Grundsätze für die Auswahl der besten Maissorte

Leitfaden für die Auswahl von Maissorten – Faktoren und Merkmale, die bei der Auswahl der am besten geeigneten Maissorte zu berücksichtigen sind.

Bei der Wahl der angebauten Maissorte handelt es sich um einen der wichtigsten vom Menschen kontrollierten Faktoren, die die Pflanzenproduktion beeinflussen. Eine sorgfältige Auswahl der Sorte kann die Produktivität langfristig verbessern und/oder den Ertrag im Falle von externen, nicht kontrollierbaren Faktoren (z. B. Krankheiten, Umweltbelastungen usw.) schützen. Auf dem Markt sind Tausende von Maissorten erhältlich, und weltweit werden von Pflanzenzüchtern ständig neue Sorten entwickelt. Von 2012 bis 2022 haben das Internationale Zentrum für die Verbesserung von Mais und Weizen (CIMMYT) und das Internationale Institut für tropische Landwirtschaft (IITA) 604 Maissorten in 33 Ländern entwickelt (https://maize.org/).

Die erste Kategorisierung der Maissorten hat mit dem biologischen Zyklus und der FAO-Nummer zu tun. Wir haben Sorten mit 300-400-500-600 oder 700 FAO. Vereinfacht ausgedrückt: Bei einer hohen FAO-Zahl ist die Vegetationsperiode des Mais länger, und wir brauchen in der Regel mehr Wärme im Vergleich zu kleineren FAO-Zahlen. Umgekehrt gilt: Je weiter wir nach Norden oder in höhere Lagen vordringen, desto weniger Wärmeeinheiten kann unsere Kultur genießen, so dass wir eine frühere Sorte mit einer kleineren FAO-Zahl wählen sollten. Generell gilt: Eine längere Vegetationsperiode führt zu höheren Erträgen, aber auch zu höheren Kosten (Bewässerung, Düngung, Schädlingsbekämpfung usw.). 

Es gibt zwei Hauptkategorien von Maissorten:

1. Offen bestäubte Sorten (Open Pollinated Varieties – OPVs) und 
2. Hybride

Offen bestäubte Sorten wurden bis zum Jahr 2000 aufgrund ihrer einfachen und kostengünstigen Entwicklung und Vermehrung am häufigsten verwendet. Die Intensivierung des Maisanbaus und die vorherrschenden Monokulturen haben dazu geführt, dass vor allem in Regionen wie den USA und Europa Hybridmaissorten wegen ihrer höheren Erträge die erste Wahl sind. Neue Forschungsdaten zeigen jedoch, dass in Systemen wie der Agroforstwirtschaft die frei abblühenden Maissorten ebenso gut abschneiden können wie die Hybriden (Ndoli, 2019). 

Infolgedessen stehen den Landwirten zahlreiche Maissorten zur Verfügung, die viele der modernen Anforderungen an eine erfolgreiche Maisproduktion erfüllen. Bei der Auswahl der Sorte sollten jedoch Faktoren wie die Eigenschaften der Sorte, die örtlichen Gegebenheiten des Feldes, auf dem wir unseren Mais anbauen wollen, und schließlich das Anbausystem (ökologisch, konventionell usw.) berücksichtigt werden, wobei auch die verfügbaren Betriebsmittel (Düngung, Bewässerung usw.) zu berücksichtigen sind, die wir der Pflanze anbieten können.

So kann beispielsweise die Sorte X die beste Wahl für ein Gebiet mit vielen Niederschlägen sein, während sie in einem Gebiet mit übermäßiger Trockenheit und begrenzten Bewässerungsmöglichkeiten ihren potenziellen Ertrag nicht erreichen wird. Ebenso sollte ein Landwirt, bevor er eine Entscheidung trifft, die Schädlinge (Krankheitserreger, Schaderreger und Unkräuter) der Pflanze berücksichtigen, die in dem Gebiet gedeihen. Viele Sorten verfügen über verschiedene Resistenzgene gegen bestimmte Pflanzenkrankheiten, andere wiederum haben Eigenschaften, die sie konkurrenzfähiger gegen Unkraut machen. Dies ist besonders wichtig für Landwirte, die den Einsatz von chemischen Pestiziden und Herbiziden verringern wollen.

