Internationales Symposium: Hopfenanbau 2020
(, )Internationales Symposium: Hopfenanbau 2020
Wolnzach (5./6.5.2008; st). Alles, was in der Hopfenindustrie weltweit Rang und Namen hat, versammelte sich am Anfang der Woche im Deutschen Hopfenmuseum in Wolnzach. Dort fand das zweite Hopfensymposium (nach 1999 in Hüll) statt, zu dem das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz eingeladen hatte.
Vorausgegangen waren eine Besichtigung des Hopfenforschungsinstituts in Hüll und einer Versuchsanlage mit Niedriggerüst. Unter der Leitung von Bernhard Engelhard (Koordinator des Arbeitsbereichs Hopfen, Freising) wurden den interessierten Teilnehmern verschiedenste Produktionstechniken vorgestellt, u. a. für moderne Ernte- und Trocknungsverfahren. Nach einem gemeinsamen Mittagessen im Hotel Hallertau eröffnete Franz Jungwirth, Bezirkstagspräsident von Oberbayern, offiziell das Symposium im Deutschen Hopfenmuseum in Wolnzach. Unter den Zuhörern befanden sich u. a. Wolnzachs 1. Bürgermeister Jens Machold, Rudi Engelhard ( Landrat a. D.), MdL Erika Görlitz und Max Weichenrieder sowie die Hopfenköniginnen Eva-Maria Hagl und Petra Hut (Tettnang). An Stelle von Staatsminister Josef Miller, der aus Termingründen verhindert war, begrüßte sein Stellvertreter Huber vom Landwirtschaftsministerium die Gäste, bevor Horst Seehofer ans Rednerpult trat. Der Bundesminister für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz hatte Zeit gefunden zwischen Vorstandssitzungen am Vormittag und "Befehlsempfang bei der Kanzlerin am Abend". Er betonte die Notwendigkeit dieses Symposiums, die sich mit der großen Anzahl der internationalen Zuhörerschaft bestätigte. Der Minister, der sich zuvor ins Goldene Buch des Marktes Wolnzach eingetragen hatte, nutzte die Gelegenheit, um sich vor den Vertretern der Hopfenwirtschaft gegen einen Abbau der Agrarsubventionen auszusprechen. Im Anschluss gewährte Dr. Peter Doleschel, Leiter des Instituts für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung (IPZ), Freising, einen kompakten und informativen Überblick über den Hopfenanbau in Deutschland - gestern, heute und im Jahr 2020. Am Nachmittag tauschten sich die Experten in einer Podiumsdiskussion zum Thema "Kosteneffizienz und Wettbewerbsfähigkeit im Hopfenanbau" aus.
Hopfenanbau 2020
Internationales Hopfensymposium 2008
am 05. und 06. Mai 2008 in Wolnzach
Kurzfassungen der Impulsreferate
Dr. Peter Doleschel, Leiter Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung (IPZ), Freising
Kosteneffizienz und Wettbewerbsfähigkeit im Hopfenanbau
Dr. Volker Jörger, Abteilungsleiter am Staatlichen Weinbauinstitut in Freiburg (WBI)
Johann Portner, IPZ, Leiter der Arbeitsgruppe Produktionstechnik, Wolnzach
Erntetechnik, Dauenhauer Manufacturing, USA
Pflanzenzüchtung und Pflanzenschutz
Züchtung neuer, innovativer Sorten für die Zukunft.................................................................... 9
Dr. Elisabeth Seigner, IPZ, Leiterin der Arbeitsgruppe Züchtungsforschung Hopfen, Freising
Dr. Peter Darby, Hopfenzüchtung in Wye bei Canterbury, England
Ann George, Managerin für administrative Fragen des Hopfenbaus in Amerika, USA
Schutz von Hopfen gegen Schädlinge und Krankheiten in Zentraleuropa im Jahr 2020......... 15
Ing. Josef Vostrel, Pflanzenschutz am Hopfenforschungsinstitut Zatec, Tschechien
Alternative Verwendungsmöglichkeiten von Hopfen
Dr. Martin Biendl, Hallertauer Hopfenveredelungsges. m.b.H. (Hopsteiner), Mainburg
Dr. Johannes Gottfried Mayer.............................................................................................. 21
Institut für Geschichte der Medizin, Universität Würzburg
Dr. Klaus Kammhuber, IPZ, Leiter der Arbeitsgruppe Hopfenanalytik, Hüll
Künftige Anforderungen an den Hopfen und die Hopfenprodukte
Stephan J. Barth..................................................................................................................... 24
Vorsitzender des Deutschen Hopfenwirtschaftsverbandes e.V., Nürnberg
Heinz-Jürgen Cooberg, Geschäftsführer der Firma Hopsteiner, Mainburg
Prof. Frank-Jürgen Methner, Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei (VLB), Berlin
Technische Universität München, Freising-Weihenstephan
Michael Doetsch, Vorsitzender des Vorstands der Gesellschaft für Hopfenforschung e.V., München
Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz
Hopfenanbau in Deutschland - Gestern, heute und im Jahr 2020
Dr. Peter Doleschel
Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung, Am Gereuth 8, 85354 Freising, Deutschland; Email: peter.doleschel@lfl.bayern.de
Hopfenanbau in Deutschland - Gestern
Historisch ist der Hopfenanbau seit dem 8. Jahrhundert belegt, vermutlich wurde Hopfen in der Zeit zwischen dem 5. und 7. Jahrhundert aus Wildhopfen in Kultur genommen. Hopfen wurde zunächst auf kleinen, siedlungsnahen Flächen angebaut. Er verdrängte aufgrund seiner aromatischen und konservierenden Eigenschaften Kräuter und Rinden beim Brauen und wurde zu einer wichtigen, festen Zutat für Bier.
Der Hopfenbau wurde anfangs vor allem dort betrieben, wo die Bierbrauerei bedeutsam war. Im Mittelalter lag der Anbauschwerpunkt daher eher im Norden Deutschlands, wo durch den Einfluss der Hanse eine bedeutende Brauwirtschaft entstand (Barth et al, 1994, p. 26). Insgesamt war der Hopfenanbau dennoch verstreut über das ganze Land zu finden, gerade nach dem Niedergang der Hanse im 15./16. Jahrhundert. In Franken bildete sich das erste zusammenhängende Hopfenanbaugebiet um Spalt, gefördert durch den Einfluss der "Großstadt" Nürnberg. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts fand sich mehr als die Hälfte der deutschen Hopfenanbaufläche in Süddeutschland, davon ein Großteil in Franken. Die Preiskrise bei Hopfen im Jahr 1908 traf vor allem den fränkischen Hopfenanbau. Ende des 19. Jahrhunderts wurde mit der Drahtgerüstanlage die erste größere Neuerung eingeführt, die vor allem in der Hallertau stärker angenommen worden war und somit die Wettbewerbsfähigkeit dieser Region stärkte.
Der Hopfenanbau war von Anfang an eine stark arbeitsintensive Kultur, Handarbeit war vor allem bei der Pflege und bei der Ernte ein begrenzender Faktor. Erste Rationalisierungsansätze vor der Motorisierung der Landwirtschaft gab es Ende des 19. Jahrhunderts vor allem in der Aufbereitung (Darren) und bei der Einführung der Drahtgerüstanlage. Hopfenanbaugebiete mit geringer Adaption an technische Neuerungen gerieten bald ins Hintertreffen, z.B. die Region "Hersbrucker Gebirge", wo die Stangengärten noch bis nach dem 2. Weltkrieg eine Rolle spielten.
Besonders am Anfang des 20. Jahrhunderts, im Zuge der fortschreitenden Industrialisierung, dem Ausbau des Transportwesens mit einem dichten Eisenbahnnetz und einem gut organisierten Hopfenhandel, kam es zu einer deutlichen Konzentration des Hopfenbaus in wenigen Regionen und zum Aufstieg der Hallertau.
Zur großen Krise für den deutschen Hopfenbau kam es ab 1924, als die "neue" Krankheit Peronospora sich über alle Anbaugebiete ausbreitete. Brauereien gründeten 1926 in Bayern die "Gesellschaft für Hopfenforschung", die sich sowohl der Bekämpfung der Krankheit als auch der Züchtung neuer, widerstandsfähiger Hopfensorten widmete. Es dauerte bis in die 50er des 20. Jahrhunderts, bis neue Hopfensorten, zunächst aus England kommend, die eingeführten, aus Landsorten selektierten Regionalsorten zu ersetzen bzw. zu ergänzen begannen.
Hopfenanbau heute
Der Hopfenbau ist mittlerweile überwiegend in spezialisierten Betrieben anzutreffen, die technische Möglichkeiten nutzen und gegenüber dem Einsatz neuer, erfolgversprechender Sorten aufgeschlossen sind. Neben der Verdichtung des Anbaus auf wenige Regionen (Hallertau, Elbe-Saale, Tettnang, Spalt, Hersbruck) fand bei Handel und Verarbeitung eine Konzentration auf wenige Marktteilnehmer statt. Kennzeichnend ist die gute Zusammenarbeit zwischen den Organisationen der Hopfenpflanzer, der Beratung, der Forschung und den Verarbeitern und Handelshäusern.
Eine Herausforderung stellte schon immer der globalisierte Markt dar, Hopfen unterlag im Gegensatz zu Getreide keiner Preisstützung seitens der EU, auch wenn Flächenprämien für den Hopfenbau gezahlt wurden. Der Zwang zur Anpassung an die Kostensituation auf dem Weltmarkt führte im deutschen Anbau zu einem starken Strukturwandel, der noch immer anhält.
Produktionstechnisch und arbeitswirtschaftlich ist der Hopfenanbau weitgehend ausgereift. Die Handarbeit konzentriert sich auf das Befestigen der Aufleitdrähte sowie das Anleiten und Ausputzen der Hopfen im Frühjahr. Die Pflegearbeiten, Pflanzenschutzmaßnahmen, Rebenernte und Bodenbearbeitung sind weitgehend mechanisiert. Entwicklungsarbeiten zielen auf eine Verfeinerung der Spritztechnik zur Einsparung von Pflanzenschutzmitteln, auf eine Automatisierung der Drahtaufhängung und auf viele Details im Bereich Pflegegeräte, Hopfentrocknung und Konditionierung.
Nach wie vor ist, wie in den 20er Jahren des 20. Jahrhunderts, der Pflanzenschutz eine der größten Herausforderungen für den Hopfenbau. Heute ist vor allem die Verfügbarkeit von geeigneten Pflanzenschutzmittelwirkstoffen für spezifische Schaderreger eine kritische Frage. Bei der vielfach entscheidenden Kontrolle tierischer Bodenschädlinge kam und kommt es immer wieder zu Engpässen, weil keine neuen Produkte zugelassen werden.
Neben den technischen und vor allem pflanzenbaulich-pflanzenschützerischen Herausforderungen ist für den Hopfenbau im Hochlohn-Land Deutschland das Verhältnis Kosten-Erlös eine existenzielle Frage. In den 90er Jahren des 20. Jahrhunderts hat zum zweiten Mal in 70 Jahren das Hopfenforschungszentrum Hüll, diesmal mit der Hoch-Alpha-Neuzüchtung "Hallertauer Magnum" entscheidend für den Fortbestand des Hopfenbaus in der Hallertau im Besonderen und in Deutschland im Allgemeinen beigetragen. Nur so konnte vermieden werden, gegen den hochspezialisierten, ertragreichen US-Hopfenbau ins Hintertreffen zu geraten. Mittlerweile haben sich die Marktverhältnisse aufgrund der stetig steigenden Weltbierproduktionen verändert, im Augenblick zeigt sich im Hopfenbau eine positive Preisentwicklung, über deren Nachhaltigkeit spekuliert werden kann.
Hopfenbau 2020
Die gegenwärtige Situation mit relativ guten Preisen, der Möglichkeit zum Abschluss von längerfristigen Verträgen und die Verfügbarkeit neuer, leistungsfähiger Sorten im Aroma- und Bitterbereich muss genutzt werden, um den deutschen Hopfenbau "Fit für die Zukunft" zu machen.
Auch bis zum Jahr 2020 werden drei wesentliche Herausforderungen bestehen bleichen:
n Verfügbarkeit von Pflanzenschutzmittel für kritische Pathogene (EU-Recht)
n Wettbewerbsfähigkeit des einheimischen Hopfenbaus im internationalen Vergleich
n Klimawandel mit höherem Risiko für extreme Wetterlagen
Die Zukunftsfragen des Hopfenbaus können nur durch gezielte Forschungsanstrengungen bewältigt werden. Entscheidende arbeitswirtschaftliche Verbesserungen im Hopfenbau sind mit den gängigen Hochgerüstanlagen kaum möglich, gleichzeitig kann sich deren Anfälligkeit für Sturmschäden als Nachteil erweisen.
Als Alternative zur Hochgerüstanlage wurde in mehreren Anbauregionen die Niedriggerüstanlage eingeführt, ohne dass sich diese bisher durchsetzen konnte. Am Hopfenforschungszentrum Hüll wurde in einem vom BMELV finanzierten Projekt die pflanzenbauliche Seite geprüft. Die technischen Fragen, v.a. Pflanzenschutz und Ernte, können als lösbar angesehen werden. Bislang unbefriedigend waren Ertrag und Qualität der verfügbaren Hopfensorten unter deutschen Anbaubedingungen im Niedriggerüst. Mit einem neuen Forschungsprojekt, ebenfalls gefördert vom BMELV, sollen nun angepasste Sorten entwickelt werden, eine Herausforderung, die noch weit über das Jahr 2020 hinaus bestehen bleiben wird. Wenn es gelingt, die Ertragsleistung von Hochgerüstsorten in das Niedriggerüst zu bringen, könnte damit ein Durchbruch gelingen. Die Vorteile der Niedriggerüstanlage liegen zum einen in der Möglichkeit zum Einsatz einer sparsamen und umweltfreundlichen PSM-Anwendungstechnik (Recyling-Tunnelspritzen), zum andern in der Standsicherheit der Anlage und der Möglichkeit zur fest installierten Bewässerungstechnik, wodurch den Folgen des Klimawandels effektiv begegnet werden kann.
Die künftige Entwicklung auf dem Pflanzenschutzsektor macht es notwendig, eine schlagkräftige Infrastruktur zur Prüfung von Hopfen-spezifischen Fragen aufrecht zu halten. Weil aber nicht sichergestellt werden kann, dass für alle Probleme auch Pflanzenschutzmittel verfügbar sind und bleiben, muss die Forschung nach Alternativen im Pflanzenschutz noch weiter verstärkt werden. Das ist auf der einen Seite die Resistenzzüchtung, wo durch neue Projekte die Anstrengungen erheblich verstärkt wurden (Resistenz gegen Echten Mehltau, Blattlaus, Verticillium, Peronospora). Auf der anderen Seite gilt es, die Möglichkeiten des Nützlingseinsatzes bei der Kontrolle tierischer Schädlinge zu prüfen und Strategien für die Praxis zu entwickeln. Erfolge aus dem Weinbau bei der Begrenzung des Befalls mit Spinnmilben lassen hier vorsichtigen Optimismus zu.
