Einführung

  • Pflanzengenetische Ressourcen - was ist das?!

    Kennen Sie blaue Kartoffeln, weiße Erdbeeren oder grüne Tomaten?

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    Kennen Sie blaue Kartoffeln, weiße Erdbeeren oder grüne Tomaten? Nein? Es sind fast vergessene, alte Kulturpflanzen, die als wertvolle pflanzengenetische Ressource von der Züchtung bis zum Hobbygärtner eine Renaissance erleben bzw. wiederentdeckt werden.

    Unter pflanzengenetischen Ressourcen werden jegliche in der Vergangenheit und heute genutzten oder potenziell nutzbaren Pflanzen - einschließlich der für züchterische Zwecke verwendbaren Pflanzen - verstanden, soweit diese vermehrungsfähig sind. Pflanzengenetische Ressourcen umfassen die wildvorkommenden und domestizierten Arten.

    Warum wollen wir pflanzengenetische Ressourcen erhalten?
    Pflanzengenetische Ressourcen besitzen einen kaum abschätzbaren Wert als wirtschaftliche Ressource. Mit ihren Bestandteilen stellt diese Vielfalt unter anderem die Grundlage für die Erzeugung von Nahrungsmitteln, Medikamenten und Rohstoffen bis hin zu den Produkten moderner Anwendungen der Biotechnologie dar.

  • Bedeutung pflanzengenetischer Ressourcen

    Die langfristige Sicherung der Ernährung der Bevölkerung und die Erhaltung der Anpassungsfähigkeit von Pflanzen für Ernährung und Landwirtschaft hängen stark von einer ausreichenden genetischen Vielfalt bei diesen Ressourcen ab.

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    Immer wieder ist von bedrohten Pflanzen- und Tierarten zu lesen, deren Aussterben ein Verlust an genetischer Vielfalt bedeutet und mit dem Begriff Generosion bezeichnet wird. Daher ist die Erhaltung der biologischen Vielfalt von immer größerer Bedeutung. Besonders pflanzengenetische Ressourcen, die u. a. unsere Ernährungsgrundlage darstellen sind erheblich bedroht bzw. teilweise bereits ausgestorben.

    Pflanzen sind von grundlegender Bedeutung für die landwirtschaftliche Produktion, weil sie unter direkter Nutzung der Sonnenenergie in der Lage sind, eine Vielzahl von Stoffen und Energieträgern zu erzeugen, die in vielfältiger Weise, u. a. für die Nährstoff- und Energieversorgung anderer Lebewesen einschließlich der Nutztiere und des Menschen, genutzt werden können.

    Etwa 7.000 Pflanzenarten werden in irgendeiner Form vom Menschen verwendet. In der Landwirtschaft spielt aber nur eine geringe Anzahl eine größere Rolle. Sie werden dort als Kulturpflanzen im Ackerbau und in der Grünlandwirtschaft, im Gartenbau, im Weinbau und zur Erzeugung nachwachsender Rohstoffe genutzt. Die Nutzung von wild vorkommenden Pflanzen, z. B. von Beerenobst oder Heil- und Gewürzpflanzen, hat demgegenüber nur noch einen untergeordneten Stellenwert, sie kann aber regional von Bedeutung sein.

    Abgesehen von autochthonem Grünland sind Kulturpflanzen in der Regel züchterisch bearbeitet. In diesem Zusammenhang spielt die Verfügbarkeit genetischer Ressourcen als Ausgangsmaterial für Züchtungsforschungsaktivitäten eine wesentliche Rolle.

  • Eckzahlen zu pflanzengenetischen Ressourcen

    Von den rund 250.000 bisher bekannten Pflanzenarten auf der Erde sind ca. 30.000 essbar, etwa 7.000 Arten werden in irgendeiner Form vom Menschen genutzt. Trotzdem wird in Mitteleuropa und in Deutschland von den anbaubaren Kulturpflanzenarten nur noch ein Bruchteil genutzt.

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    Drei Pflanzenarten ernähren die Welt

    Von den rund 250.000 bisher bekannten Pflanzenarten auf der Erde sind ca. 30.000 essbar, etwa 7.000 Arten werden in irgendeiner Form vom Menschen genutzt. Trotz dieser enormen Vielfalt an Arten spielen heutzutage für die menschliche Ernährung weltweit nur rund 150 Arten eine bedeutendere Rolle.

    "Während die Menschen sich früher von mehreren Tausend Nutzpflanzenarten ernährten, lebt die Menschheit heute von rund 150 Arten, die Mehrheit der Weltbevölkerung sogar von nur zwölf", heißt es bei der FAO, der Landwirtschafts- und Ernährungsorganisation der Vereinten Nationen."

    Derzeit wird mit 30 Pflanzenarten 95% des Kalorienbedarfs der Weltbevölkerung erzeugt und die Ernten von nur drei "Haupternährern" - Weizen, Reis und Mais - decken 50% des weltweiten Energiebedarfs der Menschheit.

    Situation in Deutschland

    Von den in Mitteleuropa und in Deutschland potentiell anbaubaren Kulturpflanzenarten wird nur noch ein Bruchteil genutzt. Die nach Ende des zweiten Weltkrieges verstärkt einsetzende Spezialisierung und Intensivierung hat zu einem starken Rückgang der Anzahl der Kulturpflanzenarten im Anbau geführt. Die deutsche Landwirtschaft nutzt derzeit ackerbaulich insgesamt etwa 25 Marktfrucht- und 35 Futterpflanzenarten. Im Gartenbau werden ca. 70 Gemüse-, 30 Obst- und 70 Heil- und Gewürzpflanzenarten angebaut.