Wir sollten daher immer bedenken, dass nicht alle Sorten für alle Umgebungen und/oder Anbausysteme (Direktsaat, ökologischer Anbau usw.) geeignet sind. Im Allgemeinen sollte die Maissorte, die wir für die Aussaat auf unserem Feld wählen, einen zufriedenstellenden Ertrag ohne übermäßigen Einsatz von Düngemitteln, Bewässerung und Pflanzenschutzmitteln liefern. Auf diese Weise spielt die Wahl der Sorte eine wichtige Rolle für den Nachhaltigkeitsstatus der Kultur und den Gewinn des Landwirts (weniger Ausgaben → mehr Gewinn).

Wichtige Merkmale, die bei der Auswahl einer Maissorte zu berücksichtigen sind

Die Wahl der Sorte sollte auf der Grundlage von Ertrag, Qualität und agronomischen Eigenschaften erfolgen, die das Verhalten der Sorte bestimmen. Im Einzelnen sind folgende Merkmale für Mais von großem Interesse:

– Ertragspotenzial der Maissorte

– Anpassungsfähigkeit 

Sorten mit großer Anpassungsfähigkeit sind für eine Vielzahl von Bedingungen geeignet. 

Die Anpassungsfähigkeit einer Maissorte hängt von der Toleranz der Pflanze gegenüber Umweltbelastungen ab (z. B. Trockenheit, Hitze, Frost usw.). Eine Sorte mit großer Anpassungsfähigkeit bedeutet, dass sie unter einer Vielzahl von Bedingungen einen guten und stabilen Ertrag erzielen kann. Der stabile Ertrag von Jahr zu Jahr ist ein wesentliches Merkmal, insbesondere für Landwirte in der Vertragslandwirtschaft, die die künftige Produktion im Voraus planen müssen. Bei Bewirtschaftungsstrategien mit geringer Pflanzendichte in Trockengebieten ist die Reproduktionsplastizität (der pro Einheit des verfügbaren Ressourceninputs erzielte Ertrag) ein wichtiges Merkmal der ausgewählten Sorte.

– Fruchtbarkeit der Maiskolben 

Dieses Merkmal hängt sowohl mit der Anpassungsfähigkeit als auch mit dem Ertrag von Mais zusammen. Während der Domestizierung von Mais veränderte sich unter anderem die Anzahl der Kolben pro Pflanze (Kolben werden von den weiblichen Blütenständen gebildet) erheblich. Bei Mais nahm diese Zahl ab, wobei einige kommerzielle Sorten für intensive Anbausysteme sogar 2 Kolben pro Pflanze tragen (Iltis HH – 1983). In Systemen mit geringer Pflanzdichte und begrenzter Stickstoffdüngung kann die erhöhte Kolbenbildung jedoch die Gesamtmaisproduktion stabilisieren (Parco 2020).

– Länge der Lebensdauer der Kultur (kann als CRM= Cumulative Relative Maturity, in Tagen, oder als Reifezeit bezeichnet werden) und Pflanzdatum von Mais

Je nach Anbaugebiet sollte der Landwirt die Witterung und Temperatur vor allem zu Beginn (Aussaat-Aufgang) und in späteren Phasen (Blüte, Befruchtung und Reife) des Kulturzyklus (=Anbauzeit) berücksichtigen. Wenn die Temperaturen bei der Aussaat noch niedrig sind, sollte der Landwirt eine Sorte mit entsprechender Toleranz wählen. In wärmeren Klimazonen sind die beliebtesten Sorten resistent gegen hohe Temperaturen und Trockenheit.

– Standfestigkeit (kann in Bezug auf Halmstärke, Kolbenhöhe und Stabilität beschrieben werden oder relevant sein)

Wie bei anderen Getreidearten kann auch bei Mais die Fähigkeit der Pflanzen, starken Winden standzuhalten und ihre vertikale Position beizubehalten, den endgültigen Ertrag drastisch beeinflussen. Wenn sich der Stängel oder die ganze Pflanze in Bodennähe biegt, besteht, aufgrund von schlechter Belüftung, ein erhöhtes Risiko des Ausbruchs von Krankheiten und von Verlusten bei der Ernte. Denken Sie daran, dass die Standfestigkeit auch von der Pflanzendichte der Kultur abhängt (mehr dazu hier, 10).

