Einfluss der Düngung auf Eiweissqualität und Eiweissfraktionen der Nahrungspflanzen

Ohne Zusammenfassung mit 5 Fig.     

Beziehungen zwischen Eiweissqualität und Backeigenschaften des Weizens in Abhängigkeit von der Düngung

Zusammenfassung Widerspruchsvolle experimentelle Ergebnisse über den Einfluß der Düngung auf die Backfähigkeit des Weizens führten dazu, die einschlägige Literatur zu sichten. Dabei ergab sich zunächst, daß Versuchsansteller, die Klebergehalt = Backqualität setzten, zur Verwirrung der Verhältnisse erheblich beigetragen haben. Es ist seit langem bekannt, daß Klebergehalt und Backqualität miteinander nicht korrelieren.Dem Sorteneinfluß ist stärkste Beachtung zu schenken. Eine in ihrer Backfähigkeit gute Weizensorte (Gruppe A) reagiert z.B. auf Stickstoffgaben (geteilte Gaben, Spätdüngung), die durch entsprechende Phosphor- und Kaligaben zu einer harmonischen Volldüngung vereinigt sind, mit einer Erhöhung der Backqualität, während Sorten, die der Qualitätsgruppe C angehören, auf die N-Düngung gleicher Art weniger günstig, ja meist ungünstig ansprechen.Diese im Grundsatz zutreffenden Ergebnisse über die Wirkung der N-Düngung auf Weizensorten unterschiedlicher Backqualität erfahren durch Klima- bzw. Witterungseinflüsse eine mitunter starke Beeinflussung, wie aus diesbezüglichen ökologischen Arbeiten der Weltliteratur zu entnehmen ist. Ein Teil der sich widersprechenden Ergebnisse zur Frage Backqualität und Düngung findet hierin ihre kausale Deutung.Eine Beziehung zwischen der durch N-Düngung beeinflußten Backqualität und der Eiweißqualität des Weizenkorns scheinen nach ersten Versuchsergebnissen zu bestehen und zwar dürften sich diese sowohl auf Klima/Witterung, als auch auf die Auswirkung der N-Düngung erstrecken.Ein Einfluß von Klima und Witterung auf den Stickstoff-Haushalt des Getreidekorns muß sich zwangsläufig auch auf die Eiweißqualität (Biologische Eiweißwertigkeit) auswirken. Hierzu konnte expermentell festgestellt werden, daß bei Standortversuchen mit gleicher Düngung und gleichen Sorten unter dem Einfluß des Seeklimas geringere Rohproteingehalte und eine höhere Eiweißqualität, daß unter kontinentalklimatischen Bedingungen jedoch ein höherer Rohproteingehalt und eine geringere Eiweißqualität zu verzeichnen waren.Die entgegengerichtete Tendenz zwischen Rohproteingehalt und Eiweißqualität konnte in N-Düngungsversuchen nur von einer bestimmten Düngergabe ab festgestellt werden. Auch hier zeigt sich ein deutlicher Einfluß der Sorte. So wies eine A-Sorte bei steigenden, geteilten N-Gaben einen fortlaufenden Anstieg der Eiweißqualität auf, während eine C-Sorte — unter sonst gleichen Standort- und Kulturbedingungen — einen Abfall der Eiweißqualität erkennen ließ.Im Gegensatz zu Ergebnissen im Hinblick auf die Frage N-Düngung und Backqualität sind hier die bisher vorliegenden experimentellen Befunde noch nicht so aussagestark, um diese Einzelergebnisse zu verallgemeinern.

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Summary Contradictory experimental results on the influence of manuring on bread-making quality of wheat in the literature on the subject gave rise to this experimental work. This situation was provoced to a great extent by the fact, that some research workers took gluten content for the sole measure for bread-making quality. This cannot be maintained since there are no positive correlations between both of them.The influence of variety is of great importance to bread-making quality of wheat. Varieties high in bread-making quality are even improved, when higher amounts of N-fertilizers are supplied; this is not true of varieties low in bread-making quality.These findings are modified by the influence of different climates and weather conditions. A great deal of contradictory results are therefore also caused by ecological differentiation.According to our experimental results with wheat in Germany it seems likely that bread-making quality and protein-quality (biological value of protein) are both well correlated, finding its explanation both in the N-manuring and the ecological conditions, chiefly of climate and weather. Experimental results of yield, contents of protein, 10 essential amino acids and biological value, given in some tables and graphs, support these statements.