Für die Stärkung der Marktposition des Deutschen Hopfens wurden entscheidende Schritte bereits eingeleitet. Dazu gehört die strukturelle Straffung der Erzeugerorganisationen und Selbsthilfeeinrichtungen sowie leistungsstarke Partner in Handel und Verarbeitung. Hier besitzt der Deutsche Hopfen gute Voraussetzungen.
Die Entwicklung der Pflanzenbetriebe wird weiter vom anhaltenden Strukturwandel und der technischen Entwicklung geprägt sein, einhergehend mit einer noch zunehmenden Spezialisierung auf dem Betriebszweig Hopfen. Aus klimatischen Gründen dürften in Zukunft neue Hopfenflächen vor allem dort entstehen, wo ein Zugang zu künstlicher Bewässerung gegeben oder realisierbar ist.
Im Jahr 2020 werden die Hopfenanbaugebiete Deutschlands sicher noch von den bekannten Hochgerüstanlagen geprägt sein, möglicherweise durchsetzt von den Niedriggerüstanlagen innvationsfreudiger Landwirte. Die Technisierung der Betriebe wird sich den Möglichkeiten und Notwendigkeiten anpassen. Die automatische Drahtaufhängung gehört hier ebenso dazu wie die elektronisch gesteuerten Pflanzenschutzspritzen und Pflegegeräte (Kreiselgerät). Ein besonderer Schwerpunkt wird die optimierte Trocknung und Aufbereitung (Konditionierung) des Hopfens sein. Der hohe Preis für Energie wird im Jahr 2020 die Wärmerückgewinnung bei der Hopfentrocknung ebenso selbstverständlich machen wie die vollautomatische Steuerung aller Prozessschritte. Wegen der notwendigen Investitionen können die erforderlichen betrieblichen Anpassungen nur von gut finanzierten Betrieben mit einem hohen Ausbildungsstand geleistet werden.
Literatur
Barth, H.J, Klinke, Ch. und Schmidt, C. 1994. Der große Hopfenatlas. H. J. Barth (Hrsg.), Nürnberg
Deutsche Landwirtschaftsgesellschaft 1999. Landwirtschaft 2010: welche Wege führen in die Zukunft? DLG-Verlag, Frankfurt (Main)
Kohlmann, H. und Kastner, A. 1975. Der Hopfen. Hopfenverlag, Wolnzach
Seigner, E. und Lutz, A. 2007. Wildhopfen erschließen neue Ressourcen für die Mehltauresistenzzüchtung. Hopfenrundschau 58 (5), 120-122.
LfL-Jahresbericht Hopfen 2007. Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (Hrsg.), Freising
Stichworte:
Aromasorten, Bitterhopfen, Blattlaus, chemisches Hopfenputzen, Drahtgerüstanlage, Echter Mehltau, Einzelstockbehandlung, Fungizid, Gebläsespritze, Gerüstanlage, Hoch-alphasorten, Hochgerüst, Hopfen, Hopfen anleiten, Hopfenbau, Hopfendarre, Hopfenkonditionierung, Hopfenpflückmaschine, Hopfenputzen, Hopfenschneiden, Hopfensorten, Hopfenstange, Insektizid, Integrierter Pflanzenschutz, Niedriggerüstanlage, Nützlingseinsatz, Peronospora, Pflanzenbau, Pflanzenschutz, Raumsprühgerät, Recycling-Tunnelspritze, Seitengerät, Spinnmilbe, Stangengarten, Stelzenschlepper, Verticillium, Wärmerückgewinnung,
Entwicklungsmöglichkeiten in Kosteneffizienz und Wettbewerbsfähigkeit bei Dauerkulturen - Hopfen- und Weinanbau
im Vergleich
Dr. Volker Jörger
Staatliches Weinbauinstitut Freiburg, Merzhauser Strasse 119, 79100 Freiburg,
volker.joerger@wbi.bwl.de
Was verbindet und was trennt die Dauerkulturen Hopfenanbau und Weinanbau?
Eine systematisch vergleichende Gegenüberstellung zentraler Bestandteile der beiden Produktionssysteme kann dazu beitragen, die Entwicklungen der vergangenen Jahrzehnte und die Entwicklungsreserven für die kommenden Jahre hinsichtlich der mikroökonomischen Aspekte der Kosteneffizienz und makroökonomischen Aspekte der Wettbewerbsfähigkeit aufzuzeigen.
Die Dauerkultursysteme Hopfen- und Weinbau binden Kapital, Bewirtschaftungsorganisation und betriebliche Ausrichtung für die Standzeit der Bewirtschaftungseinheit und i.d.R. für die Standzeit aller Anlagen der Produktionsrichtung eines Betriebes an den Standort. Der Rückfluss des Kapitals über die Abschreibung erfolgt sehr langsam. In der Höhe wird der Kapitalrückfluss im wesentlichen von der Nutzungsdauer/Standzeit der Anlage bestimmt, welche wiederum die Kosten der Erzeugung festlegt, während der Erlös für die Erzeugung der Anlage mit der Standzeit in Verbindung mit der dadurch sinkenden Produktivität i.d.R. kontinuierlich zurückgeht.
Mit der Wahl der Anlageform hat sich der Bewirtschafter in der Gestaltung der Arbeiten und den dafür erforderlichen Arbeitszeiten für die einzelnen Produktionsschritte weitgehend festgelegt. Möglichkeiten einer Rationalisierung in der Flächenbewirtschaftung sind derart stark mit dem Pflanzsystem und der Unterstützungsvorrichtung der Anlagen gekoppelt, dass grundlegende Schritte in Richtung einer deutlichen Senkung der Arbeitszeiten im Weinbau immer auch die Änderung der Anlageform und der Unterstützungsvorrichtung erforderlich gemacht haben. 3000 bis 3500 Arbeitszeitstunden pro Hektar in einer Einzelpfahlerziehung oder Pergelerziehung noch bis zur Mitte des letzten Jahrhunderts stehen heute 400 bis 600 Arbeitszeitstunden in einer Spaliererziehung mit Flachbogensystem gegenüber. Die mögliche Zukunft der Weinbauerziehungssysteme im gegenwärtigen Test erfordert 40 bis 45 Stunden in einem sogenannten Minimalschnittsystem mit maschineller Lese und ggf. maschineller Ertrags- und Qualitätssteuerung. Beim möglichen, weitergehenden Wechsel auf den Anbau pilzwiderstandsfähiger Rebsorten, die im Test über die vergangenen 8 Jahre ohne jegliche Rebschutzmaßnahmen bewirtschaftet wurden, lässt sich die Arbeitszeit in diesem Weinbausystem um weitere ca. 10 Stunden bzw. rund 22% senken. Hierbei kann der Aspekt der Wirtschaftlichkeit und vor allem der Aspekt der Nachhaltigkeit des Produktionssystems außerordentlich stark berücksichtigt werden.
Natürlich müssen bei all den in unseren Untersuchungen zur Weiterentwicklung des Weinbaus aufgenommenen Entwicklungsschritten die Bewirtschafter der Rebflächen auf der einen Seite und die Kunden der Weine auf der anderen Seite erfolgreich mitgenommen werden. Die grundsätzlich erforderliche Entwicklung der Wettbewerbsfähigkeit unserer Betriebe beschränkt sich durch die Beteiligung sowohl der Erzeugerseite als auch der Abnehmerseite nicht nur auf die Kostensenkung, sondern berücksichtigt über die Gestaltung einer marktgerechten, qualitativ auf verschiedene Marktsegmente ausgerichteten Erzeugung auch die Erlösseite. Im globaler werdenden Wettbewerb kann ohne eine solche konsequente Marktausrichtung mit einer Einflussnahme der Erzeuger auf die Erlösseite nicht mehr gerechnet werden.
Was Hopfen- und Weinbau verbindet, sind eine uralte Tradition, überlieferte und hoch innovative Bestandteile in der Erzeugung in einem wohl dosierten Mix, und eine Marktausrichtung am Konsumenten, die Anlass für ständige Weiterentwicklungen gibt. Was die beiden Systeme momentan offensichtlich im Anbau unterscheidet, ist das Maß an Realisierung von Entwicklungsschritten hin zu einer kostengünstigeren Erzeugung. Die besondere "Endprodukt-Beziehung", die beiden Dauerkultursystemen gleichermaßen zugrunde liegt, sollte jedoch Motor und Garant dafür sein, dass eine konsequente Weiterentwicklung des Systems zur Existenzsicherung der Erzeuger auch im Hopfenanbau Platz greift.
Kosteneffizienz und Wettbewerbsfähigkeit im Hopfenanbau
Johann Portner
Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung, Am Gereuth 8, 85354 Freising, Deutschland; E-mail: Johann.Portner@LfL.bayern.de
Deutschland ist von der Fläche her mit über 18.000 ha die größte Hopfenbaunation der Welt. Hauptwettbewerber sind die USA und im Aromabereich die Anbaugebiete in den europäischen Nachbarstaaten. China als viertgrößte Hopfenbaunation wird wegen des hohen Eigenbedarfs noch nicht als Wettbewerber auf dem Welthopfenmarkt gesehen. Die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Hopfenproduktion wird im weltweiten Vergleich von verschiedenen Einflussfaktoren bestimmt.
An erster Stelle steht die Wirtschaftlichkeit. Sie errechnet sich aus den Erlösen der Hopfenproduktion abzüglich der Produktionskosten. Deutschland bietet ein breites Sortenspektrum von den hochfeinen Aromasorten Hallertauer Mittelfrüher, Tettnanger oder Spalter bis hin zu den Hochalphasorten Hallertauer Magnum, Hallertauer Taurus und Herkules. Je nach Sorte werden pro Hektar unter 50 kg bis über 400 kg Alphasäure erzeugt. Dementsprechend unterschiedlich müssen auch die Preise sein, um annähernd gleiche Erlöse erzielen zu können; denn die Produktionskosten unterscheiden sich nicht wesentlich. Für die Zukunft ist aufgrund von Preissteigerungen für Betriebsmittel, Energie und Arbeitskräften ein weiterer Kostenanstieg zu erwarten. Zudem führen steigende Pachtpreise und die vermehrte Investitionsbereitschaft der Hopfenpflanzer zu einer Erhöhung der Festkosten. Langfristig wird Hopfen nicht mehr so billig sein, wie die Brauereien es in der Vergangenheit gewohnt waren.
Die klimatischen Voraussetzungen an den Produktionsstandorten und die prognostizierten Klimaveränderungen beeinflussen ebenfalls die Wettbewerbsfähigkeit. Schon jetzt wird weltweit ein großer Teil des Hopfens in Wüstenregionen oder Trockengebieten angebaut. Die Verfügbarkeit von Wasser zur Bewässerung des Hopfens ist dabei ein wichtiger Produktionsfaktor. Die deutschen Anbaugebiete besitzen aufgrund des gemäßigten Klimas und insbesondere die Hallertau und Tettnang aufgrund höherer Niederschlagsmengen natürliche Wettbewerbsvorteile.
Produktionsalternativen, wie z.B. die Erzeugung von Energiepflanzen oder Nahrungsmitteln, sind für die deutschen Hopfenpflanzer kein Thema. Dafür ist zuviel Kapital im Hopfenanbau gebunden. Lediglich in Tettnang stellen der Obstbau und andere Sonderkulturen eine gewisse Konkurrenz dar.
Ein weiterer Einflussfaktor auf die Wettbewerbsfähigkeit ist die Ausstattung mit Produktionsfaktoren. Der deutsche Hopfenanbau erfolgt überwiegend in Familienbetrieben mit durchschnittlich 12 ha Hopfenfläche. Der hohe Eigenkapitalanteil, der überdurchschnittliche Arbeitseinsatz der Betriebsleiterfamilien, der hohe Mechanisierungsgrad und der niedrige Anteil an Pachtflächen stellen Produktionskostenvorteile dar. Beleg dafür ist, dass die deutsche Hopfenanbaufläche in den letzten 15 Jahren unterproportional gesunken ist.
Ein großer Wettbewerbsvorteil ist der hohe Ausbildungsstand der Betriebsleiter sowie die intensive Hopfenforschung und -beratung. Deutschland ist weltweit als Wissens- und Innovationsstandort geschätzt.
Dementsprechend hoch sind die Qualitätsstandards. Beispiele hierfür sind die flächendeckende Neutrale Qualitätsfeststellung, das Zertifizierungssystem mit der nachweisbaren Hopfenherkunft und Rückverfolgbarkeit und die Einführung eines Qualitätsmanagementsystems nach DIN EN ISO 9001 bei 110 Betrieben in der Hallertau.
Sorge bereiten den deutschen Hopfenpflanzern die politischen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen. Zunehmende Bewirtschaftungs- und Umweltauflagen, die z.B. die Verfügbarkeit notwendiger Pflanzenschutzmittel einschränken, gefährden den Hopfenanbau in Deutschland und in der EU und stellen international einen Wettbewerbsnachteil dar. Unbefriedigend ist auch die Arbeitskräftesituation für Saisonarbeiten. Wünschenswert wäre hier eine unbürokratischere und flexiblere Vermittlung von ausländischen Saisonarbeitskräften. Bei den wirtschaftlichen Rahmenbedingungen ist der starke Euro zu nennen, der beim nächsten Hopfenüberangebot die deutschen Exporterlöse empfindlich berühren wird.
Ein zunehmender Einflussfaktor auf die internationale Wettbewerbsfähigkeit wird die Liefersicherheit der Hopfenanbaugebiete sein. Ihre Bedeutung zeigt sich derzeit in der wachsenden Bereitschaft der Brauereien langfristige Kontrakte einzugehen. Das Problem der deutschen Anbaugebiete liegt in den witterungsbedingten Ertrags- und Alphagehaltsschwankungen. Hier ist mit Sicherheit die Züchtung und Produktionstechnik gefordert. Von Seiten der Produktion wird das Problem aber nicht alleine gelöst werden können.
Mit den auf Hopfenanbau spezialisierten Landtechnikfirmen, Organisationen, Handelshäusern und Verarbeitungswerken besitzt Deutschland und insbesondere die Hallertau eine ausgezeichnete Hopfeninfrastruktur und -verarbeitung, die die Wettbewerbsfähigkeit des Standorts stärken.
Als letzter Einflussfaktor sei die Vertragstreue genannt. Die weltweit geschätzte Zuverlässigkeit der Deutschen wird sich hier als Wettbewerbsvorteil erweisen.
Zusammenfassend lässt sich hinsichtlich der Kosteneffizienz feststellen, dass betriebliches Wachstum, weitere Kosteneinsparungen und die Nutzung des technischen Fortschritts die erwarteten Produktionskostensteigerungen nicht ausgleichen können.
