Bio-Züchtung: Wie Vielfalt im Ökolandbau entsteht

In Bad Vilbel – rund 20 Kilometer von Frankfurt am Main entfernt – liegt ein Ort, an dem Zukunft aus Vielfalt entsteht. Im Spätsommer steht der Winterweizen in goldener Reife, während die Felder des Dottenfelderhofs zu Jahresbeginn eine dünne Frostschicht bedeckt. Doch in den meisten der mehr als 10.000 Forschungsparzellen trotzen bereits zarte Pflänzchen den niedrigen Temperaturen. Sie brauchen diesen Kältekick, um sich später optimal zu entwickeln. Und genau darum geht es auf dem Demeterhof in Hessen: um die Entwicklung robuster, zukunftsfähiger Kulturpflanzen für den Öko-Landbau. Schon seit 1968 bewirtschaftet der Dottenfelderhof seine rund 200 Hektar biodynamisch. Neben Futter für die Tiere wachsen hier in vielfältiger Fruchtfolge Getreide, Kartoffeln, Möhren, Rote Bete und anderes Gemüse. Der Einsatz biodynamischer Präparate wie Hornmist und Hornkiesel gehörten von Anfang an zum landwirtschaftlichen Alltag dazu. Dennoch traten auch Krankheiten auf, denen die Pflanzen wortwörtlich nicht gewachsen waren. Und so begab sich der Dottenfelderhof 1977 mit einer eigenen Bio-Pflanzenzucht auf eine spannende Reise in die Zukunft.

Zucht ist keine neue Erfindung. Ursprünglich war es die Natur selbst, die darüber entschied, welche Pflanzen überleben. Seit mindestens 12.000 Jahren greifen wir Menschen aktiv in diesen Prozess ein: die guten ins Töpfchen, die schlechten ins Kröpfchen. Seit dem 19. Jahrhundert werden systematisch auch verschiedenartige Pflanzen miteinander gekreuzt – eine Art beschleunigte Entwicklungshilfe. Was eine Pflanze leisten muss, hängt jedoch davon ab, wo und wie sie aufwächst. „Bio-Pflanzen wachsen unter anderen Bedingungen heran als ihre konventionellen Kolleginnen. Sie werden weder mineralisch gedüngt noch mit Chemie gegen Krankheiten und Schädlinge verteidigt. Deshalb züchten wir die Pflanzen gezielt so, dass sie Nährstoffe selbst erschließen, möglichst robust sind, Beikräuter verdrängen und uns Menschen zugleich vollwertig ernähren“, erklärt Dr. Carl Vollenweider, der die Pflanzenzucht auf dem Dottenfelderhof seit 2020 zusammen mit Kathrin Neubeck leitet. Seine Faszination für Züchtung hatte der promovierte Quantenphysiker während eines Praktikums bei der alternativen Nobelpreisträgerin Vandana Shiva in Indien entdeckt.

Mit ihrem Team aus rund zehn Züchter:innen bearbeiten Carl Vollenweider und Kathrin Neubeck vor allem Getreide wie Weizen, Gerste, Hafer, Roggen und Mais. Mehr als zehn Bio-Sorten hat der Dottenfelderhof bereits erfolgreich beim Bundessortenamt registriert. Namen wie „Saludo“, „Kaspero“, „Aristaro“ oder „Grannosos“ stehen für die Ergebnisse jahrzehntelanger, biodynamischer Forschungsarbeit – ganz ohne Gentechnik. „Wir greifen nicht unterhalb der Zellebene in die Pflanze ein. Wir begleiten und entwickeln, statt isolierte Gene zu verändern“, betont Vollenweider. Für ihn ist auch wichtig, dass seine Sorten samenfest sind. Das bedeutet, dass Landwirtinnen und Landwirte das Saatgut jedes Jahr ohne Qualitätsverluste weitervermehren können – und damit unabhängig bleiben. 

Die Züchtungsflächen auf dem Dottenfelderhof sind in Tausende Kleinparzellen untergliedert. Die meisten davon sind nur etwas mehr als ein Quadratmeter groß. Spezielle Sämaschinen und eine genaue Dokumentation helfen, bei all der Vielfalt den Überblick zu behalten. Zwischen Aussaat und Ernte beobachten die Züchtenden die Pflanzen fortwährend und dokumentieren ihre Entwicklung anhand von bis zu 40 verschiedenen Merkmalen – von Bodenbedeckung über Wuchshöhe bis zu Schädlingsbefall. Teilweise bringen sie ihre Schützlinge auch gezielt mit Krankheiten in Kontakt, um ihre Widerstandskraft zu testen. Eine bewährte Strategie: Hochhinauswachsen. Oft sind die Halme ökologisch gezüchteter Getreidesorten länger als konventionelle. So können sie Unkraut besser unterdrücken und halten Pilzkrankheiten von den Ähren fern. Nebenbei fällt mehr Stroh als Einstreu für die Tiere an. Die Ernte erfolgt zwischen Juni und August überwiegend in Handarbeit. Dabei hat das Forschungsteam die Zukunft fest im Blick. Vollenweider erklärt: „Beim Züchten entwerfen wir ein Idealbild der jeweiligen Pflanze. Im Feld selektieren wir dann die Pflanzen, die diesem Bild nahekommen.“ Bis eine Sorte zur Registrierung bereit ist, vergehen mindestens zehn bis fünfzehn Jahre. In dieser Zeit wird immer wieder aufs Neue ausgesät, beobachtet, geerntet und selektiert – und zwar ausschließlich unter freiem Himmel. Anders als einige konventionelle Betriebe züchtet der Dottenfelderhof nicht in Gewächshäusern. „Dadurch haben wir teilweise ein höheres Ausfallrisiko – etwa bei Extremwetter- ereignissen wie Starkregen oder Hagel. Mit fortschreitendem Klimawandel müssen wir deshalb Versuche mehrfach anlegen und noch stärker auf Vielfalt setzten“, sagt Vollenweider. 

