%K BÖL, BOEL, FKZ 03OE651/1, FKZ 03OE651/2, ökologischer Maisanbau, Maissorten, Pflanzenzüchtung, Sortenempfehlungen, Keimfähigkeit, Ertragsstabilität
%T Methodenvergleich zur Entwicklung von optimierten Maissorten (Populations- und Hybridsorten) für den ökologischen Landbau (Verbundvorhaben)
%L orgprints16712
%I KWS Saat AG, D-Einbeck
%X Das hier beschriebene Projekt ist Teil eines Verbundvorhabens, das folgende Teilprojekte umfasst: FKZ 03OE651/1, FKZ 03OE651/2. 
Alle in Organic Eprints archivierten Projektbeschreibungen und Veröffentlichungen zu diesem Verbundvorhaben finden Sie unter folgendem Link: http://orgprints.org/cgi/saved_search?savedsearchid=1242. 
Eine wesentliche Grundlage für die Stärkung der Position des ökologischen Landbaus bildet die Versorgung der Anbauer mit einem Sortenspektrum, das optimal an die pflanzenbaulichen Bedingungen dieser Wirtschaftsweise angepasst ist. Einen ersten Ansatz dazu bildet das Projekt des Deutschen Mais Komitees– (DMK): „Prüfung und Empfehlung von Maissorten für den Öko-Landbau“. In diesem Projekt werden bei der Evaluierung von Sorten, welche hauptsächlich rein unter den Bedingungen des konventionellen Landbaus selektiert wurden, unter den Bedingungen des ökologischen Landbaus geprüft, und anschließend eine Sortenempfehlung ausgesprochen. Die veränderten Anbaubedingungen erfordern aber nicht nur eine Überprüfung des bisherigen Sortenspektrums und die Auswahl der Genotypen, die sich an die veränderten Anbaubedingungen adaptieren können, sondern die Überprüfung und ggf. die Veränderung von Zuchtzielen, um eine Basis zur Entwicklung von optimierten Sorten für den ökologischen Landbau zu schaffen. Zuchtziele, wie z.B. eine genetisch verankerte bessere Keimfähigkeit und Triebkraft und damit einhergehend eine schnellere Jugendentwicklung führen zu einer höheren Konkurrenzkraft gegenüber Beikräutern. Weiterhin bilden eine erhöhte Toleranz gegenüber der mechanischen Beikrautbekämpfung und eine optimierte Nährstoffeffizienz der Pflanze wichtige Selektionskriterien, die die Selektion gegenüber einer konventionellen Sortenentwicklung verschieben können. Die Erhöhung der genetischen Variabilität innerhalb einer Sorte und damit eine Verbesserung der Ertragsstabilität des verwendeten Sortenmaterials stellt ein weiteres zu beachtendes Zuchtziel dar. Das geplante Forschungsvorhaben verfolgt im Wesentlichen drei Ziele: a) Die Optimierung der Selektionsstrategie zur Entwicklung von Maissorten, die optimal an die Bedingungen des ökologischen Landbaus angepasst sind. b) Entwicklung neuer Sorten (Populations- und Hybridsorten) für den ökologischen Landbau. c) Erschließung genetischer Ressourcen für den ökologischen Landbau, insbesondere aus Landsorten, die auf Low-Input-Eignung vorgeprüft wurden.
Angaben zur Finanzierung des Projekts finden Sie im Förderkatalog des Bundes unter http://foerderportal.bund.de/foekat/jsp/StartAction.do. Bitte geben Sie in das Suchfeld eine 28 plus das Förderkennzeichen (FKZ) des BÖL-Projektes ein, z.B. 2808OE212 für das BÖL-Projekt mit der FKZ 08OE212.

%K BÖL, BOEL, FKZ 03OE651/1, FKZ 03OE651/2, ökologischer Maisanbau, Pflanzenzüchtung, Maissorten, Anbaubedingungen, Sortenempfehlungen, Ertragsstabilität, Keimfähigkeit
%T Methodenvergleich zur Entwicklung von optimierten Maissorten (Populations- und Hybridsorten) für den ökologischen Landbau (Verbundvorhaben)
%L orgprints16713
%I Universität Hohenheim, D-Stuttgart
%X Das hier beschriebene Projekt ist Teil eines Verbundvorhabens, das folgende Teilprojekte umfasst: FKZ 03OE651/1, FKZ 03OE651/2. 
