Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Die Sonnenblume - eine Eiweißpflanze für den ökologischen Landbau? |
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| Beschreibung (dt.): | Im ökologischen Landbau ist die Versorgung mit Eiweißfuttermitteln wesentlich schwieriger als im konventionellen Landbau, obwohl der Bedarf an diesen stetig steigt. Bislang wurden oft Leguminosen zur Deckung des Proteinbedarfs angebaut. Jedoch kann ein gewisser Anteil an Leguminosen in der Fruchtfolge aus phytosanitären Gründen nicht überschritten werden. Eine alternative Möglichkeit, proteinreiche Futtermittel zu erzeugen, ist der Anbau von Ölpflanzen. Die Sonnenblume – als wichtigste ölliefernde Pflanze im ökologischen Landbau – enthält neben einem hohen Fettgehalt auch einen beachtlichen Eiweißgehalt. Der nach der Fettextraktion zurückbleibende Sonnenblumenkuchen wird deshalb auch als hochwertiges Eiweißfuttermittel eingesetzt. Im konventionellen Landbau stellt die Steigerung des Fettgehalts das wesentliche Ziel der Sonnenblumenzüchtung dar. Die Erhöhung des Fettgehalts senkt im allgemeinen jedoch den Proteinanteil. Für den ökologischen Landbau ist es aber wichtig, Sonnenblumen anbauen zu können, die neben einem hohen Fettgehalt auch einen hohen Proteingehalt aufweisen. Bevor die Pflanzenzüchtung beginnen kann, beide Zuchtziele gleichrangig zu bearbeiten, müssen noch grundlegende Fragen beantwortet werden. So ist bislang nicht geklärt, wie sich die vergleichsweise geringe Stickstoffversorgung im ökologischen Landbau auf den Protein- und Fettgehalt der Kultur auswirkt. Ziel des Projektes ist es somit, die Kenntnisse über die Zusammenhän-ge zwischen Protein- und Fettgehalt von Sonnenblumen, die auf anerkannt ökologischen Flächen an-gebaut werden, zu erweitern. |
| Ergebnis (dt.): | Die Sonnenblume ist die wichtigste ölliefernde Pflanze im Öko-Landbau. Da ihre Samen neben einem hohen Fettgehalt auch einen beachtlichen Anteil an Eiweiß enthalten, sollten in diesem Projekt grundlegende Fragen beantwortet werden, damit die praktische Pflanzenzüchtung Strategien entwickeln kann, um Sonnenblumen mit einem erhöhten Proteinertrag züchten zu können. Aus 235 untersuchten Sonnenblumenlinien wurden 23 Linien mit unterschiedlichen Proteingehalten gewählt, die als Kreuzungseltern von 105 Testhybriden dienten. Die Testhybriden und die Elternlinien wurden in 2 Jahren an insgesamt 5 Umwelten in Leistungsprüfungen auf anerkannt ökologischen Flächen auf ihre Ertrags- und Qualitätsmerkmale geprüft. Zur Ermittlung des Proteingehaltes wurde die Nah-Infrarot Spektroskopie (NIRS) verwendet. Am ertragsstärksten Standort wurden im Mittel fast 25 dt Sonnenblumensamen geerntet. Dies entspricht dem Ertragsniveau der konventionellen Landwirtschaft. Der Fettertrag lag bei diesem Standort bei ca 13 dt/ha, der Proteinertrag bei 4 dt/ha. Zusammengefasst zeigten die Ergebnisse, dass eine züchterisch nutzbare Variation für das Merkmal Proteingehalt von Sonnenblumensamen vorhanden ist. Die hohe Umweltabhängigkeit des Merkmals und seine relativ geringe additive Varianz erschweren allerdings die Züchtung von Sorten mit einem hohen Proteingehalt. Hinzu kommt die negative Beziehung zwischen Protein- und Fettgehalt. Für den ökologischen Landbau ist jedoch weniger ein hoher Proteingehalt interessant, sondern ein möglichst hoher Proteinertrag je Hektar. Unsere Untersuchungen zeigen, dass es sinnvoll ist, bei Sonnenblumen auf einen hohen Samenertrag zu züchten. Durch die enge Korrelation des Samenertrags mit dem Proteinertrag wird dadurch auch der Proteinertrag gesteigert. Allerdings sollten von der Sonnenblumenzüchtung für den Ökologischen Landbau keine Typen angestrebt werden, die deutlich mehr als 50 % Fett im Samen aufweisen, da dies den Proteinertrag senken würde. |
| Ergebnis (engl.): | Even though sunflower is primarily considered an oilseed crop, sunflower meal or cake is interesting for animal food, especially for organic farming, where the supply of protein is complicated. The quality of the oil cake is determined by its protein content. A breeding goal for the use of sunflower meal as a protein source is thus to increase the protein yield of sunflowers. We investigated 235 sunflower inbred lines and used 23 lines differing in their protein contents to produce 105 test hybrids. The hybrids and lines were evaluated in 2 years at three organic farming sites of Germany for yield and quality traits. Protein content was determined with near infrared spectroscopy (NIRS). At the site with the highest yield the seed yield was about 25 dt/ha. This is as high as seed yields of sunflower grown at conventional fields. At this field, oil yield was about 13 dt/ha, and protein yield about 4 dt/ha. In conclusion, our study showed highly significant differences among hybrid means for protein content of sunflower seeds. However, the breeding of high protein sunflowers will be hindered by interactions with environment, a small additive variance for this trait and a negative correlation between protein content and oil content. But, as there is a high association between seed yield and protein yield it is possible to get a higher yield of protein by breeding sunflowers with a high seed yield. For the use of sunflowers for organic farming, the seed oil content should not be higher as 50 % as a very high amount of oil would decrease protein yield. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.04.2004 / Ende: 31.12.2006 |
| Ausf. Einrichtung: | Landessaatzuchtanstalt (720) Universität Hohenheim, Stuttgart |
| Förderprogramme: | Bundesprogramm ökologischer Landbau |
| Stichpunkte: | skizze_rili; antrag_rili; ölpflanze; futterbau; saat- und pflanzgut; sorten; herkünfte; nährstoffversorgung; Pflanzenzüchtung, Pflanzenzucht |