In Bezug auf die Wettbewerbsfähigkeit müssen die genannten Einflussfaktoren genutzt oder in die richtige Richtung gelenkt werden, damit der Hopfenanbau in Deutschland auch 2020 noch interessant ist.
Tom Frazer
Dauenhauer MFG., Inc., P.O. Box 1744, 95402 Santa Rosa, USA
In den Vereinigten Staaten bleibt die Erntemaschine von Dauenhauer die Standardmethode zur Ernte von Hopfen. Seit seiner Einführung in den 1950er Jahren, bietet der Dauenhauer Ernter konstant ein sauberes Pflücken und qualitativ hochwertigen Hopfen bei einem hohen Durchsatz. Er ist eine einfache Maschine, die durch den Landwirt leicht gewartet werden kann. Aufgrund dieser Qualitäten erwarte ich keine radikale Änderung bei den grundlegenden Techniken für die Ernte von Hopfen in den nächsten 12 Jahren.
Kosten zu reduzieren ist ein entscheidendes Thema für die weitere Überlebensfähigkeit der Hopfenindustrie. Die aktuelle Praxis ist ziemlich arbeitsintensiv und erfordert 12-14 Leute, um die Ranken zur Erntemaschine zu bringen und die Maschine zu bedienen. Auch die Feldarbeit erfordert ein hohes Maß an Handarbeit. Ich werde 2 unterschiedliche vielversprechende Innovationen zur Reduktion der Arbeit beim Anbau und der Ernte von Hopfen diskutieren.
Züchtung neuer, innovativer Sorten für die Zukunft
Dr. Elisabeth Seigner, Anton Lutz, Stefan Seefelder
Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung, Hopfenforschungszentrum Hüll, 85283 Wolnzach, Deutschland
E-mail: Elisabeth.Seigner@LfL.bayern.de
Die Züchtungsarbeiten am Hopfenforschungszentrum Hüll sind schon heute auf die Entwicklung von Hopfensorten ausgerichtet, die mit dazu beitragen, die mannigfaltigen Veränderungen und Herausforderungen 2020 und darüber hinaus zu bewältigen. Wegen der langen Entwicklungszeit von Hopfensorten werden schon heute Kreuzungen durchgeführt, um Sorten zu züchten, die in 10 oder 20 Jahren den unterschiedlichen Ansprüchen der Hopfen- und Brauwirtschaft entsprechen, wobei Rohstoffqualität und Liefersicherheit oberste Priorität besitzen. Es wird auch erwartet, dass andere Wirtschaftskreise, insbesondere aus dem medizinisch-pharmazeutischen Bereich, neue Anforderungsprofile für die zu entwickelnden Hopfensorten stellen. Darüber hinaus zwingen neu oder verstärkt auftretende Krankheiten und Schädlinge, die Widerstandsfähigkeit der Hopfenpflanzen durch die Einkreuzung neuer, noch voll wirksamer Resistenzquellen bzw. durch Aufbau von multiplen Resistenzen stetig zu verbessern. Bereits wahrnehmbare klimatische Veränderungen erfordern die züchterische Anpassung hin zu stresstoleranteren Sorten, die selbst nach extremen Trocken- und auch Nässephasen bei Ertrag und Qualität deutlich geringere Schwankungen aufweisen. Zunehmende Umweltsensibilität und ökonomische Aspekte wie die steigenden Produktionskosten für Hopfen erfordern des Weiteren, künftig Sorten zur Verfügung zu stellen, die kostengünstiger und umweltschonender produziert werden können. Um diese Zuchtziele in neuen, innovativen Sorten realisieren zu können, werden die verfügbaren genetischen Ressourcen des Hopfenforschungszentrums Hüll kontinuierlich erweitert und genutzt. Bei der Umsetzung all dieser Zielsetzungen wird die klassische Züchtung durch neueste genomanalytische Erkenntnisse unterstützt. DNA-Marker für Krankheitsresistenz und Brauqualität verbessern die Effizienz der Selektionsschritte und beschleunigen die Entwicklung von Sorten mit verbesserten Resistenz- und Qualitätseigenschaften. Auch durch die Erarbeitung und Etablierung neuer chemischer Analysetechniken wird erwartet, dass vor allem bei den polyphenolischen Inhaltsstoffen züchterische Fortschritte schnell in Sorten manifestiert werden können.
Mit dem vorgestellten Züchtungsprogamm soll es möglich sein, innovative Hopfensorten zur Verfügung zu stellen, die Deutschland auch im 21. Jahrhundert als wettbewerbsfähigen, erfolgreichen und modernen Standort der Hopfenwirtschaft sichern und verbessern.
Stichwörter:
Humulus lupulus, Züchtung, Resistenz, Qualität, Klimawandel, Wirtschaftlichkeit, Liefersicherheit, alternative Einsatzmöglichkeiten
Hopfenzüchtung 2020 in GB
Peter Darby
Wye Hops Ltd., China Farm Office, Upper Harbledown, Canterbury, Kent CT2 9AR, GB
E-Mail: Peter.Darby@wyehops.co.uk
Abriss
Infolge der langen Entwicklungszeit einer neuen Hopfensorte, werden die 2020 benötigten Sorten durch Kreuzung erzeugt, die in den nächsten Jahren durchgeführt werden. Die aktuellen Hauptziele des Kreuzungsprogramms in GB sind Zwergwuchssorten für die Produktion auf Niedriggerüsten zu entwickeln, die Zwergwuchseigenschaften mit der Blattlaus-Resistenz zu kombinieren und bei allen neuen Hopfensorten Resistenz gegen die Welkekrankheit zu haben. Alle diese Eigenschaften werden durch konventionelle Hybridisierung aus Akzessionen entwickelt, die aus der großen Sammlung von Hopfenzuchtmaterial in GB stammen. Dabei sind die Kenntnis ihrer Vererbungsart und das Erkennen von genetischen Interaktionen entscheidend. Es wird mit Zuversicht erwartet, dass solch ein Programm, wie es in diesem Artikel beschrieben wird, die vielen verschiedenen Faktoren, die die Veränderungen innerhalb der Hopfenanbauindustrie von GB antreiben, einbeziehen wird und geeignete Sorten für die Hopfenerzeugung in GB 2020 liefern wird.
Schlüsselworte:
Züchtung, Sorte, Zwergwuchs, Blattläuse, Welke, Resistenz
Einführung
Züchtungsprogramme bei Hopfen dauern viele Jahre von der Ausgangskreuzung bis zur Vermarktung der neuen Hopfensorte. Es sind Kreuzungen, die jetzt durchgeführt werden, die zu den neuen Hopfensorten 2020 führen. Der Hopfenzüchter muss voraussehen, was die Industrie benötigen wird und der Erfolg des Programmes wird durch die Genauigkeit dieser Vorhersage bestimmt. Die Hopfen- und Brauindustrien befinden sich in einer Zeit großer technologischer, organisatorischer und ökonomischer Veränderungen und diese Veränderungen müssen in den Zielen des aktuellen Hopfenzüchtungsprogramms reflektiert werden. Um diese Ziele zu erreichen, insbesondere vor dem Hintergrund der zunehmend begrenzten Ressourcen, muss der Züchter geeignetes Zuchtmaterial haben, die Art der Vererbung von spezifischen Eigenschaften und deren Interaktion verstehen, so dass ein effizientes, produktives Programm durchgeführt werden kann. Dieser Artikel beschreibt die Faktoren, die als wichtig für die GB Hopfenindustrie 2020 angesehen werden und zeigt drei Gebiete der Hopfenentwicklung, die geeignete Zukunftssorten liefern werden.
Die Antriebskräfte der Veränderung
Umweltbelange
Die Auswirkungen der Landwirtschaft auf die Umwelt wird die Hopfenproduktion durch zunehmende öffentliche und staatliche Forderungen nach Reduzierung der Abhängigkeit vom Einsatz von Pflanzenschutzmitteln behindern. Außerdem, als Nebenprodukt, nimmt die Herstellung und Zulassung von geeigneten Pflanzenschutzmitteln bereits ab und Änderungen in den Vorschriften verringern effektiv die Auswahl der für den Hopfenbauern anwendbaren Pestizide. Der Hopfenzüchter muss diese Herausforderung durch die Entwicklung von Sorten mit verstärkter Resistenz gegen vielfältige Pflanzenschädlinge und Krankheiten angehen. Diese Sorten müssen für die Integration von biologischen Pflanzenschutzmaßnahmen durch den Einsatz von räuberischen Nützlingsarten geeignet sein. Darüber hinaus, wo der Pestizideinsatz bleibt, wird erwartet, dass es Vorschriften für die Methoden der Sprühapplikation zur Verringerung der Abdrift geben wird, so dass das ausgebrachte Spritzmittel innerhalb des Hopfenfelds bleibt . Neue Sorten müssen für solche Veränderungen bei der Methoden der Pestizidausbringung angepasst sein z. B. dadurch dass sie die geeignete Pflanzenform oder Blattmorphologie aufweisen.
Die Umwelt selbst ist nicht konstant und die Klimaänderung scheint sich zu beschleunigen.
Neue Hopfensorten für 2020 müssen an die Umweltbedingungen und die vorherrschenden Schädlinge und Krankheiten, die es dann gibt, angepasst sein.
Ökonomische Faktoren
Die Hopfenzüchtung war im letzten Jahrhundert sehr erfolgreich. Dabei wurden der Alphasäuren-Gehalt von Hopfensorten erhöht (Darby, 2006), so dass die neueren Hopfensorten ökonomisch produktiver sind. Allerdings werden jetzt andere ökonomische Faktoren die GB Hopfenindustrie der Zukunft bestimmen. Da sie eine sehr kleine Industrie ist, müssen die GB Erzeuger innerhalb eines Wirtschaftsumfelds konkurrieren, die keinen Bezug zu den GB Produktionskosten hat. Daher müssen, um konkurrenzfähig zu bleiben, die wiederkehrenden Kosten verringert werden. Des Weiteren war der Hopfenmarkt für viele Jahre ungünstig für Investitionen in neue Maschinen oder konventionelle Gerüstanlagen. Es ist unwahrscheinlich, dass der Markt ausreichend stabil bleiben wird, um sich von den Jahren, in denen wenig investiert wurde, zu erholen. Es müssen daher neue Sorten entwickelt werden, die bei geringerem Kapitaleinsatz wachsen können und für die einfache Gerüstsysteme benutzt werden können.
Britannien als Gesellschaft wird mehr urbanisiert und die ländliche Arbeitsbevölkerung nimmt schnell ab, was bereits Auswirkungen auf die Verfügbarkeit, Eignung und Kosten von Arbeitskräften in der Hopfenproduktion hat. Gleiche soziale Veränderungen anderswo in der Welt beginnen bereits, die Verfügbarkeit von Saisonarbeitskräften zu begrenzen. Die Hopfensorten in GB 2020 müssen für die Produktion bei geringerem Arbeitseinsatz und geringerem hopfenbaulichem Know-How geeignet sein.
Durch die Entwicklungen bei der Verarbeitung und Extraktion des Hopfens und die Ausweitung auf neue, Märkte außerhalb der Brauereien, müssen die Zukunftssorten in der Lage sein, eine stabile Versorgungskette mit guter Rohstoffqualität sicherzustellen.
Demographische Betrachtungen
Die Bevölkerung in GB altert und das ist besonders ein Charakterzug der Hopfenbaugemeinschaft. Jüngere Landwirte scheinen weniger bereit, sich an die Betriebstradition oder an Kulturarten, die intensives Management benötigen, zu binden. Die Wirtschaftlichkeit von anderen Kulturarten, besonders einjährigen Kulturen, machen diese zu einer attraktiveren Konkurrenz, wie der Landwirt seine Zeit und seine Ressourcen einsetzt. Um die zukünftigen Hopfenbauern zu überzeugen, sei es ein Familienmitglied oder ein Neueinsteiger in die Industrie, sind neue Hopfensorten erforderlich, die weniger Management und geringeres Spezialwissen benötigen sowie ein größeres Potential für Mechanisierung bieten, besonders mit Maschinen, die auch für andere Kulturarten des Bauernhofs eingesetzt werden können.
Sorten, geeignet für Niedriggerüstsysteme
Viele der Defizite der traditionellen Sorten, die die oben genannten Anforderungen erfüllen sollten, bestehen, weil diese Sorten auf konventionellen Hochgerüstsystemen wachsen müssen, um die ökonomischen Ziele zu erreichen. Mit der Vereinfachung des Produktionssystems zu Niedriggerüsten können viele Probleme gelöst werden, aber traditionelle Sorten bringen schlechten Ertrag auf solch einem System und erfordern oft größeres Management, um die Vitalität der natürlich hochwachsenden Pflanze einzuschränken (Darby, 1999; Lewis 1990). Im Gegensatz dazu bieten zwergwüchsige Hopfensorten, die speziell für das Wachstum auf Niedriggerüsten gezüchtet wurden, dass dieses Produktionssystem für die GB Hopfenbetriebe 2020 wirtschaftlich machbar (Darby, 2004). Die weltweit ersten Zwerg-Sorten wurden in England 1996 freigegeben und nehmen bereits 22% des GB-Hopfenanbaugebiets ein, hauptsächlich die Sorte "First Gold". Die Anbauer haben jetzt Erfahrung mit der Produktion von solchen Sorten und sind gut aufgestellt, um die Produktion auf Niedriggerüsten zu einem Schlüsselkennzeichen des GB Hopfenanbaus 2020 zu machen. Die anvisierten Vorteile zu Beginn des Zuchtprogramms (Gunn und Darby, 1987) wurden in der Praxis realisiert; Verringerung des Kapitaleinsatzes um wenigsten 25% und Reduzierung der wiederkehrenden Kosten um mehr als 50 %, höhere Mechanisierung bei geringerer Arbeitsabhängigkeit, reduziertes Sprühvolumen und Abdrift und Förderung der Strategien effektiver biologischer Kontrolle (Darby, 2004). Es gibt mehrere neue Hopfenanbau-Einsteiger in GB in den letzten Jahren und alle haben nur Zwergsorten auf Niedriggerüsten gepflanzt.
