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Feldaufgang bei Zuckerrüben in Abhängigkeit von Sorte, Saatgutpartie und Umwelt – Bedeutung für Einzelpflanze und Bestand

  • Autor/in: Stibbe, C.
  • Jahr: 2000
  • Zeitschrift: Dissertation
  • Verlag: Cuvillier Verlag Göttingen
  • ISBN: 3-89873-00

Abstract

Die Bestandesetablierung ist von zentraler Bedeutung für einen erfolgreichen Zuckerrübenanbau. Höhe und Dynamik des Feldaufgangs können Entwicklung und Ertragsbildung von Zuckerrüben beeinflussen. Ziel der Arbeit war es, den Einfluss von Sorte, Saatgutpartie und Umwelt auf die Höhe des Feldaufgang bei Zuckerrüben zu quantifizieren, eine Methode zur Vorhersage des Feldaufgangsvermögens von Zuckerrübensaatgut zu evaluieren sowie den Effekt der Feldaufgangsdynamik für die Entwicklung von Einzelpflanzen und Bestand darzustellen. Die Quantifizierung der Einflussfaktoren auf die Höhe des Feldaufgangs erfolgte anhand des Überregionalen Sortenleistungsvergleichs 1996-1998 mit einem orthogonalen Datensatz von 10 Sorten und 51 Umwelten sowie in einer Versuchsserie mit 25 Saatgutpartien und 24 Umwelten 1997-1998. Der Effekt der Feldaufgangsdynamik wurde in 2 Modellversuchen geprüft. Der Einfluss des individuellen Auflauftermins auf das frühe Wachstum von Einzelpflanzen bis zum beginnenden Reihenschluss (EC30) wurde bei 4 Saatgutpartien mit unterschiedlicher Zusammensetzung der Hybridkomponenten und variierter Höhe und Dynamik des Feldaufgangs untersucht. Der Effekt einer verlängerten Auflaufperiode wurde in einem Modellversuch mit definiertem Anteil verzögert aufgelaufener Pflanzen simuliert. Folgende Ergebnisse wurden erzielt: Einfluss von Sorte, Saatgutpartie und Umwelt auf den Feldaufgang: Die Faktoren Jahr und Standort, die sich zu einem globalen Faktor Umwelt zusammenfassen lassen, sowie der Faktor Sorte und die Interaktion von Sorte und Standort hatten im Überregionalen Sortenleistungsvergleich 1996-1998 einen sehr hoch signifikanten Effekt auf den Feldaufgang bei Zuckerrüben. Die Varianzkomponente der Sorte erklärte einen Anteil von etwa 6 %, die der Interaktion von Sorte und Umwelt einen Anteil von etwa 4 % der Gesamtvarianz des Merkmals Feldaufgang. Die Interaktion von Standort und Jahr erklärte etwa 45 % der Gesamtvarianz des Feldaufgangs und hatte damit einen größeren Einfluss als die Summe der Varianzkomponenten der Haupteffekte. Eine Stabilitätsanalyse bestätigte differenzierte sortenspezifische Reaktionen auf variierte Umweltbedingungen. Es konnten sowohl Sorten identifiziert werden, die unter ungünstigen Feldaufgangsbedingungen einen überproportionalen Feldaufgang, als auch Sorten, die einen unterproportionalen Feldaufgang realisierten. Bedeutende Interaktionstypen traten nicht auf. Der potentielle Effekt stark variierter Saatgutqualität auf den Feldaufgang von Zuckerrüben wurde anhand Saatgutpartien untersucht, die noch nicht die für Handelssaatgut übliche aufwendige Aufbereitung und Qualitätsselektion durchlaufen hatten. Der Effekt der Saatgutpartie auf den Feldaufgang war sehr hoch signifikant, die Varianzkomponente war annähernd dreimal so groß wie die der Sorte. Die spezifische Reaktion der Saatgutpartien auf variierte Umweltbedingungen war nicht stärker differenziert als bei Sorten. Erstmals konnte bei Saatgutpartien trotz gleicher genetischer Herkunft eine partiespezifische Reaktion des Feldaufgangs auf