Wang, Szu-Hsien: Einfluss von Blattstellung und Bestandesdichte auf Ertrag, Qualität, Lichtaufnahme und Blattflächenindex bei Silomaissorten verschiedenen Wuchstyps

86

Kapitel 6. Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

Am Standort Berge (nordostdeutsches Tiefland, Land Brandenburg), der Versuchsstation Pflanzenbauwissenschaften der Landwirtschaftlich-Gärtnerischen Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin, sind in den Jahren 1997 und 1998 vier Landessortenversuche (Brandenburg) und zwei Parzellenversuche mit verschiedenen Silomaissorten und Bestandesdichten in die Untersuchungen zum Ertragsniveau, zur Futterqualität und zum Einfluss des Faktors Licht auf die Ertragsbildung bei Silomais einbezogen worden. Es handelte sich im Landessortenversuch um Untersuchungen in den Silomaissortimenten der Reifegruppe ,,früh’’ mit 28 Sorten und der Reifegruppe ,,mittelfrüh’’ mit 33 Sorten, wovon jeweils 13 in beiden Versuchsjahren geprüft wurden. In ergänzenden Parzellenversuchen ging es um detaillierte Untersuchungen zur Lichtinterzeption und des Blattflächenindexes in Abhängigkeit vom Wuchstyp der Maissorten sowie von der Bestandesdichte.

Am Beginn der Untersuchungen standen die Sortenunterschiede bei den Merkmalen Gesamtertrag, Futterqualität (Trockensubstanzgehalt, Energiedichte, Stärke-, Rohfaser- und Rohproteingehalt) und Lichtinterzeption im Mittelpunkt. Darauf aufbauend konzentrierten sich die Untersuchungen auf den Einfluss von Sorte und Bestandesdichte auf die vor allem auf den Ertragsparameter Trockenmassebildung in unterschiedlichen Wuchsabschnitten der Maispflanze, Kolbenanteil am Trockenmasseertrag, die Blattflächen, den Blattflächenindex und die Lebensdauer der Blätter, die Pflanzenhöhe (Kolbenansatzhöhe), die Lichtaufnahme [Lichtinterzeption, photosynthetisch aktive Strahlung (PhAR), den Lichtextinktionskoeffizienten k und die Lichtnutzungseffizienz (LUE)]. Dazu wurden im Jahre 1998 zwei Parzellenversuche mit je zwei Sorten der Reifegruppen ,,früh’’ (Arsenal und Agadir) und ,,mittelfrüh’’ (Banguy und Attribut) angelegt. Ab dem 18. Mai wurden die Pflanzen in unterschiedliche Pflanzenabschnitten getrennt und gewogen sowie der Trockenmassezuwachs bestimmt.

Weiterhin ist die Zuverlässigkeit der Messwerte für die Lichtaufnahme und den Blattflächenindex gewertet worden. In den zweifaktoriellen Parzellenversuchen wurden bei der Messung der Lichtinterzeption zwei Messgeräte (PhAR-Sensor und Messgerät LAI-2000) verwendet. Für die Messung des Blattflächenindexes wurde ebenfalls das Messgerät LAI-2000 verwendet. Der Blattflächenindex wurde mit den Ergebnissen aus der manuellen Messung der einzelnen Blätter verglichen.


87

Landessortenversuche zum Einfluss von Sorte auf Ertrags- und Qualitätsparameter und auf die Lichtaufnahme

Die Ergebnisse lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:

Im Vergleich zum Jahre 1998 ist das Jahr 1997 durch die längere Sonnenscheindauer und höhere Globalstrahlung von Anfang Mai bis Ende August gekennzeichnet. Die überdurchschnittlich hohen Temperaturen und Wasserstress während des Monats August führten im Jahre 1997 zu einer deutlich früheren Reife der Maisbestände im Vergleich zum durchschnittlichen Reifeverlauf der Jahre. Im Gegensatz zum Jahre 1997 waren keine Hitzeschäden und Wassermangel im Sommer 1998 zu verzeichnen.

