Pflanzenbau
| 30. April 2020
Sulfat hilft gegen Trockenstress
Von Dr. Christian Robert Fiedler
Schwefel (S) gilt als vierter Hauptnährstoff nach Stickstoff, Phosphor und Kalium. Er kann bei andauernder Trockenheit die Leistung von Mais und anderen Kulturpflanzen steigern, wenn er in ausreichender Menge vorliegt.
Die Maiskultur benötigt eine gute Nährstoffverfügbarkeit und große Mengen an Wasser, vor allem während der Blüte. Eine zu geringe Wasserverfügbarkeit beeinflusst die Pflanzen bereits in den frühen Wachstumsstadien, verändert die Wurzelarchitektur und schränkt in den Trieben von Maiskeimlingen die Akkumulation von Stickstoff, Phosphor und Kalium erheblich ein.
Dieser Vorgang ist mit einer verringerten Transpirationsrate verbunden, die zu einer begrenzten Aufnahmefähigkeit der Wurzeln für die genannten Hauptnährstoffe führt. Darüber hinaus führt Trockenstress zu deutlichen Veränderungen des Wasserzustands der Blätter, des Chlorophyllgehalts und des photosynthetischen Apparates und verringert die Photosyntheseleistung und damit die Anreicherung von Biomasse.
Schwefel verbessert nicht nur die Aufnahme und Verwertung von N, P und K, sondern erhöht auch deren Gehalt in den Trieben von Maiskeimlingen.
Dieser Vorgang ist mit einer verringerten Transpirationsrate verbunden, die zu einer begrenzten Aufnahmefähigkeit der Wurzeln für die genannten Hauptnährstoffe führt. Darüber hinaus führt Trockenstress zu deutlichen Veränderungen des Wasserzustands der Blätter, des Chlorophyllgehalts und des photosynthetischen Apparates und verringert die Photosyntheseleistung und damit die Anreicherung von Biomasse.
Schwefel verbessert nicht nur die Aufnahme und Verwertung von N, P und K, sondern erhöht auch deren Gehalt in den Trieben von Maiskeimlingen.
Ertrag und Qualität
Bei Wassermangel wird die Anzahl befruchtungsfähiger Eizellen in den
Kornanlagen so weit reduziert, dass ihre Versorgung gewährleistet und
die Vermehrung sichergestellt werden kann. Der Ertrag sinkt. Schwefel
hat auch eine Schlüsselrolle bei der Proteinsynthese und bei der
Regulierung des Stoffwechsels von Pflanzen. Sie nehmen das Element in
metabolisch inaktiver Form, als Sulfat (SO42−), auf, das in den
Chloroplasten zu Sulfid (S2−) reduziert und schließlich zu der
Aminosäure Cystein assimiliert wird. Cystein wiederum ist der
Ausgangsstoff für die Synthese einer Vielzahl von Schwefelverbindungen,
die eine wichtige Rolle bei der Bekämpfung der Auswirkungen von
abiotischem Stress spielen.
Eine schlechte Verfügbarkeit von Sulfat bei Trockenstress beschränkt, infolge einer begrenzten Aufnahme von Kohlenstoffdioxid (CO2), auch die Aufnahme von Nitrat (NO3−). Daher ist ein ausgewogenes Verhältnis von Stickstoff und Schwefel unerlässlich, um hohe Erträge und hohe Qualität im Mais und in anderen Kulturen zu erzielen.
Schließlich ist auch der durch Abscisinsäure (ABA) induzierte Verschluss von Spaltöffnungen und die dadurch ermöglichte Verringerung der Abgabe von Wasser aus dem Blatt in die Luft direkt mit dem Schwefelstoffwechsel in Mais verbunden.
Eine schlechte Verfügbarkeit von Sulfat bei Trockenstress beschränkt, infolge einer begrenzten Aufnahme von Kohlenstoffdioxid (CO2), auch die Aufnahme von Nitrat (NO3−). Daher ist ein ausgewogenes Verhältnis von Stickstoff und Schwefel unerlässlich, um hohe Erträge und hohe Qualität im Mais und in anderen Kulturen zu erzielen.
Schließlich ist auch der durch Abscisinsäure (ABA) induzierte Verschluss von Spaltöffnungen und die dadurch ermöglichte Verringerung der Abgabe von Wasser aus dem Blatt in die Luft direkt mit dem Schwefelstoffwechsel in Mais verbunden.
