Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Parameter zur Bewertung der Qualit\u00e4t von Backweizen unterlagen im Organischen Landbau bisher keiner wissenschaftlichenen Validierung. Da bei Vermeidung von Umweltbelastungen durch Pestizide und mineralischen Stickstoff der Einflu\u00df von Boden und Klima auf die Backqualit\u00e4t zunimmt, zielten die Untersuchungen darauf ab, ackerbauliche Handlungsm\u00f6glichkeiten (z.B. Vorfruchtwahl) und deren Auswirkungen auf die Korn-Mineralstoffaufnahme, Korn-Kleberzusammensetzung und Feingeb\u00e4ck-Backeignung zweier Winterweizensorten darzustellen. Insofern stand nicht die Optimierung von Ertragsleistungen im Vordergrund, als vielmehr die Auswirkung unterschiedlich hoher Proteingehalte auf die Produktqualit\u00e4t (Backeignung, Proteinqualit\u00e4t) innerhalb eines umweltgerechten Anbausystems.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIn einem ersten Arbeitsschritt wurden 1994 und 1995 an zwei geogenetisch und klimatisch unterschiedlichen Standorten in Hessen Vorfruchtversuche angelegt. Im Jahr nach dem Anbau der Vorfr\u00fcchte erfolgte der Anbau von je zwei Winterweizensorten, die durch eine hohe bzw. niedrige genetisch fixierte Backeignung gekennzeichnet waren. Dieser Ansatz erm\u00f6glichte eine Verbreiterung der Datengrundlage. Im weiteren Verlauf wurde w\u00e4hrend der Kornf\u00fcllung bis hin zur Vollreife des Winterweizens die vorfrucht- und standortbedingte Dynamik der Stickstoffaufnahme bestimmt.
\nIn einem zweiten Arbeitsschritt erfolgte ab Winter 1995 die Untersuchung von Mehlen der vollreifen K\u00f6rner in Zusammenarbeit mit der Fa. Drei Pauly anhand von Backversuchen und teigrheologischen Messungen. Es folgten eingehende Untersuchungen anhand von Parametern der Getreide- und Proteinqualit\u00e4t (Schwefel-Konzentration, SDS-Sedimentation, HPLC-Klebertypen)
\nIn der letzen Phase wurden die hochmolekularen Gluteninuntereinheiten (HMWg), mit der Gradienten-SDS-PAGE weiter aufgetrennt und mittels Scannerdensitometrie quantifiziert.
\nNeben Standardmethoden (N-Konzentration, Sedimentationswert, Farinogramm) zur Charakterisierung der Backqualit\u00e4t wurden auch biochemische Methoden verwendet, die in direkter Beziehung zur Backqualit\u00e4t stehen. Hierdurch wurde gew\u00e4hrleistet, da\u00df auftretende Unterschiede nicht nur beschreibbar, sondern auch herleitbar waren. Insbesondere die Beziehung zwischen Weizen-Proteinquantit\u00e4t und -qualit\u00e4t wurde bisher ungen\u00fcgend bearbeitet, mit dem Resultat, da\u00df oftmals hohe Proteingehalte einer hohen Backqualit\u00e4t gleichgesetzt wird. Ein fundiertes Wissen kann in diesem Zusammenhang vor allem in der Beratung von Landwirten, M\u00fcllern und B\u00e4ckern wertvolle Dienste leisten, da z. B. auch die Bezahlung des Getreides oft \u00fcber den Proteingehalt erfolgt.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die im Rahmen des Projektes gesetzten Ziele konnten weitestgehend zeitgerecht erreicht werden. Im Zusammenhang mit den komplizierten biochemischen Methoden waren umfangreiche methodische Arbeiten notwendig geworden, um eine ausreichende Empfindlichkeit herzustellen. Hierdurch und durch Ger\u00e4tereparaturen traten nicht vorhersehbare Zeitengp\u00e4sse auf, d. h. einige Analysen mu\u00dften im Rahmen der Dissertation wiederholt werden. Die Projektplanung erwies sich dar\u00fcber hinaus jedoch als realistisch, soda\u00df keine wesentlichen Abweichungen vom Untersuchungsprogramm notwendig wurden.
\nDie Ergebnisse zeigten, da\u00df bei umweltgerechter Landbewirtschaftung deutliche Steigerungen der Backqualit\u00e4t nur durch legume Pflanzen als Vorfr\u00fcchte erreicht werden konnten. Eine Kompensation der geringeren Vorfruchtwirkung nichtlegumer Pflanzen erfolgte jedoch in Ausnahmef\u00e4llen durch standort-bedingte Einfl\u00fcsse (Boden, Klima). Eine vorfruchtbedingte Differenzierungen der Qualit\u00e4t gelang \u00fcber die SDS-Sedimentation, w\u00e4hrend die Rohprotein-Konzentrationen, im Gegensatz dazu stehend, innerhalb einer Sorte und eines Jahres hierzu keinen Beitrag leistete.
\nW\u00e4hrend der Kornf\u00fcllungsphase kam es ab der Milchreife kaum noch zu Stickstoffeinlagerungen ins Korn, was ein deutlicher Hinweis auf eine Stickstoff-Limitierung darstellt. Ab der Milchreife konnte deshalb in einigen F\u00e4llen auf die Rohprotein-Konzentration zur Reife geschlossen werden.