Alle in Organic Eprints archivierten Projektbeschreibungen und Veröffentlichungen zu diesem Verbundvorhaben finden Sie unter folgendem Link: http://orgprints.org/cgi/saved_search?savedsearchid=1242. 
Eine wesentliche Grundlage für die Stärkung der Position des ökologischen Landbaus bildet die Versorgung der Anbauer mit einem Sortenspektrum, das optimal an die pflanzenbaulichen Bedingungen dieser Wirtschaftsweise angepasst ist. Einen ersten Ansatz dazu bildet das Projekt des Deutschen Mais Komitees– (DMK): „Prüfung und Empfehlung von Maissorten für den Öko-Landbau“. In diesem Projekt werden bei der Evaluierung von Sorten, welche hauptsächlich rein unter den Bedingungen des konventionellen Landbaus selektiert wurden, unter den Bedingungen des ökologischen Landbaus geprüft, und anschließend eine Sortenempfehlung ausgesprochen. Die veränderten Anbaubedingungen erfordern aber nicht nur eine Überprüfung des bisherigen Sortenspektrums und die Auswahl der Geno-typen, die sich an die veränderten Anbaubedingungen adaptieren können, sondern die Überprüfung und ggf. die Veränderung von Zuchtzielen, um eine Basis zur Entwicklung von optimierten Sorten für den ökologischen Landbau zu schaffen. Zuchtziele, wie z.B. eine genetisch verankerte bessere Keimfähigkeit und Triebkraft und damit einhergehend eine schnellere Jugendentwicklung führen zu einer höheren Konkurrenzkraft gegenüber Beikräutern. Weiterhin bilden eine erhöhte Toleranz gegenüber der mechanischen Beikrautbekämpfung und eine optimierte Nährstoffeffizienz der Pflanze wichtige Selektionskriterien, die die Selektion gegenüber einer konventionellen Sortenentwicklung verschieben können. Die Erhöhung der genetischen Variabilität innerhalb einer Sorte und damit eine Verbesserung der Ertragsstabilität des verwendeten Sortenmaterials stellt ein weiteres zu beachtendes Zuchtziel dar. Das geplante Forschungsvorhaben verfolgt im Wesentlichen drei Ziele: a) Die Optimierung der Selektionsstrategie zur Entwicklung von Maissorten, die optimal an die Bedingungen des ökologischen Landbaus angepasst sind. b) Entwicklung neuer Sorten (Populations- und Hybridsorten) für den ökologischen Landbau. c) Erschließung genetischer Ressourcen für den ökologischen Landbau, insbesondere aus Landsorten, die auf Low-Input-Eignung vorgeprüft wurden.
Angaben zur Finanzierung des Projekts finden Sie im Förderkatalog des Bundes unter http://foerderportal.bund.de/foekat/jsp/StartAction.do. Bitte geben Sie in das Suchfeld eine 28 plus das Förderkennzeichen (FKZ) des BÖL-Projektes ein, z.B. 2808OE212 für das BÖL-Projekt mit der FKZ 08OE212.

%P 501-510
%D 2008
%K BÖL, BOEL, FKZ 03OE651/2, ökologischer Landbau, Züchtung, Sorten, Mais, Organic farming, Quantitative genetic parameters, Selection response, Specific adaptation, Zea mays L.
%X Organic farming has gained in importance in Germany during recent years.Therefore an increasing demand exists for varieties with specific adaptation to this farming system. In the present study we therefore conducted comparative field experiments with modern maize breeding materials under organic versus conventional farming conditions (ORGandCON, respectively) to estimate quantitative genetic parameters needed for developing optimal breeding strategies and to investigate the perspectives of selection for specific adaptation to ORG. Starting from two broad samples of elite germplasm, consisting of 178 flint and dent lines, respectively, fractions of 11 flint and 11 dent lines were selected based on their testcross performance under ORG. A corresponding set of lines was selected under CON. Testcross performance was evaluated in three regions of Germany and selection of superior lines was practiced across two stages in 2004 and 2005, respectively.
