German field trials on co-existence

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Seminar on cross contamination, Tallinn Feb. 13th 2007

Dr. Maren Langhof (FAL)

Forschung zur Koexistenz von gentechnisch verändertem (GV) und konventionellem

Mais in Deutschland

2 deutsche Forschungsprogramme zur Koexistenz: – Erprobungsanbau (2004 & 2005)– BMELV-Forschungsprogramm zur Sicherung

der Koexistenz (seit 2005)– Umsetzung: praxisnahe Feldversuche

Erprobungsanbau 2004 & 2005

Erprobungsanbau mitBt-Mais 2004 & 2005

Quelle: Degenhardt, Pioneer

Die beteiligten PartnerDie beteiligten Partner

Bundesministeriumfür Bildung und Forschung

Ministerium für Wirtschaft und Arbeit des Landes Sachsen-Anhalt

InnoPlanta e.V. PflanzenbiotechnologieNordharz/Börde

Martin-Luther-Universität Halle/W.Institut für Pflanzenzüchtung & Pflanzenschutz

Züchter imBundesverband Deutscher Pflanzenzüchter e.V.

sowie die am Erprobungsanbau beteiligten Landwirte

Fachbehörden und Forschungseinrichtungen in den teilnehmenden Ländern

Sachsen-AnhaltLandesanstalt für

Landwirtschaft und Gartenbau

Sachsen-AnhaltLandesanstalt für

Landwirtschaft und Gartenbau

Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt

Bio Mitteldeutschland GmbH

nicht zu Ende geführt

Silomais

Liesch-Kolben-Schrot

Körnermais

nicht zu Ende geführt

Silomais

Liesch-Kolben-Schrot

Körnermais

nicht zu Ende geführt

Silomais

Liesch-Kolben-Schrot

Körnermais

Standorte des Standorte des ErprobungsanbausErprobungsanbaus nach nach NutzungNutzung

Nutzung: 19 x Silomais8 x Körnermais1 x LKS

Quelle: Degenhardt, Pioneer

Standorte des Erprobungsanbaus nach Nutzung (2004)

Ergebnisse Erprobungsanbau 2004

• Ähnliche Ergebnisse für Körner- und Silomais• Höchste GV-Einträge in ersten 10 m des konv. Maises• Blühzeitverschiebung als Maßnahme zur Verhinderung

von GV-Einträgen in der Praxis nicht geeignet• Bei Feldtiefen von mind. 60 m (Körnermais) bzw. 90 m

(Silomais) GV-Anteil der Gesamternte < 0,9 %

Quelle: Weber at al., 2005 & Holz, 2005

→ Aus Ergebnissen 2004 abgeleitete Anbauempfehlung:Separate Beerntung der ersten 20 m des konventionellen

Maises

ErgebnisseErprobungsanbau 2005

• Deutlich höhere Auskreuzungsraten als in 2004• Ausgeprägter Einfluss der Hauptwindrichtung• Kein eindeutiger Einfluss der Zwischenkultur (Kartoffel,

Sommergerste, Weidelgras)

Quelle: Eder, 2006 & www.transgen.de

→ Aus Ergebnissen 2005 abgeleitete Anbauempfehlung:50 m Abstand und separate Beerntung der ersten 25 m

des konventionellen Maises bzw. 100 m Abstand

BMELV-Forschungsprogramm zur Sicherung der Koexistenz

BMELV-Forschungsprogrammzur Sicherung der Koexistenz

• Bundesforschungsprogramm initiiert vom BMELV im Jahr 2005

• Umsetzung durch drei Ressortforschungs-einrichtungen des BMELV (FAL, BBA, BAZ)