Die Züchtung von weiteren Zwerg-Sorten ist ein Hauptziel des aktuellen GB Hopfenprogramms. Akzessionen im Zuchtmaterial mit geeigneten Eigenschaften wurden in die GB Sammlung seit 1911 aufgenommen und die Entwicklung des Zuchtmaterials durch konventionelle Hybridisierung hat seit 1977 diese Eigenschaften mit agronomischen und Braueigenschaften kombiniert, um geeignete Eltern für ein nachhaltiges Zuchtprogramm zu haben. Die Zwergwuchseigenschaft scheint eine Kombination von mehreren unabhängigen Eigenschaften zu sein. Die Träger dieser Zwergwuchseigenschaften innerhalb des Zuchtmaterials wurden identifiziert und der Erbgang für Kurzwuchs bestimmt. Der Erbgang für Zwergwuchs wird kontrolliert von einem dominanten Hauptgen mit einem ähnlichen komplementären Gen, das die Expression kontrolliert (Darby, 1994). Die Analyse der Ölzusammensetzung in der Nachkommenschaft, die für Zwergwuchs aufspaltet, ergaben eine enge genetische Bindung an die Präsenz von Selinene. Folglich haben die meisten Zwergwuchs-Typen Selinene in ihren etherischen Ölen, obwohl diese Kopplung in einigen der ganz neuen Sorten aufgebrochen wurde. Neve (1977) berichtete von einer engen genetischen Kopplung zwischen dem Selinenegehalt und dem "blister"- Gen für Mehltau-Resistenz mit Letalität, wenn das "blister"-Gen homozygot war. Diese Letalität würde bei der Keimbildung in Zwergwuchs x Zwergwuchs-Kreuzungen zu 25% erwartet und dies wurde auch tatsächlich beobachtet. Der Zuchtprozess könnte daher begrenzt sein, wenn der homozygote Zwergwuchs-Genotyp sehr selten ist, was das Aufbrechen von mehreren engen Kopplungen erfordern würde.
Blattlaus-Resistenz
Verfahren zum Resistenzscreening bei den Hauptpathogene ist bestens etabliert und Routine innerhalb des Zuchtprogramms. Die Entwicklung von Blattlaus-Resistenz wird als der Schlüssel angesehen, um die Abhängigkeit des Einsatzes von Pflanzenschutzmitteln zu verringern (Darby und Campbell, 1996). Die Eigenschaft wurde in einem japanischen Wildtyp innerhalb der GB Zuchtmaterials-Sammlung identifiziert und der Erbgang mit einer einfachen dominanten Hauptgen-Kontrolle erkannt (Darby, 1994, 2001). Ein kontrolliertes konventionelles Kreuzungsprogramm führte 1994 zu der Registrierung der weltweit ersten blattlausresistenten Sorte "Boadicea". Die Entwicklung von weiteren resistenten Sorten gegenüber der Hopfenblattlaus ist ein weiteres Hauptziel des GB Hopfenverbesserungsprogramms. Bis heute wurden keine nachteiligen genetischen Interaktionen festgestellt, die den Fortschritt auf das Ziel hin erschweren würden. Obwohl der physiologische Mechanismus für die Resistenz unbekannt ist, Teil der exprimierten Resistenz ist es, dass die Zunahmerate der Schädlingspopulation verringert, aber nicht aufgehoben, ist. Trotzdem sorgt die Kombination von Teilresistenz des Wirtes und natürlichen Nützlingen für ein kommerziell akzeptables Kontrollniveau (Darby und Campbell, 1996). Bestände der Sorte "Boadicea" werden bis heute angebaut, ohne dass Pflanzenschutzmittel gegen Blattläuse eingesetzt werden mussten. Die Aktivität und Bewegung von Nützlingen sind in den Beständen mit Zwerghopfen in Niedriggerüsten erhöht (Lilley et al., 1999) und so ist der Einsatz von Blattlausresistenz in Zwerg-Hopfensorten wirkungsvoller. Die Sorten, die für 2020 entwickelt werden, werden Blattlausresistenz mit Zwergwuchs kombiniert tragen.
Resistenz gegen die Welkekrankheit
Verticillium albo-atrum ist ein übiquitäres Bodenpathogen für das es keine praktische Fungizidkontrolle bei Hopfen gibt. Stämme, die stark virulent gegenüber Hopfen sind, schränken die Produktion von vielen empfindlichen Sorten in GB ein. Um die kontinuierliche Versorgung mit Hopfen sicherzustellen, müssen alle neuen Sorten in GB eine gewisse Resistenz gegen dieses Pathogen zeigen. Trotzdem schränkt der Einbau von dieser Resistenz die Effektivität des Zuchtprogramms ein und es bleibt eine Hauptherausforderung für die Verbesserung von Hopfensorten in GB. Die Resistenz steht unter komplexer genetischer Kontrolle mit zwei Resistenzquellen in der Zuchtmaterials-Sammlung, wodurch eine Kombination von Hauptgen und polygenischer Kontrolle mit komplementärer Geninteraktion gegeben ist (Darby, 2001). Das Testen auf Resistenz ist deutlich eingeschränkt (Darby, 2005) und es gibt klare Zusammenhänge zwischen Welkeresistenz und schlechter agronomischer Leistung (Neve, 1991) und auch geringem Alphasäuren-Gehalt. Weiterhin hat das Pathogen die Fähigkeit gezeigt, mehr virulente Stämme zu entwickeln und so müssen kontinuierlich zunehmend höhere Resistenzniveaus entwickelt werden. Es ist wahrscheinlich, dass Änderungen in den Bodenbedingungen, die infolge des Klimawandels 2020 auftreten werden, die Evolution von neuen Stämmen der Welkekrankheit beeinflussen. Dennoch sind trotz dieser Schwierigkeiten zunehmend resistentere Stämme gezüchtet worden, mit der Sorte "Pilgrim", die 2001 herausgekommen ist und zur Zeit die beste Resistenz zeigt.
Wir sind zuversichtlich, dass die Sorten für 2020 ausreichende Resistenz gegen die Welkestämme zeigen werden, die es dann in GB gibt. Wodurch die Kontinuität der Versorgung gesichert wird.
Schlussfolgerung
Es gibt viele Antriebskräfte für Veränderungen in der GB Hopfenindustrie. Dennoch sorgt die breite Basis des Zuchtmaterials in GB für Elternmaterial mit den Eigenschaften, die für diese Anforderungen gebraucht werden. Durch die aktuelle Entwicklung dieser Eigenschaften werden neue Hopfensorten gezüchtet, die für 2020 geeignet sind und den GB Hopfenbauer erlauben werden, bestaufgestellt auf dem internationalen Hopfenmarkt konkurrieren zu können.
Literatur
Darby, P. 1994. Zwergwuchs und Resistenz gegen Blattläuse: zwei neue Eigenschaften in der Hopfenzucht
Darby, P. 1999: Ökonomisches Ertragspotential der Zwergwuchs-Hopfensorten
Darby, P. 2001. Ein Gen-Eigenschaften in der Hopfenzucht
Darby, P. 2004. Hopfenanbau in England des 21. Jahrhunderts
Darby, P. 2005. Die Beurteilung von Resistenzen gegen Krankheiten im GB Hopfenzuchtprogramm
Darby, P. 2006. Die Geschichte der Hopfenzucht und -entwicklung
Darby, P. und Campbell, C.A.M. 1996 Blattlaus resistenter Hopfen-der Schlüssel zum integrierten Pflanzenschutzmanagement bei Hopfen
Gunn, R. E. und Darby, P. 1987. Künftige Vorteile von Zwergwuchs-Hopfen
Lewis, R., Campbell, C.A.M. und Ridout, M.S. 1999: Vertikale Ausbreitung von zwei gefleckten Spinnenmilben, Tetranynchus urticae und Phytoseiulus persimilis auf Zwergwuchs-Hopfen
Neve, R. A. 1977. Das Zuchtsystem und Selektion von Hopfen
Neve, R. A. 1991. Hopfen
Pflanzenschutz und Pflanzenzüchtung
Ann George
U. S. Hop Industry Plant Protection Committee, P.O. Box 1207,
Moxee, Washington 98936 USA
A. Pflanzenschutz
1) Hintergrund
a) Wo wir begannen
i) 1988 Sitzung zu internationalen Harmonisierungsfragen, Washington DC (Veranstalter: Anheuser-Busch)
b) Erfolge der letzten 20 Jahre
i) zunehmende Kommunikation, Zusammenarbeit und Harmonisierung
ii) Leistungen Japans
iii) Codex Alimentarius Kommission
2) Aktuelle Situation
a) Dringende Themen
i) Kanada
ii) EU Übergang von Mitgliedstaatsystemen
iii) Japans Sanktionspolitik (Bestrafung der gesamten Industrie für Verstöße einzelner Spediteure)
iv) Weitere Länder mit Vorschlägen für neue Systeme (Hong Kong, Taiwan, etc.)
b) Beibehaltung von Erfolgen (laufend - Japan, Codex)
3) Laufende Herausforderungen
a) Spezifische MRLs die entweder noch nicht festgelegt oder zu niedrig sind (Bifenazat, Quinoxyfen, etc.)
b) Der Bedarf, schneller neue MRLs in andere Systeme zu integrieren (Beispiel: zu EU, Japan, Canada hinzugefügte US‑Neuregistrierungen)
c) Mangel geeigneter Produkte für Erzeuger, um angemessene Resistenz¬management¬programme zu implementieren und bestimmte Schädlinge zu kontrollieren
d) Codex Aktualität, Relevanz
4) Ausblick/Herausforderungen
a) Vorschläge aus anderen Ländern für zukünftige MRL Systeme
b) Fortführung der Bemühungen, effektive Ergänzungen für die Pflanzenschutz-Werkzeugkiste zu finden
i) Konventionelle Chemie
ii) Alternative Produkte (biologische oder "sanfte? Chemie)
iii) IPM Werkzeuge und Kulturpraktiken
iv) Pflanzengesundheit, -ernährung, Bewässerung, etc.
B. Pflanzenzucht
1) Entwicklung verbesserter Sorten unter Verwendung konventioneller Zuchtmethoden
a) Genetische Resistenz oder gesteigerte Toleranz gegenüber Krankheiten und Schädlingen
b) Für die Entwicklung, Test und Erreichung einer Akzeptanz neuer Sorten erforderliche Zeit
c) Was erfolgreiche Sorten sind, wird von den Brauern bestimmt, nicht durch landwirt¬schaftliche Eigenschaften oder Schädlings- und Krankheitsresistenz. Wie können wir die Unterstützung unserer Bemühungen durch die Brauereien steigern und erreichen, dass landwirtschaftliche Aspekte und Resistenz mehr Berücksichtigung finden?
C. Schlussfolgerungen und nächste Schritte
1) Erhalt und Verstärkung der Kommunikation und Zusammenarbeit
2) Verbesserung der Strukturen, um MRL Vorschläge weltweit zu adressieren
3) Hersteller anregen, gleichlautende Vorschläge für Regelungen an US, EU, Codex, etc. zu übermitteln
4) Sonstiges?
Schutz von Hopfen gegen Schädlinge und Krankheiten
in Zentraleuropa im Jahr 2020
J. Vostrel1, I. Filkuka2
1Hopfenforschungsinstitut, Co., Ltd., Kadanska 2525, Zatec, Tschechien,
E-mail: j.vostrel@telecom.cz
2Staatliche Pflanzenschutzbehörde, Zemedelska 1a, Brno,
E-mail: ivan.filkuka@telecom.cz
1/ Ein zeitgemäßer Schutz von Hopfen gegen gefährliche Erreger wird insbesondere gegen die Schädlinge Hopfenblattlaus (Phorodon humuli Schrank) und Eibischspinnmilbe (Tetranychus urticae Koch) sowie gegen die Pilzkrankheiten Falscher Mehltau (Pseudoperonospora humuli)) und Echter Mehltau (Podosphaera macularis) angestrebt. Neben diesen gefährlichen Haupterregern gibt es eine Reihe von Schädlingen mit geringerer Bedeutung: Luzernerüssler (Otiorhynchus ligustici L.), Hopfenmarkeule (Hydraecia micacea Esp.), Hopfenerdfloh (Psylliodes attenuata Koch), Weichwanze (Lygus rugulipennis Pop.), Kohleule (Mamestra brassicae L.), Hopfenzünsler (Ostrinia nubialis Hübn.), etc., für die eine Kontrolle ebenso erforderlich ist.
Einige dieser Schädlinge haben aufgrund der Änderungen in den Wetterbedingungen in Zentraleuropa, die in dieser Gegend seit kurzem alltäglich sind, an Bedeutung gewonnen Typisch sind die Verschiebung des Vorkommens des Hopfenzünslers in Richtung Norden oder die höhere Dichte der Frühlingsgeneration des Hopfenerdflohs und die zur Zeit gegen ihn erforderliche Behandlung junger Hopfenpflanzen. In Slowenien wurde er in den vergangenen 7 Jahren bereits zu einer ernstzunehmenden Hopfenplage (Rak-Cizej, Milevoj, 2007) und vermutlich wird er in den kommenden 10 Jahren auch eine noch viel größere Bedeutung in Zentraleuropa erlangen. Nach einem wirksamen Insektizid wird nicht nur in der Republik Tschechien gesucht, um auch mit einem anderen weniger bedeutenden Schädling, dem Luzernerüssler, in Zukunft zurecht zu kommen.
Der heutige Hopfenschutz gegen die Hopfenblattlaus beruht seit fast 20 Jahren auf der Anwendung von Imidacloprid als ein Schlüsselblattlausbekämpfungsmittel. Unglücklicherweise gibt es aufgrund von Resistenzbildungen immer mehr Stellen, wo Blattläuse nach der Anwendung dieses Mittels überleben. Aus diesem Grund ist es erforderlich, ein neues hoch-effektives Blattlausbekämpfungsmittel zu finden, um es zu ersetzen. Flonicamid und Spirotetramat scheinen Imidacloprid zu ersetzen und den Hopfenbauern dabei helfen zu können, mit dem Problem in den nächsten 10 Jahren zurechtzukommen (Vostrel, 2007). Da niemand weiß, wie lange diese neuen Insektizide in der Lage sein werden, resistente Feldstämme der Hopfenblattlaus zu kontrollieren, wird eine Überwachung der Resistenzbildung ihnen gegenüber notwendig sein, um einen immensen wirtschaftlichen Schaden nach ihrem möglichen Scheitern vermeiden zu können.
Die Beziehungen des Menschen zu seiner Umwelt haben sich in vielen Ländern verbessert. Die Leute wollen gesund leben und wollen deshalb gesunde Nahrungsmittel zu sich nehmen. Das ist der Grund, warum die Nachfrage nach Früchten, Gemüse und anderen Kulturen, die frei von Schädlingsbekämpfungsmittelrückständen sind, gestiegen ist. Die Zahl der Ökolandwirte ist weltweit gestiegen. Ein altes Mittel, Bitterholzextrakt, wurde als Perspektive eines Bio-Insektizids wiederentdeckt zur Kontrolle der Hopfenblattlaus nicht nur im biologischen Hopfenanbau, sondern es könnte sogar als "Plan B? im konventionellen Hopfenanbau dienen, z. B. nach dem Scheitern üblicherweise verwendeter Insektizide aufgrund von Resistenz (Weihrach et al., 2007).