– Krankheitsresistenz gegen die wichtigsten Maisschädlinge

Die gewählte Sorte sollte tolerant oder resistent gegen eine Reihe von Krankheiten sein, wie z. B. Kolbenfäule, Maize Streak Disease (MSD), Gray Leaf Spot, Maisrost, Cob and Tassel Smut, Stängelfäule und Wurzelfäule. Nicht alle Sorten sind in gleicher Weise gegen alle Krankheiten resistent. Landwirte sollten sich darüber im Klaren sein, welche Krankheitserreger in dem Gebiet, in dem sie Mais anbauen wollen, am häufigsten vorkommen und am weitesten verbreitet sind. Die Leistung einer Sorte gegen einen Krankheitserreger sollte jedoch unter Feldbedingungen getestet worden sein (die Merkmale und die Einstufung der Sorte für die Resistenz gegen einen bestimmten Krankheitserreger können unter Labor- und Feldbedingungen unterschiedlich sein – lesen Sie die Bewertung sorgfältig). 

– Unkrautverträglichkeit – Resistenz gegen Striga 

Striga ist ein parasitäres Unkraut und einer der bedeutendsten Schädlinge von Mais, das jedes Jahr weltweit unzählige Ertragseinbußen verursacht. Wissenschaftler testen derzeit die Verwendung von imidazolinonresistentem (IR) Maissaatgut mit vielversprechenden Ergebnissen (11).

– Endverwendung des Maiskorns (Viehfutter, Lebensmittel, Biokraftstoffproduktion, Stärke- oder Ölproduktion)

Je nach Endverwendung der erzeugten Körner gibt es verschiedene wünschenswerte Eigenschaften (organoleptische Merkmale, chemische Zusammensetzung des Korns usw.). Mais, der für die Tierfütterung angebaut wird, muss beispielsweise einen hohen Proteingehalt (Zein) im Maiskorn aufweisen (Futterqualität der Maissorte). Es ist jedoch zu bedenken, dass viele Qualitätsmerkmale bis zu einem gewissen Grad von den Anbau- und Lagerungspraktiken, die der Landwirt anwendet, beeinflusst werden können (Győri, Z., 2017). 

Einige der Standardmerkmale, die die Leistung und Kornqualität von Maissorten beschreiben, sind:

1. Der Gehalt an Trockensubstanz (TS) bei der Ernte, welcher in Prozent angegeben wird. Er liegt bei Futtermais normalerweise bei bis zu 38 %. 
2. Der tatsächliche Trockensubstanzertrag, welcher in Tonnen pro Hektar (t/ha) angegeben wird. Dieser Wert erreicht bis 20 t/ha.
3. Energierdichte einer frischen Pflanze bei der Ernte. Sie ist der Energiewert der Silage, gemessen in MJ/kg TS.
4. Stärkegehalt oder/und Stärkeertrag der ganzen Pflanze bei der Ernte.
5. Zellwandverdaulichkeit in %. Je höher die Zahl, desto besser, da eine hohe Verdaulichkeit der Fasern den Nährwert des Futters stark beeinflusst (Barrière, 2003).
6. Frühe Wuchskraft der Pflanze. Je höher (kann einen Wert bis zu 9 annehmen), desto besser, da sie auch die Konkurrenzfähigkeit der Pflanze gegenüber Unkraut widerspiegelt.
7. Standfestigkeit bei der Ernte. In diesem Fall wird das Merkmal auf einer Skala von 1 (schlecht) bis 9 (gut) eingestuft. Die Fähigkeit der Pflanze, ihre vertikale Position beizubehalten (leichtere Ernte), wird auch durch die Wurzelverwachsung (%) beschrieben. In diesem Fall muss die Zahl so niedrig wie möglich sein.
8. Abknicken in %. Hierbei handelt es sich um das Knicken des Stängels an/um die Knotenbereiche kurz vor der Ernte. Diese Zahl sollte ebenfalls so niedrig wie möglich sein, da sie Ertragsverluste und Probleme bei der Maisernte widerspiegelt.
9. Blattseneszenz. Das Merkmal wird auf einer Skala von 1 (grüne Blätter) bis 9 (fortgeschrittene Seneszenz – vertrocknete Blätter – Pflanzen) eingestuft. Ein synonymer Begriff ist Stay-Green (verzögerte Blattseneszenz). Dieses Merkmal steht in positiver Korrelation mit höherem Ertrag (Getreide- und Silageproduktion), Qualität und Stressresistenz der Pflanzen. Dies liegt daran, dass die Pflanze über einen längeren Zeitraum photosynthetisch aktiv sein kann, eine Eigenschaft, die besonders bei Maissorten mit kurzer Reifezeit (frühe Reife) wichtig ist. Wissenschaftlichen Daten zufolge könnte sich das Grünbleiben jedoch negativ auf den Stickstoffgehalt des Maiskorns auswirken, ein Problem, das dank der höheren N-Aufnahme nach der Blüte gelöst wird (Chibane, 2021).