• mehrjährige Feldversuche an verschiedenen Standorten Deutschlands

• Test verschiedener Modellsysteme für Koexistenzstudien

Zielsetzungen des BMELV-Forschungsprogramms

• Ermittlung von Mindestabständen zur Sicherung der Koexistenz

• Einfluss verschiedener Zwischenkulturen• Untersuchung von Randeffekten• Einfluss einer Mantelsaat• Einfluss klimatischer Faktoren • Ermittlung der Einkreuzungsraten für Silo-

und Körnermais• Modellierung: Prognose von Auskreuzungshöhen

Schwerpunkte der Versuchsanstellungen 2005

2 Versuchsdesigns:• Design 1 „wissenschaftlich orientiert“:

– Abschirmung durch Zwischenkulturen:hochwüchsig (Sonnenblume)kurz (Klee/Gras)

– Randeffekte• Design 2 “praxisorientiert“:

– Mindestabstände– Datengrundlage für Modellierung

Versuchsanlage „Design 1“2005

20 m

220

m Donor-Mais1 ha

220 m

Rezipienten-Mais

Sonnenbl.Klee/Gras

Klee/Gras Sonnenblume

Standorte: 6Testsysteme: Bt/isogene Hybride, molekularer Marker, Gelbmais/Weißmais

Versuchsanlage „Design 1“

30.06.2005

Donor-Mais(Gelbmais)

Sonnenblumen Klee/Gras

Rezipienten-Mais(Weißmais)

Standort: FAL, BraunschweigTestsystem: Gelbmais/Weißmais

Ergebnisse „Design 1“

Standort: MarienseeTestsystem: Bt/isogene Hybride

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

2.5

5

10

12

SB

SB

SB

SB

SB

SB

SB

SB

KG

KG

KG

KG

KG

KG

KG

KG

G V-Ante il[% ]

20 m

SB: Sonnenblum eKG : K leegras

Ergebnisse „Design 1“ • Zwischenkultureffekt:

Sonnenblume zeigte keinen nutzbaren Abschirmungseffekt

• Windeffekt:Auskreuzung hauptsächlich in Hauptwindrichtung

• Randeffekte: hohe Auskreuzung an Feldrändern

• Testsysteme: - vergleichbare Trends- Weißmais zeigte ausgeprägte Proterandrie → eingeschränkte Nutzbarkeit (2006: nur Effekte)- molekularer Marker = nutzbares Testsystem

Versuchsanlage „Design 2“

24 m

51 m

78 m

Klee/GrasHauptwind-richtung

Rezipienten-Maisisogene Hybride

Donor-MaisBt

ca. 3 ha

300 m

312

m

Standorte: 2Testsystem: Bt/isogene Hybride

Versuchsanlage „Design 2“Donor-Mais

(Bt)Rezipienten-Mais (isogene Hybride)

ZwischenkulturKlee/Gras

Standort: Groß LüsewitzTestsystem: Bt/isogene Hybride

Ergebnisse „Design 2“

40 60 80 100 120 140 160

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

2.5

5

7.5

Entfernung Feldkante G V (m )

G V-Anteil(% )

24 m

51 m

78 m

Standort: Groß Lüsewitz

Ergebnisse „Design 2“

• Randeffekte:- Deutlich ausgeprägt bei allen geprüften Abständen (24, 51 und 78 m)- Abnahme der Auskreuzung mit zunehmender Entfernung vom Donor

• Mindestabstand: - Zurzeit sind noch keine abgesicherten Aussagen möglich (1. Versuchsjahr)

Fazit und Ausblick

BMELV-Forschungsprogramm

Erprobungsanbau 2004/2005

Fazit und Ausblick

• Bisherige Datengrundlage:– 2 Standorte, 1 Versuchsjahr (2005)

im BMELV-Forschungsprogramm– variierende Ergebnisse des zweijährigen

Erprobungsanbaus (2004/2005)

→ noch keine abgesicherte Ableitung von Mindestabständen möglich

• Weiterführendes Versuchsprogramm:– Wiederholungen:

Design 1 & 2

– neue Versuchsansätze:weitere Zwischenkulturen, Mantelsaat, Größenverhältnis

Donor:Rezipient, Drillrichtung