    Etwa 48% der deutschen Gesamtfläche werden landwirtschaftlich genutzt, dabei wird die Ackerfläche zu rund 60% von wenigen Getreidearten - hauptsächlich Winterweizen - dominiert.

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    Abb.: Anteile der Anbaufläche verschiedener Getreidearten an der gesamten Getreideanbaufläche im Jahr 2010 (Quelle: STBA)

    Im Anbau befinden sind vorwiegend moderne Zuchtsorten. Landsorten sind mit Ausnahme des Obstes, einiger Gemüse und Getreide kaum mehr vorhanden. Nach den Bestimmungen des Saatgutverkehrsgesetzes darf für die wichtigsten landwirtschaftlichen Arten Saat- und Pflanzgut nur von amtlich zugelassenen Sorten in den Verkehr gebracht werden. Mit mehr als 2.700 national und weiteren mehreren tausend EU-weit zugelassenen Sorten steht der deutschen Landwirtschaft eine große Sortenvielfalt für den Anbau zur Verfügung. In der Praxis dominieren aber bei wichtigen Kulturarten wie Winterweizen (3,1 Mio. ha Anbaufläche) oft nur wenige Sorten den Anbau. Diese werden allerdings aufgrund des ständigen Züchtungsfortschritts in der Regel nach wenigen Jahren von erfolgreicheren Neuzüchtungen verdrängt.

    Außer im Anbau findet man pflanzengenetische Ressourcen in Deutschland auch als natürlichen Bestandteil der Flora. Von den ca. 3.600 in Deutschland in situ vorkommenden Pflanzenarten sind für über 1.000 Arten aktuelle oder potentielle Nutzungen beschrieben. Unter Einbeziehung der Nutzungsformen "Züchtung" bzw. "Zierpflanze" kommen weitere ca. 1.800 Arten als "heimische" pflanzengenetische Ressourcen hinzu. Ex situ werden in Deutschland pflanzengenetische Ressourcen in einer Reihe von Genbanken (ca. 155.000 Muster von mehr als 3.000 Arten), sowie in über 100 Botanischen Gärten erhalten. Hierzu kommen Spezialsammlungen bei Obst, Reben und Zierpflanzen von Landeseinrichtungen, kommunalen Trägern und Privatpersonen.

  • Gefährdung

    In den letzten 100 Jahren sind laut der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) rund 75% der Vielfalt an Kulturpflanzen verloren gegangen.

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    Das Spektrum der angebauten Arten unterliegt ständigen Veränderungen. Auf der Sortenebene erfolgt ein kontinuierlicher Austausch von alten Sorten durch neue Sorten. Es wird davon ausgegangen, dass mittlerweile 75% der genetischen Vielfalt an Kulturpflanzen verloren gegangen ist (Generosion). Zumindest bei den im Anbau bedeutenden landwirtschaftlichen Arten, erfolgt zum Teil eine Sicherung dieser aus dem Anbau verschwindenden Vielfalt ex situ in Genbanken. Bei vielen anderen Arten bedeutet aber das Verschwinden im Anbau oft den unwiederbringlichen Verlust an Genen oder Genkombinationen und somit an genetischer Vielfalt.

  • Rahmenbedingungen und Maßnahmen

    Die Rahmenbedingungen und zentralen Aufgaben im Bereich der pflanzengenetischen Ressourcen sind in Deutschland durch das Nationale Fachprogramm zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung pflanzengenetischer Ressourcen landwirtschaftlicher und gartenbaulicher Kulturpflanzen des Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz festgelegt.

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    Eine Möglichkeit zur Umsetzung der Ziele des Nationalen Fachprogramms wurde mit der Etablierung der Förderung von Modell- und Demonstrationsvorhaben im Bereich der Erhaltung und innovativen nachhaltigen Nutzung der Biologischen Vielfalt geschaffen. Durch Modell- und Demonstrationsvorhaben sollen Defizite und Probleme bei der Erhaltung und nachhaltigen Nutzung genetischer Ressourcen in der Bundesrepublik Deutschland abgebaut und innovative Konzepte mit Vorbildcharakter entwickelt und umgesetzt werden.

    Auf internationaler Ebene nimmt seit 2004 im Besonderen der Internationale Vertrag über pflanzengenetische Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft Einfluss auf die Nutzung von pflanzengenetischen Ressourcen. Der Internationale Vertrag fordert besonders eine nachhaltige Nutzung pflanzengenetischer Ressourcen.
    Hervorzuheben ist besonders, das im Rahmen des Internationalen Vertrages geschaffene Multilaterale System, welches für die Vertragsparteien einen erleichterten Zugang zu etwa 60 Kultur- und Futterpflanzen vorsieht. Unter anderem beinhaltet der Internationale Vertrag Regelungen für eine Aufteilung der Vorteile, mittels Informationsaustausch, Zugang zu und Weitergabe von Technologie, Kapazitätsaufbau und Aufteilung der finanziellen und sonstigen Vorteile aus der Vermarktung von Produkten.

    Für die Umsetzung des erleichterten Zugangs wurde eine sogenannte standardisierte Materialübertragungsvereinbarung (SMTA) erarbeitet. Die Vereinbarung ist nur in der englischen Fassung vertraglich bindend. Zum leichteren Verständnis liegt auch noch eine deutsche Fassung vor.

    Derzeit haben bereits 129 Staaten den Internationalen Vertrag unterzeichnet.