Durchschnittlicher Fortschritt
Empfohlene Karteikarten-Sets
Karteikarten im Karteikarten-Set
Noch nicht gestartet (57)
biologischer Ertrag
Wachstumsrate * Dauer der Wachstumsperiode
--> Indikatoren um Ertrag zu steigern
Besonderheit Beginn Blüte
kleine photosynthetische Fläche:
LAI niedrig
assimilierende Schotenmasse steigt erst später
Ertrag ist abhängig von
Pflanzendichte + Ertragskomponenten + Einzelpflanzenertrag
Voraussetzung Ertragsstabilität
homogene Verteilung der Pflanzen auf dem Feld
indirekte Selektionskomponente
Samen/Schote (korreliert mit Schotenlänge)
--> einzelne Samen induzieren Schotengewebe-Wachstum
Warum ist Rapsforschung wichtig?
Wettbewerb: Konkurrenz mit Getreide; Erträge müssen steigen
Ansatz Ertragssteigerung (züchterische Ebene)
Wofür noch positiv?
Hybridzüchtung (Heterosiseffekt je nach Quelle unterschiedlich stark)
auch positiv für Ertragsstabilität
Wann tritt der Heterosiseffekt bei Raps ein?
in allen Entwicklungsstadien
(Biomasse v.a. am Ende, nach Blüte erhöht)
--> Hauptertragskomponenten in Hybriden effektiver
Parameter für Anpassung an veränderte Umwelt
Änderung der Anzahl der Wachstumstage bis zur Blüte (Anthesis)
Ertragspotential
theoretische Einschätzung des maximalen Ertrags (wenn optimale physikalische & chemische Bedingungen herrschen)
2 Sichtweisen: Ertrag
- biologisch (ges. Biomasse)
- ökonomisch (vermarktungsfähiger Teil der Pflanze)
Harvest Index (HI)
Relation von biolog. & ökon. Ertrag:
Samen-Trockenmasse/oberirdische Pflanzenmasse
Wichtiger Parameter für hohen biologischen Ertrag
(+ Zuchtziel)
verlängerte Wachstumsphase (v.a. bei schlechten Bedingungen)
--> spätere Reife
Zuchtfortschritt HI bei Weizen & Raps
W: 45-50%
R: 25-30%
auch höher wenn Energiegehalt mit einberechnet
Hauptlimitierungsfaktor für Ertrag =
(neben _____)
HI --> Ertrag
neben: photosynthetisch aktiver Strahlung, deren Kumulierung & Strahlungsnutzungseffizienz)
RUE
radiation use efficiency (canopy RUE)
PAR
photosynthetically active radiation
BPC
biomass partitioning coefficient
--> verschiedenen Organen Biomasse oder Wachstum zuordnen
Schätzung des potentiellen Wachstums
RUE * PAR * BPC
Ertragseffekt: TM-Akkumulation = abhängig von:
(gewichtet)
Vorfrucht < N-Düngemitteltyp < N-Versorgung
7 Stadien im Raps-Lebenszyklus
Keimung/Erscheinen
Blattproduktion
Sprossextension
Knospenentwicklung
Blüte
Schotenentwicklung
Samenentwicklung
(letzte 3 überlagern sich)
Unterschiede in Keimlingserscheinen wegen
Feuchte
Temperatur
Bodenstruktur
Jugendentwicklung=
Keimlingserscheinen bis Wachstumsstillstand (Winter)
& Sprossverlängerung bis Blütenbeginn
notwendig für erfolgreiche Überwinterung
6-8-Blattstadium
Wurzelkopf-Durchmesser > 5mm
Sprosslänge < 20mm
Zeitpunkt Festlegung Blütenzweigpotential
& wodurch
im Herbst
Anzahl Blattachseln
Saattermin bestimmt über...
Wofür wichtig?
