EINFLUSS VON NÄHRSTOFFEN AUF DIE TROCKENHEITSTOLERANZ VON PFLANZEN

EINFLUSS VON NÄHRSTOFFEN AUF DIE TROCKENHEITSTOLERANZ VON PFLANZEN. KANN DIE BLATTDÜNGUNG MIT NÄHRSTOFFEN DIE TROCKENHEITSTOLERANZ VON PFLANZEN FÖRDERN?

Jedes Jahr zeigen die Berichte der globalen Wetterstationen, dass das vergangene Jahr das heißeste seit Beginn der Aufzeichnungen war. Jahr für Jahr werden an verschiedenen Orten unseres Planeten extreme Temperaturwerte gemessen. Diese wellenförmigen Temperaturanstiege haben verheerende Auswirkungen auf Pflanzen, die stabile Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen benötigen.

Wissenschaftler aus den Bereichen Meteorologie und Klimatologie sowie landwirtschaftliche Erzeuger stehen vor Herausforderungen, darunter die Bewältigung und Verhinderung der negativen Folgen der globalen Erwärmung, die den Erhalt planmäßiger Ernten von hoher Qualität katastrophal einschränken.

Es ist bekannt, dass die Blattdüngung bei unzureichender Bodenfeuchtigkeit wenig effektiv ist. Daher gewinnt in modernen intensiven Düngungstechnologien die außerwurzelige Ausbringung von Düngemitteln zunehmend an Bedeutung. Dies wird nicht nur als Faktor der Intensivierung, sondern auch als Faktor der Verbesserung der Nährstoffversorgung insgesamt betrachtet.

Aber gibt es Nährstoffe, die nicht nur einen direkten Einfluss auf die Ernteerträge haben? Können sie auch die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen gegenüber negativen biotischen und abiotischen Umweltfaktoren fördern? Können Nährstoffe die Zellwände stärken? Können sie die Öffnung oder Schließung der Spaltöffnungen auf den Blättern beeinflussen? Oder können sie die Bildung spezifischer Wachstumsregulatoren in Pflanzen fördern, die deren Widerstandsfähigkeit stärken?

Offensichtlich ja. Zahlreiche Studien, die in verschiedenen Forschungsinstituten durchgeführt wurden, belegen den direkten und indirekten Einfluss der außerwurzeligen Ernährung auf die Bildung von Schutzmechanismen der Pflanzen gegen ungünstige Umweltfaktoren. Besondere Aufmerksamkeit sollte jedoch den Elementen gewidmet werden. Sie können allein oder in Kombination mit anderen Elementen dazu beitragen, die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen gegen erhöhte Temperaturen und Trockenheit zu stärken. Denn die Folgen des globalen Temperaturanstiegs führen jedes Jahr zu immer größeren Ernteausfällen.

Im Herbst 2024 wurden im Phyton – International Journal of Experimental Botany Forschungsergebnisse veröffentlicht. Diese belegen eindeutig die Wirksamkeit der gemeinsamen Ausbringung von Silizium und Molybdän durch Blattdüngung.

Den Ergebnissen zufolge verbessern exogenes Silizium in Form von Kaliumsilikat (1000 ppm) und Molybdän in Form von Ammoniummolybdat (100 ppm) die Trockenresistenz von Quinoa (Chenopodium quinoa Willd).

Die Studie wurde nach einem randomisierten vollständigen Blockplan mit drei biologischen Wiederholungen durchgeführt. Die Behandlungen umfassten T0 (Kontrolle, Besprühung mit Wasser), T4 (Stress durch Trockenheit) und T1, T2, T3, T5, T6 und T7. Das heißt: die Blattapplikation von Silizium- und Molybdänlösungen einzeln und in Kombination. Die Ergebnisse zeigten, dass der durch Trockenheit verursachte Stress den Ertrag von Quinoa hauptsächlich durch eine Verringerung des Wachstums, der physiologischen, biochemischen, metabolischen, hormonellen, antioxidativen und ionischen Eigenschaften beeinträchtigte.

