Mehr Pilzinfektionen durch Klimawandel
Simulation prognostiziert große Ertragseinbußen durch Weizenbrand
Besonders in feuchtwarmen Regionen wie Südamerika, dem südlichen Afrika und Asien sind heute schon bis zu 75 Prozent der Weizenanbauflächen von Weizenbrand-Infektionen betroffen. Bis 2050 könnte die globale Weizenproduktion um 13 Prozent einbrechen, ergibt eine Simulation. Die Genschere CRISPR/Cas könnte das Problem lösen.
Besonders zum Zeitpunkt des Ährenschiebens ist die Infektionsgefahr sehr hoch. Weizenbrand ist – noch – kein Problem für Europa, aber die Ernten in großen Teilen Asiens, Afrikas und Südamerikas sind bedroht. Foto: Catrin Hahn
Mögliche Ertragsverluste durch Weizenbrand, simuliert mithilfe eines Klimaszenarios für 2040 bis 2070. Quelle: Pequeno, D.N.L., Ferreira, T.B., Fernandes, J.M.C. et al. Production vulnerability to wheat blast disease under climate change. Nat. Clim. Chang.
Weizen ist weltweit eine der wichtigsten Nahrungspflanzen mit einer Anbaufläche von 222 Millionen Hektar und einer jährlichen Erntemenge von 779 Millionen Tonnen. Doch die Kultur ist in Gefahr. Wieder macht sich ein Schaderreger auf, mithilfe des Klimawandels weitere Anbaugebiete zu erobern. Das zeigte eine Studie der Technischen Universität München unter Leitung von Professor Senthold Asseng. Die Forschungsgruppe hat in einem Simulationsmodell für Weizenwachstum und -ertrag die durch den Klimawandel begünstigte Ausbreitung des Weizenbrands untersucht. Diese, verursacht durch den Pilz Magnaporthe oryzae, kommt heute vor allem in tropischen und subtropischen Regionen vor. Erkrankte Pflanzen weisen dunkle Flecken auf Blättern und Ähren auf, die Folge des Befalls sind drastische Ertrags- und Qualitätseinbußen.
Die Studie ergab, dass sich bis zum Jahr 2050, bei einem zu erwartenden feuchteren und wärmeren Klima, die Krankheit weltweit stark ausgebreitet haben könnte. Neben den tropischen und subtropischen Gebieten gelten auch Italien, Südfrankreich und Spanien als gefährdet. Die globale Weizenproduktion könnte um 13 Prozent schrumpfen, mit Auswirkungen auf die Lebensmittelversorgung.
Anpassungsmaßnahmen dringend gesucht
Weizenbrand wurde erstmals in den 1980er Jahren in Brasilien entdeckt. Seither hat sich der Pilz in den Nachbarländern rasch ausgebreitet und sprang schließlich auf andere Kontinente über: 2016 erreichte er Bangladesch und 2018 Sambia. Inzwischen sind praktisch alle Anbaugebiete in tropischen und subtropischen Regionen betroffen. Und auch in den südöstlichen USA und Ost-Australien ist der Pilz angekommen.
In den betroffenen Regionen sind Landwirte gefordert, den Anbau rasch anzupassen. In einigen Regionen Brasiliens wird Weizen durch andere Kulturen, etwa Mais, ersetzt. Auch die Verschiebung der Aussaattermine ist denkbar, sodass zum Zeitpunkt des Ährenschiebens keine förderlichen Bedingungen für den Pilz vorherrschen.
Eine grundsätzliche Lösung könnte die Pflanzenzüchtung mit der Entwicklung resistenter Weizensorten liefern. Hierbei kann die Genschere CRISPR/Cas eine entscheidende Rolle spielen, sind Züchtungsexperten überzeugt: Nämlich durch die Stilllegung von Anfälligkeitsgenen des Weizens, die der Pilz für die Infektion benötigt. Bei Reis konnte auf diesem Wege bereits eine Resistenz gegen den Reisbrand erzeugt werden.
Quelle: pflanzenforschung.de
