INVITE: Innovations in Plant Variety Testing in Europe
Zusammenfassung
Das Horizon 2020-Projekt INVITE hatte zum Ziel Pflanzensorten mit hoher Widerstandskraft gegen ungünstige Umwelteinflüsse zu fördern. Dazu soll die Sortenprüfung verbessert werden, um die Eigenschaften und die Leistungsfähigkeit neuer Sorten besser beurteilen zu können. Mit Hilfe von Modellen, verbesserten Netzwerken und Datenbanken sollte eine raschere und effizientere Sortenprüfung im Anschluss an das Projekt entstehen.
Projektbeschreibung
Ziel des Projekts INVITE war die Förderung neuer Sorten mit hoher Widerstandskraft gegenüber biotischen (lebenden) und abiotischen (z. B. chemischen und physikalischen) Belastungen. Vorhandene Sorten werden durch Forschung und Züchtung besser an nachhaltige Bewirtschaftungsmethoden angepasst und widerstandsfähiger gegen den Klimawandel. Unterschiedliche Tools zur Genotypisierung (Bestimmung von Unterschieden im genetischen Aufbau) und Phänotypisierung (Bestimmung des Erscheinungsbildes) wurden während des Projekts in der Sortenprüfung an den Kulturarten Weizen, Mais, Sonnenblume, Futtergras (Englisches Raygras), Kartoffel, Tomate, Apfel sowie Soja, Raps und Luzerne getestet. Diese Arten repräsentieren in ihrer Vielfalt und Züchtungshäufigkeit die gesamte Lebens- und Futtermittelproduktion der EU.
Folgende Themenfelder wurden bearbeitet:
- Identifikation von Pflanzenmerkmalen und Bioindikatoren, die mit der Effizienz, Nachhaltigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber verschiedenen Umweltbedingungen verbunden sind
- Entwicklung neuer Werkzeuge zur Phänotypisierung und Genotypisierung zur Bewertung von Bioindikatoren im Zusammenhang mit einer besseren Anpassung an nachhaltigere Anbaupraktiken und variable klimatische Bedingungen sowie zur Verbesserung der Geschwindigkeit, Genauigkeit und Effizienz der Sortenprüfung
- Erstellung von Kulturpflanzenmodellen und statistischen Werkzeugen, die eine Vorhersage der Sortenleistung erlauben
- Verbesserung bestehender Sortenprüfungsprotokolle zur Sortencharakterisierung (Unterscheidbarkeit, Homogenität und Stabilität – DUS) und Leistungstests (VCU)
- Definition von neuen Verfahren für die Verwaltung von Referenzsammlungen
- Vorschläge von organisatorischen Innovationen zur Verbesserung der Sortenprüfungsnetze unter Berücksichtigung ihrer sozioökonomischen und Umweltauswirkungen
- Empfehlungen an politische Entscheidungsträger, um die Harmonisierung der DUS- und VCU-Prüfung auf EU-Ebene zu verbessern
- Erleichterung des Datenaustauschs innerhalb des Konsortiums und Aufbau eines Prototyps einer gemeinsamen Datenbank
- Entwurf eines Prototyps eines Entscheidungsunterstützungssystems für die Sortenwahl (DSS-VC)
Im Rahmen des Projekts stellten wir als Prüfamt für die nationale Sortenzulassung und als Prüfamt für Sortenprüfungen nach der Registrierung historische VCU- und DUS-Daten bereit. Wir sind auch an internationalen Versuchen bei Weizen, Mais und Raygras-Klee-Mischungen beteiligt. Bei der Kulturart Sojabohne stellten wir den Kulturartenverantwortlichen im Projekt. Weitere Verantwortlichkeiten waren die Themen Harmonisierung von Sortenbeschreibungen in den nationalen Beschreibenden Sortenlisten und Evaluierung der Synergien zwischen VCU- und DUS-Prüfung.
Ergebnisse
Historische Daten zurückreichend bis 2003 wurden aus der Wertprüfung bei Winterweizen, Mais, Sonnenblume, Englisches Raygras und Sojabohne und aus der Registerprüfung bei Weizen, Mais, Sojabohne bereitgestellt.
Weizen
Sortenversuche bei Weizen inkl. Sortenmischungen und Populationen unter biologischen und konventionellen Bedingungen in den Jahren 2021 und 2022 in Großnondorf und Grabenegg, in Großnondorf mit Bodensensoren.
