Forschung

Der Weinbau ist eines der wirtschaftlich wichtigsten Agrarsysteme in Europa. Die Weinrebe verfügt über eine große genetische Vielfalt auf der Ebene der Unterlage, der Sorte und des Klons. Leider wird diese Vielfalt derzeit nur in sehr geringem Umfang genutzt, und ihre potenzielle Rolle bei der Reaktion auf abiotischen Stress wurde noch nicht angemessen quantifiziert. Dies stellt die Winzer vor die offene Frage, welches die besten Mittel sind, um ihre Weinberge an spezifische Umweltbedingungen anzupassen (z. B. Hitzewellen, Trockenheit, Staunässe usw.). Auf wissenschaftlicher Ebene ist es von entscheidender Bedeutung, die genetische Plastizität von Unterlagsreben, Sorten und Klonen (und deren Wechselwirkungen) zu verstehen, um das derzeitige Pflanzmaterial weiter anzupassen und zu verbessern und die genetische Vielfalt der in Europa verwendeten Rebsorten zu erhalten. Es müssen Standards für physiologische Merkmale definiert werden, und der Einfluss der verschiedenen genetischen Hintergründe auf den Wert und die Flexibilität dieser Merkmale unter verschiedenen Umweltbedingungen muss verstanden werden. Vor diesem Hintergrund wurde das Projekt DiverGrape konzipiert, an dem Partner aus vier europäischen Ländern mit unterschiedlichen Umwelt- und Weinbaubedingungen beteiligt sind. Im Rahmen der Partnerschaft werden Forscher einen standardisierten methodischen Ansatz anwenden, der sowohl auf ökophysiologischen als auch auf metabolomischen Werkzeugen basiert, um den Beitrag folgender Faktoren zur Umweltreaktion zu quantifizieren: i) klonale Variation innerhalb bestimmter lokaler Sorten, ii) Unterlagsmaterial für eine bestimmte Sorte und ii) die Interaktion zwischen Unterlage und Edelreiser. Unter Ausnutzung bestehender Weinberge mit einer Vielzahl von genetischem Material in verschiedenen europäischen Weinbaugebieten wird die Partnerschaft quantifizieren, wie die Umwelt die Plastizität der Rebe in Bezug auf bestimmte Klimazonen beeinflusst. Die im Rahmen des Projekts DiverGrape erzielten Ergebnisse werden den Weinbauern das Wissen vermitteln, wie sie die vorhandene genetische Vielfalt der Reben optimieren können, um ihre Weinberge an extremere Klimasituationen anzupassen.

Das Projekt zielt darauf ab, die möglichen Mechanismen der Stressreduzierung bei Pflanzen durch Zeolith-Klinoptilolith (der am häufigsten in der Natur vorkommende Zeolith) aufzudecken, die anhand empirischer Daten beobachtet wurden. In Anbetracht all dessen wird das Projekt: (i) Bestimmung der Auswirkungen der Zeolith-Anwendung auf die Ökophysiologie der Weinrebe unter umweltkontrollierten Bedingungen (ii) Bestimmung der Zeolithkapazität zur Verbesserung der Weinrebenleistung bei Trockenheit (iii) Klärung der möglichen Mechanismen, die an der Stressabbaukapazität von Zeolith beteiligt sind, wenn es bei Dürre auf Weinrebenblätter aufgetragen wird (iv) Bewertung der eventuellen Fähigkeit von Zeolith zur Unterstützung der Wiederherstellung der Funktionalität von Weinreben nach Trockenstress. Zu diesem Ziel wird im Rahmen des Projekts ein Versuch unter kontrollierten Gewächshausbedingungen an getopften Weinreben durchgeführt, um Pflanzen, die zuvor mit Clinoptilolith behandelt wurden oder nicht, einer Trockenheit auszusetzen. Das Experiment umfasst den gesamten Vegetationszyklus der Weinrebe (ca. 6 Monate) und eine regelmäßige Überwachung ökophysiologischer Parameter wie der Gasaustauschrate, der PSII-Photochemieeffizienz und des Wasserstatus der Pflanze.

Das Projekt zielt darauf ab, innovative Lösungen (IS) zu fördern und zu aggregieren, die sich auf die partizipative Entwicklung von Obstsorten und auf ein Produktionssystem für Obstpflanzen für den ökologischen Landbau konzentrieren. Um das Gesamtsystem zu optimieren, werden die wichtigsten Elemente analysiert: (i) die Akteure, der Sektor der Baumschulpflanzenvermehrung und die Bewertungssysteme sowie die Forschungsergebnisse, um die bereits vorhandenen IS, Engpässe und Erfolgsfaktoren im ökologischen Landbau aufzuzeigen und Zugang zu gemeinsamen Ideotypen mehrerer Akteure zu erhalten, (ii) die Bewertungsinstrumente, Methoden, (ii) Bewertungsinstrumente, Methoden, Auswahlverfahren und soziale, nicht-technologische Lösungen für die gezielte Auswahl von Sorten, die besser an den ökologischen Landbau angepasst sind, durch die Definition von europäischen Sorten- und Unterlagentestprotokollen für das Screening von Sorten, die besser an den ökologischen Landbau angepasst sind, und die Einrichtung eines europäischen Netzwerks von Akteuren, die im Bereich der Sorten- und Unterlagentests tätig sind (das sogenannte OF-Variety Testing Network (OF-VTN)), (iii) die verfügbaren genetischen Ressourcen für Obstbäume (FTGR), historische Bewertungsdaten und ihre Übereinstimmung mit unseren Zielen, (iv) die Möglichkeiten, die spezielle Vorzucht- und Zuchtprogramme bieten, und schließlich (v) die Ausarbeitung eines angepassten Vermehrungsprogramms für Obstbäume in Übereinstimmung mit den EU-Vorschriften. Durch einen gemeinsamen, zielgerichteten Ansatz wird InnOBreed IS evaluieren, implementieren und aggregieren, um die Bio-Obstindustrie durch die Entwicklung und den Einsatz geeigneter Kultivare zu fördern. Auf diese Weise wird InnOBreed die Obstindustrie dabei unterstützen, die Qualitätsanforderungen der Verbraucher zu erfüllen und gleichzeitig den Anforderungen des Marktes, der Umwelt und der Landwirtschaft in den nächsten Jahren gerecht zu werden, ohne dabei die Nachhaltigkeit der Obstkette aus den Augen zu verlieren. InnOBreed wird sich den mehrjährigen Obstarten widmen: Mit den Innovationsanbietern wird die Informationsgesellschaft angesprochen, die angewandte Forschung wird an Modellpaaren (Multi-Trait x Spezies) durchgeführt, die als Fallstudien für die Behebung bestehender Engpässe geeignet sind, und Seminare werden sich mit translationalen Ansätzen, Ausbildung und Transfer befassen.