Projektdetails

BMLUK102189
23.10.2025
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laufend
Schaffung phänotypischer Signaturen für die Trockeneffizienz von Getreidekulturen
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291.974,00
Programm für Forschung und Entwicklung im BMLUK
nein

beteiligte Personen/Organisationen

RolleLfnrName
Auftraggeber1Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Klima- und Umweltschutz, Regionen und Wasserwirtschaft
Auftragnehmer1Universität für Bodenkultur Wien (BOKU)

zugeordnete Wissenschaftszweige

Wissenschaftszweige
Land- und Forstwirtschaft, Fischerei

Abstract deutsch

In der Getreidezüchtung stellt sich die Frage nach der Ertragsminderung und den Ertragskomponenten, die in den frühen Wachstumsstadien bis zum Ährenschieben betroffen sind. Das Verständnis der Trockeneffizienz während des Austriebs und der Kornfüllung spielt eine wichtige Rolle, um die Anzahl der fertilen Halme zu verbessern  An der BOKU Universitäts- und Forschungszentrum Tulln werden Phänotypisierungssignaturen für Getreidepflanzen entwickelt und eine Datenbank mit trockenheitsresistenten Sorten (Gerste und Weizen) erstellt. Fünfzig introgressive Linien von Sommergerste und fünfzig Genotypen von Sommerhartweizen aus mitteleuropäischem Keimplasma werden verwendet, darunter sowohl kommerziell bedeutende als auch neu entwickelte Sorten. Diese Studie zielt darauf ab, fortschrittliche digitale Phänotypisierungstechniken zu nutzen, um wichtige Eigenschaften von Pflanzensorten unter verschiedenen klimatischen Bedingungen vorherzusagen. Mithilfe von RGB‑, 3D-LiDAR- und Wärmebildaufnahmen werden wir phänotypische Signaturen erfassen, analysieren und modellieren. Die Auswirkungen von Trockenheit werden sowohl in frühen als auch in späten Wachstumsstadien überwacht und bewertet.  Darüber hinaus werden die kombinierten Auswirkungen von Trockenheit und Temperatur untersucht, um die umfassenderen Auswirkungen des Klimawandels auf die Pflanzenentwicklung besser zu verstehen. Bei allen Sorten wird eine Genotypisierung durchgeführt und mit den phänotypischen Daten korreliert, um genetische Marker zu identifizieren, die mit der Widerstandsfähigkeit und der Leistung in Verbindung stehen. Dieser integrative Ansatz wird unser Verständnis für die Ertragskomponenten verbessern, die in den frühen Stadien (Austrieb) und Kornfüllung mehr oder weniger stark von der Etablierung der Kultur bis zum Ährenschieben beeinflusst werden.

Abstract englisch

Cereal crop breeding is challenged with the questions of yield reduction and yield components that are affected during early growth stages from crop establishment until heading. Understanding drought efficiency during booting and grain filling plays an important role to improve the number of fertile tillers.  At the BOKU University Research Center Tulln, drought phenotyping signatures on cereal crops will be developed, along with creation of a database on crop varieties (barley and wheat) that are drought efficient. Fifty introgressive lines of spring barley and fifty spring durum wheat genotypes from Central European germplasm, including both commercially significant and recently developed varieties, will be used. This study aims to leverage advanced digital phenotyping techniques to predict key traits in crop varieties under varying climatic conditions. Utilizing RGB, 3D LiDAR, and thermal imaging, we will collect, analyse, and model phenotypic signatures. The impact of drought will be monitored and evaluated at both early and late growth stages.  Additionally, the combined effects of drought and temperature will be investigated to understand the broader implications of climate change on crop growth and development. Genotyping of all varieties will be conducted and correlated with the phenotypic data to identify genetic markers associated with resilience and performance. This integrative approach will enhance our understanding of yield components that are affected during early stages until heading and grain filling.