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Grundlagen der Pflanzenproduktion 2 (Subject) / Pflanzenbau (Lesson)

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• Welches Mikrostadium besteht wenn Ähre zu 40% aus dem Fahnenblatt heraustritt? 54
• Wann besteht die Vollblüte? wenn 50% der Staubgefäße sichtbar sind
• Woran erkennt man bei Mais die physiologische Reife? An einem schwarzen Punkt am Korngrund
• Ab welcher Reife wird Silomais geerntet? Wie viel TS sollte das Korn haben? Teigreife 55% TS im Korn 30-35% in Gesamtpflanze
• Ab welchem Stadium wird CCM-MAis geerntet? Wie viel TS sollte im Korn vorhanden sein? Teigreife bis physiologische Reife (85-87) 58-60% TS im Korn
• Ab welchem Stadiu wird Körnermais geerntet? Wie viel TS sollte im Korn vorhanden sein? Vollreife 89 oder physiologische Reife 87 65% TS im Korn (noch besser über 80%)
• Was sind 3 wichtige Einflussfaktoren auf die Entwicklung von Nutzpflanzen? Genetisches MAterial Umwelt Management
• Wie berechnet man die Temperatursumme? Tt = ∑(Ti - Tb) Temperatursumme = Summe aus der Differenz von Tagesmitteltemp (Ti) und Basistemperatur (Tb)
• Welche äußeren Faktoren haben Einfluss auf die Entwicklung unserer Kulturpflanzen (weizen, Roggen etc)? Temperatursumme Tageslänge Vernalisation
• Beispiele für quantitative und qualitative Langtagspflanzen quantitativ: Roggen, Weizen, Gerste, Hafer, Raps, LEin qualitaiv: Zuckerrüben, Spinat, Mohn
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• Beispiele für quantitavie und qualitative Kurztagspflanzen Quantitativ: Reis, Zuckerrohr, Baumwolle, Kaffee Qualitativ (essenziell): Soja, Tabak
• Beispiele für tagneutrale Pflanzen Gurke, Tomate, Bohnen
• Definition Vernalisation Induktion morphologischer Entwicklung/ der generativen Entwickkung durch Kälteeinwirkung
• Vernalisationanspruch Winterweichweizen Temperatur: 0-3 Grad Dauer: 40-70 Tage
• Vernalisationsanspruch Sommerweichweizen 0-8 Grad 0-14 Dauer
• Was bedeutet Auswinterung und wie entsteht das? Physiologische Auswinterung: Durch milde Winter erreicht die Pflanze zu früh fortgeschrittene Entwicklungsstadien, die sensitiv gegenüber Frost reagieren
• Was sind Maßnahmen gegen Auswinterungen? Winterweizen/-gerstenstoppeln tief einpflügen späte Aussaat Sortenwahl Walzen?
• Wie ist die Zusammensetzung der Atmosphäre? 78% Stickstoff N2 21% Sauerstoff O2 0,93% Argon Ar 0,04% CO2
• Wie lautet die Formel für die Photosynthese 6 CO2 + 6 H2O + Lichtenergie --> C6H12O6 + 6 O2
• Was ist das wichtigste Treibhausgas? CO2
• Wie ist die Zusammensetzung von Biomasse? 42% C 44% O --> extreme Anreicherung von C in Biomasse im Gegensatz zur Atmosphäre
• Was sind die Vor- und Nachteile von KAmmerversuchen? Vorteile: - sehr genaue Steuerung Nachteile: - künstliche Umgebung - Auftreten von KAmmereffekte (Luftfeuchtigkit, Temperatur...)