Das Ertragsniveau am Standort Berge lag bei den Sorten der Reifegruppe ,,früh’’ bei 137,8 (1997) und 147,4 dt ha-1 (1998) Trockenmasse und bei den Sorten der Reifegruppe ,,mittelfrüh’’ bei 140,2 (1997) und 151,3 dt ha-1 (1998). Die Futterqualität war aufgrund der höheren Temperaturen, der längeren Sonnenscheindauer, der höheren Globalstrahlung und der guten Ausreife bei allen Sorten im Jahre 1997 besser einzuschätzen als im Jahre 1998 und durch höhere Stärke- und Rohproteingehalte, niedrigere Rohfasergehalte und damit höhere Energiedichten gekennzeichnet. Im Durchschnitt der beiden Jahre lag die Energiedichte bei 5,88 (Reifegruppe „früh“) bzw. 5,93 MJ NEL kg-1 TM (mittelfrüh), der Energieertrag bei 83,699 (früh) bzw. 86,134 GJ NEL ha-1 (mittelfrüh), der Stärkegehalt bei 29,1 (früh) bzw. 30,6 % (mittelfrüh). Die Werte der Lichtinterzeption der beiden Reifegruppen haben in beiden Jahren mehr als 90 % erreicht. Die höhere Lichtinterzeption der geprüften Sorten mit größerem Blattflächenindex führte im Jahre 1998 zu höheren Erträgen.

In den Landessortenversuchen (Brandenburg) in Berge in den Jahren 1997 und 1998 haben die folgenden geprüften Sorten in Bezug auf hohe Lichtnutzungseffizienz und die steile Blattstellung ihre besondere Anbauberechtigung nachgewiesen.

Die Sorten des pyramidalen Wuchstyps Banquise (S210), Akim (S220), Santiago (S240) und Carrera (S250) und die Sorte Banguy (S240) mit steilerer Blattstellung haben trotz der Lichtinterzeption, die in der jeweiligen Reifegruppe unter dem Sortenmittel lag, relativ hohe Erträge erreicht. Wegen des ,,stay-green’’ Verhaltens reifte der Restmais von den Sorten Santiago und Banguy langsamer im Verhältnis zum Kolben ab. Sie sind in der Gesamtbewertung der Ertragsleistung, des Stärkegehaltes, der Energiedichte und der Lichtnutzungseffizienz für


88

den Anbau in Brandenburg mit häufig auftretendem Wassermangel als empfehlenswert einzustufen.

Die Sorten des pyramidalen Wuchstyps Monitor (S220), Achat (S240) und Caballero (S240), die Sorte des normalen Wuchstyps Argument (S240) sowie die Sorten Byzance (S210), Irene (S240) und Magister (S250) sind mit überdurchschnittlicher Ertragsleistung sowie gesicherter Futterqualität für die trockenen Standorte empfohlen worden. Ihre höhere Lichtinterzeption führte zu höheren Erträgen. Die Energiedichte von Achat, Magister und Argument kann durch eine bessere Ausreife sowie einen etwas höheren Schnitt verbessert werden.

Die einjährig geprüften Sorten Frivol (S230), Latour (S230) und Arnold (S240) wiesen unter ungünstigen Witterungsbedingungen im Jahre 1997 stabile Energie- sowie Trockenmasseerträge bei mittlerer Abreife auf. Sie erreichten eine hohe Lichtnutzungseffizienz und lieferten eine bessere Silagequalität.

Die Sorten des pyramidalen Wuchstyps Akim (S220), Helix (S230) und Ilias (S250) sollten aufgrund der späteren Abreife der Restpflanze im Jahre 1997 in klimatisch günstigeren Lagen angebaut werden.

Parzellenversuche zum Einfluss von Sorte und Bestandesdichte auf Ertrags- und Qualitätsparameter und auf die Lichtaufnahme

In der Reifegruppe ,,früh ’’ ist die Sorte Agadir im Vergleich zur Sorte Arsenal als pyramidaler Wuchstyp gekennzeichnet. In der Reifegruppe ,,mittelfrüh’’ ist die Sorte Attribut zu diesem Wuchstyp zu rechnen. Die mittelfrühe Sorte Banguy weist innerhab der gesamten Pflanze eine etwas steilere Blattstellung auf.

