Beziehungen zwischen dem Kornertrag und den Konzentrationen von Protein, Phosphor und Kalium in den Körnern von Sommerweizensorten
In einem im Schweizer Mittelland durchgeführten zweijährigen Feldversuch mit 11 Sommerweizensorten/-linien sollte geklärt werden, wie sich der Anbau ertragreicherer Sorten auf die Konzentrationen von Stickstoff (N) bzw. Rohprotein (N × 5,7), Phosphor (P) und Kalium (K) in den Körnern auswirkt. Gemittelt über die Jahre und vier N-Düngungsvarianten variierte die Rohproteinkonzentration der Sorten von 113 bis 153 g kg–1, die P-Konzentration von 2,89 bis 3,55 g kg–1 und die K-Konzentration von 2,57 bis 3,18 g kg–1. Die Rohproteinkonzentration fiel unabhängig von der Höhe und Verteilung der N-Düngung mit zunehmendem Kornertrag ab (r = –0,70*, –0,88***, –0,89***, –0,89*** in den vier geprüften N-Düngungsvarianten; r = –0,89*** gemittelt über die N-Düngungsvarianten). Im Gegensatz zur K- (r = 0,15ns) war die PKonzentration in den Körnern negativ mit dem Kornertrag korreliert (r = –0,84**). Die unterschiedlichen Korrelationen erklären sich möglicherweise aus den sehr unterschiedlichen Ernteindices (= Nährstoffmenge im Korn: gesamte Nährstoffmenge im Sproß) bei N und P (0,83) einerseits und K (0,24) andererseits. Der ertragszuwachsbedingte Rückgang der Korn-P-Konzentration könnte zwar insbesondere bei geringem Korngewicht die Saatgutqualität beeinträchtigen, bringt aber auch einige Vorteile: Dem Boden wird weniger P pro Ertragseinheit entzogen, und die mit dem Phytat (= Hauptspeicherform von P in Getreidekörnern) assoziierten ökologischen und ernährungsphysiologischen Probleme werden verringert.
A two-year field study including 11 spring wheat cultivars/lines was conducted in the Swiss midlands to assess how cultivation of high-yielding cultivars affects the concentrations of nitrogen (N), phosphorus (P), and potassium (K) in the grains. Averaged across the years and four N fertilization regimes, the concentrations of crude protein (N × 5.7), P, and K varied from 113 to 153 g kg–1, 2.89 to 3.55 g kg–1, and 2.57 to 3.18 g kg–1, respectively. The concentration of N decreased with increasing grain yield, independent of the rate and timing of N fertilizer application (r = –0.70*, –0.88***, –0.89***, –0.89*** in the four N fertilization regimes; r = –0.89*** averaged across the N fertilization regimes). In contrast to K (r = 0.15ns), the P concentration in the grains was negatively correlated with grain yield (r = –0.84**). The divergent correlations may be explained by the fact that the harvest indices (= amount of nutrients in the grains: total amount of nutrients in the shoots) differed markedly for N and P (0.83) on the one hand and K (0.24) on the other. The decline in grain P concentration associated with higher yields may reduce the quality of seed wheat, especially when the grain weight is low, but it also offers some advantages: less P per unit yield is removed from the soil, and environmental and nutritional problems linked to phytate, the major storage form of grain P in cereals, are reduced.
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