Proteinfraktionierung 1
Proteinfraktionierung von Weizen eines Langzeitversuchs mit mineralischer und organischer Düngung Anwendung der biologisch-dynamischen Präparate
I. Hagel, J. Raupp und E. Schnug (1998)
Auszug aus HAGEL, I., J. RAUPP und E. SCHNUG (1998): Proteinfraktionierung von Weizen eines Langzeitversuches mit mineralischer und organischer Düngung sowie Anwendung der biologisch-dynamischen Präparate. 110. VDLUFA-Kongreß, 14.-18.9.1998, Gießen, 231-234.
siehe auch Nr. 19 der Publikationsliste
Seit langem sind die durch unterschiedliche Düngung (Rottemist mit und ohne Anwendung der biologisch-dynamischen Präparate im Vergleich zu Mineraldüngung) erzeugten Qualitätseigenschaften pflanzlicher Produkte Gegenstand wissenschaftlicher Diskussionen. Anders als bei Gemüse existieren zum generativen Ernteprodukt des Weizens – abgesehen von hauptsächlich durch den Stickstoff-Gehalt bedingten, technologischen Veränderungen – kaum Forschungsarbeiten zu düngungsbedingten Veränderungen der Qualität. Aus diesem Grunde wurde Sommerweizen aus dem seit 1980 andauernden Düngungsversuch (Langzeitversuch) des Instituts für biologisch-dynamische Forschung (Mineraldüngung, Rottemist mit Jauche in Varianten mit und ohne biologisch-dynamische Präparate) einer Proteinfraktionierung unterzogen.
- Die Fraktion Albumine und Globuline, erwies sich als zuverlässigster Indikator für die durch die verschiedenen Düngungsarten induzierten Unterschiede (Tab. 3, Abb. 1).
- Sowohl die organische Düngung als auch die Anwendung der biologisch-dynamischen Präparate senkten signifikant die Gehalte dieser Fraktion (Tab. 3, Abb. 1).
Tab. 1: Applizierte Nährstoffmengen (kg/ha) in den drei Düngungsstufen über mineralische (MIN) und organische (RM) bzw. biologisch-dynamische (RMBD) Düngung. N-, P- und K-Werte aus Raupp (1997) sowie Ca und S errechnet aus Faustzahlen von Finck (1979) und Bloem et al. (1995).
| MIN | RM, RMBD | |||||||||
| Düngung | N | P | K | Ca | S | N | P | K | Ca | S |
| niedrig | 60 | 22 | 62 | 24 | 33 | 60 | 15 | 60 | 12 | 4 |
| mittel | 100 | 33 | 83 | 32 | 50 | 100 | 21 | 130 | 16 | 7 |
| hoch | 140 | 44 | 104 | 40 | 66 | 140 | 27 | 200 | 20 | 9 |
Tab. 2: Erträge (dt/ha, 86 % TM), Tausendkornmassen g (TKM), und N-Gehalte (%, TM) in Abhängigkeit von der Düngung (Mittelwerte der drei Düngungsstufen); a =5 %.
| 1993 | 1994 | 1995 | |||||||
| Düngung | dt/ha | TKM | %N | dt/ha | TKM | %N | dt/ha | TKM | %N |
| MIN | 15,7 | 31,3a | 3,06a | 33,8 | 30,4a | 2,92 | 38,1 | 34,2a | 2,40a |
| RM | 16,8 | 33,8b | 2,48b | 34,6 | 32,1b | 2,58b | 38,3 | 38,0b | 2,12b |
| RMBD | 16,5 | 33,9b | 2,70b | 35,3 | 32,6b | 2,58b | 39,4 | 38,2b | 2,14b |
Tab. 3: Differenzen yi Meßwert – y i Regression der Proteinfraktionen von Sommerweizen in Abhängigkeit von der Düngung (Mittelwerte der drei Düngungsstufen); a =5 %; AG=Albumin und Globulin, GLI=Gliadin, GLU=Glutenin.
| 1993 | 1994 | 1995 | |||||||
| Düngung | AG | GLI | GLUT | AG | GLI | GLUT | AG | GLI | GLUT |
| MIN | 0a | 0 | 0a | 0a | 0 | 0 | 0a | 0 | 0a |
| RM | -0,37a | -0,01 | 0,38a | -0,61b | 0,23 | 0,37 | -0,74b | 0,51 | 0,24a |
| RMBD | -0,85b | -0,34 | 1,19b | -0,62b | 0,25 | 0,37 | -1,72c | 0,10 | 1,62b |
Die niedrigeren Gehalte an ernährungsphysiologisch wertvollen Albuminen und Globulinen der organisch gedüngten Variante RM und RMBD beruhen vermutlich auf einem hohen Nährstoffbedarf dieser für konventionelle Anbauverhältnisse gezüchteten Sommerweizen-Sorte. Dieses Phänomen wurde an Weizenproben aus der Praxis der Ernte 1996 beobachtet (weitere Information bei Hagel & Schnug 1999), nicht aber von 1997, so daß hier möglicherweise auch vegetative Unterschiede der verschiedenen Jahre eine Rolle spielen.
Dies unterstreicht den besonderen Züchtungsbedarf von Sorten für den Ökologischen Landbau (weitere Information bei Hagel et al. 1998). Schaut man sich das Getreidekorn mit seinen Inhaltsstoffen genauer an, so findet man sämtliche wertvollen Substanzen (Kleie, Albumine und Globuline, Mineralstoffe, Vitamine, Sekundäre Pflanzenstoffe) konzentriert in den Randschichten des Korns (weitere Information bei Hagel 1999). Ausgehend von weiteren Gesichtspunkten zur Beurteilung der Eiweißqualität des Weizens im Zusammenhang mit der Schwefelfrage (weitere Information bei Hagel 2001) wird in Kooperation mit dem biologisch-dynamischen Züchter Dr. habil. Spieß (Zweigstelle des Instituts: Dottenfelderhof, Bad Vilbel) an der Züchtung von Weizensorten gearbeitet, die hinsichtlich ihrer ernährungsphysiologischen Eigenschaften (höhere Gehalte an Albuminen und Globulinen) und ihres Stickstoff-Aufnahmevermögens den Bedingungen und qualitativen Leitbildern des biologisch-dynamischen Landbaus entsprechen.
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