The specifically selected lines were crossed in a factorial manner for production of experimental interpool single-cross hybrids which were field-tested under ORG and CON in two regions in 2006. Average grain yields were about 16% lower under ORG than under CON.Variance components and entry-mean heritability coefficients under ORG largely resembled those obtained under CON. Phenotypic correlations between ORGandCONweremoderate for grain yield and strong for grain dry matter content. No consistent estimates were obtained for the corresponding genotypic correlation for grain yield. At the first stage of testcross selection no evidence of specific adaptation to ORG or CON was observed whereas the factorial crosses tested in 2006 displayed distinct, yet non-significant, advantages when evaluated under the respective target farming system. A small top fraction of hybrids showed outstanding performance under both ORG and CON.
The chances of detecting such broadly adapted genotypes are increased if ORG test sites are included in the regular testing system.
Quelle: Burger, H. et. al (2008): Quantitative genetic studies on breeding maize for adaptation to organic farming. Euphytica 163(3): S. 501-510.
%V 163
%I Springer Netherlands
%N 3
%J Euphytica
%L orgprints15795
%T Quantitative genetic studies on breeding maize for adaptation to organic farming
%A H. Burger
%A M. Schloen
%A W. Schmidt
%A H. H. Geiger

%X Organic farming has gained in importance in Germany during the past years. Therefore an increasing demand exists for varieties with specific adaptation to this farming system. Hence it becomes necessary for plant breeders to optimize their selection strategy for varieties which meet the requirements of organic farming. For this purpose a research project was conducted at the University of Hohenheim, Institute of Plant Breeding, Seed Science, and Population Genetics in cooperation with the KWS SAAT AG. It was supported by the “Bundesprogramm Ökologischer Landbau” and lasted from April 2004 to December 2006. In the present contribution the results of comparative  trials with maize  under organic and conventional farming conditions in 2004 and 2005 are reported. It is demonstrated that under organic farming maize genotypes can be evaluated with similar precision as under conventional conditions. However, inconsistent correlations between the two farming systems indicate that the predictability of performance under organic farming from data obtained under conventional farming and vice versa strongly depends on the genetic materials. 
%K Entwicklung Ökolandbau, Pflanzenbau, Pflanzenzüchtung, BÖL, BOEL, FKZ 03OE651/2
%D 2007
%T Entwicklung von Maissorten mit spezieller Anpassung an die Bedingungen des Ökologischen Landbaus

%L orgprints9669
%A H. Burger
%A M. Schloen
%A W. Schmidt
%A H.H. Geiger

%K BÖL, BOEL, FKZ 03OE651/2, ökologischer Maisanbau, Pflanzenzüchtung, Züchtungsstrategien, Ökozüchtung, Sorten, Mais
%D 2008
%L orgprints15793
%A Henriette Burger
%T Methodenvergleich zur Entwicklung von Maissorten für den Ökologischen Landbau
%X Der Ökologische Landbau hat in den letzten Jahren in Deutschland stetig an Bedeutung gewonnen. Die Entwicklung hierfür geeigneter Sorten stellt daher eine wichtige Aufgabe der Pflanzenzüchtung dar. In diesem Zusammenhang ist zu überprüfen, ob die Zuchtziele, der Sortentyp und die Züchtungsstrategie auf die Anforderungen der ökologischen Wirtschaftsweise abgestimmt werden müssen. Dazu wurde von der Universität Hohenheim und der KWS SAAT AG von 2004 bis 2006 bei Mais ein Forschungsprojekt durchgeführt, in dessen Rahmen die vorliegende Arbeit entstand. Die wichtigsten Fragestellungen hierbei waren:
(1) Können durch züchterische Selektion spezifisch an die Bedingungen des Ökologischen Landbaus angepasste Sorten entwickelt werden und welche Selektionsstrategie ist hierfür am besten geeignet?
(2) Trägt die Sortenstruktur zur Eignung für die ökologische Wirtschaftsweise bei?
(3) Besitzt aus Landrassen entwickeltes Zuchtmaterial ein erhöhtes Anpassungspotential und eignet es sich deshalb besonders gut als genetische Basis für die Züchtung von Sorten für den Ökologischen Landbau?