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Résumé Les résultats contradictoires publiés sur l'influence de la fumure sur la valeur boulangère du blé nous ont conduit à une revue critique de la littérature du sujet. Certains expérimentateurs ont admis que la teneur en gluten exprimait la valeur boulangère, ce qui a contribué beaucoup à créer la confusion. Il est connu depuis longtemps qu'il n'y a pas de corrélation entre taux de gluten et valeur boulangère.Il faut accorder la plus grande attention aux différences variétales. Une variété de blé de bonne qualité boulangère (groupe A) réagit par exemple à la fumure azotée (fumures répétées, tardives) que complètent harmonieusement des fumures phosphatées et potassiques, par une élévation de la valeur boulangère, tandis que des variétés de blé appartenant au groupe C réagissent d'une manière moins favorable, voire même réagissent par une diminution de qualité.Ces résultats fondamentalement cohérents sur l'action de la fumure azotée sur les variétés de blé de valueurs boulangères différentes sont profondément modifiées par les conditions climatiques et les différences saisonnières, ainsi qu'il apparaît dans les travaux d'écologie publiés dans la littérature mondiale. Une partie des résultats divergents sur le problème valeur boulangère et fumure y ont leur cause.Il semble bien exister une relation positive entre fumure azotée et valeur boulangère, et qualité protéique du grain de blé, d'après les premiers essais à ce sujet, et ce aussi bien dans le cas de l'action du climat, de la saison, que dans le cas de l'effet des fumures azotées.Une action du climat et de la saison sur le métabolisme azoté du grain de blé doit nécessairement entraîner une modification de la qualité protéique (qualité biologique des protéines). Il a pu être démontré expérimentalement, dans des essais de stations différentes avec les mêmes variétés et les même fumures, que le climat maritime détermine une diminution du taux des protéines brutes, et une augmentation de la valeur biologique de protéines, tandis que le climat continental élève le taux protéique brut, mais diminue la valeur biologique des protéines.L'opposition entre le taux protidique brut et la qualité protéique n'a pu être mise en évidence qu'à partir d'un certain taux de fumure. Ici encore les différences variétales sont nettes. Une variété de la catégorie A montre, pour des doses croissantes d'azote (données par fractions répétées) une augmentation régulière de la qualité protéique, tandis qu'une variété de la catégorie C donne, dans les mêmes conditions de localité et de culture, une diminution de la qualité protéique. Toutefois, les résultats expérimentaux acquis ici ne sont pas suffisamment décisifs pour pouvoir être généralisés.

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mit 6 Fig.     

Methioningehalt und Eiweißqualität von Blattpflanzen in Abhängigkeit von der Stickstoffdüngung

Zusammenfassung Beim Feldsalat und beim Spinat wurden mit steigenden N-Gaben unter den gegebenen Bedingungen sowohl in Klimakammer-Versuchen in Mitscherlichgefäßen (Glassand + 1 % Torfmull), als auch in 10 m² großen Betonkasten-Parzellen auf N-bedürftigem Geisenheimer sandigen Lehmboden folgende Ergebnisse erzielt:1. An Feldsalat (Valerianella olitoria L.), der in einer Klimakammer mit 2 Lichtstufen kultiviert wurde, konnte am Ertragsverlauf gezeigt werden, daß die N-Wirkung mit höherer Lichtintensität steigt. Rohprotein- und Reineiweißgehalte des Feldsalates ließen bei den Versuchen mit steigenden Stickstoffgaben einen charakteristischen, flach S-förmig ansteigenden Kurvenverlauf sowie einen absinkenden Relativen Eiweißgehalt (Eiweiß-N in % Gesamt-N) und einen steilen Abfall der Eiweißqualität (EAS-Indices nach B. L.Oser) erkennen. Fast alle essentiellen Aminosäuren wiesen mit steigenden N-Gaben und bei höherer Lichtintensität einen ansteigenden Kurvenverlauf auf. Die Werte für Histidin und Tryptophan veränderten sich dagegen kaum. Als einzige essentielle Aminosäure fiel Methionin mit steigenden N-Gaben bis zum Erreichen des Höchstertrages ab.Bei höherer Lichtintensität erhöhten sich die Werte der EAS-Indices und die Methioningehalte deutlich gegenüber den entsprechenden bei geringerer Lichtintensität. Analoge Befunde beim Kopfschluß (Kohlkopf, Kopfsalat) gegenüber freier Blattentfaltung werden diskutiert.2. Im wesentlichen wurden diese Ergebnisse durch Freilandversuche an Spinat (Spinacia oleracea L.) mit steigenden N-Gaben (Kalkammonsalpeter) bestätigt.Wurde jedoch der Spinat in jungem, noch nicht voll entwickeltem Zustand geerntet, beobachteten wir ein Absinken der Methioningehalte und der EAS-Indices erst bei hohen N-Gaben (180 kg N/ha).3. Der Methionin-Stoffwechsel in Pflanzen wird unter Berücksichtigung unseres heutigen Wissens und vorliegender Ergebnisse diskutiert.

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Summary Fertilizer-experiments with rising amounts of N in growth rooms (Mitscherlich pots; glass sand + 1 % peat muld) as well as in open air (concrete plots, size 10 m²) on Geisenheim sandy loam, deficient in nitrogen, gave the following results:1. Cornsalad (Valerianella olitoria L.), cultivated in a growth room with 2 degrees of light intensity showed a higher effect of N — as regard yield — when light intensity rose. Crude protein and protein in cornsalad increased in a characteristic way (S-shaped curve), on the other hand relative protein contents (protein-N in % of total N) as well as protein quality (EAA-Index) decreased. All essential aminoacids — except Histidine and Tryptophane, which did not change considerably — increased with higher amounts of Nitrogen and light intensity. The only aminoacid, which showed a distinct decrease, until the highest amount of yield has been attained, was Methionine.This aminoacid as well as the EAA-Indices decreased when light intensity decreased. We found similar effects when vegetables, as cabbage and head lettuce, formed heads.2. About the same results gave a couple of open air experiments with Spinach (Spinacia oleracea L.) in concrete plots. Rising amounts of Nitrogen (Calcium ammonium nitrate) caused the same effect on Methionine and on protein quality. If the Spinach was yielded very young, only high amounts of Nitrogen resulted in a decrease of Methionine and of protein quality.3. The metabolism of Methionine in plants, as it is known at present is discussed in view of our findings.