Die Zugabe von Si und Mo verbesserte hingegen:

• Wachstumsmerkmale (Länge des Triebs, der Rispe und der Wurzel, Anzahl der Blätter pro Pflanze, Frisch-/Trockengewicht des Triebs und der Rispe, Frisch-/Trockengewicht der Wurzel, Anzahl der Samen und Frischgewicht der Samen pro Pflanze),

• physiologische Merkmale (relativer Wassergehalt, Gehalt an Chlorophyll und Carotinoiden),

• biochemische Eigenschaften (Gesamtgehalt an löslichen Zuckern, Gehalt an Proteinen und Lipiden),

• metabolische Eigenschaften (Gesamtphenole, Flavonoide, Gerbstoffe, Lycopin, Carotin),

• Hormongehalt (Indolessigsäure, Gibberellinsäure, Salicylsäure, enzymatische und nicht-enzymatische Antioxidantien – Katalase, Peroxidase und Ascorbinsäure),

• Ionen-Gehalt (Kalium (K), Kalzium (Ca), Magnesium (Mg), Silizium (Si) und Molybdän (Mo)).

Während der Trockenheit verringerten Si und Mo den Elektrolytverlust, den Gehalt an Abscisinsäure, die Produktion von H₂O₂ und die Natriumaufnahme. Darüber hinaus erhöhte die kombinierte Zugabe von Si und Mo die Expression des Gens für die nicht fermentierende Proteinkinase in Quinoa während Trockenstress. Im Vergleich zur Kontrollgruppe zeigt dies eine wichtige regulatorische Funktion der Pflanzen für die Trockenresistenz.

Diese Ergebnisse bedeuten, dass die exogene Zugabe von Silizium und Molybdän in Kombination ein wirksames Mittel zur Linderung von Trockenstress nicht nur bei Quinoa-Pflanzen, sondern auch bei anderen Nutzpflanzen sein kann. Die verbesserte Trockenresistenz, die dabei erreicht wird, eröffnet neue Perspektiven für die pflanzenbauliche Anpassung an den Klimawandel.

Zu den Kulturen, die Silizium speichern können, gehören Reis, Weizen, Mais, Sorghum, Raps, Linsen, Mangos und Tomaten. Das im Boden enthaltene Silizium erhöht den Ertrag und die Qualität der Ernte, wirkt sich positiv auf das Pflanzenwachstum, die Photosynthese, die Stickstofffixierung und die Trockenresistenz aus.

Die bioverfügbare Form von Silizium – Kieselsäure – ist jedoch im Boden oft nur begrenzt vorhanden, was die Aufnahme durch das Wurzelsystem der Pflanzen erschwert. Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass die exogene Blattdüngung mit Silizium die negativen Auswirkungen von Trockenheit bei Kulturen wie Hirse und Kastanien verringert.

Für ukrainische Landwirte sind jedoch die folgenden Funktionen von Molybdän bekannt: Verbesserung der Stickstoffaufnahme der Pflanzen. Beschleunigung der Synthese von Amiden, Aminosäuren und Proteinen. Erhöhung ihrer Widerstandsfähigkeit. Und Erhöhung des Chlorophyllgehalts in den Blättern – und damit auch die Intensität der Photosynthese.Dabei wurde auch festgestellt, dass dieses Element bei exogener Düngung durch Blattdüngung die Expression spezifischer Gene in Winterweizenpflanzen fördert. Diese sind für die Erhöhung der Frostbeständigkeit verantwortlich und induzieren spezifische Mechanismen zum Schutz und zur Widerstandsfähigkeit gegen Dürre.

Daher halten wir es für sinnvoll, den Fokus auf Molybdän als unverzichtbaren Bestandteil für Hülsenfrüchte etwas zu verlagern. Und zwar in Richtung seiner Anwendungsmöglichkeiten als Element, das die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen gegenüber ungünstigen abiotischen Faktoren erhöht.

Die Spezialisten von Wonder verfolgen regelmäßig Innovationen im Bereich der Düngemittelanwendung. Daher umfasst unser Produktportfolio auch Einkomponentendünger. Durch deren Einsatz lassen sich die negativen Auswirkungen der Trockenheit, von der die ukrainischen Felder Jahr für Jahr bedroht sind, schnell und effektiv überwinden. Zur Optimierung der genetischen Schutzmechanismen Ihrer Pflanzen gegen Trockenheit empfehlen wir die kombinierte Anwendung von WL Mono Mo 3 und WL Si 14. Denn nur geschützte Pflanzen können ihr genetisches Potenzial voll ausschöpfen.

Wenn Sie nach effektiven Lösungen zur Verbesserung der Trockenresistenz Ihrer Kulturen suchen, wenden Sie sich an die Spezialisten von Wonder. Unsere Agronomen helfen Ihnen bei der Auswahl eines individuellen Düngeplans, der die Bedingungen Ihres Betriebs, den Zustand der Böden und die Art der Kultur berücksichtigt. Kontaktieren Sie uns unter +38 067 0000 304 oder schreiben Sie an
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