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Wartungszüchtung und Züchtung für Ertragspotenzial tragen beide zur genetischen Verbesserung des Weizenertrags bei

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Warum Weizenerträge weiterhin auf jedem Teller eine Rolle spielen

Weizen ist ein Grundpfeiler der globalen Lebensmittelversorgung und liefert weltweit etwa ein Fünftel der aufgenommenen Kalorien und Proteine. Während die Weltbevölkerung wächst und der Klimawandel neue Belastungen hinzufügt, müssen Landwirte mehr Getreide von derselben Fläche ernten, ohne die Umwelt stärker zu belasten. Diese Studie stellt eine auf den ersten Blick einfache, aber folgenreiche Frage: Wenn die Weizenerträge steigen, wie viel davon ist auf wirklich bessere, ertragsstärkere Sorten zurückzuführen, und wie viel darauf, dass Züchterinnen und Züchter ältere Sorten ständig davor bewahren, angesichts neuer Schädlinge, Krankheiten und veränderter Klimabedingungen zurückzufallen?

Zwei verschiedene Wege, Ernten hoch zu halten

Pflanzenzüchter steigern die Nahrungsmittelproduktion mit zwei Hauptstrategien. Eine ist die Züchtung auf höheres Ertragspotenzial: neue Weizensorten zu entwickeln, die unter idealen Bedingungen Sonnenlicht, Wasser und Nährstoffe effizienter in Körner umwandeln können. Die zweite, oft weniger sichtbare Strategie ist die Wartungszüchtung: Sorten kontinuierlich zu aktualisieren, damit sie an veränderte Witterung, Böden, Anbaupraktiken sowie Wellen von Krankheiten und Insekten angepasst bleiben. Die meisten früheren Studien fassten diese beiden Effekte zusammen und gingen davon aus, dass, wenn neue und alte Sorten heute nebeneinander angebaut werden, jeder Vorteil der neueren Linien zwangsläufig ein höheres biologisches Ertragsmaximum widerspiegelt.

Langfristige Versuchsdaten unter dem Mikroskop
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Um diese beiden Kräfte zu trennen, stellten die Forscherinnen und Forscher eine große Datenbank aus offiziellen Weizensortenversuchen in Argentinien, Frankreich, dem Vereinigten Königreich und den Vereinigten Staaten zusammen, die seit 2000 durchgeführt wurden. Diese Versuche ahmen reale Anbaubedingungen nach und prüfen über viele Jahre und Standorte hinweg sorgfältig zahlreiche Sorten. Das Team konzentrierte sich auf zehn weit verbreitete „Kontroll“-Sorten, die mindestens ein Jahrzehnt in den Versuchen verblieben, und verglich ihre Leistung mit den jeweils zehn ertragsstärksten Sorten eines Jahres. Wichtig war, dass die meisten Versuche Parzellen mit und ohne fungiziden Schutz enthielten, wodurch die Wissenschaftler sehen konnten, wie sich die Anfälligkeit für Blattkrankheiten im Zeitverlauf veränderte.

Was die Ertragszahlen wirklich zeigen

In allen vier Ländern vergrößerte sich die Lücke zwischen modernen ertragsstarken Sorten und den älteren Kontrollsorten stetig. Im Durchschnitt verbesserten sich die Weizenerträge um etwa 73 Kilogramm pro Hektar und Jahr, wenn man die fungizidbehandelten Bestände betrachtet. Als das Team die Gründe jedoch auseinanderlegte, stellte sich heraus, dass fast die Hälfte dieses scheinbaren Fortschritts gar kein höheres Maximum war. Etwa 33 Kilogramm pro Hektar und Jahr spiegelten stattdessen einen Ertragsverfall der Kontrollsorten wider, da sie allmählich ihre Anpassung an sich wandelnde lokale Bedingungen verloren, selbst wenn der Krankheitsdruck unterdrückt wurde. Die übrigen rund 40 Kilogramm pro Hektar und Jahr repräsentierten echte Zuwächse im Ertragspotenzial neuer Kultivare. In unbehandelten Parzellen fielen die älteren Kontrollen noch schneller ab, was zeigt, dass sie im Laufe der Zeit anfälliger für Pilzkrankheiten geworden waren.

Ein Umdenken in Bezug auf frühere Optimismus-Bewertungen
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Diese Ergebnisse offenbaren eine wichtige blinde Stelle in vielen früheren Einschätzungen der Pflanzenverbesserung. Studien, die einfach einige alte und neue Sorten in heutigen Feldern nebeneinander anbauen und dann den gesamten Unterschied dem genetischen Fortschritt zuschreiben, neigen dazu, zu überschätzen, wie stark Züchter das biologische Ertragsmaximum erhöht haben. Die neue Analyse legt nahe, dass zumindest beim Weizen in diesen großen Anbauregionen die Wartungszüchtung genauso wichtig war wie die Erhöhung des Ertragspotenzials. Züchterinnen und Züchter mussten kontinuierlich arbeiten, um einen unsichtbaren Abwärtstrend aufzuhalten, der durch sich verändernde Schädlinge, Krankheiten und Umweltbedingungen verursacht wird.

Was das für die künftige Ernährungssicherheit bedeutet

Für Nichtfachleute lautet die wichtigste Erkenntnis: Steigende Weizenerträge sind zum Teil die Geschichte davon, hart zu laufen, um überhaupt mitzuhalten. Durchbrüche, die das maximal mögliche Ertragsniveau anheben, kommen offenbar langsamer als einst erhofft, beim Weizen und wahrscheinlich auch bei anderen Grundnahrungsmitteln. Das bedeutet, dass die zukünftige Ernährungssicherheit nicht nur von klügerer Genetik abhängt, sondern auch von besserem Farmmanagement, um die Lücke zwischen dem Potenzial der Felder und dem tatsächlich Erreichten zu schließen. Gleichzeitig bleiben starke Zuchtprogramme unverzichtbar — nicht nur um die Erträge weiter zu steigern, sondern auch um zu verhindern, dass die heute leistungsstarken Sorten in den Feldern von morgen still und heimlich auslaufen.

Zitation: Andrade, J.F., Man, J., Monzon, J.P. et al. Maintenance breeding and breeding for yield potential both contribute to genetic improvement in wheat yield. Nat Commun 17, 2078 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69936-6

Schlüsselwörter: Weizenertrag, Pflanzenzüchtung, Ertragspotenzial, Wartungszüchtung, Ernährungssicherheit