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Résumé La mâche et l'épinard ont été cultivés avec des doses croissantes d'azote, aussi bien dans des chambres climatisées, en pots de Mitscherlich (sable de verre et 1 % de tourbe fine), qu'en parcelles de 10 m² dans des compartiments de beton remplis d'une argile sableuse de Geisenheim très pauvre en azote.Voici les résultats obtenus:1. La mâche (Valerianella olitoria L.) cultivée dans une chambre climatisée à deux niveaux d'éclairement, a montré une reponse au taux de N fonction croissante de l'éclairement (jugée d'après le rendement). Les courbes donnant les taux de protides totaux, et les taux de protéines vraies en fonction des taux croissant de fumure azotée, présentent une forme en S caractéristic, le taux relatif de protéines (N des protéines % de N total), ainsique la qualité des protides totaux (indice d'aminoacides essentiels d'aprèsOser) sont des fonctions décroissantes des taux de fumure. Presque tous les aminoacides essentiels se rencontrent à des taux croissant lorsque le taux de N de la fumure croît, et lorsque l'éclairement augmente. Par contre, les taux d'histidine et de tryptophane se modifient à peine. Parmi tous les aminoacides essentiels, seule la méthionine diminue lorsque le taux de N de la fumure croît, et cela jusqu'au maximum de rendement.Par contre, lorsque l'éclairement augmente, les valeurs de l'indice d'aminoacides essentiels, les taux de methionine augmentent. Des faits analogues avaient été observés dans la formation d'une pomme (chou pommé, salade pommée); les plantes en rosette ont des indices plus élevées que les plantes pommées.2. Les mêmes résultats sensiblement ont été obtenus sur l'épinard (Spinacia oleracea L.) cultivé en plein air sur divers compartiments bétonés. Des doses croissantes d'azote dans la fumure (nitrate d'ammonium et de calcium) ont eu sur le taux de méthionine, sur l'indice d'aminoacides, le même effet déprimant. Si l'épinard est récolté très jeune, seules des doses très élevées d'azote ont un effet déprimant sur méthionine et qualité protéique.3. Le métabolisme de la méthionine tel qu'il est présentement connu chez les végétaux, est discuté à la lumière des faits observés ici.

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mit 9 Fig.     

Bestrebungen zur Erhaltung der sensorischen und biochemischen Qualität von aus Früchten und Gemüsen bereiteten Getränken

Some aspects of the development of the preparation of fruit and vegetable juices since world war II in Switzerland are described. Improvements of the technologies are discussed, inclusing procedures of concentration and aroma recovery. The decisions of a F.A.O. Working Group on Standardisation of Fruit Juices are critically mentioned and stated, that in some cases biochemical quality factors are neglected by this Group. For the preservation of fruit and vegetable juices the author recommends the intensified use of a cold chain from the producers to the consumers.

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Vortrag, gehalten anlässlich der Vortragstagung der Deutschen Gesellschaft für Qualitätsforschung (Pflanzliche Nahrungsmittel) (DEQ) am 30.9.1977 in Geisenheim/Rheingau.     

Über die Wirkung der Düngung auf den Heubertrag und die Heuqualität

Zusammenfassung Über die Wirkung geregelter Düngung auf Wiesen und Weiden wird berichtet. Die Heuerträge erhöhen sich durch eine Volldüngung um etwa 30–50 %, infolge der gleichzeitigen Erhöhung des Eiweißgehaltes ließen sich die Rohproteinerträge von der Flächeneinheit verdoppeln. Der Mineralstoffgehalt des Heues wurde dabei z. T. erheblich erhöht. Über die Wirkung der Düngung auf die botanische Zusammensetzung der Wiesen werden Angaben gemacht unter gleichzeitiger Berücksichtigung des Faktors Bodenfeuchtigkeit.

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Summary A report is given on the effect of regular manuring of meadows and pastures. The yields of hay will rise by a full manuring approximately 30–50 per cent. As a result of the simultaneous rise of the content of proteins it was possible to duplicate the yields of raw proteins from the unit of area. The content of mineral substances of the hay was rised partly. Some statements were given on the effect of manuring on the botanical composition of pastures under simultaneous regard of soil humidity.

     

Die biologische Eiweißwertigkeit der Kartoffel als Qualitätsmaßstab für Sortenbewertung und optimale Düngung

Zusammenfassung Zusammenfassend ist zu sagen, daß die Ergebnisse aus Menschenernährungsversuchen und aus unserer Bausteinanalyse (mikrobiologische Bestimmung der 8 essentiellen Aminosäuren) sehr gut übereinstimmen. Die Biologische Wertigkeit der Kartoffel, einerseits im Ernährungsversuch nachThomas ermittelt und andererseits als EAS-Indices nachB. L. Oser aus den Aminosäurewerten berechnet, reicht von 60–80 bzw. 68–82.In Abhängigkeit von genetischen Faktoren erweist sich die Biologische Eiweißwertigkeit weitgehend als sortenbedingt und steht — nach unseren bisherigen Befunden — in gesicherter positiver Korrelation zum Relativen Eiweißgehalt (Eiweiß-N in % des Gesamt-N) und in gesicherter negativer Korrelation zum Rohproteingehalt.Der Einfluß der Stickstoffdüngung auf die Eiweißqualität der Kartoffel drückt sich in einer Förderung durch relativ niedrige N-Gaben bis zu etwa 50 kg N/ha und in einer Senkung durch zu geringe und zu hohe N-Zufuhr aus. Die Feststellung gilt für den südwestdeutschen Raum des Bundesgebietes; in Geisenheimer Versuchen lagen nicht nur die Optima für die Biologische Eiweißwertigkeit bei 50 kg N/ha, sondern auch die des Ertrages und des Relativen Eiweißgehaltes.