Zur Beantwortung dieser Fragestellungen wurden Feldversuche mit modernem Elite- sowie mit Landrassenzuchtmaterial in drei Regionen Deutschlands (Einbeck/Niedersachsen, Stuttgart/Baden-Württemberg und Erding/Bayern) vergleichend unter ökologischen und konventionellen Anbaubedingungen durchgeführt.
Ausgehend von zwei breiten Stichproben modernen Elitezuchtmaterials, die aus 178 Flint- bzw. Dentlinien bestanden, wurden für jede Wirtschaftsweise die 11 besten Flint- und die 11 besten Dentlinien in einem zweistufigen Verfahren selektiert, um daraus im Winter 2005/2006 zwei Sets spezifisch angepasster Hybriden (ÖKO-Hybriden, KON-Hybriden) aufzubauen. Aus dem gleichen züchterischen Ausgangsmaterial wurden vier im Hinblick auf Komponentenzahl (22, 44, 88) und Vermehrungsgeneration (Syn-2, Syn-3) unterschiedliche Synthetics entwickelt.
Die Selektion der für den Aufbau von Experimentalhybriden und Synthetics geeigneten Linien erfolgte nach deren Testkreuzungsleistung in den Jahren 2004 und 2005. Zu diesem Zweck wurden in den Jahren 2004 und 2005 jeweils vier Materialsätze gebildet, von denen jeweils zwei aus Testkreuzungen der Flint- bzw. Dentlinien bestanden. Im Jahr 2004 wurden alle Linien der beiden Ausgangsstichproben getestet, 2005 dagegen nur die im Vorjahr unter den jeweiligen Anbaubedingungen etwa 25 % besten. Das Testen der Flintlinien erfolgte mit Denttestern und das der Dentlinien mit Flinttestern. Im ersten Versuchsjahr wurden jeweils eine Einfachkreuzung, im zweiten je zwei verschiedene Linien als Tester eingesetzt. Die Leistungsprüfungen wurden als 10×10- bzw. 10×8 Gitter mit zwei Wiederholungen in allen drei Regionen angelegt. In einer abschließenden Leistungsprüfung 2006 wurden die beiden Sets spezifisch entwickelter Hybriden (ÖKOHybriden, KON-Hybriden) zusammen mit den vier Synthetics getestet.
Zwei weitere Feldversuche in den Jahren 2005 und 2006 dienten der Untersuchung des natürlichen Anpassungspotentials von aus Landrassen entwickeltem Zuchtmaterial an die ökologische Wirtschaftsweise. Anhand einer Testkreuzungsserie mit Linien, die mittels invivo-Haploidentechnik aus Landrassen entwickelt worden waren, sollten 2005 erste Kombinationsfähigkeitsdaten gewonnen werden. In einem abschließenden Versuch 2006 wurde die Testkreuzungsleistung von Linien, die aus den Populationssorten (Landrassen) ‘Gelber Badischer Landmais’ und ‘Schindelmeiser’ entwickelt worden waren, mit derjenigen von veralteten und modernen Elite-Linien verglichen. Die Versuche wurden in beiden Jahren in allen drei Regionen als 10×10 Gitter angelegt.
Anhand der 2006 geprüften Sets spezifisch entwickelter Hybriden (ÖKO-Hybriden, KONHybriden) konnte gezeigt werden, dass durch gezielte Selektion eine Anpassung an die ökologische Wirtschaftsweise erreicht werden kann. Bei ökologischer Wirtschaftsweise erreichten die ÖKO-Hybriden einen um durchschnittlich 2,2 % höheren Kornertrag als die KON-Hybriden. Umgekehrt waren die KON-Hybriden den ÖKO-Hybriden unter konventionellen Anbaubedingungen um durchschnittlich 1,6 % überlegen.
Im Hinblick auf die Wahl der optimalen Selektionsstrategie lässt sich anhand der vorliegenden quantitativ-genetischen Parameter keine abschließende Aussage treffen. Die für die ökologische Wirtschaftsweise ermittelten Varianzkomponenten- und Heritabilitätsschätzwerte waren den unter konventionellen Bedingungen ähnlich. Die geschätzten phänotypischen Korrelationen zwischen ökologischer und konventioneller Wirtschaftsweise waren mäßig straff für den Kornertrag und straff für den Korn-TSGehalt.
