KNODIV: Förderung des österreichischen Knoblauchanbaus durch Erweiterung des Sortenspektrums
Projektleitung
Elisabeth Kopper
Forschungseinrichtung
Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit (AGES)
Projektnummer
101748Projektlaufzeit
-
Finanzierungspartner
Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus
Allgemeine Projektinformationen
Abstract (deutsch)
Der Anbau von Knoblauch in Österreich hat sich in den letzten 10 Jahren vervierfacht und auf ein Selbstversorgungsniveau von ca. 25 Prozent eingependelt. Mit der Ausdehnung und Intensivierung des Anbaus in verschiedenen Regionen Österreichs ergeben sich für den Anbau neue Herausforderungen. Beim Knoblauchpflanzgut ist man in Österreich auf den Zukauf aus spanischen und französischen Vermehrungsbetrieben angewiesen und es ist schwierig bzw. unmöglich regionale Sorten zu beziehen. Darüber hinaus zeigten Untersuchungen, dass importiertes Knoblauchpflanzgut stark mit phytopathogenen Erregern (besonders verschiedene Viren und Fusarien) infiziert ist.
Der Ertragsausfall durch Virusbefall beträgt bis zu 50% und kann bei Mischinfektionen mit anderen Viren sogar noch höher ausfallen. Die Ertragseinbußen durch Fusariosen können ebenfalls groß sein. Eine direkte Bekämpfung der Knoblauchviren ist nicht möglich, Fusariosen können nur unzureichend bekämpft werden. Die einzig zielführende Maßnahme besteht in der Verwendung von gesundem Pflanzgut.
Das Ziel des Projekts ist eine Erweiterung des Sortenspektrums von Knoblauch für den Anbau in Österreich. Dazu erfolgt zunächst die Auswahl von 10 Sorten mit Hilfe von Erhaltern genetischer Ressourcen, Knoblauchproduzenten und den Projektpartnern nach verschiedenen Kriterien (Produktionsbedingungen, Klimaanpassung, Krankheitsanfälligkeit, Vermarktungseignung). Anschließend werden die 10 ausgewählten Sorten auf ihren Befall mit Viren und Pilze getestet und mittels einer von der AGES optimierten in vitro-Methode von Pathogenen befreit und vermehrt.
Einen sehr wichtigen Schritt zur Produktion von gesundem Pflanzgut bildet der Übergang von in vitro Material zur Vermehrung auf dem Feld. Deshalb wird in vorliegenden Projekt die Entwicklung einer praxisrelevanten Methode zur optimalen Akklimatisierung von in vitro-Pflanzen im Glashaus und ihrer Auspflanzung angestrebt. Alternativ zu einer Akklimatisierung im Glashaus sollen in vitro erzeugte Brutzwiebeln direkt ins Feld ausgepflanzt werden.
Am Ende des Projekts sollen den österreichischen Knoblauchproduzenten regional angepasste, ertragsstabile Knoblauchsorten für eine heimische Pflanzgutproduktion zur Verfügung stehen, die auch in vitro erhalten werden und bei Bedarf erneut pathogenfreies Material liefern können.
Schlagwörter (deutsch)
Knoblauch, pathogen-freie Sorten, Virusfreimachung, pflanzliche Gewebekultur, Pflanzgutproduktion
Titel (englisch)
Promotion of Austrian garlic production by introduction of suitable-disease-free cultivars
Abstract (englisch)
Austrian garlic acreage quadrupled during the last decade and the degree of self-sufficiency reached about 25 %. With the expansion und intensification of garlic cultivation new challenges have to be met by the producers.
At present garlic planting material has to be imported from Spanish or French growers and it is impossible to obtain regional cultivars. Moreover, imported garlic planting material proved to be infected with phyto-pathogenic organisms (e.g. viruses and Fusarium species).
Virus infection of garlic plants may cause a yield loss of up to 50% or even more when mixed infection with several viruses occurs. Yield losses due to fusariosis can also be high. No direct control measures are available against virus infection and the control of fusariosis is insufficient. The only effective measure is the use of pathogen-free planting material. The objective of this project is to extend the range of garlic cultivars for production in Austria. To achieve this, ten cultivars are selected by garlic growers, specialists for genetic resources and the researchers of the project taking into account production conditions, adaptation to climate, susceptibility to diseases, marketability.
Selected cultivars are screened for the presence of viruses and fungi. Then pathogen elimination is carried out in tissue culture and in vitro multiplication of pathogen-free plants by a method improved by AGES.
Acclimatization of in vitro plants and their transfer to the field are an important step towards the production of pathogen-free planting material. Hence, the optimization of acclimatization of in vitro plants in the greenhouse and the transition to the field are a crucial factor of the project. Alternatively, to acclimatization in the greenhouse in vitro bulblets will be planted directly in the field.