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Summary The biological value of proteins as quality-scale of potatoes for valuation of varieties and optimum-fertilization.The results are summarized as follows:There is a very good correspondence between nutritional experiments with men and our microbiological determination of 8 essential amino acids. The biological value of protein (potato) found in nutritional experiments (according to the method ofThomas) ranged from 60 to 80, calculated from microbiological determinations of 8 essential amino acids as EAA-Index (B. L. Oser) from 68 to 82.The biological value of potatoes depends on genetic features (varieties). There is a significant positive correlation between the biological value of protein (b.v.p.) and the relative protein contents (pure protein-N in % of total N) and a significant negative correlation between the b.v.p. and the crude protein contents.The influence of N-fertilization on protein-quality of potatoes has to be seen in an increase by relatively small amounts of N (about 50 kg N/ha) on the other hand in a decrease by too small and too high amounts of N. This is true for South-Western Germany. In field trials with potatoes at Geisenheim, optimum — b.v.p., optimum relative protein contents and highest yield have been found by amounts of 50 kg N/ha.

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Résumé La valeur biologique de protéines comme échelle de qualité de pommes de terre pour l'évaluation des variétés et de la fertilisation optima.Finalement on peut constater que les résultats des expériences de nutrition humaine et ceux de nos analyses microbiologiques (8 acides aminés essentiels) correspondent exactement. La valeur biologique des protéines (v.b.p.) des pommes de terre, déterminée par une expérience de nutrition selonThomas, atteint 60–80; calculée comme Indice d'aprèsB. L. Oser (dosage microbiologique des acides aminés essentiels), elle varie entre 68 et 82.Fonction des conditions génétiques, la v.b.p. diffère selon la variété de pommes de terre. D'après nos résultats actuels il y a une corrélation significative positive entre la v.b.p. et taux relatif de protéines (N-protéique/N-total) et une corrélation significative négative entre la v.b.p. et le contenue de N-total.L'influence de la fertilisation azotée sur la qualité de protéines se manifeste par une amélioration de la v.b.p. des pommes de terre pour des apports d'azote relativement faibles (environ 50 kg N/ha) et par une diminution de la v.b.p. pour des apports d'azote trop faibles ou trop forts. Ces notions valent pour le Sud-Ouest de l'Allemagne. Dans les expériences faites à Geisenheim les optima de la v.b.p. aussi bien que ceux des rendements de pommes de terre et ceux du rapport N-protéique /N-total ont été obtenus avec des apports de 50 kg N/ha.

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Da ausführliche Spezialarbeiten in dieser Zeitschrift zum obigen Thema demnächst veröffentlicht werden (13, 14) sei an dieser Stelle nur ein kurzer Auszug des Vortrags in Wien abgedruckt.     

Qualitätsprobleme in der Futterpflanzenzüchtung

Zusammenfassung Der Begriff Qualität bei Futterpflanzen wird erklärt. Unter qualitativ hochwertigen Produkten von Futterpflanzen werden im allgemeinen diejenigen mit einem hohen Gehalt an Nährstoffen, vorzugsweise Eiweiß, verstanden.An Hand einiger Beispiele wird dargelegt, daß eine Qualitätsverbesserung der Futterrüben durch Züchtung möglich ist, da die Nährstoffe Reservestoffe sind, daß eine solche bei Futtergräsern und kleeartigen Gewächsen nur auf dem Wege über die Erhöhung des Blattanteils zu erwarten ist, weil eine Steigerung des Eiweißanteils im Plasma nur schwer zu erreichen ist. Allgemein können die Pflanzen dazu angeregt werden, eine stärkere Ansammlung von Reservestoffen vorzunehmen, nicht aber dazu, ihre artspezifische Zusammensetzung wesentlich zu verändern.Qualitätszüchtung bei Futterpflanzen tritt zum gegenwärtigen Zeitpunkt hinter der Aufgabe zurück, aus ihnen Kulturpflanzen mit entsprechender Massenleistung zu machen, obgleich nicht verkannt werden darf, daß Vorarbeit zur späteren Qualitätszüchtung schon jetzt zu leisten ist.

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Summary The conception quality in forage crops is discussed. High-class products of forage crops are generally those, which have high contents of nutrients, especially protein. Examples show that it is possible to increase the quality of forage beets by breeding because the nutrients are reserve matters. In forage grass and clover species it is only possible to obtain a higher quality by increasing the leafblades because it is difficult to increase the contents of protein in plasmatic constituents. Generally the plants can be stimulated to build up more reserve matters but they will not much modify their composition.At present the breeding of forage plants with high yields is more important than breeding for quality. Nevertheless it is just now necessary to prepare the way for the future quality breeding.

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Meinem verehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr.G. Bredemann, zu seinem 80. Geburtstag gewidmet.     

