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Produktionsphysiologie (Subject) / Fragenkatalog (Lesson)

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• Wachstum + Entwicklung definieren Wachstum: irreversible Zunahme von Masse + Volumen, beruhend auf Stoffwechselprozessen und Energieumwandlung Entwicklung: Differenzierung des Organismus + Wachstum => gekoppelte Vorgänge, aber nicht in gleichen Raten
• Welche Faktoren können Wachstum und Entwicklung von Pflanzen beeinflussen? (6P) Temperatur, Wasser, Co2, Mineralstoffe, Zeit, Strahlung
• Stoffwechselvorgänge nennen der lichtabhängigen Reaktion + Dunkelreaktion der Fotosynthese lichtabhängige Reaktion: Herstellung von Energieäquivalenten Dunkelreaktion= Kohlenstofffixierung: Fixierung von Co2
• Welche Faktoren beeinflussen die Fotosyntheseleistung? (6P) Licht Pflanzenart (C3, C4, CAM- Pflanze) Blattemperatur Alter der Blätter Ernährungszustand, Sorte Co2- Konzentration
• Co2- Kompensationspunkt/ Lichtkompensation Co2: Gleichgewicht zwischen Photosynthese (CO2- Aufnahme) und Atmung (Co2- Abgabe) Licht: Beleuchtungsstärke, bei der Gleichgewicht zwischen PS und Atmung besteht
• Was entsteht durch die Atmung in Pflanzen? Abbau organischer Verbindungen unter Sauerstoffverbrauch zu Co2 zur Bereitstellung von Energieäquivalenten, auch H2O entsteht Nettoenergieausbeute pro Molekül Glukose: 36ATP
• Teilprozesse der Atmung in Pflanzen u. deren Bedeutung nennen (2P) Wachstumsatmung: deckt Energiebarf zur Neusynthese von Stoffen u. deren Transport Erhaltungsatmung: Aufrechterhaltung der Ionengradienten + der elektrischen Potential Proteinmetabolismus (Umbau u. Resynthese von Proteinen) Anpassungen an veränderte Umweltbedingungen
• Nennen Sie Möglichkeiten mit Bsp. zur Nutzung der Codierung von Entwicklungszuständen (10P) landwirtschaftliche Praxis: Unkrautregulierung, Bewässerung, Kulturmaßnahmen, Pflanzenschutz, Düngung Agrarmeteorologie: Klima, Klimawandel Wissenschaft: Bonitur, internationaler Austausch, Prognosemodelle, Stress- Pflanzen- Reaktionen, Wachstumsmodelle Agrarversicherungen, Schadensfälle
• Wie ist die BBCH- Skala aufgebaut? Stadien + Merkmale der Stadien nennen (10 P) (Makrostadium) 0 - Keimung/austrieb 1 - Blattentwicklung (hauptspross) 2 - Bildung von Seitensprossen/Bestockung 3 - Längen- bzw Rosettenwachstum des Hauptsprosses 4 - Entwicklung vegetativer PFlanzenteile  5 - Erscheinen Blütenanlage 6 - Blüte  7 - Fruchtentwicklung 8 - Frucht Samenreife 9 - Absterben bzw. Vegetationsruhe 
• Wie ist die BBCH- Skala aufgebaut? Stadien + Merkmale der Stadien nennen (10 P) (Mikrostadium) Makrostadium Mikrostadium kurze, für die jeweilige Pflanze charakteristische Entwicklungsschritte innerhalb eines Makrostadiums, 10 Mikrostadien präszise Angabe von Zeitpunkten in der Pflanzenentwicklung, Reihenfolge 0 bis 9, zweistelliger Code 3. Mesostadium
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• Wie ist die BBCH- Skala aufgebaut? Stadien + Merkmale der Stadien nennen (10 P) (Mesostadium) bei bestimmten Pflanzenarten, Bsp. Kartoffel/ Soja/ Tomaten/ Gurken/ Zwiebeln, innerhalb des Makrostadiums weitere Unterteilung nötig Mesostadium zw. Makro- und Mikrostadium Entwicklungsgeschehen am Hauptspross durch Ziffern 0 und 1 und der Seitensprosse 2. bis 9. Ordnung durch Ziffern 2 bis 9 beschrieben
• intraspezifisch und interspezifisch definieren intraspezifisch: Beziehungen zw. Individuen einer Art interspezifisch: Beziehungen zw. Individuen unterschiedlicher Arten