Gentechnik bedroht Bio-Züchtung. Weitaus bedrohlicher als das Wetter ist für ihn jedoch die mögliche Deregulierung der neuen Gentechnik, die derzeit in Brüssel diskutiert wird. Falls gentechnisch modifizierte Pflanzen künftig auch in Europa ohne Risikoprüfung und Rückverfolgbarkeit angebaut werden dürfen, könnte ihr genetisches Material auch in der Nähe des Dottenfelderhofs landen. „Um Kontaminationen verhindern zu können, müssten wir unsere Pflanzen gegen Pollenflug abschirmen“, zeigt sich Vollenweider besorgt. Solche Schutzmaßnahmen wären teuer. Dabei sind die finanziellen Mittel für Öko-Züchtung bereits jetzt knapp genug und der Aufwand hoch. Nicht nur Anbau, Pflege und Ernte der vielen Parzellen sind arbeitsintensiv. Im Mai, wenn das Getreide blüht, kreuzt das Team Kulturen wie Weizen, Gerste und Hafer per Hand. Hierzu werden die Blüten der Mutterpflanzen mit einer Nagelschere ausgeschnitten, die Pollenbeutel mit einer Pinzette entfernt und Pollen von der Vaterpflanze aufgebracht. Die Vorbereitung einer einzigen Kreuzung dauert dabei bis zu 20 Minuten. 

Vollenweider selbst verbringt derweil immer mehr Zeit am Schreibtisch als auf den Züchtungsflächen. Denn auch Planung, Dokumentation, Projekte und die Finanzierung der Züchtung sind mit großem Aufwand verbunden. Das Geld für die Arbeit stammt überwiegend vom Saatgutfonds der Zukunftsstiftung Landwirtschaft und anderen Stiftungen sowie aus Forschungsprojekten und Lizenzen aus dem Saatgutverkauf. Doch das kostbarste Gut für die Züchtung ist und bleibt: Biodiversität. „Ohne biologische Vielfalt können wir nichts erreichen“, sagt Vollenweider. 

Mit seiner Arbeit bewahrt und fördert er diese von der Kleinparzelle bis auf den Acker. Bei Weizen und Erbsen entwickeln er und seine Mitarbeitenden bereits sogenannte heterogene Populationen. Sie bestehen aus genetisch unterschiedlichen Pflanzentypen mit verschiedenen Stärken – das streut das Risiko. Manche Pflanzen kommen etwa besser mit Trockenstress zurecht, andere sind krankheitsresistenter. Mit heterogenen Populationen setzt ein Landwirt oder eine Landwirtin nicht alles auf eine Karte – und kann so auf Dauer stabilere Erträge erzielen. Vollenweider sagt überzeugt: „Den Herausforderungen der Zukunft begegnen wir mit Vielfalt!“

Welche Rolle spielt die Öko-Züchtung in Deutschland und Europa?
Bei Ackerkulturen wie Weizen stammt ein Zehntel der in Deutschland angebauten Sorten aus Öko-Züchtung. Bei Gemüse beträgt der Marktanteil nur etwa ein Prozent, bei Obst ist es noch weniger. Im europäischen Vergleich hat Deutschland damit allerdings die Nase vorn.
 

Wie unterscheiden sich ökologische von konventionell gezüchteten Pflanzen?
Öko-gezüchtete Pflanzen sind robuster und diverser; ihre Erträge sind jedoch oft etwas geringer und weniger homogen. Das hat nachvollziehbare Gründe: Öko-Getreide etwa wird so gezüchtet, dass die Pflanzen früh wachsen, um ohne Herbizide Unkraut unterdrücken zu können. Dadurch bleibt den Pflanzen später etwas weniger Energie für die Körnerentwicklung. 
 

Was leistet Öko-Züchtung für Umwelt und Gesellschaft?
Öko-Züchtung betrachtet Saatgut als Gemeingut und lehnt Patente ab. Konventionelle Zuchtbetriebe hingegen machen biologische Vielfalt zum Privatbesitz. Damit steigt das Risiko, dass genetisches Material verloren geht – etwa wenn eine konventionelle Sorte aufgrund geringer Nachfrage ausgelistet wird. Öko-Züchtung hingegen pflegt und entwickelt auch alte, samenfeste, offen zugängliche Sorten und schränkt den Zugang zu genetischem Material nicht ein.
 

Was muss passieren, damit Öko-Züchtung den Weg aus der Nische schafft?
Besonders im Gemüsebereich sind viele Öko-Sorten bisher eher für die Direktvermarktung geeignet. Wenn die Öko-Züchtung den Schritt aus der Nische wagen will, muss sie sich stärker an den Interessen des Handels orientieren. Und gleichzeitig müssen Hersteller, Handelsunternehmen und Verbraucher Öko-Sorten gezielter nachfragen.