Verbreitung des Wissens über die ‘innere’ Qualität von Gemüse und Obst in der Öffentlichkeit

Zusammenfassung Anhand praktischer Beispiele werden qualitätsrelevante Problemkreise vorgestellt und eingehend diskutiert, so Erzeugerberatung — Weg der Ware vom Erzeuger zum Verbraucher — Äußere Beschaffenheit — Innerer Wert — Präsentation der Verkaufsware — Erhaltung der Frische — Berücksichtigung ernährungsphysiologischer Kriterien. Es wird ein Publikationsmodell — bereits 1950 entwickelt — vorgeschlagen, das weite Kreise der Züchter, der Erzeuger, der Fabrikanten, des Handels und der interessierten Verbraucherschaft sowohl ansprechen als auch das Verständnis der einzelnen Gruppen untereinander wecken könnte.Denn letztlich sollte es doch im Bermühen des Erzeugers, des Transporteurs, des Handels, des Verarbeiters von Obst und Gemüse in erster Linie darum gehen, das Wohlergehen, die Gesunderhaltung des Verbrauchers im Auge zu haben. Das wäre jedenfalls die Vorstellung und Erwartung der ernährungsphysiologisch und ernährungs-hygienisch ausgerichteten Qualitätsforscher.

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Public extension about the inner Quality of Vegetables and Fruit

As usually practized in vegetable and fruit cultivation problems relevant to the inner quality are presented and discussed, e.g. Information of consumers, Shipping products from producer to consumer, External Quality — inner Quality — Offering of products — Conserving of freshness — Regarding the nutritional value.In order to evaluate these problems a close co-operation of breeders, producers, manufacturers, dealers and the interested consumers seem to be necessary. This is possible through a model and system of information, similar to the so-called AZA which were first published in 1950.

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Referat, gehalten auf der Sitzung der neukonstituierten Kommission Öffentlichkeitsarbeit der DGQ am 1.10.1976 in Geisenheim/Rhein.     

Über den einfluss der düngung auf den pflanzgutwert von kartoffeln

Ohne Zusammenfassung     

Erste Ergebnisse mit dem Rückschlagpendel zur Bestimmung der Beschädigungsempfindlichkeit von Kartoffelknollen

Zusammenfassung Vierj?hrige Eignungsprüfungen für die maschinelle Ernte ergaben eine sehr deutliche Differenzierung der Sorten und St?mme in bezug auf Besch?digungswiderstandsf?higkeits. Mit einem von Gall und Lamprecht entwickelten Rückschlagpendel wurde im Winter 1965/1966 die Elastizit?t der Knollen gemessen. Bei den mittelfrühen bis sp?ten Sorten sind zwischen Besch?digungsempfindlichkeit und geringer Elastizit?t enge statistische Beziehungen gefunden worden. In beiden Merkmalen gute Genotypen sind:We, Dl, We, Cl, Lü, Cl, Bintje, Aquila, Li, El undOra. In beiden Merkmalen gute schlecht sind:Kastor, Li. C4, Schwalbe, Ka, Dl, Ka. D2, Li. D2, Pollux, Ka. El undMa. El. Mit dem Auffinden des Selektionsmerkmals “Elastizit?t der Knollen” und der Entwicklung des Serienprüfger?tes ist der Weg für eine systematische Züchtung auf Besch?digungswiderstandsf?higkeit geebnet.

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Summary Each of the varieties lifted with a complete harvester (Type E 675/1) was damaged to an extent dependent on its susceptibility (Table 1). A reliable and rapid method of determining such differences has long been required. On the assumption that variation in elasticity of the tubers is the most important criterion of their susceptibility to damage, Gall and Lamprecht developed the Rebound Pendulum (Fig. 1). The pendulum is provided with a spherical tip which just touches the supported tuber when the pendulum is at its zero point. The extent of rebound induced by the tuber is shown by a maximum pointer graduated in degrees of are. The height of fall of the pendulum is adjustable (Fig. 2). Measurement of the rebound obtained with different heights of fall using two varieties of different susceptibility to damage was in agreement with the results of the assessment made following lifting with the complete harvester (Fig. 3). Tests were made in December 1965 and January 1966 of the varieties included in the main D.D.R. trials 1966, using three heights of fall. Four measurements were made on each of 25 tubers for each height of fall and variety. The measurements were repeated in March 1966, using two heights of fall (Fig. 4). Differences between genotypes are very great. In early varieties relations between the extent of damage by fully mechanised harvesting and rebound figures could not be established statistically although they are clearly visible (Table 2). In secind-early to maincrop varieties rebound figures, particularly those obtained with heights of fall III and IV, were in good agreement with damage assessments made after lifting with the complete harvester (Table 3 and 4). With the introduction of the criterion “tuber elasticity” and the development of testing equipment systematic breeding for damage resistance can now be undertaken. Trials with the 1966 crop have already been made using an improved version of the Rebound Pendulum (Fig. 5).