• Arten der Konkurrenz in Pflanzengemeinschaften + entsprechende Faktoren nennen positiv, negativ intraspezifische Konkurrenz: innerhalb einer Pflanzenart interspezifische Konkurrenz: zwischen verschiedenen Pflanzenarten direkte K: Raum, allelopathische Stoffe indirekte K: Nährstoffe, Licht, Wasser innerpflanzliche K. (z.B. Gurke)
• Wachstumsfaktoren + deren Effekte auf die Konkurrenz in einer Pflanzengemeinschaft nennen (10P) Standweite: je geringer, desto größer die K. Niveau der Vorräte: Bodenfruchtbarkeit, Einstrahlung, Wasserhaushalt, Nährstoffe Art der Pflanzengemeinschaft: Ansprüche der Einzelpflanze; je ähnlicher, desto mehr Konkurrenz räumliche Verteilung: je ungleicher, desto größer die Konkurrenz
• Wie kann die Bestandesarchitektur die Konkurrenz in einer Pflanzengemeinschaft beeinflussen? (6P) Bestandesarchitektur: Einfluss auf Wachstum der Pflanzen und Reaktion auf Standortfaktoren räumliche Verteilung der Blattfläche: Bestandsdischte, Kulturtechnik, Artenkombination, Entwicklungszustand Höhe, zeitlicher Anfall, Qualität + Stabilität des Ertrags
• Maßnahmen zur Nutzung oder Korrektur von Konkurrenzeffekten Unkrautregulierung Wahl der Bestandesdichte räumliche Anordnung der Pflanzen im Bestand Zusammensetzung der Saatmischungen
• Lichtqualität + Lichtquantität hinsichtlich PAR definieren Lichtqualität: Strahlungsspektrum Lichtquantität: Strahlungsintensität + dauer
• Bestrahlungsstärke + Beleuchtungsstärke unterscheiden Bestrahlungsstärke: gesamte Leistung der eingehenden elektromagnetischen Energie bezogen auf die Größe der Fläche (Einheit: Wm-2); Summierung der eingestrahlten Energie über bestimmte Zeiträume (Einheit: kWhm-2a-1) Beleuchtungsstärke: fotometrische Entsprechung der radiometrischen Bestrahlungsstärke (Einheit lx oder lm m-2)
• Welche Vorgänge können durch Licht bei Wachstum und Entwicklung von Pflanzen beeinflusst werden- mit Erläuterungen (8P) Fotosynthese/ Fotomorphogenese (Gesamtentw. einer Pfl.): Wachstumsprozesse Keimung (Licht/ Dunkelkheit), Fotoperiodismus (Wachstum/ Entwicklung/ Verhalten abhängig von Tageslänge): Entwicklungsprozesse
• Effekte von niedriger Bestrahlungsstärke auf Wachstum + Entwicklung von Pflanzen nennen- mit BSP. (8P) dünnere, längere Stängel mit dünneren Zellwänden und lockereren Zellschichten; Qualitätsmerkmale bei Endivie, Romana, Kopfsalat, Bleichsellerie, Rhabarber Vergeilung, Blattwachstum > Ertragsorgane, Konkurrenz des Blatt- und Triebwachstums; Qualitätsminderung: Flaschenhals bei Kohlrabi, hochovale Radies, weniger Blüten und Abstoßen von Blüten bei Tomaten, keine Bildung von Knollen bei Radies => Massenwachstum (Ertrag) reduziert, Bildung von bestimmten Inhaltsstoffen (Qualität) reduziert
• Wie reagieren Pflanzen auf Strahlungsüberschuss? (10P) direkte Schäden: nicht angepasste Pflanze (Jungpfl. aus Gewächshaus od Folienabdeckung); nach Schnitt od Auslichtung; Frost- Photooxidation indirekte Schäden: Transpirationsverluste (strahlungsreichere Tage nach trüben Perioden); erhöhte Transpirationsbelastung; Minderung des Wachstums
• Welche Funktion haben Schirmpigmente als Schutz vor Schäden durch UV- B- Strahlung? (2P) Absorber, haben ihr Hauptabsorptionsmax. im UV- Bereich
• Welche Entwicklungs- und Wachstumsphasen können bei Pflanzen mit fotoperiodischer Sensibilität beeinflusst werden? (5P) Beginn des Wachstums Eintritt in die generative Phase Beginn der Ruhezeit Ausbildung von Überdauerungsorganen wie Zwiebeln und Knollen Bildung von Ausläufern
• Welche Strahlungsarten können fotoperiodisch aktiv sein? (3P) Ultraviolett: gering PAR: wirksam Infrarot: wiksam langwellige Strahlung: unbedeutend