\nDie Versorgung der K\u00f6rner mit Mineralstoffen, insbesondere mit Schwefel, war an beiden immissionsarmen Standorten und in beiden Jahren im Verh\u00e4ltnis zum Stickstoff gut, soda\u00df hier kein Handlungsbedarf ableitbar war. Weiterhin traten unabh\u00e4ngig von der H\u00f6he der SDS-Sedimentation stets ausgeglichene N:S-Verh\u00e4ltnisse auf. Demzufolge stellte die Schwefel-Konzentration keinen limitierenden Faktor der Proteinqualit\u00e4t dar.
\nSteigerungen der Backqualit\u00e4t waren in einem gro\u00dfen Ma\u00dfe sortenabh\u00e4ngig, da\u00df hei\u00dft Bussard reagierte auf eine Zunahme der SDS-Sedimentation mit \u00fcberproportional steigenden Gliadingehalten, w\u00e4hrend die Zunahme an Glutenin weniger stark ausfiel. Die Sorte Orestis bildete im Verh\u00e4ltnis mehr Glutenin, was in einer geringeren Teigerweichung im Vergleich mit Bussard zum Ausdruck kam.
\nIn der vorliegenden Arbeit wurde deutlich, da\u00df ackerbauliche M\u00f6glichkeiten zur Steigerung der Backqualit\u00e4t von Winterweizen im \u00d6kologischen Landbau in einem begrenzten Rahmen m\u00f6glich sind.
\nDie Ergebnisse best\u00e4tigten die allgemein anerkannte Tatsache, da\u00df im \u00d6kologischen Landbau ressourcenschonend gearbeitet werden kann, da zumeist unter stickstofflimitierten Verh\u00e4ltnissen gewirtschaftet wird. In der Qualit\u00e4tsfrage f\u00fchrten die Ergebnisse zu der Erkenntnis, da\u00df die Zusammensetzung der Proteine deutlich ackerbaulich beeinflu\u00dfbar waren, jedoch Umwelteinfl\u00fcsse durch keinen Umstand kompensierbar waren, da die Proteinqualit\u00e4t z. B. auch vom Klima w\u00e4hrend der Reife abhing. Ein warmes, trockenes Klima zur Reife (1995) erbrachte h\u00f6here Qualit\u00e4ten als eine k\u00fchle feuchte Reifezeit (1996).
\nWeiterhin traten gro\u00dfe qualitative Unterschiede zwischen den Sorten auf. Diese Tatsachen wurde von der SDS-Sedimentation und den Kleberuntereinheiten deutlich und von der Rohprotein-Konzentration weniger deutlich widergespiegelt. Eine zuk\u00fcnftige Bewertung sollte daher die Qualit\u00e4t eines Mehles sowohl aufgrund einer qualitativen (SDS-Sedimentation), als auch unter Einbeziehung der Protein-Zusammensetzung (HPLC, SDS-PAGE) vornehmen. Hierzu w\u00e4ren jedoch auch umfangreiche Kenntnisse der deutschen Sorten hinsichtlich ihrer Umweltverhaltens erforderlich. F\u00fcr eine tiefergehende Diskussion wird auf die Dissertation, die in Vorbereitung ist, verwiesen.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Neben der Verwendung und Aufarbeitung der Daten im Rahmen einer Dissertation werden die Ergebnisse in Vortr\u00e4gen z.B. bei der Fa. Drei Pauly und in Veranstaltungen an der Universit\u00e4t Gie\u00dfen einem gr\u00f6\u00dferen Publikum zug\u00e4nglich gemacht. Dar\u00fcber hinaus sollen ausgew\u00e4hlte Themen in Zeitschriften f\u00fcr Praktiker und Wissenschaftler ver\u00f6ffentlicht werden.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Durch das F\u00f6rderprojekt wurde es m\u00f6glich einen tiefen Einblick in die Beziehung zwischen Proteinqualit\u00e4t und -quantit\u00e4t zu gewinnen. Es zeigte sich, da\u00df die Qualit\u00e4tsbewertung von Winterweizen durch die gewonnenen Einsichten teilweise korrigiert bzw. erweitert werden mu\u00dfte. Gleichzeitig wurden zur Bewertung der Proteinqualit\u00e4t geeignete M\u00f6glichkeiten vorgeschlagen. Die Kombination im Versuchsansatz zwischen Standort und Weizensorte hat sich als besonders wertvoll erwiesen und sollte zuk\u00fcnftig in Richtung Sorten ausgeweitet werden, da f\u00fcr Landwirte die Sortenfrage eminent wichtig ist. In diesem Zusammenhang k\u00f6nnte eine Zusammenarbeit mit Landwirtschafts\u00e4mtern, die Sortenversuche im \u00d6kologischen Landbau durchf\u00fchren, zu einer Konzentrierung der Arbeit f\u00fchren. So k\u00f6nnte in kurzer Zeit in Anlehnung an die von uns erarbeiteten Ergebnisse ein Sortenspektrum im Hinblick auf die Anbauw\u00fcrdigkeit im \u00d6kologischen Landbau (Extensivsorten vs. Intensivsorten) gepr\u00fcft werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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