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Résumé Lors de la récolte avec une arracheuse-ramasseuse (type E 675/1), les variétés sont endomagées chacune suivant leursensibilité particulière (Tableau 1). Il a manqué jusqu’á présent une méthode rapide pour détérminer s?rement cette sensibilité caractéristique. Admettant que l’élasticité particulière des tubercules constituait un critère déterminant de leur sensibilité. Gall et Lamprecht ont réalisé le “balacier à secousse” (Fig. 1). La balancier est pourvu d’une pointe sphérique, laquelle en position zéro du balancier frappe le tubercule exposé. La secousse causée au tubercule est indiquée par un indicateur-marqueur dans un angle gradué. La hauteur de chute du balancier est réglable (Fig. 2). La mesure des secousses chez deux variétés de sensibilité différente et pour différentes hauteurs de chute révélait la concordance avec les résultats de mesure après emploid de l’arracheuse-ramasseuse (Fig. 3). En décembre 1965 et janvier 1966 l’assortisement des essais principaux de la D.D.R. de 1966 était testé pour trois hauteurs de chute différentes. On effectua quatre mensurations sur 25 tubercules pour chaque hauteur de chute et chaque variété. En mars 1966 les mensurations étaient répétées pour deux hauteurs de chute (Fig. 4). Les différences entre les génotypes sont très grandes. Chez les variétés hatives les rapports entre l’importance des dommages causés par l’arracheuse-ramasseuse et les cotations au balancier à secousse ne sont pas statistiquement valables, bien qu’elles soient nettement reconnaissables (Tableau 2). Chez les variétes demi-hatives à tardives les catations de secousse étaient en trés bonne concordance avec les observations de dégats après usage de l’arracheuse-ramasseuse, particulièrement pour les hauteurs de chute III et V (Tableau 3 et 4). Après la découverte du caractère de sélection “élasticité des tubercules” et le développement d’un outillage d’expérimentation en série, le chemin est aplani pour une recherche systématique du caractère de résistance aux dégats.

     

Über den Einfluss der Kalidüngung Auf Die Dunkelung von Rohem Kartoffelbrei

Zusammenfassung In mehrj?hrigen Gef?ssversuchen wurde der Einfluss des Kaliums auf die Dunkelungsneigung von rohem Kartoffelbrei geprüft. Der optische Vergleich der Versuchsreihen zeigte mit steigender Kaliversorgung der Pflanze eine deutlich Abnahme der Dunkelungsneigung des rohen Kartoffelbreies. Auch nach 5-monatiger Lagerung der Kartoffeln bei konstanten Bedingungen konnten diese Unterschiede noch deutlich festgestell werden. Die analytische Auswertung der versuche ergab bei zunehmender Kaliversorgung der Versuchspflanzen in den Knollen eine Abnahme der Konzentrationen an Zucker, freien Aminos?uren und Eisen. Die Gehalte an Citronens?ure und Kalium stiegen gleichzeitig an. Die Aktivit?t der in der Knolle vorhandenen Phenoloxidasen wurde mit steigender Kaliversorgung der Pflanze mehr und mehr gehemmt. Das Ausmass der Rohverf?rbung des Knollenfleisches steht daher in engem Zusammenhang zur mineralischen Ern?hrung der Kartoffelpflanze, wobei dem Kalium wegen seiner spezifischen Wirkung auf die an der Farbstoffbildung unmittelbar beteiligten Faktoren eine besondere Bedeutung beigemessen werden muss. Die Versuche werden fortgesetzt.

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Summary The specific effect of various potash dressings on the discoloration of raw potato brei and on some of the constituent compounds of the tuber involved was investigated in pot experiments over a period of several years. A clone from Saatzucht Rudolf Pohl (59/2170) and the varietySuevia were used as “test varieties” on account of their slight and moderate tendency respectively to darkening of the raw flesh. Potash applications were solely in the form of sulphate (Table). The experimental base soil used was humus-rich sand. Visual evaluation of the experiments showed that the tendency of the raw potato brei to darken decreased markedly with increasing potash supply to the plants (Fig. 1–3). This effect was clearly demonstrable even after 5-month storage of the varieties under constant conditions (Fig. 4). Colorimeter-extinction values of the cell sap obtained by centrifugation showed a similar trend (Fig. 5). Analysis of the experimental series showed that the content of sugar and free amino acids in the tubers decreased (with the exception of glutamic andaspartic acids) with increasing applications of potash to the plants, while that of citric acid and potassium increased. The pH value determined in the sap fraction of the potato brei after 4 hours lay between 5,5–6.0. No significant relationship between these values and the citric-acid content could be established. Polyphenoloxidase activity was progressively reduced by increasing applications of potash. This probably results in a substantial reduction in the formation of pigment. A low concentration of iron in the potato can also lead to reduced activity of the polyphenoloxidases present in the tuber, which likewise results in a decreased tendency of the raw potato brei to darken (Fig. 6). The genetically controlled tendency of the raw potato to discolour is therefore directly influenced by the existing level of supply of potash to the plant. Other constituent compounds of the tuber (flavones, chlorogenic acid, other phenolic compoundsetc.), soil type and climatic-growth factors may also enter into the complex reactions involved in the darkening of raw potato flesh. A more precise understanding of the action of these factors is the purpose of further investigations.

