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Forschung zur Nachbaukrankheit bei Apfel geht in die zweite Phase

Forschung zur Nachbaukrankheit bei Apfel geht in die zweite Phase

Apfel nach achtwöchiger Kultur in nachbaukrankem Boden (links) und desinfiziertem nachbaukranken Boden (rechts). Foto: Felix Mahnkopp-Dirks

Im Verbundprojekt „BonaRes–ORDIAmur“, das von Frau Prof. Traud Winkelmann, Institut für Gartenbauliche Produktionssysteme der Leibniz Universität Hannover koordiniert wird, arbeiten Boden- und Pflanzenwissenschaftler, Mikrobiologen und Ökonomen aus elf deutschen Forschungseinrichtungen an der Aufklärung der Ursachen der Nachbaukrankheit im Apfelanbau.
Die Nachbaukrankheit beim Apfel tritt auf, wenn Apfel in einem Boden kultiviert wird, in dem zuvor bereits Apfel gewachsen ist. Sie äußert sich in dramatisch reduziertem Wachstum, massiven Wurzelschäden und Einbußen im Ertrag, sowohl hinsichtlich der Qualität als auch der Menge der Früchte. Die Abkürzung ORDIAmur (lat. für „lasst uns anfangen“) steht für „Overcoming Replant Disease by an Integrated Approach“, zu deutsch: Integrierter Ansatz zur Überwindung der Nachbaukrankheit. Ziel ist es, aus dem Verständnis der Entstehung dieser Krankheit Maßnahmen zu deren Überwindung abzuleiten.

Die Forschungsarbeiten werden seit dem 1. November 2015 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030 und hier im Rahmen der Ausschreibung „Boden als nachhaltige Ressource für die Bioökonomie“ – kurz: BonaRes gefördert. In dieser ersten Phase der Förderung wurden bereits wichtige Erkenntnisse erzielt, die zu einer positiven Zwischenbegutachtung und damit zu einer Förderzusage für die zweite dreijährige Projektphase führten, die am 01. Januar 2019 beginnen wird und insgesamt knapp 4 Mio. € umfasst, davon 1,2 Mio. € für die an der Leibniz Universität Hannover beheimateten Gruppen.

In der ersten Projektphase wurden zum einen Flächen für Zentralexperimente identifiziert und charakterisiert, die nachbaukranke Böden und gesunde Kontrollböden mit dokumentierter Kulturhistorie für die Partner bereitstellen. Auf allen Bodenarten entwickelt sich die Nachbaukrankheit, jedoch auf leichten Böden am stärksten. Interessant ist die Erkenntnis, dass es kleinteilige Unterschiede in der Schwere der Krankheit gibt, und dass die Anbauer derzeit noch keine Möglichkeit der Diagnose der Krankheit haben. In den Apfelwurzeln wurden mit der Nachbaukrankheit assoziierte Pflanzeninhaltsstoffe und auch auf zellulärer Ebene frühe mikroskopische Marker identifiziert. Es wurde weiterhin gezeigt, dass die Apfelpflanze in nachbaukrankem Boden eine außerordentliche Stressreaktion ausprägt. Die mikrobiellen Gemeinschaften in Wurzeln, Rhizosphäre und Boden wurden ebenso wie Nematodengemeinschaften beschrieben. Ein sehr interessantes Ergebnis war der Beweis, dass die Nachbaukrankheit lokal und immobil ist, der durch einen Splitrootversuch demonstriert wurde.

In Phase II werden die Forschungsarbeiten zu den Ursachen weitergeführt, es sollen jedoch auch zentrale Experimente zur Überwindung der Nachbaukrankheit durchgeführt werden. Damit soll gewährleistet werden, dass möglichst bald Empfehlungen für Obstbau und Baumschulwirtschaft ausgesprochen werden können. Wichtiges Ziel von ORDIAmur wie aller BonaRes-Projekte ist es, das „Ökosystem Boden“ besser zu verstehen. Schließlich erbringen Böden vielfältige Leistungen, die weit über den landwirtschaftlichen oder gartenbaulichen Nutzen hinausgehen, wie etwa das Speichern von Wasser und Kohlenstoff sowie den Erhalt der biologischen Artenvielfalt.