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Anbau/Ertragsbildung (Fach) / Pflanzenbau (Lektion)

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• Was ist Strahlungsnutzunseffizienz? (RUE) = Wieviel Strahlungsmenge braucht es, um über einen bestimmten Zeitraum eine Biomasse X zu kumulieren?
• Was ist der BFI und welchen Wert sollte er optimalerweise haben? Blattfläche pro Bodenfläche 6-7 (zB Weizen)
• Welcher Bereich fällt in die PAR und wie groß ist ihr Anteil an der Gesamtstrahlung? 400-700nm 45%
• Kritische Blattfläche hier wird maximale Strahlungsabsorption erreicht
• Extinktionskoeffizient gibt an, wieviel Licht bei einer bestimmten Wellenlänge absorbiert wird.
• LIchtreaktionskurve/PS-Rate x -> Lichtintensität = Photonenflussdichte y -> PS-Leistung = Netto-CO2-Austausch unten CO2-Abgabe, oben CO2-Aufnahme Lichtkompensationspunkt
• Einheit Photonenflussdichte μmol/m²*s
• Einheit PAR w/m²
• Wie verhalten sich die Netto-PS-Rate / Transpirationsrate in Abh. vom Blattalter? zuerst ansteigend, dann abfallend!
• Räuml. Verteilung CO2 Tag/Nacht nachts wird vermehrt CO2 nach unten verlagert
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• Tageszuwachs eines optimalen Bestandes in Mitteleuropa 200kg TM/ha
• Wieviel Energie (KJ) enthält 1g TM? 16 KJ
• Limitierende Faktoren der PS Temperatur Strahlung H2O Nährstoffe
• Wie reagiert die Nettophotosyntheserate der C3-Pflazen bei sehr hohen Temperaturen( ü 35 C)? sie wird negativ!
• Maßnahmen zur Regelung der Photosynthese eines Pflanzenbestandes Reihenabstand/-ausrichtung Saatdichte/-zeit Sortenwahl: Morphologie Nährstoffversorgung Pflanzenschutz
• RuBisCo Addition von CO2 im Calvin-Zyklus
• Welche (Zell)Zonen kennst du, beginnend von der Blattbasis? Zellteilungszone Zellstreckungszone Differenzierungszone
• Was ist die Fibonacci-Reihe? Reihe zur Berechnung von Blättern am Haupttrieb und Anzahl Nebentriebe: 0 - 1 1 - 1 2 - 2 3 - 3 4 - 5 5 - 8 6 - 13 usw
• Wachstumsrate TM pro Zeit
• Relative Zuwachsrate Zuwachs TM pro vorh. Biomasse
• Nettoassimilationsrate Zuwachs Trockenmasse pro Einheit assimilierenden Materials & Zeit +TM / AM*d
• Welche Einflussfaktoren auf Pflanzenbausysteme kennst du? Klima Boden biotische Faktoren Management/Züchtung
• Welche Ertragsfaktoren kennst du? blablabla Wasser Nährstoffe Entwicklungsdynamik Effizienz Qualität
• Wachstumsphasen Organbildung (exponentiell) Substanzbildung (Hauptwachstum) Reife (Seneszenz)
• Ertragskomponenten Getreide Ertrag in [dt/ha] = Körner/m² * TKG [g] --------------- 10.000
• Wachstumsrate Wachstum/Zeiteinheit
• rel. Wachstumsrate Wachstumsrate/Einheit Pflanzenmasse
• Wie kann man Strahlungsnutzungseffizienz erhöhen? früher pflanzen -> früher Assimilation möglich perfekter BFI durch Abstände/Dichte/ uniformer Bestand (keine competition) düngen für gute Wachstum und Photosyntheseeffizienz active leaf surfaces (?)
• Einheit Netto-PS-Rate mg CO2 / cm² * s
• Einheit CO2 mikromol/l
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• Einheit RuBP-Aktivität mikromol/m²*s
• Was ist RuBP, was macht es? Akzeptormolekül für CO2 im Calvin-Zyklus (Dunkelreaktion PS) Zugeh. Enzym = RuBisCo
• Was ist IPAR? Wie sieht die Beziehung zur Wachstumsrate aus? Instantaneous Photosynthetically Available Radiation "schnell photosynthetisch verfügbare Strahlung" lineare Beziehung zur Wachstumsrate
• welche positiven Auswirkungen hat N im Bestand? fördert Triebbildung, Zellteilungsrate und Längenwachstum ABER keine Verbesserung der PS-Kapazität oder Erhöhung des N-Gehalts der Blattfläche --> PS-Rate wird durch erhöhte Blattflächenbildung erreicht!!!!!!!!!!!!
• Verweildauer N sehr gering, da schnell ausgetragen in Form von NO3- NH4+ oder N2O
• Assoziative N2-Fixierung nur in aktiv wachsenden Zellen Organismen leben nur wenige Stunden, N2-Fixierung nur in exp. Wachstumsphase Produktion: 0,1g N / g Zellmasse Effektivität: 10-20mg N / g verbrauchtem C Verwertung: min. 90% für eig. Wachstum
• Symbiotische N2-Fixierung: nur in nicht-wachsenden Bakteroiden Lebensdauer: ~ 1 Monat Produktivität: 2,5g N / g Zellmasse Effektivität: 250 mg N / g verbrauchtem C 90% des fixierten N für Wirtspflanze
• durchschnittl. N-Fixierung durch Fabaceae im Jahr pro ha 100-200 kg N / ha * a
• welche Bakterien (Stamm) gehen die Symbiose zur N-Fixierung ein? Rhizobium / Bradyrhizobium
• Ablauf Symbiose (N-Fixierung) Erkennung Wurzelhaare der Wirtspflanze Infektion Ausbildung & Wachstum Infektionsschlauch Einwanderung Bakterien in Cytoplasma der Rindenzellen Vermehrung
• SPAD-meter Messung opt. Dichte 400-500 nm und 600-700 nm Wiederholungsmessungen, Zeitreihen -> artspezif. Unterschiede
• SPAD Wert je höher, umso mehr N
• Was passiert in der Bestandesentwicklung mit dem N (einzelne Pflanze/Stoffwechsel)? 1. Aufnahme 2. Umverteilung
• teile ertragsbegrenzende Faktoren ein defining limiting reducing
• defining factors CO2 Einstrahlung Temperatur kulturspezif.: pflanzenarchitektur + physiologie + phänologie
• limiting factors wasser nährstoffe     N und P
• reducing factors krankheiten schädlinge pollutants weeds
• Welches Konzept fällt dir zu den "ertragsbegrenzenden fakotren" ein? potentieller realisierbarer tatsächlicher ERTRAG
• was ist yield gap? unterschied zwischen potentiellem und erreichten ertrag
• Wie berechne ich die Wachstumsrate (wassernutzung!!)? Änd. Wachstum / Änd. Zeit = pot. aufgenommenes Wasser * tatsächlich aufgenommenes Wasser * Wassernutzungseffizienz

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