Pilzkrankheit bedroht Weizenproduktion

Mit einer weltweiten Anbaufläche von 222 Millionen Hektar und einer Erntemenge von 779 Millionen Tonnen ist Weizen eine bedeutende Nahrungspflanze. Wie alle Pflanzenarten kämpft auch sie mit Krankheiten, die sich im Zuge des Klimawandels rascher als noch vor einigen Jahren ausbreiten. Eine davon sei «Wheat Blast» schreibt die TUM in einer aktuellen Mitteilung.

1985 erstmals beobachtet

In feuchtwarmen Regionen habe sich der Pilz Magnaporthe oryzae seit seiner ersten Beobachtung im Jahr 1985 zu einer ernsthaften Gefahr für die Weizenproduktion entwickelt. Von Brasilien aus verbreitete er sich zunächst in den Nachbarländern.

Die ersten Fälle ausserhalb Südamerikas traten 2016 in Bangladesch, weitere 2018 in Sambia auf. Forschende aus Deutschland, Mexiko, Bangladesch, den USA und Brasilien haben nun erstmals modelliert, wie sich «Wheat Blast» künftig ausbreiten wird. Die Studie und deren Ergebnisse werden in der Mitteilung der TUM erläutert.

Regional bis zu 75 Prozent betroffen

Am stärksten betroffen von der künftigen Ausbreitung sind laut den Forschenden Südamerika sowie der Süden von Afrika und Asien. Bis zu 75 Prozent der Weizenanbaufläche in Afrika und Südamerika könnten künftig gefährdet sein. In bisher geringfügig betroffenen Ländern, darunter Argentinien, Sambia und Bangladesch, breitet sich «Wheat Blast» laut der Vorhersagen ebenfalls weiter aus.

Auch in bisher verschonte Länder dränge der Pilz, schreibt die TMU. Dazu gehörten unter anderem Uruguay, Zentralamerika, die südöstliche USA, Ost-Afrika, Indien und Ost-Australien. Gering sei das Risiko gemäss dem Modell in Europa und Ost-Asien – mit Ausnahme von Italien, Süd-Frankreich, Spanien sowie feuchtwarmen Regionen Südost-Chinas. Wo der Klimawandel für trockenere Bedingungen mit häufigeren Hitzeperioden über 35°C sorge, könne umgekehrt das Risiko für «Wheat Blast» auch sinken. Dann reduziere allerdings der Hitzestress das Ertragspotenzial.

Angepasste Bewirtschaftung

Die betroffenen Regionen gehören zu den Gebieten, die am stärksten von den direkten Auswirkungen des Klimawandels betroffen sind. Die unsichere Ernährungssituation ist dort bereits heute eine erhebliche Herausforderung und der Weizenbedarf steigt weiter an, besonders in urbanen Gegenden, wird im Schreiben der TUM erläutert.

In vielen Regionen würden Landwirte und Landwirtinnen zu robusteren Pflanzen wechseln müssen, um Ernteausfälle und finanzielle Verluste zu vermeiden. Im Mittleren Westen Brasiliens werde beispielsweise Weizen zunehmend durch Mais ersetzt. Eine weitere wichtige Strategie gegen künftige Ertragseinbussen sei es, gegen «Wheat Blast» resistente Weizensorten zu züchten.

An neuen Züchtungen werde bereits gearbeitet. Auch mit dem passenden Aussaat-Termin lässt es sich vermeiden, dass «Wheat Blast»-fördernde Bedingungen während der Phase des Ährenschiebens vorherrschten. Kombiniert mit anderen Massnahmen habe sich dies bewährt. Konkret bedeute das, frühe Aussaat in Zentral-Brasilien und späte Aussaat in Bangladesch zu vermeiden.

Erste Studie zu Ertragseinbussen durch «Wheat Blast»

Bisherige Studien zu Ertragsveränderungen im Klimawandel berücksichtigten vor allem direkte Effekte des Klimawandels wie steigende Temperaturen, veränderte Niederschlagsmuster und erhöhte CO 2 -Emissionen in der Atmosphäre. Studien zu Pilzkrankheiten liessen «Wheat Blast» bisher aussen vor. Für ihre Studie führten die Forscher nun ein Simulationsmodell für Weizenwachstum und –ertrag mit einem neu entwickelten «Wheat Blast»-Modell zusammen.

Umweltbedingungen wie das Wetter fliessen somit genauso wie Daten zum Pflanzenwachstum mit in die Berechnungen ein. So modellieren die Wissenschaftler den Krankheitsdruck in der besonders sensiblen Phase, wenn die Ähre reift. Fokus der Studie lag auf dem Einfluss von «Wheat Blast» auf die Produktion. Weitere Folgen des Klimawandels können den Ertrag zusätzlich mindern.

-> Hier kann die Publikation (in englischer Sprache) angesehen werden.