Rund um den Ackerbau gibt es viele innovative Ideen. Hierzu finden zahlreiche spannende Forschungsaktivitäten mit niedersächsischer Beteiligung statt. Wir wollen sie sichtbarer machen und dabei helfen, Erkenntnisse zu verbreiten. Deshalb stellen wir jeden Monat ein Projekt vor. Das Projekt im Februar heißt RYE-HUB und wird von der HYBRO-Saatzucht GmbH & Co. KG von seinem Standort Wulfsode in der Lüneburger Heide koordiniert sowie mit weiteren Partnern, wie dem JKI und dem niedersächsischen Zuchtunternehmen Nordic Seed Germany, umgesetzt.
RYE-HUB: Die Vielfalt des Roggens durch genombasierte Züchtung für eine klimaresiliente Getreideproduktion nutzbar machen
Roggen gehört zu den robustesten Getreidearten Europas. Er wächst dort zuverlässig, wo andere Kulturen an Grenzen stoßen: auf leichten Böden, bei Trockenheit und mit geringeren Nährstoffgaben. Sein tiefreichendes Wurzelsystem ermöglicht eine besonders effiziente Wasser- und Nährstoffnutzung. Dadurch verursacht Roggen bei vergleichbarer Nutzung einen um ca. 8% geringeren CO₂-Fußabdruck als Weizen.
Roggen genomisch neu denken – für eine klimaresiliente Getreideproduktion
Trotz dieser Vorteile konzentriert sich der Anbau in Deutschland bislang vor allem auf Grenzstandorte. Gleichzeitig steigt der Bedarf an klimaangepassten, stabilen Produktionssystemen. Genau hier liegt das bislang ungenutzte Potenzial des Roggens. Und hier setzt das Verbundprojekt RYE-HUB an. Ziel ist es, die große genetische Vielfalt des Roggens mithilfe moderner Genomik (= Teilgebiet der Genetik, das sich mit der Struktur, Funktion, Evolution und Kartierung der Gesamtheit der Erbinformationen (Genom) eines Organismus befasst, einschließlich der Sequenzierung der gesamten DNA) systematisch für die Züchtung nutzbar zu machen und so leistungsfähige, resiliente Sorten für die Landwirtschaft von morgen zu entwickeln.
Als Fremdbefruchter besitzt Roggen eine außergewöhnlich hohe genetische Diversität und Anpassungsfähigkeit. Diese natürliche Biodiversität bildet die Grundlage der Hybridzüchtung, bei der genetisch unterschiedliche Linien – insbesondere aus den Formenkreisen PETKUS und CARSTEN – kombiniert werden, um leistungsstärkere und stabilere Roggensorten zu erzeugen.
Mit der Veröffentlichung hochwertiger Referenzgenome einer chinesischen und einer deutschen Inzuchtlinie und den weltweit ersten Prototypen sogenannter Halbzwerge begann im Jahr 2021 eine neue Phase der genomgestützten Roggenzüchtung. RYE-HUB baut darauf auf und entwickelt Werkzeuge, Daten und Ressourcen, die Züchtungsfortschritte deutlich beschleunigen sollen.
Konkrete Schwerpunkte sind:
- Optimierung von Halbzwergen mit genetischer Halmverkürzung und verbesserter Standfestigkeit,
- Analyse und Optimierung des Wurzelsystems,
- Identifikation und Nutzung von Resistenzgenen, z. B. gegen Rostkrankheiten.
Über das Projekt sprach Dr. Stefanie Schläger vom Ackerbauzentrum Niedersachsen mit dem Züchtungsforscher Dr. Bernd Hackauf vom Institut für Züchtungsforschung an landwirtschaftlichen Kulturen des Julius Kühn-Instituts.
Was sind die größten Herausforderungen in der Roggenzüchtung?
Vier Herausforderungen in der Roggenzüchtung sind hervorzuheben:
Mehrere Zuchtziele gleichzeitig erreichen
Ertrag bleibt das zentrale Zuchtziel. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Qualität, Stabilität und Nachhaltigkeit. Züchtungsprogramme müssen schneller und effizienter werden, um neue Sorten zügig bereitzustellen. Ein Engpass ist bislang die zeitaufwendige Entwicklung reinerbiger Zuchtlinien. Hier setzt RYE-HUB mit neuen Methoden zur beschleunigten Nutzung genetischer Ressourcen an.