In amerikanischen Hopfengärten konnte auch gezeigt werden, dass pflanzenfresserinduzierte flüchtige pflanzliche Stoffe eine Lockwirkung auf einige Arten blattlausfressender Nützlinge besitzen (James, 2003). Die erfolgreiche biologische Kontrolle von Hopfenblattläusen mit Hilfe des freigesetzten Marienkäfers Harmonia axyridis wurde im Elsass Ende der 90er-Jahre bestätigt (Weissenberger, 1999). Diese Spezies ist vor kurzem nach Zentraleuropa eingewandert, und sie wird in den nächsten 10 Jahren ohne Zweifel ein bedeutender Feind der Hopfenblattlaus in europäischen Hopfengärten sein. Auf diese Art und Weise können Nützlinge in Zukunft eine sehr viel bedeutendere Rolle spielen.
Spinnmilben werden im allgemeinen mit der Hilfe von Akariziden reguliert. Nichtsdestotrotz ist die Effizienz dieser chemischen Mittel nicht mehr so hoch wie zu Beginn ihrer Anwendung. Deshalb müssen sie nach und nach durch neue, effizientere Mittel ersetzt werden. Acequinocyl, Bifenezat und Etoxazol können EU-weit für Hopfen zugelassen werden und so dabei helfen, die resistente T. urticae in den kommenden 10 Jahren zu kontrollieren (Vostrel, 2008).
Zwerghopfen kann auch eine Perspektive im Hopfenanbau sein. Aktuell werden neue Sorten gezüchtet, die für den Niedrigspalieranbau geeignet sind. In solchen Lebensräumen sollten natürliche Feinde eine viel bedeutendere Rolle bei der Kontrolle von Blattläusen und Spinnmilben spielen. Freigesetzte räuberische Milben können auch helfen, Spinnmilben unterhalb der ökonomisch schädlichen Schwelle zu halten (Campbell, Lilley, 1999).
Züchtung auf Resistenz gegenüber Schädlingen und Krankheiten ist ebenso bedeutsam innerhalb von Hopfenschutzstrategien. Aber dies ist die Aufgabe der Hopfenzüchter und insbesondere für Molekulargenetiker.
Andererseits muss man realisieren, dass es ohne effiziente Insektizide, Akarizide und Fungizide kaum möglich ist, in kommerziellen Hopfengärten Hopfen ohne Schädigungen durch Schädlinge und Krankheiten zu produzieren. Um die Wirkungsweisen aller oben genannten regulierenden Faktoren harmonisieren zu können, sollten neu zugelassene Pflanzenschutzmittel für Nützlinge verträglich sein, so dass diese eine stärke Rolle bei der Steuerung von gefährlichen Substanzen spielen können, was auch den IPM Prinzipien entspricht.
Wenn wir es schaffen wollen, Schädlinge und Krankheiten in Zukunft zu kontrollieren, müssen wir ein weites Spektrum an zugelassenen Pflanzenschutzmitteln haben. Von diesem Standpunkt aus gesehen ist ein Vorschlag, die Richtlinie 91/414/EEC zu ersetzen, maßgeblich für die aktuelle Situation. Die "cut-off?-Kriterein des Europäischen Parlaments würden den Schutz von Kulturen zu einer Herausforderung machen und Resistenzmanagement würde unmöglich. Ein weiterer Verlust an aktiven Inhaltsstoffen wird die Resistenz erhöhen, die Wirksamkeit verringern und die Nachhaltigkeit von IPM-Programmen gefährden. Die endgültige Gesetzgebung muss nach Wegen suchen, ein ausreichendes und nachhaltiges Spektrum an sicheren Lösungen zu erhalten. Der Vorschlag des Parlaments würde ein Verbot der meisten Fungizide und Insektizide darstellen (Jones, 2008). Deshalb ist es notwendig, den Vorschlag der Kommission zu unterstützen, in dem die Einschränkungen im Vergleich zu denen des Parlaments sehr viel geringer sind. Dies ist der erste wirkliche Schritt zur Beantwortung der Frage, wie man den Schutz von Hopfen gegen Schädlinge und Krankheiten in Zentraleuropa in 2020 sichern kann.
Um ein ausreichendes Angebot an zugelassenen Pflanzenschutzmitteln für Hopfen auch in Zukunft zu erhalten, müssen die Ergebnisse von Zulassungsversuchen in der zentraleuropäischen Region und vergleichbaren Regionen gegenseitig anerkannt werden. Nur so können die Kosten der Zulassung dieser Produkte für Hopfen bewältigt werden (Engelhard et al., 2007).
Literatur
Campbell, C.A.M.; Lilley, R., 1999: Factors influencing the success of predatory mites in dwarf hops. In Proc. of Scient. Comm. of I.H.G.C., Pulawy, Poland: 111-115.
Engelhard, B.; Schwarz, J.; Weihrauch, F., 2007: Standard Ranges of the Application of Pesticides in Hops - A Proposal For the EPPO Guidelines. In. Proc. of Scient. Comm. of I.H.G.C., Tettnang, Germany: 110-113.
James, D.G., 2003: Field evaluation of herbivore-induced plant volatiles as attractants for beneficial insects; methyl salicylate and green lacewing, Chrysopa nigricornis. In. J. of Chem. Ecol., 29: 1601-1609.
Jones, E., 2008: Future of Phytosanitary Products in Europe. Consequences of proposed new regulation on the control of certain pests and diseases. Meeting of Czech Crop Protection Association, Prague, April 04., 2008.
Rak-Cizej, M.; Milevoj, L., 2007: Hop Flea Beetle (Psylliodes attenuata Koch) in Slovenia. In. Proc. of Scient. Comm. of I.H.G.C., Tettnang, Germany: 91-94.
Vostrel, J., 2007: Resistance to Imidacloprid (Confidor 70 WG) in Damson-hop Aphid (Phorodon humuli Schrank) on Czech Hops. In. Proc. of Scient. Comm. of I.H.G.C., Tettnang, Germany: 101-104.
Vostrel, J., 2008: Resistance to propargite in two-spotted spider mite (Tetranychus urticae Koch) on Czech hops. 2nd Intern. Soc. for Hort. Sci. (ISHS) Intern. Humulus Symposium, Ghent: in press.
Weihrauch, F.; Eckert, M.; Engelhard, B.: An Ancient Compound Rediscovered: Perspectives of Aphid Control in Organic Hop Growing by the Use of Quassia Products. In. Proc. of Scient. Comm. of I.H.G.C., Tettnang, Germany: 105-108.
Weissenberger, A.: Biological control of damson-hop aphid Phorodon humuli Schrank with the ladybird Harmonia axyridis Pallas in Alsace: comparison between the natural and flightless strain. In Proc. of Scient. Comm. of I.H.G.C., Pulawy, Poland: 99-103.
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2/
Politische und gesetzliche Voraussetzungen
Fragen für heute: in ANNEX III of 414/91 EEC und einschlägige Verordnungen in Kraft und in OECD Dossier Leitlinie- März 2001, Anhang 8, Format für die Zusammenstellung von Stufe II Zusammenfassungen - Formuliertes Produkt. Mehr siehe unten.
Fragen für morgen: neue "auf Zonen bezogene" Verordnung mit verpflichtender gegenseitiger Anerkennung in der nördlichen Hälfte oder der südlichen Hälfte von Europa.
EU Triangel von Ansichten betreffend Zonen: Kommission (streng für ein zonales System) + Parlament (gegen?) + Rat (kompromisswillig).
Wissenschaftliche Voraussetzungen
- weitreichende Verabschiedung der EPPO Leitlinien, Anwendung ihrer Neuerungen und Verwendung anderer Leitlinien nur, wenn wissenschaftliche Gründe gegeben sind (theoretisch bereits seit alle EU Länder Mitglieder der EPPO sind),
- uniformes Verständnis von behördlicher Wissenschaft und Qualität der Risikobewertung in verschiedenen EU Mitgliedstaaten - ist ein kurzes Expertenurteil, benötigt Vertrauen, genug für heute und für morgen; ist ein wissenschaftliches (d.h. transparent detailliert) Expertenurteil immer allgemein annehmbar und als bedeutend für den Umweltschutz angesehen.
Nordeuropäische Hopfenzone
?
Hopfengebiete und gegenseitige Anerkennungsfaktoren
+ standard (+) wenn notwendig leer-unbekannt
State
Öster-reich
Belgien
Tsche-chien
Deutsch-land
Frank-reich
Polen
Slove-nien
Slovakei
Groß-brit.
ha
204
181
5460
17 170
800
2291
1522
305
1 056
Kultur Bedeutung
sehr gering
sehr gering
Haupt kultur
Haupt kultur
gering
gering
gering
sehr gering
gering
EPPO 241 - Klima
maritim
maritim
maritim
maritim
maritim
Nord-ost
medi-
terran
südost
mari-tim
Hopfen forschungs institut
+
+
(+)
GEP Versuche
(+)
(+)
+
+
(+)
(+)
GLP -MRL Kapazität
(+)
(+)
(+)
+
+
+
Bitter säuren etc. Analysen
(+)
(+)
+
+
(+)
(+)
Quelle - ha: Hopsteiner 2006; PL,SK: Nordzonenländer (in neu 414)
6.2. Testeffektivität (OECD IIIA-6.1.3 [AIIIA-6.2])
6.2.1. Die Zahl der Versuche hängt von dem Spektrum der Bedingungen (Variabilität der Pflanzengesundheitsbedingugnen, klimatische Unterschiede, das Spektrum der landwirtschaftlichen Praktiken, die Uniformität der Kultur, die Art und Weise der Anwendung, der Typus des gefährlichen Organismus und der Typ des Pflanzenschutzmittels).
Erwartete Anzahl der GEP Wirksamkeitsversuche für das Nordeuropäische Hopfenzone Biodossier
(abgeleitet von EPPO PP 1/226 (1) und geschätzte Kapazitäten der Mitgliedstaaten)
Name des/der Schädling(s)e/Ziel(e)/Ziel
EU Nord Insgesamt*
Länder mit sehr geringer Bedeutung der Kultur
Länder mit geringer Bedeutung der Kultur
Länder mit hoher Bedeutung der Kultur
DE
CZ
Krankheiten von großer Bedeutung - z.B. Pseudoperonospora humuli; Podosphaera macularis
6 - 15
ca 0 ( - 2)
ca 0 - 4
min.5
min.4
Krankheiten von geringer Bedeutung
2 - 6
ca 0 ( - 2)
ca 0 - 2
min.2
min.2
Insekten von großer Bedeutung - z.B. Phorodon humuli; Tetranychus urticae
6 - 15
ca 0 ( - 2)
ca 0 - 4
min.5
min.4
Insekten von geringer Bedeutung
2 - 6
ca 0 ( - 2)
ca 0 - 2
min.2
min.2
Unkräuter von großer Bedeutung **** z.B. Elytrigia repens; Chenopodium album; Amaranthus spp.; Echinochloa crus-galli; Cirsium spp.
6 - 15
ca 0 ( - 2)
ca 0 - 4
min.5
min.4
Unkräuter von geringerBedeutung ****
2 - 6
ca 0 ( - 2)
ca 0 - 2
min.2
min.2
* = normalerweise zwei Wachstumsperioden
** = gemäß der Konsistenz der Leistung in den betreffenden Hopfenanbauregionen;
mindestens 5 Behandlungen in einem Versuch empfohlen (1.unbehandelte Kontrolle; 2. Testprodukt 0,75N; 3. Testprodukt 1N;
4. Testprodukt 2N; 5. Referenzprodukt 1N; N= Dosierungsrate der Zulassung; GEP Zertifikat erforderlich
*** = Einzeltestberichte in Übereinstimmung mit EPPO PP 1/181 (3), PP 1/152 (2), PP 1/135(2) und besondere den EPPO Leitlinien, wo verfügbar, oder mit Leitlinien, die zumindest die Anforderungen der entsprechenden EPPO- Leitlinie erfüllen, einschließlich einer detaillierten und kritischen Beurteilung der Daten, und den Anspruch auf Vergleichbarkeit mit einem Dokumentennachweis untermauern; GEP Zertifikat erforderlich
**** = Mindesteffektivität 85 % in jedem Versuch
6.2.2. Ein geeignetes Referenzprodukt bedeutet in erster Linie: ausreichende Leistung unter allen Bedingungen auf dem Gebiet der vorgeschlagenen Nutzung. Keine Gründe für eine Änderung.
6.2.3. Umstände der Tests: der schädliche Organismus auf einem Level, auf dem er negative Effekte verursacht (Ertrag, Qualität, operationeller Gewinn). Keine Gründe für eine Änderung.
6.2.4. Kleinste wirkungsvolle Dosis (OECD IIIA-6.1.2 [AIIIA-6.2])
Dosierungen unterhalb der empfohlenen sollten zeigen, dass die empfohlene Dosis die mindestens notwendige ist. Kommerziell, politisch und wissenschaftlich geforderter Punkt resultiert in unterschiedlichen Dosierungen des gleichen oder eines ähnlichen Produkts in Europa. Es gibt keine wissenschaftlichen Gründe den Sinn dieses überwiegend umweltfreundlichen Punktes in Frage zu stellen.
6.3. Information zu dem Auftreten oder möglichen Auftrtreten der Entwicklung von Resistenz (OECD IIIA-6.2.8 [AIIIA-6.3])
Managementstrategie muss zur Verfügung gestellt werden. Beweise sollten generiert werden oder eine Rechtfertigung (einschließlich möglicher Restriktion Urteil zum Label) muss geliefert werden. Kein Grund für eine Änderung.
6.4.1. Effekte auf die Qualität von Pflanzen oder Pflanzenprodukten (OECD IIIA-6.1.4.1 [AIIIA-6.4.1])
Da die hohe Qualität von Markenaroma und Bitterhopfenprodukte auf dem Gehalt und dem Verhältnis von Hopfenharzen basiert (hauptsächlich Alphabittersäuren), sollten diese Parameter untersucht werden.
6.4.2. Effekte auf Transformationsprozesse (OECD IIIA-6.1.3.2 [AIIIA-6.4.2])
Beweise für solche Effekte wären normalerweise für Hopfen nicht erforderlich. Hopfenprodukte werden nach den Transformationsprozessen zur Stammwürze hinzugefügt (wort hopping).
6.4.3. Effekte auf den Ertrag behandelter Pflanzen oder Pflanzenprodukte (OECD IIIA-6.1.4.3 [AIIIA-6.4.3])
Fungizide, Insektizide:
Wenn irgendein negativer visueller phytotoxischer Effekt auftritt (in Übereinstimmung mit Punkt 6.5.), muss die Auswirkung auf den Ertrag vollständig untersucht werden. Die Zahl der Versuche sollte der Anzahl der Wirksamkeitsversuche entsprechen. Keine Gründe für eine Änderung.
Herbizide:
Spezifische Kultursicherheitsversuche in Abwesenheit von Unkräutern sind erforderlich. (in Übereinstimmung mit Punkt 6.5.), normalerweise über 2 Jahre. Die Zahl der Versuche sollte der Anzahl der Wirksamkeitsversuche entsprechen. Anzahl kann reduziert werden, wenn gerechtfertigt. Keine Gründe für eine Änderung.
