GPD Grain Protein Deviation - Stickstoff-Nutzungseffizienz

Die N-Nutzungseffizienz züchterisch verbessern - GPD

Durch die Novellierung der Düngeverordnung wird die Diskrepanz zwischen dem Zuchtziel Ertrag und dem Handelskriterium Rohproteingehalt in Zukunft größer.
Alle züchterischen Verbesserungen der Qualität, wie z. B. das bei etlichen Sorten deutlich erhöhte Backvolumen trotz vergleichsweise geringerer RP-Gehalte, helfen dem Landwirt nicht weiter, wenn ihm Qualitätszuschläge aufgrund nicht erreichter Handelskriterien verwehrt bleiben. Nachdem die Restriktionen in der N-Düngung greifen werden und das erreichte Ertragsniveau sich mit neuen Sorten stetig verbessert, bleibt die Frage, wie die Züchtung reagiert.

GPD (Grain Protein Deviation) ist ein züchterischer Ansatz zur Verbesserung der N-Nutzungseffizienz


Im Mittelpunkt der Selektionsentscheidung steht bei Limagrain schon heute das Merkmal Grain Protein Deviation (GPD). Die GPD ist die positive bzw. negative Abweichung von der linearen Regression von Rohproteingehalt auf Kornertrag. Eine positive GPD bedeutet also, dass eine Sorte bei einem gegebenen Ertragsniveau einen höheren Rohproteingehalt zeigt, als basierend auf der negativen Korrelation dieser beiden Merkmale zu erwarten wäre. Anders ausgedrückt, Sorten mit einer deutlich positiven GPD zeigen im Mittel eine geringere Rohproteinverdünnung im Vergleich zu anderen Sorten einer Versuchsserie. Für eine robuste Aussage über die GPD sind viele Versuche über möglichst mehrere Jahre und auf vielen Standorten nötig. In der Grafik sind die Erträge und Rohproteingehalte der Qualitätsstandorte aus der dreijährigen Wertprüfung 2017–2019 des Bundessortenamtes als Mittelwerte von 23 Orten dargestellt.

Anhand der schwarz eingezeichneten Regressionsgeraden in der Grafik wird ersichtlich, dass mit steigenden Erträgen der geprüften Sorten der zu erwartende Rohproteingehalt abnimmt. Entscheidend ist jedoch die Lage und der Abstand der einzelnen Sorte zur Regressionsgeraden. Je weiter entfernt der gemessene Rohproteingehalt oberhalb der Regressionsgeraden liegt, umso höher ist die GPD und desto geringer ist die Rohproteinverdünnung bei einem gegebenen Ertragsniveau. Im konkreten Fall des derzeit ertragsstärksten A-Weizens LG CHARACTER zeigt der grüne Doppelpfeil die positive Abweichung (positive GPD). Im Gegensatz dazu illustriert der rote Doppelpfeil eine Sorte mit einer eindeutig negativen GPD.
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Aus den aufgezeigten Gründen halten wir die züchterische Verbesserung der GPD für einen wichtigen Schritt, um die N-Nutzungseffizienz von neuen Sorten zu verbessern. Dies wird in der Praxis mittelfristig auch bei hohen Erträgen und trotz der Restriktionen in der Stickstoffdüngung die Proteingehalte stabilisieren. Aktuell ist LG CHARACTER hinsichtlich des Merkmals GPD der beste A-Winterweizen aus dem leistungsstarken LG Sortiment.

 


Getreide Züchtung

Zuchtziel N-Effizienz und Pflanzengesundheit

Für Sie als Landwirt sind die Auswirkungen der novellierten Düngeverordnung oder die zunehmend eingeschränkte Auswahl wirksamer Pflanzenschutzmittel gegen Schaderreger ein brandheißes Eisen.

So wird z. B. Qualitätsweizen in Hochertragsregionen nicht immer sicher mit der geforderten Handelsspezifikation von 13 % Rohprotein zu erzeugen sein. Auch die erfolgreiche Bekämpfung einzelner Krankheiten in der Wintergerste ist nach verminderter Feldwirkung bzw. Resistenz des Erregers gegenüber wichtigen Wirkstoffen ohne Neuzulassungen in naher Zukunft ungewiss.