Die Mehrerträge der kolbenbetonten Sorten des normalen Wuchstyps (Arsenal und Banguy) gegenüber den restmaisbetonten Sorten des pyramidalen Wuchstyps (Agadir und Attribut) resultierten aus höheren Kolbenanteilen, höheren Zuwachsraten, einer höheren Lichtaufnahmerate und Lichtnutzungseffizienz sowie einem größeren Blattflächenindex.

Die Trockensubstanzgehalte der Sorten lagen im Jahre 1998 im Bereich von 31,8 % (Banguy bzw. Attribut) und. 34,6 % (Arsenal). In der Energiedichte (nasschemische Analyse) wurden zwischen den Sorten der Reifegruppe „früh“ nur geringe Unterschiede ermittelt, wobei die durchschnittliche Energiedichte bei 6,22 MJ NEL kg-1 TM lag. Die Energiedichte lag bei den


89

mittelfrühen Sorten bei 6,01 (Attribut) und 6,37 MJ NEL kg-1 TM (Banguy). Der Energieertrag schwankte zwischen 90,1 (Agadir) und 113,2 GJ NEL ha -1 (Banguy). Der Stärkegehalt im Kolben schwankte zwischen 25,9 % (Agadir) und 29,5 % (Banguy) In der Gesamtbewertung der Futterqualitätsparameter Trockensubstanzgehalt, Energiedichte und Stärkegehalt sind die Sorten Arsenal bzw. Banguy den Sorten Agadir bzw. Attribut überlegen.

Der Lichtextinktionskoeffizient (k) variierte in Abhängigkeit von Sorte und Bestandesdichte und erreichte relativ hohe Werte von 0,76 (Agadir mit 8 Pflanzen m-2) bis 0,80 (Arsenal mit 10 Pflanzen m-2). Bis zum Erreichen des maximalen Blattflächenindexes wies die frühe Sorte Agadir gegenüber Arsenal mit kleineren Werten für den Lichtextinktionskoeffizienten die bessere Lichtverteilung innerhalb des Pflanzenbestandes auf. Kein signifikanter Unterschied war zwischen den Sorten Attribut und Banguy nachweisbar. Die bessere Lichtverteilung innerhalb des Maisbestandes und die größere Wuchshöhe (wie bei Attribut) aufgrund der pyramidalen Blattstellung bewirkte keinen Vorteil in der Trockenmassebildung der Sorten. Die Ertragsunterschiede der Sorten standen in Beziehung zu der Differenzierung in der Lichtnutzungseffizienz, wobei die Werte im Bereich von 3,03 (Agadir mit 8 Pflanzen m-2) bis 3,80 g MJ-1 (Banguy mit 8 Pflanzen m-2) lagen. Die Sorten Arsenal bzw. Banguy wiesen gegenüber den Sorten Agadir bzw. Attribut die größere von den Pflanzen aufgenommene photosynthetisch aktive Strahlung auf.

Der mit dem Messgerät LAI-2000 ermittelte Blattflächenindex schwankte bei den Sorten zwischen 3,37 (Agadir) und 3,84 (Banguy). Die geringeren Blattflächen bzw. Blattflächenindices in Kolbennähe der Sorten Agadir bzw. Attribut im Vergleich zu Arsenal bzw. Banguy führten zu niedrigerer Lichtaufnahme und geringerer Kolbenbildung. Die Sorten Arsenal und Banguy zeichneten sich durch die höhere Lichtnutzungseffizienz, den größeren Blattflächenindex und die größere Lichtinterzeption sowie Lichtaufnahme (PhAR) aus, was als Grund für den höheren Ertrag angesehen werden kann. Die Sorte Banguy mit „stay green“ Verhalten wies nicht nur hohe Erträge, sondern auch eine hohe Futterqualität mit niedrigerem Rohfasergehalt, höherem Stärkegehalt und höherer Energiedichte aus. Bei den Sorten Agadir und Attribut, die dem pyramidalen Wuchstyp zuzurechnen sind, blieb die assimilatorische Fläche im Wuchsbereich ,,unterhalb des Kolbens“ länger erhalten. Sie vermochten aufgrund der steileren Blattstellung mehr Licht unterhalb des Kolbens aufzunehmen. Das bot die Voraussetzung für einen größeren Anteil der vegetativen Biomasse sowie die größere Blattfläche (unterhalb des Kolbens bzw. in Kolbennähe), eine geringere Abnahme der Blattfläche (im Abschnitt ,,le100 cm Wuchshöhe“) mit fortschreitender Alterung der Maispflanze, eine bessere Lichtver