6.5. Phytotoxizität gegenüber Zielpflanzen (einschließlich unterschiedlicher Sorten), oder gegenüber Zielpflanzenprodukten (OECD IIIA-6.2.1 (-6.2.3) [AIIIA-6.5])
Fungizide, Insektizide:
Die Sicherheit eines Pflanzenschutzmittels gegenüber den Hauptsorten für die es empfohlen ist, muss gezeigt werden. Wenn irgendein negativer phytotoxischer Effekt auftritt bei 1N während der Wirksamkeitsversuche, dann müssen die Effekte von of 2N Dosierungen erforscht werden und spezielle Kultursicherheitsversuche sollten durchgeführt werden. Die Zahl der Versuche sollte der der Wirksamkeitsversuche entsprechen. Anzahl kann reduziert werden, wenn gerechtfertigt. Keine Gründe für eine Änderung.
Herbizide:
Spezifische Kultursicherheitsversuche über 2 Jahre in Abwesenheit von Unkräutern sind normalerweise erforderlich. Die Zahl der Versuche sollte der der Wirksamkeitsversuche entsprechen; die Effekte einer 2N Dosierung müssen überprüft werden. . Anzahl kann reduziert werden, wenn wissenschaftlich gerechtfertigt. No reasons to change.
6.6. Beobachtungen zu unerwünschten oder unbeabsichtigten Nebeneffekten, z.B. zu Nützlingen und anderen Nichtzielorganismen (AIIIA-6.6)
6.6.1. Auswirkung auf erfolgreiche Kulturen (OECD IIIA-6.2.6 [AIIIA-6.6.1])
Nachweis der Auswirkung war normalerweise nicht erforderlich (mehrjährige Kulturen).
6.6.2. Auswirkung auf andere Pflanzen, einschließlich benachbarter Kulturen (OECD IIIA-6.2.7 [AIIIA-6.6.2])
Nachweis der Auswirkung war normalerweise nicht erforderlich (meistens Extrapolationen von anderen Kulturen).
6.6.3. Auswirkung auf behandelte für die Vermehrung verwendete Pflanzen und Pflanzenprodukten (OECD IIIA-6.2.5 [AIIIA-6.6.3])
Wenn irgendein negativer phytotoxischer Effekt während der Wirksamkeitsversuche auftritt, dann müssen diese Effekte in spezifischen Kultursicherheitsversuchen in Topfbaumschulen für Hopfen untersucht werden.
6.6.4. Effects on beneficial and other non-target organisms (OECD IIIA-6.2.4 [AIIIA-6.6.4])
Jeder Effekt einschließlich Umweltauswirkungen, positiv oder negativ, der in Wirksamkeitsversuchen beobachtet wird ist mitzuteilen. Keine Gründe für eine Änderung.
Alternative Verwendungsmöglichkeiten von Hopfen
Dr. Martin Biendl
Hallertauer Hopfenveredelungsges.m.b.H. (Hopsteiner), Auhofstr. 16, D-84048 Mainburg,
E-mail: mbiendl@hopsteiner.de
Kultivierter Hopfen dient nahezu ausschließlich als Rohstoff zum Brauen von Bier. Nur weniger als 5 % der weltweit angebauten Menge findet Verwendung in alternativen Bereichen, z.B. bei der Herstellung anderer Lebensmittel oder in der Pharmazie.
Seit den 1990er Jahren häufen sich jedoch die wissenschaftlichen Publikationen über verschiedenste positive Eigenschaften von Hopfen, die eine Erweiterung seines Anwendungsspektrums möglich erscheinen lassen. Die entsprechenden Untersuchungen werden weltweit durchgeführt, hauptsächlich in Japan, USA und einigen Ländern Mitteleuropas.
Bei der Erforschung des Hopfens steht heute nicht die Gesamtheit der Pflanze im Vordergrund, sondern vielmehr einzelne seiner Inhaltsstoffe, die aus den Fraktionen des etherischen Öls, der Bitterstoffe und der Polyphenole stammen. Diese Verbindungen zeigen eine erstaunliche Vielfalt positiver Eigenschaften.
Dr. Johannes Gottfried Mayer
Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Institut für Geschichte der Medizin,
Forschungsgruppe Klostermedizin, Oberer Neuberwge 10a, 97074 Würzburg
E-Mail: Jgmayer6@aol.com
Humulus lupulus L. gehört nicht zu den ganz alten Arzneipflanzen, die Antike nutzte ihn noch nicht. Aber bereits in der Klosterkultur der Karolingerzeit ist er so bedeutsam, dass sein Anbau in Kulturen urkundlich ab dem 8. Jh. belegt ist. Hauptverwendung war damals die Konservierung von Getränken (belegt bei Hildegard von Bingen und dem größten deutschen gelehrten des Mittelalters: Albertus Magnus, zeitweise Bischof von Regensburg). Die älteste Nutzung von Hopfenzapfen in Europa ist also die Konservierung von Lebensmitteln.
Bei dieser Nutzung wurde natürlich auch bemerkt, dass der Hopfen "einen müden Kopf" macht. Ein Effekt, der nicht von allen Mönchen positiv aufgenommen wurde, so auch von Hildegard und Albertus Magnus.
Diese Wirkung wurde bis vor kurzen von vielen Medizinern noch in den Bereich des volkstümlichen Aberglaubens verbannt. Inzwischen konnten jedoch die schlaffördernden Eigenschaften der Hopfenzapfen eindeutig in klinischen Studien belegt werden. Und man ist sogar den Wirkungsmechanismen auf der Spur (Koetter, 2006; Grundmann, 2006).
Die moderne Schlafforschung hat gezeigt, dass neben anderen Ursachen, die uns müde machen, ein hormoneller Prozeß existiert, der lichtgesteuert ist: wenn es dunkel wird, produziert unser Organismus das Hormon Melatonin, ein Botenstoff, der schlafbereit macht.
Neueste Studien haben gezeigt, daß der Hopfen wie Melatonin wirkt: im Tierversuch senkt Hopfen die Körpertemperatur wie Melatonin; ein Melatoninblocker hob dagegen diese Wirkung wieder auf.
Damit sich die Erkenntnisse über die schlaffördernde Wirkung von Hopfen endlich allgemein durchsetzen, hat ein Kreis von Wissenschaftlern der Universität Würzburg den Hopfen zur Arzneipflanze des Jahres 2007 gewählt.
Die arabische Medizin des Hochmittelalters, insbesondere Ibn Baytar (gest. 1248) nennt neben der schlaffördernden Wirkung auch einen beruhigenden Effekt bei nervösem Magen. Der Einsatz von Hopfenzapfen als Amarum und Stomachikum zur Appetitanregung und zur Steigerung der Magensaftsekretion ist auf Grund der Bitterstoffe nicht bestritten. Ein gut gehopftes Bier zeigt hier oft schon die entsprechende Wirkung. Übrigens empfahl auch Paracelsus den Hopfen bei Verdauungsstörungen.
Weitere Anwendung der Hopfenzapfen sind seit der Wende vom Mittelalter zur Neuzeit belegt: hier ist vor allem die diuretische Wirkung zu nennen, die wohl jeder Biertrinker kennt.
So wurde Hopfen von den Gelehrten der Renaissance, wie Hieronymus Bock und Leonhart Fuchs zur Prophylaxe gegen Steinbildung in den Harnwegen empfohlen, was nicht abwegig ist.
Überhaupt galt der Hopfen bei den humanistischen Ärzten als ein Mittel zur inneren Reinigung, durch das Leber und Bauchspeicheldrüse gestärkt werden und Ödeme abgebaut werden sollen.
Daneben wurde der Hopfen auch bei Blasenentzündungen eingesetzt und diese Anwendung hat sich bis heute in der Naturheilkunde erhalten. Verantwortlich für diese Wirkung ist wahrscheinlich die keimtötende (antiseptische) Eigenschaft des Hopfens, die ihn auch als Konservierungsmittel geeignet macht.
Heute wird der Hopfen aber auch erfolgreich bei Blasenschwäche eingesetzt, ein Anwendungsgebiet, das angesichts der steigenden Lebenserwartung noch stärker an Bedeutung gewinnen wird.
Der Einsatz des Hopfens in der Gynäkologie ist ebenfalls bereits seit dem 16. Jahrhundert belegbar. Hopfenzapfen wurden bei Menstruationsstörungen und zur Verbesserung der Empfängnis gegeben. Dies scheint auf den ersten Blick ein erster Hinweis auf das in den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts nachgewiesene Phytoöstrogen im Hopfen zu sein. Es ist allerdings nur in sehr geringen Mengen im Hopfen enthalten, so dass eine medizinische Wirkung auszuschließen ist. Hierfür dürfte vielmehr eher die beruhigende und entspannende Wirkung des Hopfen verantwortlich sein.
Die historischen Anwendungen des Hopfens konnten heute also weitgehend bestätigt werden. Weitere, ganz neue Aspekte kommen durch die moderne Forschung hinzu.
Die antimikrobiellen und bakteriostatischen Eigenschaften
des Hopfens
Dr. Klaus Kammhuber
Landesanstalt für Landwirtschaft, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
- Arbeitsgruppe IPZ 5d - Hüll 5 1/3 - 85283 Wolnzach
E-Mail: Klaus.Kammhuber@LfL.bayern.de
Die Hopfenbitterstoffe haben antimikrobielle und bakteriostatische Eigenschaften, daraus ergibt sich eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. Zunächst wird eine Definition der Begriffe gegeben. Eine antimikrobielle Substanz ist ein Stoff, der die Vermehrungsfähigkeit von Mikroorganismen reduziert oder sie abtötet (Bakteriozide). Eine bakteriostatische Substanz hemmt das Wachstum von Bakterien (Antibiotika). Unter Mikroorganismen, auch "Mikroben" genannt, versteht man mikroskopisch kleine Organismen wie Bakterien, Archaebakterien, Pilze, Mikroalgen, Protozoen, Viren. Die Mikroorganismen stellen mit 70 % den größten Anteil der lebenden Mate¬rie dar. Die meisten Mikroorganismen sind von elementarer Nützlichkeit, nur ein kleiner Teil davon ist pathogen. Der Blick durchs Mikroskop vermittelt faszinierende Strukturen mit bizarrer Ästhetik.
Im Mittelalter wurde von den Mönchen eher zufällig entdeckt, dass der Hopfen das Bier haltbarer macht. Im 20. Jahrhundert konnten mit den modernen wissenschaftli¬chen Methoden die Strukturen der Hopfenbitterstoffe aufgeklärt werden. Es gibt 5 -Säuren und 5 ß-Säuren, diese werden in den Lupulindrüsen im Inneren der Dolden produziert. Beim Bierbrauen isomerisieren die a-Säuren zu den Iso-a--Säuren. Am BRI (Brewing Research International) in England wurde entdeckt, dass die Iso-a--Säu¬ren den ph-Gradienten an der Zellmembran von Bakterien zerstören (bei grampositi¬ven Bakterien). Diese können keine Nahrung mehr aufnehmen und sterben ab. Un-¬isomerisierte a--Säuren und vor allem auch die ß-Säuren haben eine noch höhere anti¬mikrobielle Aktivität als die Iso-a--Säuren. Für das Bierbrauen haben die ß-Säuren keine Bedeutung. Sie gehen größtenteils verloren und können von Sauerstoff zu den Huluponen oxidiert werden, die in Spuren im Bier gefunden werden. Für alternative Anwendungen von Hopfen ist die antimikrobielle Aktivität der ß-Säuren von großer Wichtigkeit. Überall, wo Bakterien unter Kontrolle gehalten werden müssen, können ß-Säuren eingesetzt werden.
Hopfen wirkt schon in katalytischen Mengen antimikrobiell (0,001-0,1 Gew. %). Auf Grund dieser Eigenschaften sind für Hopfen vielfältige alternative Anwendungsmög¬lichkeiten möglich z.B.
· Konservierungsmittel in der Lebensmittelindustrie
· ß-Säuren in der Zuckerindustrie, Formalin soll ersetzt werden
· ß-Säuren bei der Ethanolproduktion
· Hygienisierung von biogenen Abfällen (Klärschlamm, Kompost)
· Beseitigung von Schimmelpilzbefall
· Geruchs- und Hygieneverbesserung von Streu
· Antibiotikum in der Tiernahrung
Der Einsatz von Hopfen hat den Vorteil, dass es sich um eine natürliche Substanz handelt. Es gibt keine Anreicherung in der Umwelt wie bei anderen Antibiotika. Der Markt für antimikrobielle Wirkstoffe ist sehr groß. Für den Hopfen wäre es eine enorme Chance einen kleinen Teil davon zu erobern.
Stephan J. Barth
Joh. Barth & Sohn GmbH & Co. KG, Freiligrathstrasse 7/9, 90482 Nürnberg,
E-mail: stephan.barth@johbarth.de
Thesenpapier
Die deutsche Hopfenwirtschaft hat sich langfristig mit den Folgen dreier Megatrends aus¬einanderzusetzen.
Megatrend Nr. 1 - Die Weltbevölkerung wächst unaufhaltsam weiter
Derzeit beträgt die Weltbevölkerung laut Uno-Statistiken 6,6 Mrd. Menschen. Sie soll bis 2025 bei mittlerer Projektion auf 8 Mrd. Menschen ansteigen. Die Bevölkerung in den Entwicklungs¬ländern wird schneller wachsen als die der Industrienationen.
Warum ist das wichtig? Ein erheblicher Teil dieser erweiterten Weltbevölkerung wird Bier konsumieren.
Konsequenz meiner These Nr. 1:
Der Bierausstoßwachstum wird weiter gehen und sich in erhöhtem Alphabedarf nieder¬schlagen.
Megatrend Nr. 2 - Die Volkswirtschaften Chinas und Indiens werden weiter wachsen.
Chinas Volkswirtschaft ist derzeit je nach Einschätzung die dritt- oder viertgrößte Volkswirtschaft der Welt. Bis 2020 wird China Dank einer Bevölkerung von > 1,3 Mrd. Menschen wohl die zweitgrößte Volkswirtschaft der Welt hinter den USA sein.
Indien mit seiner Bevölkerung von derzeit 1,1 Mrd. Menschen stellt momentan die elftgrößte Volkswirtschaft der Welt. Indiens Volkswirtschaft wird bis 2020 definitiv unter den Top 10 und dabei mit Sicherheit nicht auf dem letzten Platz zu finden sein.
Konsequenz meiner These Nr. 2:
Der Verbrauch an Energie, Wasser sowie Rohstoffen wird weiter unaufhörlich wachsen und die Weltgemeinschaft vor immer größere Herausforderungen stellen. Daraus folgt, landwirtschaftliche Nutzflächen werden immer wertvoller und nur die besten Standorte werden von Nutzen sein, um den Durst und Hunger der Weltbevölkerung zu stillen.
Megatrend Nr. 3 - Die Folgen der globalen Turbo-Hausse am Hopfenmarkt werden das Gesicht der Hopfenwirtschaft in den nächsten 10 Jahren radikal verändern.
