Mitteilungen der Gesellschaft für Pflanzenbauwissenschaften Band 23
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Mitt. Ges. Pflanzenbauwiss. <strong>23</strong>: 184 (2011)<br />
Blattrollen von Sorghum bei Trockenstress<br />
Ria Duensing, Hartmut Stützel und Ralf Uptmoor<br />
Institut <strong>für</strong> Biologische Produktionssysteme, Fachbereich Systemmodellierung Gemüsebau, Leibniz<br />
Universität Hannover. E-Mail: duensing@gem.uni-hannover.de<br />
Einleitung<br />
Pflanzenmorphologie und Pflanzenarchitektur sind maßgeblich bestimmende<br />
Faktoren <strong>der</strong> Ertragsbildung, welche sowohl genetisch festgelegt als auch durch<br />
Umweltfaktoren bestimmt werden. Beispielsweise führen die Verän<strong>der</strong>ung <strong>der</strong><br />
Blattstellung und Blattrollen unter Trockenstress zu einer vermin<strong>der</strong>ten<br />
Lichtaufnahme und damit zu abnehmenden Wachstumsraten. Zielsetzung ist, das<br />
Blattrollen als Reaktion auf Trockenstress bei zwei verschiedenen Sorghumhybriden<br />
zu ermitteln.<br />
Material und Methoden<br />
Sorghum bicolor x sudanense 'Inka' und S. bicolor x bicolor 'Wotan' wurden in<br />
einem CRBD in sechs Wie<strong>der</strong>holungen im Gewächshaus angebaut. Die<br />
Behandlungen waren ausreichende Wasserversorgung und Trockenstress. Als<br />
ausreichende Versorgung galt 70 % <strong>der</strong> Wasserhaltekapazität (WHC). Der<br />
Trockenstress wurde zyklisch induziert, indem die WHC von 70 auf 10 % über die<br />
Zeit durch Verbrauch reduziert wurde. Nach Auflauf wurden kartesische Koordinaten<br />
<strong>der</strong> Pflanzenstruktur in einem elektromagnetischen Feld in einer standardisierten<br />
Sequenz mit Hilfe eines 3D-Digitizers (Fastrak, Polhemus, Inc, Colchester, VT, USA)<br />
aufgenommen. Der Blattrollwinkel wurde zwischen Blattmittelrippe und den<br />
Blatträn<strong>der</strong>n am höchsten Blattpunkt berechnet. Ein kleiner Blattrollwinkel gibt ein<br />
stärker gerolltes Blatt an. Der Mittelwert <strong>der</strong> Winkel aller Blattränge am Haupttrieb<br />
wurde zum Bodenwasserstatus in Beziehung gesetzt. Wöchentlich wurden Blätter<br />
und Bestockungstriebe gezählt. Nach zehn Wochen wurden Blattfläche und<br />
Trockenmasse bestimmt.<br />
Ergebnisse und Diskussion<br />
Für beide Hybriden nahm <strong>der</strong> Blattrollwinkel bei Wasserverlust ab. Bei ausreichen<strong>der</strong><br />
Wasserversorgung von 70 % WHC betrug <strong>der</strong> Blattrollwinkel zwischen 154°(�19)<br />
('Wotan') und 143°(�27) ('Inka'). Bei 50 % Wasserverlust verringerte sich <strong>der</strong><br />
Blattrollwinkel bei 'Inka' auf 58° (�37), bei 'Wotan' auf 62° (�33). Bei weiterem<br />
Wasserverlust konnte <strong>für</strong> 'Inka' kein stärkeres Blattrollen beobachtet werden,<br />
während die Blätter bei 'Wotan' sich auf <strong>23</strong>° (�3) weiter rollten. Erst bei starkem<br />
Wasserverlust zeigte sich ein Unterschied im Blattrollwinkel zwischen den Hybriden.<br />
'Inka' zeigte bereits bei geringem Wasserverlust eine starke Reaktion, während<br />
'Wotan' erst bei stärkerem Trockenstress ein verstärktes Blattrollen zeigte. Das<br />
verzögerte Blattrollen bei Trockenstress bei 'Wotan' könnte zu einer höheren<br />
Lichtaufnahme und damit zu höheren Wachstumsraten führen.
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