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Résumé Dans des essais de plusieurs années en vases de végétation, l'influence spécitique de doses variées de potasse sur le noircissement de purée de pomme de terre crue a été examinée et on a établi la teneur en quelques substances composantes participant directement au noircissement cru. Comme variété testée, on s'est servi d'une obtention de la Saatzucht Rudolf Pohl (59/2170) et de la variétéSuevia qui se caractérisent respectivement par une tendance particulièrement faible et moyenne au noircissement de la chair de pomme de terre crue. La fumure potassique fut donnée exclusivement sous la forme de sulfate de potasse (Tableau). Le sol employé était du sable humifère. L'examen optique des essais montre que la tendance au noircissement de la purée de pomme de terre crue décroissait nettement quand on fournissait à la plante de pomme de terre des doses croissantes de potasse (Fig. 1–3). Même après 5 mois de conservation dans des conditions constantes, ces différences se marquèrent encore clairement (Fig. 4). L'extinction de la sève de pomme de terre obtenue par centrifugation décroissait clairement aussi avec des doses croissantes de potasse (Fig. 5). De l'analyse des séries d'essais, il résulte qu'avec des doses croissantes de potasse, la teneur des tubercules en sucre et acides aminés (à l'exception de l'acide glumanique et de l'acide asparagique) décroissait et simultanément les concentrations en acide citrique et en potasse augmentaient. Les valeurs de pH établies après 4 heures pour la sève de purée de pomme de terre variaient entre 5.5 et 6.0. Il n'a pu être établi de relation significative entre ces valeurs et la teneur en acide citrique. L'activité des polyphénoloxydases était de plus en plus inhibée avec des doses croissantes de potasse. Cela aboutit probablement à une formation nettement moindre de substances de coloration. En outre une concentration enfer plus faible de la pomme de terre pourrait amener également une activité amoindrie des polyphénoloxydases présentes dans le tubercule, ce qui peut aussi diminuer la tendance au noircissement de la purée de pomme de terre crue (Fig. 6). L'apparition plus ou moins forte de la tendance au noircissement, génétiquement conditionnéc. de la pomme de terre crue est par conséquent en corrélation directe avec l'importance de la fumure en potasse de la plante de pomme de terre. Mais d'autres substances composantes (flavone, acid chlorogénique, divers composés phénolés etc.), la nature du sol de même que des facteurs climatiques de croissance pourraient encore contribuer aux réactions complexes du noircissement cru. Saisir leur exacte fonction est le but des prochaines recherches.

     

Zur Bezugsgrösse der Respirationsintensität von Kartoffelknollen

Zusammenfassung Die Abh?ngigkeit der Respirationsh?he unterschiedlich grosser Kartoffelknollen sowohl von der Knollenoberfl?che als auch dem Knollengewicht bildete den Anlass, eine Funktion zu suchen, der sich die Respirationswerte besser zuordnen. Diese Funktion bot sich im geometrischen Mittel der beiden Parameter∖G.O. Bei Verwendung dieser Funktion als Bezugsgr?sse für die CO₂-Abgabe wird die einseitige Beeinflussung durch einer der Parameter, die aus der sich ver?ndernden Beziehung von Gewicht und Oberfl?che unterschiedlich grosser Knollen resultiert, weitgehend eliminiert. Die “ideale” Knolle für Respirationsuntersuchungen müsste bei einem mittleren St?rkegehalt von 15% 96 g wiegen.

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Summary The reference quantity plays a decisive part in the evaluation of the respiration level of potato tubers. Occasionally the surface area of the tubers but usually their weight is used. In tubers of different sizes (20–200 g) the ratio of surface area (O) to weight (G) varies; in tubers weighing 96 g the ratioO∶G is 1∶1 (Fig. 2), assuming an average starch content of 15%. The respiration value of tubers of different sizes was best expressed in terms of the function∖G.O, the geometric mean of the parameters surface area and weight (Fig. 3). Using this function as the reference quantity for the amount of CO₂ evolved permits the specific influence of the parametersO andG on the respiration intensity to be largely eliminated. There remains, however, the specific influence of variety (Fig. 4). If it is possible to work with uniformly graded material then, from the technical research stand-point the “ideal” weight of the tubers is 96 g. In the case of evaluation of varieties this size of tuber does not, however, always correspond with the typical varietal average.

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Résumé Pour la détermination du niveau respiratoire de tubercules de pomme de terre, la grosseur du tubercule joue un r?le déterminant. C’est ainsi que peuvent être utilisés pour cette détermination tant?t la surface, le plus souvent cependant le poids du tubercule. Avec des tubercules de grosseur variable (20–200 g) le rapport de la surface (O) au poids (G) se modifie; avec des tubercules pesant 96 g le rapport deO∶G s’élève à 1∶1 (Fig. 2), en supposant une teneur moyenne en amidon de 15%. La meilleure détermination du niveau respiratoire de tubercules de grosseur variable résulte de la fonction ∖G.O, qui est la moyenne géométrique des paramètres “surface” et “poids” (Fig. 3). Utilisant cette fonction pour préciser la grosseur du tubercule lors de la détermination du dégagement de CO₂, on éliminine grandement l’influence spécifique des paramètresO etG sur l’intensité respiratoire. L’influence spécifique de la variété reste cependant réelle (Fig. 4). Un matériel trié uniformément peut-il être travaillé, des techniques de recherches se dégage le point de vue que le poids idéal des tubercules est d’environ 96 g. Concernant les déterminations sur variétés, cette grosseur de tubercules n’est cependant pas conforme dans chaque cas à la moyenne typique de la variété.