Es gibt zwei klare Gewinner der historischen Versorgungskrise der Brauwirtschaft mit Hopfen. Dies sind die Pflanzer der USA sowie Deutschlands sowie einige wenige Hopfen¬handelsfirmen. Ohne dass es dem Markt bislang wirklich vollständig bewusst ist, dürfte in den letzten Monaten eine weit in die Zukunft reichende Umverteilung von Marktanteilen über langfristige Verträge stattgefunden haben. Die Brauwirtschaft hat damit all diejenigen Lieferländer und Lieferfirmen abgestraft, die aus wirtschaftlichem Kalkül heraus bestehende Lieferverpflichtungen grob verletzt haben. Die Liste der Verlierer ist lang.
Langfristiger Hauptgewinner der globalen Hausse werden vor allem die Pflanzer der USA sein. Als Lieferland werden die USA ab Ernte 2008 für lange Zeit nicht mehr einzuholen sein. Die USA werden das größte Lieferland der Brauwirtschaft sowohl in Tonnen Alpha als auch in Tonnen Hopfen sein.
Warum ist das so?
Weil der Dollar auf absehbare Zeit aus vielen Gründen schwach sein wird, die Hochalphasorten der USA in allen Produktsparten d. h. traditionelle Produkte, Produkte für Downstream, Produkte für Beyond Brewing eingesetzt werden, die Anbauflächen in den USA insofern einzigartig sind, als dass dort Hopfen bereits im ersten Jahr zwischen 75 - 80% eines Vollertrages produzieren, der Marktführer in der Vermarktung von Hopfen doppelt so groß ist wie die nachfolgende Firma und noch einige Gründe mehr.
Konsequenz meiner These Nr. 3:
Deutschland als unangefochtene Nummer 2 auf dem Weltmarkt muss bestrebt sein, den Abstand zu den USA in den nächsten 10 Jahren möglichst zu verringern. Dies wird nur gelingen, wenn die vorhandenen Ressourcen an menschlicher Intelligenz und Kreativität optimal gefördert, ausgenutzt und vernetzt werden können.
Die Anforderungen an die deutsche Hopfenwirtschaft sind aus meiner Sicht daher wie folgt:
Züchtung:
1. Fantastisch, dass der Herkules kommt. Doch ich hoffe, dass in Hüll bereits an einem Nachfolger für den Herkules geforscht wird, der noch höhere Alphas und noch höhere Erträge bringt. Dieser Nachfolger - nennen wir ihn "Titan? - wird spätestens in 10 Jahren den Herkules ablösen müssen.
2. Wenn Deutschland im Spiel der Downstream-Produkte und Produkte für Beyond Brewing mitspielen will, braucht man hierzulande Hochalphasorten mit hohem Cohumulongehalt. Diese sind zwar in der Brauindustrie im Einsatzbereich der traditionellen Produkte eher verpönt, zur Herstellung von Downstream-Produkten zu vernünftigen Preisen jedoch unerlässlich.
3. In Deutschland benötigt die Industrie ertragsstärkere Sorten, die hitzeresistenter sind.
4. Niedergang Saaz eröffnet Möglichkeiten im hochfeinen Segment. Züchtungsaufgabe für Hüll.
Vernetzung:
5. Leichterer Zugang zu öffentlichen Forschungsgeldern für Hopfenfirmen und Universitäten oder sonstigen Einrichtungen, die sich mit Themen Hopfen und/oder Bier beschäftigen, damit Wissen über Hopfenmoleküle und chemische Funktionalität in Bier und darüber hinaus ausgebaut werden kann.
6. Engere Verzahnung sämtlicher wichtiger Behörden, Firmen und Verbände mit relevanten Lehranstalten in Deutschland, Belgien und England zwecks Wissensaustausch. Ohne Impulse aus der Wirtschaft und von Behörden laufen Unis leer und hinterher.
Prognoseerstellung:
7. Marktsegmentierung des Hopfenbedarfs weltweit mit entsprechenden Marktprognosen (10 Jahre in die Zukunft) und daraus folgend Sortenzüchtung:
- Sorten für Mikrobrauer
- Sorten für Downstream Produkte
- Sorten für Beyond Brewing
- Sorten für nationale Biermärkte
Generell:
8. Chance für Hopfenwirtschaft, sich als grüne Branche in- und außerhalb der Brauindustrie zu positionieren.
9. Energie-, Öl- sowie Wasserverbrauch muss in der Hopfenwirtschaft reduziert werden (Kosten- und Verfügbarkeitsfrage).
10. Rationalere, langfristig angelegte Sorten- und Anbauentscheidungen seitens Pflanzer sind vonnöten. Beispiel Hallertauer, Tettnanger.
11. Industrieweit wird besseres Kontraktverhalten benötigt (Gefahr: Rufschädigung Branche).
12. Bei der Vermarktung ist auf nachhaltige Profitabilität zu achten, damit nicht wieder Investitionsstau und nachlassende Wettbewerbsfähigkeit entstehen.
Künftige Anforderungen an den Hopfen und die Hopfenprodukte
Heinz-Jürgen Cooberg
Geschäftsführer der Firma Hopsteiner, Simon H. Steiner, Hopfen GmbH, Auhofstraße 18, 84048 Mainburg, E-Mail: hcooberg@hopsteiner.de
Hopfen gehört neben dem Malz zu den wichtigen Rohstoffen der Bierbereitung. Während man einen Teil des Malzes durch andere Stärkelieferanten, wie Mais, Reis oder ungemälzte Getreide ersetzen kann, ist dies beim Hopfen nicht möglich.
Hopfen ist bei der Bierbereitung unverzichtbar. Hervorzuheben sind hier besonders die bitternden Eigenschaften, die Einbringung von Aromastoffen, der Eintrag wichtiger Gerbstoffe und die bakteriostatische Wirkung.
Die direkte Verwendung von Doldenhopfen in der Brauerei ist nahezu gänzlich durch den Einsatz von Hopfenprodukten ersetzt worden.
Wir unterscheiden bei den Hopfenprodukten im Wesentlichen 3 Gruppen:
- die konventionellen Hopfenprodukte
- die isomerisierten Hopfenprodukte
- die speziellen Hopfenprodukte
Die konventionellen Hopfenprodukte finden in der Brauindustrie noch die größte Verbreitung.
Bei dem Einsatz von isomerisierten Hopfenprodukten sehen wir in der letzten Zeit eine starke Zunahme. Wir unterscheiden bei den isomerisierten Hopfenprodukten die sog. Kettle-Produkte, also solche, die dem Brauprozess während der Würzekochung (in die Sudpfanne "Kettle") zugegeben werden und solche, die im weiteren Verlauf der weiteren Bierherstellung (Downstream) z.B. bei der Filtration zugegeben werden.
Die speziellen Hopfenprodukte stellen einen gezielt gewählten Auszug aus dem breiten Inhaltsspektrum des Hopfens dar (z.B. Hopfenöle oder Xanthohumolprodukte).
Wir sehen also, dass die Hopfenwirtschaft eine Vielzahl von Hopfenprodukten der Brauindustrie zur Verfügung stellt.
Allen Hopfenprodukten, aber vorrangig den konventionellen und isomerisierten Hopfenprodukten ist gemeinsam, dass aufgrund des geschlossenen Verarbeitungsprozesses die lückenlose Rückverfolgbarkeit vom eingesetzten Hopfen bis zum Hopfenprodukt gegeben ist.
Viele Anforderungen, die an die Produkte der Zukunft schon heute gestellt werden, beginnen bereits beim für die Verarbeitung eingesetzten Rohhopfen.
Je geringer die Verarbeitungstiefe des Hopfens zum Produkt ist umso vollständiger bleiben die ursprünglichen Eigenschaften und Inhaltsstoffe des Ausgangsproduktes auch im Produkt erhalten. Das heißt aber auch, eine wichtige Anforderung die an den Hopfen gestellt werden muss, ist die Einhaltung der jeweils bestehenden Rückstandsnormen von Pflanzenschutzmitteln.
Auch die vom Brauer gewünschten Hopfeneigenschaften, also Bitter-oder Aromasorten, bestimmte Verhältnisse von Alpha zu Beta, Co-Humulon-Gehalte etc. sind von Hopfen her gegeben und werden durch die Verarbeitung nicht oder nur unwesentlich beeinflusst. Dazu hat uns die Hopfenforschung und Hopfenzüchtung die entsprechenden Sorten zur Verfügung gestellt.
Aufgabe der Hopfenindustrie ist es, Hopfenprodukte zu entwickeln, die auch den zukünftigen Anforderungen entsprechen. Weltweit einzigartig sind hier die Erfolge der Hopfenindustrie in Deutschland und den USA.
Eigenschaften der modernen Hopfenprodukte:
- Hopfenprodukte erfüllen die Forderung nach lückenloser Rückverfolgbarkeit,
- Hochwertige Verpackung
o weitgehende Erhaltung des Brauwerts,
o automatische Dosierungsmöglichkeit,
- je nach Anforderungen der Brauindustrie werden Hopfenprodukte bereitgestellt, die
o das gesamte Spektrum der Hopfeninhaltsstoffe bereitstellen
o Einzelkomponenten bereitstellen.
- Moderne Hopfenprodukte stellen je nach Verarbeitungstiefe sicher, dass beträchtliche Einsparungen für die Brauindustrie daraus resultieren.
Die Hopfenwirtschaft ist ständig im Bereich der Forschung und Entwicklung tätig, um die Eigenschaften der Hopfenprodukte zu verbessern und auch andere Nutzungsmöglichkeiten außerhalb der Bierproduktion zu finden.
Zukünftige Anforderungen an den Hopfen und Hopfenprodukte
Frank-Jürgen Methner
Technische Universität Berlin, Institut für Biotechnologie, Lehrstuhl für Brauwesen,
Seestraße 13, D-13353 Berlin, E-mail: frank-juergen.methner@tu-berlin.de
Es ist hinlänglich bekannt, dass der Hopfen zu den alten Kulturpflanzen der Menschheit ge¬hört. Darauf weisen verschiedene Funde hin, die bis in die Jungsteinzeit zurückreichen. Zu dieser Zeit dürfte der Hopfen jedoch eher für Würz- oder Heilzwecke eingesetzt worden sein.
Mit dem Erlass des Bayerischen Reinheitsgebotes wurde der Siegeszug des Hopfens in den Brauereien zementiert. Dessen Einsatz bei der Bierbereitung hatte, wie wir heute wissen, eine Reihe von Vorteilen. Er diente vor allem dem Ersatz verschiedener anderer Pflanzenbe¬standteile, die zu jener Zeit dem Bier beigemischt wurden und auf den menschlichen Orga¬nismus zum Teil halluzinogene und toxische Nebenwirkungen aufwiesen.
Für die gewünschte, angenehme Bittere des Bieres sind bekanntlich vor allem die isomeri¬sierten Verbindungen der Humulone verantwortlich, während für das Hopfenaroma die Hop¬fenöle, wie Linalool, Humulen, Caryophyllen und Myrcen von Bedeutung sind. Eine weitere positive Eigenschaft des Hopfens ist dessen keimhemmende Wirkung gegen¬über bierschäd¬lichen Mikroorganismen. Diese Erkenntnis war schon im Mittelalter bekannt und trug schon zu jener Zeit wesentlich zur Verbesserung der Qualität des Bieres bei.
Darüber hinaus ist die pharmakologische Wirkung des Hopfens seit langem bekannt. So sind u. a. die sedative und schlaffördernde Wirkung wissenschaftlich belegt. Der Hopfen ist nicht zuletzt dadurch in den Mittelpunkt des Interesses gerückt, dass er pharmakologisch wirk¬same Substanzen wie das Xanthohumol und 8-Prenylnaringenin enthält. Eine wichtige Funk¬tion in der menschlichen Ernährung spielen auch die Polyphenole, die als Antioxidantien fungieren und somit in der Lage sind, schädliche Sauerstoffradikale zu neutralisieren.
Hinsichtlich der Verwendung von Hopfen im Bier stehen zukünftig sicher folgende Eigen¬schaften im Focus des Interesses. Die Verstärkung des antioxidativen Potenzials ist dabei sicher ein wichtiger Punkt, wobei bisher noch nicht vollständig geklärt ist, welche und wie viele Bestandteile überhaupt zur antioxidativen Wirkungsweise des Hopfens beitragen. Ei¬gene Untersuchungen haben gezeigt, dass Bier, das ohne Hopfen gebraut wurde, gegen¬über solchem mit Hopfenzusatz eine deutlich erhöhte Oxidationsanfälligkeit aufwies und sich geschmacksrelevante Alterungscarbonyle sehr viel schneller bildeten.
Die Polyphenole und auch Xanthohumol dürften sicher als funktionelle Substanzen einen positiven Effekt auf den menschlichen Organismus ausüben, auch wenn sie im Bier nur in vergleichsweise geringen Konzentrationen vorkommen. An dieser Stelle ist ein weiterer An¬satz zu suchen, um auf züchterischem Wege eine Erhöhung solcher funktioneller Inhalts¬stoffe im Hopfen zu erreichen. Eine Konzentrationssteigerung bestimmter pharmakologisch wirksamer Substanzen dürfte mit Sicherheit auch für andere Branchen der Pharma- und Le¬bensmittel¬industrie von Interesse sein.
Darüber hinaus wäre für den Brauer eine bessere Konstanz an Inhaltsstoffen im Hopfen wün¬schenswert. Obwohl diese Forderung möglicherweise sehr vermessen sein mag, wäre dies aber hinsichtlich der Produktkonstanz bei der Bierproduktion von Vorteil. Dies gilt so¬wohl für die Bitterstoffe als auch die Hopfenaroma¬stoffe. Diesbezüglich wäre auch die Züch¬tung von Sorten in Betracht zu ziehen, die aus¬schließlich Bitter- oder aber Aromastoffe ent¬halten. Dies würde die Mischung beider Sorten im Brauprozess erheblich erleichtern und damit ebenfalls zur Produktkonstanz beitragen. In diesem Zusammenhang wäre es wün¬schenswert Hopfensorten zu züchten, die in ihrer Zu¬sammensetzung, unabhängig von den Witterungsbedingungen, eine sich jährlich kaum ändernde Zusammensetzung in ihren In¬haltsstoffen aufweisen.
Inwieweit einzelne Homologe der Bittersäuren zur Bittere im Bier beitragen ist bis heute ebenfalls nicht gänzlich geklärt. In weiteren Forschungsarbeiten muss daher untersucht wer¬den, inwieweit einzelne Homologe zur Qualität der Bittere beitragen. Darauf basierend könnte man sich dann weitere züchterische Ziele setzen.
Ein weiterer wichtiger Aspekt in der Lebensmittelproduktion ist die Lebensmittelsicherheit. Die Kontamination mit Schadstoffen jedweder Art stellt ein permanentes Risiko für den Verbraucher dar. Sicher sind in der Vergangenheit zahlreiche züchterische Erfolge erzielt worden, die zu einer Reduzierung des Einsatzes von chemischen Behandlungsmitteln ge¬führt haben. Dennoch sollte dies ein Schwerpunkt weiterer Forschungs- und Entwicklungsar¬beiten der Hopfenzüchtung bleiben.