... Zeitpunkt der Blüteninitiation
Blüten-, Schoten-, Körnerzahl
Effekt durch erhöhte Blütenbedeckung
erhöhte Beschattung
erhöhte Photonreflektion
--> reduzierte Photosynthese (um 40%)
Möglichkeiten des Umgehens der reduzierten Photosynthese während der Blüte
Züchtung: kleine Blütenblätter oder keine (apetal)
Besondere Befindlichkeit in der Blüte
empfindlicher gegenüber Trockenstress (sortenabhängig)
--> bis zu 65% der Assimilate für die Schote befinden sich dann im Stroh (ökonomisch nicht sinnvoll) weil Sinkgröße limitierend ist
Vergleich totale Netto-CO2-Fixierung Schoten & Blätter
Schoten > Blätter
(S sind mehr Strahlung ausgesetzt)
positionale Effekte der Pflanzen
- Zweige niedriger Ordnung (spätblühend) haben weniger Blüten & Schoten
- außerdem werden sie auch schneller vernachlässigt; bei Verlusten von Knospen, Blüten & Schoten erst diese eliminiert
(Potential den Verlust generativer Organe aufgrund von Umweltstress auszugleichen sinkt mit voranschreitender Blüte)
Samenertrag ist linear korreliert mit
PAR (nur währen Schotenfüllung unterbrochen)
Einfluss auf RUE für Samenwachstum
N-Düngung (fördert RUE --> steigende Samenmasse/MJ Lichtenergie)
Funktion Schotenhülle
transportiert gespeicherte Kohlenhydrate zu den Samen
Steuerung Ontogenese durch
Translokation von Nährstoffen
Ereignisse bei Blüte mit negativen Auswirkungen
Befall Rapsglanzkäfer (Meligethes aenus)
Luftverschmutzung (Ozon)
Frost Beginn
Effekt von Frost in der Blüte
verlängerter Blühzeitraum
--> mehr Verzweigungen
--> mehr & schlecht gefüllte Schoten
produktivste Schoten
apikale & oberste Zweige (Verlust niederer Zweige = tolerierbar; tw. vorteilhaft)
Charakteristika ertragsstarker Kultivare
frühe Blüte
LAI~3
kleine Blütenblätter/apetalous
hohe Rate Samenansatz (seed set)
aufgerichtete Schoten die agglomerieren
(erect clustered pods)
limitierte Anzahl hochproduktiver schotentragender Zweige
einfachste Zuchtziele
wegen hoher Heritabilität:
- apetalous flowers
- lange Schoten
Flächenertrag
Populationsdichte * Schoten/Pflanze * Samen/Schote * Samengewicht
+ sekundäre Ertragskomponenten
(Schoten/Fläche, Samen/Pflanze, Samen/Fläche, Samen/Schote...)
komplexes Zuchtziel, kompliziert durch große Variation Verzweigungstypen
größter Ertragseffekt
Pflanzendichte (Pflanzen/qm)
möglichst homogen für hohen & stabilen Ertrag
Pflanzendichte beeinflusst durch:
Saatgutmenge/Fläche, Keimfähigkeit
--> intraspezifische Konkurrenz
Sämaschine (inakkurat?), abiotische & biotische Effekte
genetisch heterogene Populationen --> Ertrag
Konkurrenz zwischen Genotypen steigert Ertrag
gleichmäßige Verteilung: weniger Verluste aufgrund von Umwelteffekten
Mischungen könnnen den durchschnittlichen Einzelkomponentenertrag überbieten
Schoten/Pflanze beeinflusst durch
Ausmaß Reduktion Anzahl Zweige, Knospen, Blüten, Jungschoten (wegen Source-Kapazität, Wasser- & Nährstoffangebot, Hormone)
NICHT: potentielle Anzahl Schoten
außerdem: externe Faktoren (Bestandesarrangement, Saatzeitpunkt (spät: wenig), N-Düngung (wenig N: wenig Schoten, Anzahl Zweige: Pflanzengeometrie)
Blattausbreitung (wenig: wenige Schoten)
Pflanzenwachstum (schlecht: wenige Schoten)
Konkurrenz zw. den Pflanzen --> Zweigfertilität
wenig K: 43% der potentiellen Z fertil
viel K: 23% der potentiellen Z fertil!
Welche Schoten haben die höchste Anzahl Samen/Schote?
die der obersten Zweige (mehr Samen angelegt)
Effekt Pflanzendichte auf Samen/Schote
Wenn PD steigt, sinkt Sa/Sch
Effekt Saatzeitpunkt auf Samen/Schote
wenn spät mehr Samen/Schote (ABER: weniger Schoten/Pflanze)
2 Punkte Vorsicht bei Zuchtziel Schotenlänge
1. seed set (Samenansatz) & Wachstum stimulieren Schotenwachstum
2. genetische Längensteuerung tw. unabhängig von Eizellenzahl (Samenabstand ist dann einfach größer)
Einflussfaktor Einzelsamengewicht
Blühmuster (Beginn Samenwachstum zu unterschiedlichen Zeitpunkten)
Tendenz Einzelsamengewicht: Verteilung
Samen an niederen Zweigen eher kleiner
Korrelationen Einzelsamengewicht
- Schoten/Pflanze
- Samen/Schote
- Ertrag
- Sch/P negativ
- Sa/Sch negativ
- E schwach positiv
maximale tägliche Produktionsrate
totale TM-Produktion
280 kg TM/ha/Tag
200 dt TM/ha
Erhöhung des durchschnittlichen Samenertrags erzielbar durch:
(ernährungsphysiologisch)
steigende Sinkkapazität,
steigende Sourcegröße für Samenfüllung
Samenertrag = abhängig von
Schoten/Pflanze (=abhängig von Überleben von Ästen, Knospen, Blüten, Jungschoten); NICHT potentielle Schotenzahl)
Steigerung Samenertrag möglich durch
- gleichmäßige Pflanzenverteilung
- beschleunigter Aufgang
- gr. Blattoberfläche (Wachstumsbeginn Frühjahr bis Blüte)
- Assimilatverfügbarkeit (v.a. in Vollblüte: Lichtreflektion)
- Synchronisierung (Zweighierarchie) Schotenentwicklung, Samenansatz, Samenfüllung