Für die entsprechenden genotypischen Korrelationskoeffizienten ergaben sich keine konsistenten Schätzwerte.
Wie aufgrund ihrer Struktur erwartet, zeigten die neu entwickelten Populationssorten (Synthetics) eine überdurchschnittliche Anpassung an die ökologische Wirtschaftsweise.
Der Ertragsrückgang von konventioneller zu ökologischer Wirtschaftsweise betrug hier durchschnittlich nur 8 %, hingegen 15 % für die Vergleichshybriden. Allerdings war die Ertragsfähigkeit der Synthetics deutlich (ca. 23 %) geringer als die der Hybriden. Mittels DH-Technik aus den Landrassen ‘Gelber Badischer Landmais’ und ‘Schindelmeiser’ entwickelte Linien lagen in der Testkreuzungsleistung bei 73 bzw. 79 % der Leistung moderner Elitesorten. Bezogen auf die Leistung von Linien aus der Anfangsphase der Hybridzüchtung (First-Cycle-Linien) erzielten die aus Landrassen entwickelten DH-Linien eine um durchschnittlich 4 % bessere Testkreuzungsleistung bei ökologischer im Vergleich zu konventioneller Wirtschaftsweise. Diese Ergebnisse bestätigten, dass aus Landrassen entwickeltes Zuchtmaterial eine wertvolle genetische Ressource für die Züchtung von Öko Sorten darstellt. Die aus den Landrassen ‘Gelber Badischer Landmais’ und ‘Schindelmeiser’ entwickelten Linien befanden sich in der Testkreuzungsleistung auf einem ähnlichen Ertragsniveau wie die berühmte First-Cycle-Linie ‘F2’, die auf die Französische Population ‘Lacaune’ zurückgeht. Die Landrassen ‘Gelber Badischer Landmais’ und ‘Schindelmeiser’ bieten somit ähnlich gute Nutzungsperspektiven wie ‘Lacaune’. Außerdem konnte gezeigt werden, dass mit der DHTechnik ein Werkzeug zur Verfügung steht, das es erlaubt, Landrassen effektiv als genetische Ressource für die Pflanzenzüchtung einzusetzen.
%I Universität Hohenheim, Stuttgart

%X Problemstellung:
Der Ökologische Landbau hat in den letzten Jahren in Deutschland zugenommen. Die Versorgung mit Saatgut, das dafür geeignet ist, gewinnt deshalb verstärkt an Bedeutung. 
Die Ziele waren: Optimierung der Selektionsstrategie zur Entwicklung von Maissorten mit spezieller Anpassung an die Bedingungen des Ökologischen Landbaus; Entwicklung neuer Sorten (Populations- und Hybridsorten) für den Ökologischen Landbau; Erschließung genetischer Ressourcen für den Ökologischen Landbau, insbesondere aus Landsorten, die auf Low-Input-Eignung vorgeprüft wurden.
Durchführung: In den Jahren 2004 bis 2006 wurde die Leistung von Testkreuzungen, Experimentalhybriden und neu entwickelten Populationssorten vergleichend unter ökologischen und konventionellen Anbaubedingungen in drei Regionen Deutschlands geprüft. Dabei wurde sowohl Elite- als auch aus Landrassen entwickeltes Zuchtmaterial getestet. 
Ergebnisse: Anhand zweier Sets spezifisch entwickelter Hybriden konnte gezeigt werden, daß durch gezielte Selektion eine spezifische Anpassung an die ökologische Wirtschaftsweise erreicht werden kann. Wie aufgrund ihrer Struktur erwartet, zeigten die Populationssorten eine überdurchschnittliche Anpassung an die Bedingungen des Ökologischen Landbaus. Die Testkreuzungsergebnisse von Landrassenpopulationen und –linien bestätigten, daß dieses Material eine wertvolle genetische Ressource für die Züchtung von Öko-Sorten ist.