Ertragsstabilität unter Klimaextremen
Klimawandel bedeutet nicht nur geringere Durchschnittserträge, sondern vor allem höhere Schwankungen. Roggen besitzt von Natur aus eine hohe Trockenstresstoleranz, doch Starkregen und Lager erhöhen das Risiko. Ziel ist daher die Entwicklung standfester, robuster Halbzwerge mit verbesserter Pflanzenarchitektur als neuer idealer Roggentyp für resiliente Anbausysteme.
Mutterkorn sicher beherrschen
Mutterkorn bleibt eines der wichtigsten Qualitäts- und Vermarktungsthemen. Moderne Hybriden aus allen drei Zuchtprogrammen zeigen deutliche Fortschritte durch verbesserte Bestäubungssicherheit. Nach wie vor ist das Risiko stark witterungsabhängig. Hier sind gutes Bestandsmanagement und neue genetische Lösungen gleichermaßen gefragt.
Wirtschaftlichkeit und Marktintegration
Roggen konkurriert mit anderen Kulturen um Fläche und Aufmerksamkeit. Entscheidend ist daher, seinen Mehrwert als robuste, ressourceneffiziente und systemrelevante Kulturpflanze sichtbar zu machen. Neben dem Ertrag gewinnen Umweltleistungen und gesundheitsfördernde Produkte zunehmend an Bedeutung. Mit der Auszeichnung »Brot des Jahres 2026« würdigt das Deutsche Brotinstitut Tradition, Vielfalt und ernährungsphysiologischen Mehrwert des Roggens als Brotgetreide ebenso wie das dahinterstehende Bäckerhandwerk.
Wo liegen die größten Chancen in der Roggenzüchtung?
Bei den Chancen, die die Züchtung für die Ackerkultur Roggen bietet, ist eine ganze Reihe an Punkten zu nennen:
Resilienzbaustein in Fruchtfolgen: stabile Erträge auch auf schwierigen Standorten
Boden- und Klimaleistungen: starke Wurzeln, Erosionsschutz, Humusaufbau, effiziente Nährstoffnutzung, geringere Treibhausgasemissionen
Breites Nutzungsspektrum: Lebensmittel, Futter und Bioenergie
- Moderne Methoden: Genomik, präzise Phänotypisierung und Pangenom-Ansätze beschleunigen den Zuchtfortschritt deutlich (Anm.: ein Pangenom ist die gesamte genetische Vielfalt einer Art oder Population)
- Koexistenz von Hybrid- und Populationssorten: Eine besondere Stärke des Roggens ist, dass moderne Hybridzüchtung die klassischen Sortentypen nicht verdrängt, sondern ergänzt. Populationssorten bleiben aufgrund ihrer genetischen Breite, Robustheit und Saatgutökonomie für viele Betriebe attraktiv, während Hybriden definierte Sortenprofile und hohe Stickstoffeffizienz bieten. Diese Koexistenz erhält genetische Vielfalt im Anbau und erhöht die Resilienz des gesamten Systems, ein Vorteil, den kaum eine andere Getreideart in dieser Form bietet.
Das im Projekt am IPK Gatersleben mit Hilfe modernster Sequenziertechnologie entwickelte Pangenom wird helfen, genetische Vielfalt umfassend zu erfassen und gezielt für Leistungsfähigkeit, Stressanpassung und Resistenzen zu nutzen.
Was begeistert Sie als Züchtungsforscher an der Ackerkultur Roggen?
Mich begeistert, dass Roggen eine Kultur ist, die Biologie, Systemwirkung und Kulturgeschichte auf seltene Art zusammenbringt:
- Biologisch: Roggen ist leistungsfähig und anpassungsstark, mit spannender Reproduktionsbiologie und großer genetischer Vielfalt.
- Agronomisch: Roggen kann in Fruchtfolgen echte Funktionen übernehmen: Boden bedecken, Konkurrenzkraft gegen Unkräuter, Stabilität auf Grenzstandorten.
- Gesellschaftlich: Roggen ist Teil europäischer Ess- und Agrarkultur und gleichzeitig hochmodern, wenn man ihn als klimaresiliente Ackerkultur und Rohstoff für gesunde Lebensmittel denkt.
Kurz: Roggen ist eine Kultur mit Zukunft, nicht weil sie überall die höchste Leistung bringt, sondern weil sie dort stark ist, wo Systeme unter Druck geraten.