Doch welche Lösungen bietet die Züchtung?

1. Stichwort Stickstoffeffizienz

Auf der einen Seite sind der N-Düngung durch die vorgeschriebene N-Bedarfsplanung und den geforderten niedrigen Bilanzüberschuss enge Grenzen gesetzt. Auf der anderen Seite wird in der Weizenvermarktung die Qualität unter anderem immer noch mittels Rohproteingehalt klassifiziert. Um diesen Spagat zu meistern, führt kein Weg an einer verbesserten N-Effizienz der Sorten vorbei. Der N-Ertrag, errechnet aus dem Kornertrag je ha sowie dem Trockensubstanz- und Rohproteingehalt des Korns, bietet dafür eindeutige Hinweise. Auch wenn der N-Ertrag nicht der wissenschaftlichen Definition von N-Effizienz entspricht, so verdeutlicht er Sortenunterschiede, die mit der N-Effizienz in Zusammenhang stehen.

Zugegeben, es macht je nach Marktlage trotzdem noch einen Unterschied beim Verkauf, ob die N-effiziente Sorte die Proteingrenze für die nächsthöhere Qualitätsstufe erreicht oder nicht. Sorten wie SPONTAN bieten hier größte Sicherheit für hohe Rohproteingehalte. Mittelfristig wünscht sich die Qualitätsweizenzüchtung aber eine stärkere Bewertung der tatsächlichen Backqualität, die bei den heutigen Sorten in weit höherem Maß als früher unabhängig vom Rohproteingehalt ist.
LG INITIAL oder der 2017 zugelassene LG IMPOSANTO sind zwei Beispiele, die hohe Backqualitäten auch mit geringeren Rohproteingehalten erreichen. Beide sind sozusagen qualitäts- und stickstoffeffizient.

2. Resistenzzüchtung im Aufwind

Bis heute ist der konventionelle Getreideanbau dadurch geprägt, dass die chemische Krankheitsbekämpfung mittels Fungiziden in unterschiedlicher Intensität ein fester Bestandteil ist. Sortenresistenzen stehen dabei nicht immer im Vordergrund bzw. wirken bisher meist nur im Zusammenspiel mit den Fungiziden. Ihnen wird aber in naher Zukunft aus zweierlei Gründen eine gewichtigere Rolle zukommen: Zum einen werden etliche breit eingesetzte fungizide Wirkstoffe in den nächsten Jahren ihre Zulassung verlieren. Zum anderen engt die Problematik der zunehmenden Resistenz bestimmter Erreger gegen fungizide Wirkstoffgruppen die chemischen Bekämpfungsmöglichkeiten immer mehr ein. Beim Weizen ist die Resistenzproblematik bei Blattseptoria am deutlichsten. Der Gerste droht als Erstes bei Ramularia Ungemach. Aus dieser „Not“ heraus wird die Resistenzzüchtung noch weiteren Aufwind erfahren. Spezielle Infektionsprüfungen und auch genetische Selektionsmethoden werden heute schon genutzt. Das Ergebnis ist z. B. die Weizensorte INFORMER, die die beste Resistenz gegenüber Blattseptoria aufweist. Bei der zweizeiligen Wintergerste kann LOTTIE als gutes Beispiel mit einer geringen Anfälligkeit gegenüber Ramularia dienen. Mag es bisher so gewesen sein, dass der chemische Pflanzenschutz die vermeintlich einfacheren Lösungen parat hatte, so sind es morgen Sorten, die dem natürlichen Infektionsdruck mit noch wirksameren Resistenzen begegnen. Es liegt in der Natur der Sache, dass es so gut wie keine perfekte Sorte gibt. In der Anbauplanung ist es daher entscheidend, die Möglichkeiten der gezielten Kombination unterschiedlicher Sortenprofile auszuschöpfen. Unser Anspruch bleibt es, Ihnen Genetik anzubieten, die hohe und vermarktungsfähige Getreideerträge noch besser absichert.