variierte Umweltbedingungen festgestellt werden. Eine Bewertung des sortenspezifischen Feldaufgangs für Ertrag und Qualität erfolgte anhand von 2 Sorten mit über- bzw. unterproportionalem Feldaufgang unter Verwendung der von Märländer (1989a, 1991) erstellten Produktionsfunktion. Nur unter ungünstigen Feldaufgangsbedingungen mit einem mittleren Feldaufgangsniveau von 60 % führte sortenspezifisch differenzierter Feldaufgang auch zu einer relevanten Differenzierung des Bereinigten Zuckerertrages. Die Bedeutung des Feldaufgangs für die Sortenwahl ist daher abhängig von den zu erwartenden Umweltbedingungen und der angestrebten Bestandesdichte. Mit zunehmend ungünstigen Feldaufgangsbedingungen sowie bei angestrebten hohen Bestandesdichten gewinnen Sorten mit stabil hohem Feldaufgang an relativer Vorteilhaftigkeit. Eignung der Mikrowelle als physikalischer Stressor: Die Prüfung der Eignung von Mikrowellen als physikalischem Stressor in Keimtests erfolgte durch Methodenevaluierung, die Möglichkeiten der Applikation mit hinreichender Präzision und Reproduzierbarkeit werden als gering eingeschätzt. Auflauftermin und Wachstum von Einzelpflanzen: Das Wachstum der Zuckerrüben verlief nach dem Auflaufen bis zum beginnenden Reihenschluss exponentiell. Verzögertes Auflaufen hatte einen signifikant negativen Effekt auf die Trockenmasse der Pflanzen und bewirkte eine Parallelverschiebung der Wachstumsfunktion. Trockenmasse und absoluter Trockenmassezuwachs früh aufgelaufener Pflanzen war zu dem Zeitpunkt höher als bei verzögert aufgelaufenen Pflanzen. Eine Wachstumsanalyse ergab für vier Saatgutpartien mit differenzierter Höhe und Dynamik des Feldaufgangs unabhängig vom Auflauftermin eine nahezu identische relative Wachstumsrate und damit keine Unterschiede in der Effizienz der Trockenmasseproduktion. Ein Entwicklungsrückstand durch späten Auflauftermin kann nicht kompensiert werden, verzögert aufgelaufene Pflanzen haben einen geringeren Anteil an der Trockenmasseproduktion des Bestands. Die Gesamttrockenmasse eines Bestands zum beginnenden Reihenschluss (EC30) war bei einem mittleren Feldaufgang der Sorten von etwa 90 % mit der mittleren Auflaufgeschwindigkeit des Bestandes (r² 0,98) nahezu doppelt so hoch korreliert wie mit der Höhe des Feldaufgangs (r² 0,5). Auflaufperiode und Entwicklung sowie Ertrag von Beständen: Eine Verlängerung der Auflaufperiode hatte einen negativen, noch 75 Tage nach Aussaat signifikanten Effekt auf den Blattflächenindex der Zucker-rübenbestände und bewirkte eine verstärkte Variation der Scheitelhöhen innerhalb des Bestandes. Die Verlängerung der Auflaufperiode hatte einen hoch signifikanten Effekt auf Ertragsparameter, jedoch nur einen geringen Effekt auf Qualitätsparameter der Zuckerrübenbestände. Pro Tag verlängerter Auflaufperiode sanken Rüben- und Bereinigter Zuckerertrag im Mittel um relativ 0,5 % - 0,6 %. Der vergleichsweise starke Ertragsrückgang konnte unter anderem auf Effekte intragenotypischer Konkurrenz zurückgeführt werden. Beschattung durch früh aufgelaufene Pflanzen hatte negative Effekte auf Trockenmassebildung und Harvest-Index verzögert aufgelaufener Pflanzen. Der Massenverlust verzögert aufgelaufener Einzelpflanzen war dabei deutlich größer als der Massenzuwachs früh aufgelaufener Einzelpflanzen, so dass eine Kompensation im Bestand nicht erfolgte.
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