• Wie werden Pflanzen hinsichtlich der Reaktion auf Änderungen der Fotoperiode eingeteilt? Begriffe + Erläuterungen (10P) Langtagpflanzen: Blüteninduktion/ Bildung von Blütenknospen, wenn kritische (art- und sortentypische)Tageslänge überschritten wird; Langtagreaktion, auch wenn Dunkelperiode durch photoperiodisch wirksames Licht von einigen Minuten bis Stunden unterbrochen wird Kurztagpflanzen: Blühinduktion/ Ausbildung der Blütenknospen ermöglicht od beschleunigt, wenn Lichtdauer im Tageszyklus eine kritische Länge unterschreitet; neben einer kritischen oberen Tageslänge gibt es eine kritische untere Tageslänge Mischtypen: auf Kurztage müssen Langtage folgen od umgekehrt dh. nacheinander folgend verschiedene Photoperioden; Pflanzen sind auch je nach Organ unterschiedlichen photoperiodischen Reaktionen unterworfen Tagesneutrale Pflanzen: Tageslänge ist nicht der auslösende Faktor für die Blütenbildung; blühen bei unterschiedlichen Tageslängen; selektionsbedingte Anpassung an Tageslängen durch Züchtung
• Welche Bedeutung kann die fotoperiodische Reaktion von Pflanzen in der Praxis haben?- mit BSP (6P) Aussaat von Sommergetreide (LTP) Aussaat beim Winterzwiebelanbau Wahl der Sorte- schossfeste Sorten: Kopfsalat, Spinat, Fenchel (alle LTP) Blütenbildung/ Kulturführung: Kalanchoe, Euphorbia, Chrysanthemum
• Bestandesklima definieren (4P) durch Pflanzenbewuchs (Bestandesdichte, Wuchshöhe) entstande besondere klimatische Verhältnisse u.a. hinsichtlich der Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Co2- Konzentration. Beeinflussung durch gezielte Kulturmaßnahmen (Bestandsdichte, Reihenrichtung, Dammkultur)
• Welche Unterschiede bestehen hinsichtlich der Temperaturansprüche von Pflanzen (6P) Vernalisationsempfindlichkeit Art und Sorte Zusammenwirken verschiedener Wachstumsfaktoren Dauer der Temperatureinwirkung Thermoperiodismus Entwicklungsstadium
• Wie können Pflanzen auf Hitzestress reagieren (4P)? Vermeidung: Blattstellung, Reflexion, Strahlungsschirmung, Entlaubung Kühlung: Transpirationskühlung, Blattgröße, Blattbehaarung Toleranz: hohe opt. Temperatur, thermische Stabilität der Zellstrukturen, Hitzeschockproteine Anbau: Standortwahl, Aurichtung, Schattenpflanzen/ intercropping
• Welche Symptome treten bei Schäden durch a) Frost und b) Kälte/ Kühle auf? (4P) a) Gefrieren von Wasser im den inter- und intrazellulären Raum; Schäden an Membran/ Zellwänden b) suboptimale Temperaturen, kein Gefrieren; Welkeerscheinungen, weiche Gewebe, Verfärbungen (Chlorose, Anreicherung von Anthocyanen), Nekrosen, Wachstumsstockungen, "verkrüppelter" Wuchs
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• Welche Bedeutung hat der Faktor "Temperatur" in der Praxis? (10P) Vorkommen von Arten/ Sorten Kulturdauer: Anbauzeitraum, Keimung, Jungpflanzenkultur, Wachstum Arten- und Sortenwahl: Frühsorte/ Herbstsorte Standortwahl Kulturmaßnahmen: Freiland (Vliese, Folien); Folienhaus/ Gewächshaus Entwicklung: Entwicklungs- und Differenzierungsrate, Vernalisation, Ruhe/ Aktivität Frischhaltung und Lagerung (Stoffwechselaktivität)
• Wie reagieren Pflanzen auf Strahlungsüberschuss? entweder photolabil oder photostabil direkte Schäden: nicht angepasste Pflanze (Jungpflanze aus Gewächshaus oder Folienabdeckung), nach Schnitt oder Auslichtung; Frost- Photooxidation indirekte Schäden: Austrocknung durch erhöhte Transpiration (strahlungsreichere Tage nach trüben Perioden); erhöhte Transpirationsbelastung + Minderung des Wachstums

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