Bei Winterweizen waren wir an internationalen Versuchsserien an den Standorten Großnondorf (Bezirk Hollabrunn) und Grabenegg (Bezirk Melk) mit einem internationalen Sortiment, Sortenmischungen und Populationen unter biologischen und konventionellen Bedingungen beteiligt. Bodensensoren wurden in Großnondorf installiert und lieferten die Daten. Die Feldversuche wurden 2022 abgeschlossen und gemeinsam mit den Projektpartnern ausgewertet. In Österreich wurden zusätzlich zu den Feldparametern und indirekten Qualitätsparametern auch Teig- und Backtests durchgeführt.
Körnermais
Bei Körnermais gab es 2021 und 2022 international abgestimmte Sortenversuche in Gleisdorf, 2022 zusätzlich noch am Versuchsstandort Pachfurth. In den Maisversuchen wurden folgende Parameter erhoben: Kornertrag, Kornfeuchte, Tausendkorngewicht, Stängellager, Wurzellager, Frühwuchs, Auftreten der Schaderreger Helminthosporium turcicum und Ustilago spp., Pflanzenhöhe, Seidenblüte, Blattabreife sowie Pflanzenzahl. An ausgewählten Standardsorten wurden weiters Blattzahl, Pflanzenhöhe, Gesamthöhe (inkl. Rispe), Kolbenansatzhöhe, Blattseneszenz (erste Anzeichen, +15 Tage, + 30 Tage), Ausmaß der Kolbenbefruchtung, Blattgröße und die Kornreihen am Maiskolben erhoben. Dazu kamen Witterungsdaten (Lufttemperatur, Luftfeuchte, Regen, Windgeschwindigkeit) und Bodendaten (Verlauf des Bodenwassergehaltes). Die gewonnenen Ergebnisse werden von den Projektpartnern zur Erstellung von Modellen verwendet.
Weizen und Dinkel
Im Zusammenhang mit Drohnenflügen testeten wir das App-System für die Bodenbedeckung "Canopeo" im biologischen VCU-Weizen- und Dinkel/Weizen-Versuch bei BBCH 43-47. Die digitalen Werte für die Bodenbedeckungsgrade wurden mit visuellen Beobachtungen korreliert. Ein Drohnenflug über die Weizen-INVITE-Versuche und über VCU-Versuche im Juni 2022 zielte auf die Parameter RGB, NDVI (Vegetationsindex), CIR (Farbinfrarot) und Einzelährenerfassung ab. Diese Daten wurden mit den Kornerträgen korreliert.
Futterpflanzen
2020 bis 2022 wurden an den Versuchsstandorten Grabenegg und Hagenberg Versuche mit Englisch-Raygras-Rotklee-Mischungen durchgeführt. Die Richtlinien für Sortenprüfungen sollten dadurch für Versuche mit Artenmischungen erweitert werden. Erfasst wurden neben den in der Futterpflanzen-Sortenwertprüfung üblichen Parametern auch der Artenanteil. Dabei wurden auch neue Phänotypisierungstools getestet.
Harmonisierung von Sortenbewertungsskalen
Wir leiteten die Aufgabenstellung zur Harmonisierung von Sortenbewertungsskalen und zu Synergismen zwischen VCU- und DUS-Tests. In einer Umfrage an die Prüfämter für nationale Sortenzulassung (EOs) und Organisationen für Sortenprüfung nach einer Zulassung (PROs) im INVITE-Projekt wurden die Möglichkeiten der Harmonisierung der Skalen der nationalen Beschreibenden Sortenlisten sondiert.
Eine weitere Umfrage untersuchte Synergien zwischen VCU- und DUS-Prüfungen Zusammenfassend lässt sich sagen, dass unter den INVITE-EOs und PROs die Bereitschaft besteht, die Skalen in den nationalen Beschreibenden und Empfehlenden Listen zu harmonisieren. Sie wiesen jedoch auf den hohen Wert von Langzeitdatensätzen hin und einige konnten sich nicht vorstellen, ihr System aufgrund der Rohdaten zu ändern. Für eine Harmonisierung in der Anwendung von Bewertungsskalen wäre deren Änderung aber nicht notwendig.
Ländern, die ihre Bewertungssysteme anzupassen wollen, wird als erster Schritt die Diskussion einer Umstellung auf eine Skalenbewertung mit Note 1 für eine sehr geringe Ausprägung einer Eigenschaft und 9 für eine sehr starke Ausprägung mit den Stakeholdern und Wirtschaftsbeteiligten empfohlen.