At the end of the project, Austrian garlic growers should obtain regionally adapted cultivars that have a stabile yield. Moreover, these cultivars are maintained in tissue culture in order to supply pathogen-free planting material whenever necessary.
Schlagwörter (englisch)
garlic, pathogen-free varieties, virus elimination, plant tissue culture, plant production
Projektziele
Für den in den letzten Jahren wachsenden Knoblauchanbau in Österreich steht derzeit vor allem aus Spanien und Frankreich importiertes Pflanzgut zur Verfügung, das von Sorten stammt, die nicht optimal an die klimatischen Gegebenheiten in Österreich angepasst sind. Aus diesen Gründen ist unser erstes Projektziel eine Erweiterung des Sortenspektrums durch gesunde, regional angepasste Sorten, die eine Erhöhung des Selbstversorgungsgrads ermöglichen.
Da beim vegetativ vermehrten Knoblauch eine Reihe von Virosen und Fusarien beträchtliche Ernteausfälle verursachen, sollen zehn österreichische und standortangepasste ausländische Knoblauchsorten zunächst auf diese Schaderreger untersucht und anschließend durch Gewebekulturtechniken (Chemotherapie und Meristemkultur) pathogenbefreit und in vitro vermehrt werden.
Ein weiteres Ziel ist die Entwicklung einer praxisreifen Methode für die Akklimatisierung der mikrovermehrten Pflanzen und ihrer Auspflanzung auf dem Feld. Dabei soll einerseits das optimale Stadium der in vitro Pflanzen bei der Akklimatisierung ermittelt werden, sowie die geeigneten Kulturparameter, die Dauer der Kultivierung im Glashaus und das geeignete Stadium zum Auspflanzen auf dem Feld.
Diese Arbeiten bilden die Voraussetzung für den Aufbau einer heimischen Pflanzgutproduktion. Die pathogen-befreiten Sorten können in vitro erhalten werden und bei Bedarf für die Produktion von neuem Ausgangsmaterial für die Vermehrung von gesundem Pflanzgut regional angepasster Knoblauchsorten zur Verfügung stehen.
Praxisrelevanz
Die steigende Bedeutung des Knoblauchanbaus in Österreich (2020: Anbaufläche von 240 ha von 110 Betrieben) hat zu neuen Herausforderungen für die österreichischen Knoblauchproduzentinnen und Produzenten geführt. Insbesondere boden- und pflanzgutbürtige Krankheiten verursachten massive Ertragseinbußen, die die Wirtschaftlichkeit des Knoblauchanbaus gefährden (https://noe.lko.at/knoblauch-e...).
Deshalb sind wirksame Strategien zur Sicherstellung der Pflanzengesundheit und der Produktqualität erforderlich. Wie bei allen vegetativ vermehrten Pflanzenarten ist auch bei Knoblauch die Pflanzgutqualität die Grundlage für die Produktion gesunder Pflanzen. Insbesondere gegen das Auftreten von Viruskrankheiten ist die Verwendung von virusfreiem Pflanzgut die einzige Bekämpfungsstrategie, da auf dem Feld eine Infektion mit verschiedenen Viren erfolgt, die auch mit dem Pflanzgut weiterverbreitet wird. Virusfreie Pflanzen, die mittels Gewebekultur hergestellt wurden, zeigten bei mehreren Sorten eine Zunahme des Knollengewichts um 30-200% im Vergleich zu infizierten Pflanzen. Aus diesen Gründen ist die Erzeugung von pathogen-freiem Pflanzgut von Sorten, die an die österreichischen Produktionsbedingungen angepasst sind, von hoher praktischer Relevanz zur Erhaltung der Konkurrenzfähigkeit der heimischen Knoblauchproduktion.
Von besonderer Bedeutung für ein praxisreifes Verfahren zu Pflanzgutproduktion ist der Übergang von den Gewebekulturpflanzen zur Feldauspflanzung. Aus ersten Versuchen der AGES ist bekannt, dass bei der Abhärtung der Pflanzen mit beträchtlichen Ausfällen (30-40%) gerechnet werden muss. Die Verluste bei diesem Schritt zu reduzieren und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens zu erhöhen, ist die wesentliche Zielsetzung des dritten Arbeitspakets.
Ein weiterer wichtiger Aspekt des Vorhabens ist die Möglichkeit, virusbefreites Pflanzenmaterial kostengünstig in der Gewebekultur zu erhalten um bei Bedarf neues Ausgangsmaterial für die Pflanzgutproduktion zur Verfügung stellen zu können
Eine lokale Pflanzgutproduktion bildet die Voraussetzung für eine nachhaltige, stabile und wirtschaftliche Knoblauchproduktion unter den sich ändernden klimatischen Bedingungen und hilft den Landwirtinnen und Landwirten effizient und effektiv am Markt reagieren und hochwertigen Knoblauch für eine regionale Versorgung anbieten zu können.