Ein weiterer Zukunftsaspekt ist die Reduzierung von Energie. Der höchste Energieeinsatz bei der Hopfenverarbeitung dürfte u. a. bei der Trocknung erfolgen. Eine Züchtung von Sor¬ten, die einen geringeren Wassergehalt bei der Ernte aufweisen und somit zu einer Reduzie¬rung des Energieeinsatzes bei der Trocknung führen, könnte ein möglicher zusätzlicher Schwerpunkt zukünftiger Züchtung werden. In diesem Zusammenhang sei auch eine weitere Ertragssteigerung für den Hopfen genannt, da jede Steigerung zu einer Reduzierung des spezifischen Energieeinsatzes führen dürfte.
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Werner Back
Technische Universität München, Lehrstuhl für Technologie der Brauerei I,
Weihenstephaner Steig 20, 85354 Freising-Weihenstephan
E-Mail: Werner.Back@wzw.tum.de
Die Anforderungen der Brauwirtschaft an den Hopfen zielen ab auf wertgebende Inhaltsstoffe wie die Bittersäuren, ätherischen Öle und Polyphenole bzw. weitere sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe. Für jede Substanzgruppe sollte ein spezifisches Hopfenprodukt vorhanden sein, um bei gezielter technologischer Anwendung eine optimale Ausbeute und Produktqualität zu erzielen. Durch die Vielfalt der Hopfensorten wird ein Beitrag zur Erhaltung der vielfältigen Bierlandschaft erbracht.
Die Bittersäuren dienen primär der Erzeugung des sensorischen Bittereindrucks im Geschmack:
- Hopfensorten mit möglichst hohem α-Säuregehalt
- Hopfenprodukte mit möglichst hoher Bitterstoffausbeute,
innerhalb des Reinheitsgebotes (Extrakt, Pellets)
außerhalb des Reinheitsgebotes (Downstream, isomerisierte und reduzierte Produkte) - Hopfenprodukte mit möglichst hoher Reinheit und Qualität im Bittergeschmack
Die ätherischen Öle dienen primär der Erzeugung eines hopfenaromatischen Geruchs:
- Hopfensorten mit unterschiedlichen Spektren an Hopfenölen, im Sinne einer Produktvielfalt (Bier, Hopfentees)
- Hopfenprodukte mit hoher Aromaausbeute im Produkt,
innerhalb und außerhalb des Reinheitsgebotes
Die Polyphenole tragen zum Bittereindruck bei und haben teilweise einen funktionellen Zusatznutzen:
- Anreicherung funktioneller Substanzen in Hopfenprodukten, wie z.B.
Prenylflavonoid Xanthohumol als chemopräventiver Wirkstoff - Anreicherung von antioxidativ wirkenden Polyphenolen und Phenolcarbonsäuren, zur Erhöhung der inneren Stabilität von Produkten
Außerdem ist die Brauwirtschaft an einer Versorgungssicherheit zu günstigen Rohstoffpreisen interessiert (Erntemenge pro ha, α-Säuregehalt des Hopfens):
- Resistenzzüchtung gegen Krankheiten und Schädlinge
- Züchtung auf Klimaresistenz wie z.B. heiße Sommer
- künstliche Bewässerung
Die Gesellschaft für Hopfenforschung
Michael Doetsch,
Paulaner Brauerei GmbH & Co. KG, Hochstraße 75, 81541 München
E-Mail: michael.doetsch@paulaner.de
Rettung des Hopfenanbaus in Deutschland durch die GfH
Als Anfang der 20er Jahre des letzten Jahrhunderts eine bis dahin unbekannte Pilzkrankheit, die Peronospora, den Hopfenanbau in Deutschland auszurotten drohte - die Erträge pro ha waren unter 3 Ztr. gesunken - haben einige ebenso beherzte wie weit blickende Brauer im Deutschen Brauer-Bund nicht nur den Mangel an dem Rohstoff, der durch nichts zu ersetzen ist, beklagt, sondern gleich Nägel mit Köpfen gemacht: Sie gründeten 1926 die Gesellschaft für Hopfenforschung und kauften hier in Hüll ein Hopfengut mit dem Ziel, unter wissenschaftlicher Anleitung Pflanzenschutzversuche durchzuführen, die Hopfenpflanzer im Pflanzenschutz und Hopfenanbau zu schulen und resistente Sorten zu entwickeln (züchten). Es gibt Bilder aus dieser Zeit, wo an manchen Wochenenden Hunderte von Hopfenpflanzern aus der ganzen Gegend nach Hüll kamen, um sich fortzubilden. Das war der Beginn der heutigen Hopfenberatung. Und bald ging's wieder aufwärts mit dem Hopfenanbau in Deutschland und der Hallertau.
Kooperation mit dem Freistaat Bayern
Seit 1975 gibt es eine Kooperation mit dem Freistaat Bayern, wonach die GfH die gesamte "Hardware", das sind die Zuchtgärten (ca. 5 ha), Institutsgebäude, Labors, Gewächshäuser, Personalgebäude, Maschinenhalle etc. kostenfrei zur Verfügung stellt. Die Mitarbeiter, die sich aus Biologen, Entomologen, Landwirten und Chemikern zusammensetzen, stehen auf der Gehaltsliste der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft.
Das war der Beginn einer beispielhaften und erfolgreichen Zusammenarbeit.
Lassen Sie mich das an 3 Beispielen darstellen:
1. Reduzierung der Spritzungen gegen Peronospora von ursprünglich 16 auf 2 -3 Spritzungen pro Saison
Während noch Anfang der 80er Jahre allein gegen die Pilzkrankheit Peronospora rein nach dem Kalender im Abstand von ca. 14 Tagen, d. h. 16 mal pro Vegetationsperiode der Hopfen gegen diese Krankheit gespritzt wurde, sind durch die Entwicklung eines in Hüll entwickelten zuverlässigen Prognosemodells die Zahl der Spritzungen auf weniger als die Hälfte reduziert worden.
Bei einigen peronosporatoleranten Hüller Zuchtsorten, die heute ca. 70 % der Anbaufläche belegen, sind es nur noch 2 - 3 Spritzungen pro Jahr.
Das heißt, dass infolge des in Hüll entwickelten Prognosemodells zusammen mit den in Hüll gezüchteten Sorten (Magnum und Taurus als Beispiel) heute pro kg Alpha nur noch 4 % der Spritzmenge ausgebracht werden muss im Vergleich zu 1975. Bei Herkules sogar nur 3 %.
Das schont die Umwelt und den Geldbeutel der Pflanzer.
2. Steigerung der Produktivität pro ha um das 8fache
Zu Beginn der Kooperation mit dem Freistaat Bayern dominierten die beiden Landsorten Hallertauer Mittelfrüh und Hersbrucker Spät mit einem ha-Ertrag von ca. 50 kg Alpha.
1978 kam die erste erfolgreiche Hüller Zuchtsorte dazu, die Perle, mit einem durchschnittlichen ha-Ertrag von 120 kg Alpha. Das war bereits mehr als eine Verdopplung gegenüber den früheren Landsorten.
Anfang der 90er Jahre folgten die Hochalphasorten Magnum (1991) und Taurus (1995) mit jeweils 250 kg Alpha/ha, was rund eine Verfünffachung des Ertrages gegenüber 1975 erbrachte.
Die neue, europaweit geschützte Sorte "Herkules", mit einem prognostizierten Durchschnittsertrag von 2.500 kg/ha und 16 % Alpha bringt mit ca. 400 kg Alpha/ha sogar eine Verachtfachung gegenüber 1975.
Mit diesen Ertragssteigerungen hat Hüll den Hopfenanbau in Deutschland zum zweiten Mal gerettet.
Denn ohne diesen Hüller Züchtungsfortschritt wäre Deutschland (und die Hallertau) in der Liste der Hopfen anbauenden Länder nicht die Nr. 1 sondern nur noch unter "ferner liefen" zu finden.
3. Infolge der Erhöhung des ha-Ertrages und der damit einhergehenden Reduzierung des Arbeitseinsatzes - dieser hat sich in dem Zeitraum von 1975 bis heute von 650 h/ha/Jahr auf rd. 200 h/ha/Jahr, d. h. rund 70 % reduziert ! - war es möglich, in dem Wettbewerb mit den Billiglohnländern auf der einen Seite und dem fast schon industrialisierten Hopfenanbau in den USA auf der anderen zu bestehen, ja sogar die Nase vorn zu behalten.
Aber auch unsere Wettbewerber schlafen nicht. Und der Dollar-wechselkurs tut das Seine dazu.
Unter den neueren Sorten sind auch die beiden Aromasorten "Opal" und "Smaragd", die 2004 bzw. 2005 zum Anbau freigegeben wurden. Beide zeichnen sich durch ein hervorragendes Aroma aus und sollen das bisherige Sortenspektrum des Hopfenforschungszentrums Hüll nicht ersetzen, sondern ergänzen. Denn wir haben festgestellt, dass qualitätsbewusste Brauereien zunehmend an einem breiten Aromasortiment interessiert sind, um ihren Bieren ein eigenständiges Profil zu geben. Mit diesen beiden Sorten kommen wir diesem Wunsche weiter Kreise der Brauwirtschaft entgegen.
Die soeben aufgeführten Beispiele stehen für unsere seit nunmehr 80 Jahren unverändert geltenden Ziele, nämlich
- die Vielfalt der Bezugswünsche der Brauereien sowohl quantitativ als auch qualitativ zu sichern,
- die umweltfreundliche Produktion Hüller Zuchtsorten zu fördern sowie
- rückstandsfreie Hopfen zuverlässig, sicher und preiswert zu erzeugen.
Diese Ziele galten für uns auch in den Jahren der weltweiten Überproduktion, da sie langfristig die Versorgung der Brauereien mit Qualitätshopfen gewährleisten und der Standortsicherung des deutschen Hopfenanbaus dienen. Das heißt, auf Hopfenforschung kann auch im überversorgten Weltmarkt aus Wettbewerbsgründen nicht verzichtet werden.
Finanzierung und Leistungen der GfH
Die Gesellschaft für Hopfenforschung finanziert sich aus
- Mitgliedsbeiträgen und Spenden,
- den Einnahmen aus Lizenzgebühren von neuen Hopfensorten und
- Zinseinnahmen.
Bisher wurde die Gesellschaft für Hopfenforschung in erster Linie von der Brauwirtschaft getragen. Die zunehmende Konzentration in dieser Branche macht es jedoch immer schwieriger neue Mitglieder hinzuzugewinnen. Auf der anderen Seite sind wir trotz der staatlichen Sparmaßnahmen bemüht, den weltweit führenden Forschungsstandard des Hopfenforschungszentrums in Hüll aufrecht zu erhalten und nach Möglichkeit noch auszubauen.
In der Hoffnung, dass das auch in Zukunft so bleibt, bedanke ich mich für Ihre Aufmerksamkeit .
Karl-Heinz Wilms
Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, Rochusstraße 1, 53107 Bonn, E-Mail: KARL-HEINZ.WILMS@BMELV.BUND.DE
In Zukunft werden sich die Ansprüche und Anforderungen, die an das Agrarprodukt Hopfen gestellt werden, noch erhöhen.
Dies gilt einerseits im Hinblick auf den modernen, informierten Verbraucher, der sensibili¬siert durch Umwelt- und Lebensmittelskandale steigenden Wert auf hohe Produktqualität und -sicherheit legt, zu der beispielsweise auch die Rückstandsfreiheit der Erzeugnisse gehört. Zum anderen werden seitens der Brauindustrie als aufnehmende Hand hohe Anforderungen an das Produkt Hopfen bezüglich der geschmacklichen Vielfalt und Intensität des Produkts gestellt und damit gleichsam die Produktion von Hopfen mit für die Brauwirtschaft maßge¬schneiderten Inhaltsstoffen gefordert.
Um diesen vielfältigen Ansprüchen gerecht zu werden, muss es Ziel der Hopfenproduktion sein, den Erfordernissen des Marktes angepasste Hopfensorten mit guter Brauqualität und insbesondere mit Resistenz gegenüber Krankheiten und Schädlingen zu erzeugen.
Nur wenn diese Leistungsmerkmale erfüllt sind, kann sich das Produkt sowohl auf dem deut¬schen wie auch auf dem internationalen Markt behaupten.
Damit dieses Leistungsspektrum von den innerhalb Deutschlands angebauten Hopfensorten im Rahmen einer umweltgerechten und qualitätsorientierten Hopfenproduktion erfüllt werden kann, ist insbesondere eine Intensivierung der Züchtungsforschung erforderlich.
Durch Kreuzungen kann die Variabilität des Hopfens beständig vergrößert und so die Grund¬lage für die Produktion von Hopfen mit maßgeschneiderten Inhaltsstoffen geschaffen werden.
Der Einsatz molekularer Marker bei der Selektion des Pflanzgutes stellt dabei einen weiteren wichtigen Schritt dar. Künftig werden auch biotechnologische Methoden den gesamten Züchtungsprozess unterstützen.
Die stetige Verbesserung der technologischen Verfahren ist ein weiterer Schwerpunkt der Hopfenforschung.
Zum Beispiel kommt der Analytik Brauwert bestimmender Eigenschaften eine besondere Bedeutung für die Charakterisierung neuer Zuchtstämme und Sorten zu.
Die Hopfenforschung ist auch unerlässlich für die Erarbeitung unweltverträglicher Produkti¬onsverfahren und die Entwicklung biologischer Methoden zur Schädlingsbekämpfung.
Um auf die künftigen Herausforderungen, die an das Produkt Hopfen gestellt werden, adäquat zu reagieren, ist eine praxisorientierte Forschung für die Hopfen- und Brauwirtschaft erfor¬derlich, die gleichzeitig auch Grundlage für eine umweltschonende und zugleich marktge¬rechte Hopfenerzeugung ist.
Dabei muss die Hopfenforschung einem ganzheitlichen Ansatz folgen, der nicht nur die Züchtung, sondern auch den Pflanzenschutz und die Qualität sowie die Verbesserung der Produktionstechnik umfasst.
In diesem Zusammenhang spielen insbesondere die Erzeugergemeinschaften für Hopfen eine wichtige Rolle in Deutschland.
Denn im Rahmen der ihnen gesetzlich zugewiesenen Aufgaben leisten sie auch einen wichti¬gen Beitrag zur Förderung der Forschung auf dem Hopfensektor.
Bei den derzeit in Brüssel anstehenden Rechtsänderungen wird darauf zu achten sein, dass die finanzielle Ausstattung der Erzeugergemeinschaften es ihnen ermöglicht, die Aufgabe auch künftig im notwendigen Umfang wahrzunehmen.
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