90

teilung und eine längere Lebensdauer der einzelnen Blätter (Agadir) im unteren Bereich. Damit kann die Assimilateinlagerung in die Körner verlängert werden. Bei diesen Sorten könnte ein tieferer Schnitt bei der Ernte mit geringeren Qualitätseinbußen einher gehen als bei den Sorten mit normaler Blattstellung.

Im Jahre 1998 führte die höhere Bestandesdichte von 10 im Vergleich zu 8 Pflanzen m-2 unter den herrschenden Standortverhältnissen aufgrund der Konkurrenz um Wasser, Nährstoffe und Licht zu keiner Ertragsüberlegenheit und es kam zu schlechteren Qualitätseigenschaften der vier Sorten. Die höhere Bestandesdichte führte zu einem größeren Blattflächenindex sowie einer höheren Lichtinterzeption und es trat innerhalb des Maisbestandes eine schlechtere Verteilung des Lichts und der Blattfläche auf. Die kürzere Lebensdauer der einzelnen Blätter, deren kleinere Blattflächen, geringere Kolbenanteile am Trockenmasseertrag und eine schnellere Abnahme des Blattflächenindexes sind weitere Gründe, bei limitiertem Wasserangebot von einer höheren Bestandesdichte abzuraten. Schlussfolgernd ist eine Bestandesdichte von 8 Pflanzen m-2 auf den trockeneren Anbaulagen im nordostdeutschen Tiefland - wie für den Versuchsstandort Berge typisch - für stabile Erträge sowie hohe Futterqualität zu empfehlen. Bei der Erfassung des Blattflächenindexes wurde eine enge Korrelation zwischen den Werten, die durch das Messgerät LAI-2000 bestimmt wurden und den manuell bestimmten Werten ermittelt. Der Unterschied zwischen den Werten des Blattflächenindexes der beiden Messmethoden bei Erreichen des maximalen Blattflächenindexes war kleiner als 14 %. Nach der Korrelationsanalyse war die Trockenmasse enger mit dem gemessenen Wert (LAI-2000) für den Blattflächenindex korreliert als mit dem manuell bestimmten Wert. Bei den Sorten Agadir bzw. Attribut lag wegen der größeren Lichtdurchdringung innerhalb des Pflanzenbestandes eine größere Unterschätzung des Blattflächenindexes (LAI-2000) vor als bei den Sorten Arsenal bzw. Banguy.

Die Lichtinterzeption wurde im Jahre 1998 mittels Ceptometer und Messgerät LAI-2000 gemessen. Die Messwerte des Ceptometers lagen etwas höher als die des Messgerätes LAI-2000. Zur Maisblüte haben sich die Ergebnisse der Methoden um weniger als 5 % unterschieden. Die Trockenmasse war enger mit den Messwerten des Ceptometers als mit denen des Messgerätes LAI-2000 korreliert. Zwischen der Lichtinterzeption, die innerhalb und zwischen den Maisreihen gemessen wurde, bestand nach dem Schließen der Maisreihen kein Unterschied mehr.


© Die inhaltliche Zusammenstellung und Aufmachung dieser Publikation sowie die elektronische Verarbeitung sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung. Das gilt insbesondere für die Vervielfältigung, die Bearbeitung und Einspeicherung und Verarbeitung in elektronische Systeme.

DiML DTD Version 2.0
Zertifizierter Dokumentenserver
der Humboldt-Universität zu Berlin
HTML - Version erstellt am:
Fri Apr 6 13:17:05 2001