• Welche Effekte hat eine CO2 Anreicherung auf die PFlanzen? - höhere Photosyntheserate (obwohl Stomata geschlossen sind) - höhere Erträge aber - verschlechterte Qualität (niedrigere Nährstoffgehalte) - geringerer Proteingehalt
• Was sind die wesentlichen Unterschiede zwischen C3 und C4 Pflanzen? Welche profitieren mehr von einer CO2 Düngung und warum? Bei C4 Pflanzen findet die CO2 Fixierung und der Calvin Zyklus räumlich getrennt statt. Außerdem ist das für die Fixierung zuständige Enzym bei C4 PEP-Carboxylase und bei C3 ist es RubisCo C3 Pflanzen profitieren mehr von der CO2 Düngung weil C4 PFlanzen ohnehin schon viel Co2 aufkonzentrieren können
• Was kann zur Ertragssteigerung von Unterglas-/Gewächshauskulturen verwendet werden? CO2 Düngung CO2 aus Heizanlagen, Kompostierungsanlagen oder technisch hergestelltes CO2
• Wie kommt es bei Pflanzen zu der niedrigeren Nährstoffkonzentration bei einer erhöhten CO2 Konzentration? durch Verdünnungseffekte: N-Gehalt bleibt bei erhöhter Biomasseproduktion gleich Durch die geschlossenen Stomata ist die LEitfähigkeit vermindert und das führt zu einer reduzierten N-Aufnahme
• Was sind Pflanzenschäden die durch eine erhöhte Ozonkonzentration in der Troposphäre entstehen können? - reduzierte Photosynthese - oxidativer Stress --> Zelltod - Ertragsverluste
• wahr/ falsch Ozon ist ein primärer Luftschadstoff Ozon besteht aus 3 Sauerstoffatomen Ozon ist ein starkes Antioxidationsmittel Ozon in der Stratossphäre ist schädlich Ozon ist in der Atmosphäre sehr kurzlebig Ozon ist das schlimmste Treibhausgas Reis ist sehr ozonsensitiv falsch --> sekundärer Luftschadstoff richtig falsch --> Oxidationsmittel falsch --> nur in Troposphäre schädlich richtig falsch falsch --> nicht sehr ozonsensititv
• Was passiert nach der Aufnahme von Ozon durch die Stomata? Ozon zerfällt im Blattinneren (Mesophyll) zu Reaktiven Sauerstoffverbindungen = ROS Die ROS verursachen den Zelltod
• Beispiele für ROS Hydroxyl Wasserstoffperoxid (kein Radikal) Superoxid
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• Was für Effekte verursachen ROS? Wie können sie unschädlich gemacht werden? - Beschädigen Proteine, Membrane, DNA - führen zum oxidativen Stress und Zelltod unschädlich durch Antioxidantien
• Was sind die Anpassungsstrategien von Pflanzen gegenüber hohen Ozonkonzentrationen? - Exklusion: Schließung der Stomata (auch CO2 wird ausgeschlossen) - Entgiftung: Bildung von Antioxidantien (benötift viel Energie)
• Welche Auswirkungen auf die Qualität von Weizen hat eine erhöhte Ozonkonzentration? - Anstieg des Proteingehalts - verminderter Preoteinertrag weil weniger Biomasse - verminderte Stärkekonzentration
• Wie wirken eine gleichzeitig erhöhte CO2 und Ozon Konzentration auf Pflanzen? CO2: höhere Erträge, verminderte Qualität Ozon: verinderte Erträge, teilweise verbesserte Qualität (Proteingehalt) --> Kompensationseffekt
• Was sind natürliche Quellen von NOx Emissionen? Gewiter Stratosphärische und atmosphärische Reaktionen Mikrobielle Aktivität
• Was ist der größte anthropologische Verursacher von NOx Emissionen? Verbrennung fossiler Brennstoffe
• Wie viel % der landwirtschaftlichen Fläche in Deutschland werden bewässer? 2-3%
• Welche Formen der Bewässerung sind in DE primär von Bedeutung? Beregnungsanlagen, Grundwasser und private Versorgungsnetze
• Welche Kulturpflanzen werden primär in DE bewässert? Getreide zur Saatguterzeugung Zuckerrüben Kartoffeln Ölfrüchte Gemüse Erdbeeren Hülsenfrüchte
• Was bedeutet physische Wasserknappheit? Wasserressourcen nährt sich der nachhaltigen Grenze oder hat diese überschritten in Ländern wo es wenig Wasser gibt
• Was bedeutet wirtschaftliche Wasserknappheit? Menschliches, institutionelles und fonanzielles Kapital schränkt den Zugang zu Wasser ein, obwohl Wasser lokal verfügbar wäre und genug um Bedürfnisse zu befriedigen
• In welchem Ländern wird am meisten bewässert? Asien 41% Amerika 13% Europa 7% Afrika 6%
• Welche Rolle spielt die Landwirtschaft beim Wasserverbrauch? Landwirtschaft ist größte Quelle des Verbrauchs an Süßwasser 70% der Entnahme des blauen Wasser durch LAndwirtschaft
• Welche Bewässerungsverfahren gibt es? Oberflächenbewässerung: Stauverfahren, Rieselverfahren Beregnung: ortfest, beweglich, Unterflurbewässerung Tröpfchenbewässerung: unterirdisch oder oberirdisch
• Was sind die Vorteile einer unterirdischen Tröpfchenbewässerung? - geringere Verdunstung - Wassernutzungseffizienz ist höher
• Was sind die Nachteile einer unterirdischen Tröpfchenbewässerung? - kein leichter Zugang zu Schläuchen - bei hoher Frühjahrstrockenheit mglw zusätzliche Bewässerung nötig (Wurzeln noch nicht lang genug)
• Vor- und Nachteile Oberflächenbewässerung Vorteile kostengünstig keine aufwändige technische Anlage Nachteile hohe Verdunstungs- und Versickerungsrate (geringe Wassernutzungseffizienz)
• Vor und Nachteile der Beregnung v.a. in humiden Bereichen Vorteile hohe Verdunstung- und Interzeptionsverluste Nachteile vollbewegliche Anlagen möglich
• Was sind die qualitativen und die quantitativen Wirkungen von Licht an Pflanzen? Qualitativ: Entwicklung, Chlorophyllsynthese, Samenkeimung... Quantitativ: Photosynthese und Wachstum
• Warum sind die erreichten Erträge in GB und Irland so hoch? - Temperatur im Schnitt (Mitteltemperatur) ist über 0 --> längere Vegetationszeit

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