Die BSPB-Beschreibungsliste für Futtermais mit den auf dem Markt verfügbaren Maissorten finden Sie hier (9).

Gentechnisch veränderte (GV) Maissorten 

Nach Sojabohnen ist Mais die am zweithäufigsten angebaute gentechnisch veränderte Pflanze. GV-Maissorten sind bereits seit 1996 auf dem Markt und tragen bis heute Resistenzgene für Schädlingstoleranz, Herbizidresistenz und neuerdings (2013) auch für Dürretoleranz. Genauer gesagt, verleihen die schädlingsresistenten transgenen Maissorten eine HT- oder/und Bt-vermittelte insektizide Aktivität. Diese Eigenschaft wird in der Regel mit einer Herbizidtoleranz für die Pflanze kombiniert. Schließlich wurde durch die Kombination von acht Transgenen, die eine Mehrfachresistenz gegen die wichtigsten Maisschädlinge bieten, eine neue Liniensorte geschaffen (Moglia 2016).

Wie auch bei anderen Kulturpflanzen dürfen alle gentechnisch veränderten Maissorten in zahlreichen Ländern weltweit noch nicht angebaut werden, und innerhalb des ökologischen Landbaus sind sie grundsätzlich verboten. Der Landwirt sollte sich über den aktuellen Rechtsrahmen für GVO in seinem Land informieren und die Marktnachfrage nach solchen Produkten prüfen, da viele Länder keine GVO-Produkte importieren.

Tipp:

In jedem Fall ist es empfehlenswert, die von Ihnen gewählte Sorte oder mehrere Sorten auf einer kleineren Fläche zu testen, bevor Sie sie als Hauptsorte für den Anbau verwenden. So können Sie sich ein besseres Bild davon machen, wie sich die Sorte auf Ihrem Feld verhält.

Verweise

1. Ndoli, A., Baudron, F., Sida, T. S., Schut, A. G., Van Heerwaarden, J., & Giller, K. E. (2019). Do open-pollinated maize varieties perform better than hybrids in agroforestry systems?. Experimental Agriculture, 55(4), 649-661.
2. Moglia, A., & Portis, E. (2016). Genetically Modified Foods. Encyclopedia of Food and Health, 196–203.
3. https://www.arc.agric.za/arc-gci/fact%20sheets%20library/maize%20production.pdf
4. Iltis HH (1983) From teosinte to maize: The catastrophic sexual transmutation. Science 222:886-94
5. Parco, M., Ciampitti, I. A., D’Andrea, K. E., & Maddonni, G. Á. (2020). Prolificacy and nitrogen internal efficiency in maize crops. Field Crops Research, 256, 107912.
6. Győri, Z. (2017). Corn: Grain-Quality Characteristics and Management of Quality Requirements. In Cereal Grains (pp. 257-290). Woodhead Publishing.
7. Chibane, N., Caicedo, M., Martinez, S., Marcet, P., Revilla, P., & Ordás, B. (2021). Relationship between delayed leaf senescence (Stay-green) and agronomic and physiological characters in maize (Zea mays L.). Agronomy, 11(2), 276.
8. Barrière, Y., Guillet, C., Goffner, D., & Pichon, M. (2003). Genetic variation and breeding strategies for improved cell wall digestibility in annual forage crops. A review. Animal Research, 52(3), 193-228.
9. https://www.niab.com/research/agronomy-and-farming-systems/variety-evaluation-and-management/bspb-forage-maize
10. https://www.mdpi.com/2073-4395/12/1/10/pdf
11. https://repository.cimmyt.org/bitstream/handle/10883/19063/58902.pdf?sequence=1&isAllowed=y

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