%I KWS Saat AG, D-Einbeck und Universität Hohenheim, D-Stuttgart
%D 2006
%K BÖL, BOEL, FKZ 03OE651/1, FKZ 03OE651/2, Maissorten, ökologisches Saatgut, Hybriden, Pflanzenzüchtung, Anbaubedingungen, 
%L orgprints16714
%T Methodenvergleich zur Entwicklung von optimalen Maissorten (Populations- und Hybridsorten) für den Ökologischen Landbau
%A Henriette Burger
%A Walter Schmidt
%A Hartwig H. Geiger

%X Zusammenfassung 1
- KWS will jedem Mais anbauenden Landwirt die für seinen Betrieb optimale Sorte anbieten
- Dies gilt für die konventionell wirtschaftenden Betriebe ebenso wie für die Ökobetriebe
- Die Ansprüche an die Sorten sind im Ökolandbau höher als in der konventionellen Landwirtschaft:
-- Die Sorten müssen eine exzellente Keimfähigkeit und Triebkraft besitzen, da nicht gebeizt wird
-- Da auch kein Mesurol als Repellents eingesetzt werden kann, müssen die Sorten mit einer deutlich tieferen Saatgutablage zurechtkommen
-- Die Sorten müssen eine viel bessere Konkurrenzkraft gegenüber dem Unkraut aufweisen, da keine Herbizide eingesetzt werden
-- Sie müssen auch (temporären) Stickstoffstress abpuffern können, da der Stickstoff erst spät zur Verfügung steht, weil keine, schnell wirksamen mineralischen Dünger eingesetzt werden dürfen

Zusammenfassung 2
- Aufgrund der unterschiedlichen Ansprüche an die Sorten ist die Rangierung der Sorten in der Ertragsleistung im Ökolandbau eine andere als auf konventionell bewirtschafteten Flächen
- Dies macht eine Sortenprüfung unter Ökobedingungen erforderlich
- Verfügt ein Ökozüchter auch über ein umfangreiches konventionelles Zuchtprogramm, dann ist es sinnvoll, dies für die Ökozüchtung mit zu nutzen
- Aufgrund der schwachen Konkurrenzfähigkeit von Inzuchtlinien gegenüber dem Unkraut ist eine Linienentwicklung auf Ökoflächen nur schwer möglich
- Deshalb bietet es sich an, die Linienselektion konventionell durchzuführen und die Ökoprüfungen erst auf dem Hybridniveau beginnen zu lassen

Zusammenfassung 3 
- Es ist sicher ideal, wenn bereits während des Tests auf Allgemeine Kombinationsfähigkeit (GCA-Test) Ökostandorte in das Prüfnetz integriert werden, weil zu diesem Zeitpunkt noch auf annähernd die volle GCA-Varianz zugegriffen werden kann
- Dies setzt allerdings voraus, dass die Ökoprüfungen risikolos und mit großer Perfektion durchgeführt werden können
- KWS 5133 ECO ist in dieser Testphase entdeckt worden
- Wenn in einem Zuchtprogramm jedoch noch zu wenig Erfahrungen in der Durchführung von Ökoprüfungen vorliegen, ist es sinnvoller, die Ökoprüfungen ein oder zwei Jahre später einsetzen zu lassen, um Ausfälle von Prüforten vorzubeugen
- Selektiert man parallel das Zuchtmaterial sowohl unter Öko- wie auch konventionellen Bedingungen, erhält man für beide Wirtschaftsweisen optimale Sorten
- Die Ökozüchtung kann kostengünstig auf vorselektiertes Zuchtmaterial aus der konventionellen Sortenentwicklung zugreifen
- Die konventionelle Sortenentwicklung wird um Zuchtmaterial bereichert, das zusätzliche positive Eigenschaften besitzt, die eine höhere Ertragsstabilität gewährleisten
%I KWS Saat AG
%K BÖL, BOEL, FKZ 03OE651/2, Ökozüchtung, Zuchtprogramm, Mais, Sorten, Keimfähigkeit, Triebkraft, ökologischer Maisanbau
%D 2008
%A Walter Schmidt
%L orgprints15792
%T Die Ökozüchtung bei KWS mit besonderem Focus auf den Mais – Wie große Züchterhäuser Ökozüchtung betreiben