Die Möglichkeiten für Synergien zwischen DUS- und VCU-Prüfungen wurden für jede der im Rahmen von INVITE geprüften Pflanzenarten bewertet. 28 % der Parameter werden teilweise in der DUS- und der Wertprüfung verwendet. Es gibt jedoch Unterschiede zwischen den Ländern. Einige Parameter werden von der DUS-Prüfung in die Wertprüfung übernommen, wie der saisonale Typ bei Weizen. Andere sind besser für Synergien geeignet, wie die Nabelfarbe bei Sojabohne. Unterschiede in den Maßstäben zwischen VCU und DUS sollten für diese Parameter vermieden werden. In Zukunft könnte die Bildanalyse häufiger für visuelle Merkmale in VCU und DUS verwendet werden.
Nutzen des Projekts
Aus dem Projekt ist ein großer positiver Einfluss auf die Linienarbeit in der Sortenprüfung (Wertprüfung in Registerprüfung) zu erwarten. Die Teilnahme in dem Consortium bedeutet eine Einbindung in die Weiterentwicklung der Sortenprüfung auf internationalem Niveau.
Projektdetails
Projektakronym: INVITE
Projektleitung: Francois Laurence, INRAE
Projektleitung AGES: DI Clemens Flamm
Projektpartner: INVITE vereint 29 Partner aus zwölf europäischen Ländern: Forschungsinstitute und Universitäten, Prüfämter für nationale Sortenzulassung (EOs), Organisationen für Sortenprüfung nach einer Zulassung (PROs), ein technisches Institut für Beratungsdienste, private Züchtungsunternehmen, ein Vertreter der Züchter, ein Beratungsunternehmen für Politik- und Folgenabschätzung und ein spezialisiertes Unternehmen im Projektmanagement. Mehr Informationen zu den Projektpartnern finden Sie auf der Website des Projekts INVITE.
Finanzierung: Das Projekt INVITE wird gefördert durch das EU-Förderprogramm für Forschung und Innovation Horizont 2020, Grant Agreement Nr. GA 817970.
Projektlaufzeit: 07.2019 bis 12.2024
Publikationen
Flamm Clemens: Invite - Innovationen in der europäischen Sortenprüfung. 75th Jahrestagung der Arbeitsgemeinschaft für Veterinär-, Lebensmittel- und Agrarwesen (ALVA), Okt 2021, LFZ Francisco Josephinum, Wieselburg, Austria
Flamm Clemens: Comparison of the descriptive/ recommended lists of Europe and synergies between DUS and VCU. 14th EU-VCU-Expert Seminar, online, Sept 2021, Agroscope, Switzerland
Flamm Clemens: INVITE-Projekt: Wohin geht die Reise der Sortenprüfung in Europa? Tagungsband zum 7th D-A-CH-Meeting for applied Cereal Science, Oct 2021, AGES, Vienna
Heiden Caroline: Evaluation of baking quality of wheat population varieties (Evaluierung der Backeigenschaften von Populationsweizen). Tagungsband zur 8th ICC D-A-CH-Convention, 6th – 7th Oct. 2022, Uzwil, Switzerland
Feldtage
Hagenberg: Feldtag 22. Juni 2021, Hendler Martin: Kleegrasmischungsversuch aus dem Forschungsprojekt INVITE
Vergleich österreichischer Saatgutmischungen für intensive Nutzung
Gleisdorf: Virtual field visit 20. Juli 2021, Bernhard Muchitsch: Vorstellung der INVITE-Maisversuches in Gleisdorf vor INVTE-Partner
Grabenegg: Feldtag 7. Sept. 2021, Hendler Martin: Vorstellung INVITE-Raygras-Versuch vor Landwirten und Beratern
Grabenegg und Großnondorf: Virtual field visit 9. Juni 2022, Flamm Clemens, Guger Michael und Heiden Caroline: Vorstellung der INVITE-Weizenversuche in Grabenegg (konventionell) und Großnondorf (konventionell und bio) vor INVTE-Partner
Hagenberg: Feldtag 21. Juni 2022, Hendler Martin: Vorstellung des Kleegrasmischungsversuches aus dem Forschungsprojekt INVITE vor Landwirten, Zielsetzungen
Gleisdorf: Feldtag 29. August 2022, Starnberger Philipp und Hans Felder: Vorstellung INVITE-Mais-Sortenversuch vor Landwirten und Beratern
Weitere Informationen
Aktualisiert: 17.12.2025