     

Auswirkungen langjähriger Gründüngung im Freiland-gemüsebau auf die Bodenqualität unter besonderer Berücksichtigung pflanzenhygienischer Gesichtspunkte

Zusammenfassung In einem Dauerversuch (Parabraunerde, 1S, pH 6,8) mit intensivem Freilandgemüseanbau wurde der Einfluß von unterschiedlicher jährlicher Gründüngung mit Nichtleguminosen (Phacelia, Sommerraps, Sommerroggen, Ölrettich) bzw. Stallmistgabe auf fruchtbarkeitsbestimmende Bodeneigenschaften untersucht:Im Vergleich zu NPK (= Standard) wurde der Gehalt an organischer Substanz im Ap-Horizont bei NPK + Gründüngung und NPK + Stallmist signifikant angehoben. Eine Zunahme war auch bis in den untersuchten Untergrund (80 cm Tiefe) nachweisbar. Aus einem höheren Gesamtstickstoffgehalt resultierte teilweise ein günstigeres C/N-Verhältnis. Zufuhr von Grün- oder Stallmistdüngung förderte die Bodenbelebung (z.B. saprobiontische Nematoden und Azotobacter chroococcum). Gleichzeitig erhöhte sich die biologische Aktivität nachhaltig, was am Beispiel der Dehydrogenase-Aktivität (TTC-Reduktion) gezeigt werden konnte.In zwei Jahren wurden Beziehungen zwischen der veränderten Bodenqualität und der Wirkung von Herbiziden untersucht. Es wurde der Wirkstoff TCA (15 und 30 kg/ha NaTA) im Vorsaatverfahren in Roten Rüben verwendet: TCA beeinflußte zunächst die Anzahl aufgehender Rüben negativ, am stärksten bei NPK. (Keine Schäden traten bei Verwendung von pilliertem Saatgut auf). Bei einer Zwischenernte (6 Wochen nach Aussaat) waren Wachstumshemmungen bei allen Varianten zu verzeichnen, sie blieben aber nach organischer Düngung niedriger. Bei der Haupternte waren jedoch mit Ausnahme von NPK keine Ertragsunterschiede (Frisch- und Trockenmasse) mehr zwischen den unbehandelten und behandelten Parzellen sichtbar. — Nach Grün- und Stallmistdüngung wurden hohe Mehrerträge erzielt.Die organische Düngung hatte auch einen Einfluß auf den Mineralstoffgehalt (N, K, Mg, Na) der Rüben. Besonders hoch war die K-Aufnahme. Daraus ergaben sich Veränderungen im N/K- und K/Na-Verhältnis. Mit einer Verengung des N/K-Verhältnisses können die Voraussetzungen für eine Resistenz der Pflanzen gegen Krankheitserreger günstiger werden. — TCA-Behandlung führte teilweise zu einer Erhöhung des Mineralstoffgehaltes bei NPK.Azotobacter reagierte vorübergehend signifikant negativ auf die TCA-Behandlung. Bei allen herbizidbehandelten Parzellen von NPK + Gründüngung blieb der Keimgehalt jedoch immer noch höher als bei den unbehandelten NPK-Parzellen. — Die Dehydrogenase-Aktivität erwies sich ebenfalls als ein empfindlicher Indikator. — Der Nitratgehalt des Bodens wurde in den ersten Wochen bei allen Varianten reduziert, jedoch am stärksten bei NPK.Eine Verbesserung der Bodenqualität durch Gründüngung und die daraus resultierenden Auswirkungen unter den Bedingungen des intensiven Freilandgemüseanbaues beweisen, daß der Boden gegenüber seinem Ausgangszustand leistungsfähiger geworden ist.

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Effects of long-term green manuring on soil fertility in vegetable production with special reference to phyto-hygienic aspects

In a long-term trial on loamy sand (pH 6.8) with vegetable production, the effect of different green manuring plants (Phacelia, rape, rye, oilradish) and farmyard manure on soil fertility was investigated. Pure mineral fertilization (= control) maintained the humus content of the soil, but additional green manuring at yearly intervals led to significant increments of the C- and N-content. Increases in the C-content not only occurred in the topsoil but also down to the greatest depth examined of 80 cm. The C/N ratio was improved. The supply with organic matter significantly promoted the biological activity (e.g. saprobiontic nematodes, Azotobacter chroococcum, dehydrogenase activity).In 2 years the effect of a herbicide used in red beets was determined (TCA, 15 + 30 kg/ha NaTA). TCA reduced the number of germinating plants and depressed the yield 6 weeks after sowing (especially on the plots with mineral fertilization). At the end of the growing period no further depressions could be detected (except with mineral fertilization). On the plots receiving additional organic manuring the yields and the content of nitrogen, potassium and magnesium in red beets were increased. As consequence of high potassium uptake the N/K and the K/Na ration was changed. — TCA application with pure mineral fertilization also increased the mineral content in beets. — Azotobacter and dehydrogenase activity temporarily showed significant depressions. During the first 8 weeks the nitrate content of the soil was more reduced in the plots with mineral than in the plots with mineral + organic fertilization.The results emphazise the important role of regular green manuring in vegetable production as a means of maintaining soil fertility and as a measure of plant hygiene.

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Resume Un essai de longue durée (J S, pH 6,8) de culture intensive de légumes en plein-air sous l'action d'un engrais vert répétée chaque année (Phacelia, colza d'été, seigle d'été, raifor oléagineux) a été conduit pour mettre en évidence les variations de qualité des sols, sous le rapport de leur aptitude à produire.Le taux de carbure organique a été augmente jusqu'à la profondeur de 80 cm au moins, par rapport au témoin recevant uniquement une fumure minérale. Les modifications du taux d'azote ont parfois amélioré le rapport C/N. Les microorganismes du sol ont été augmentés (Nématodes saprophytes, Azotobacter chroococcum, activité de la déhydrogénase).Pendant deux ans, les rapports entre la qualité du sol et l'action de l'herbicide TCA (15 et 30 kg/ha NaTA) ont été étudiés. La croissance de la betterave rouge a été la plus sensible à la fumure uniquement minérale: Fumure organique et TCA ont eu chacun une action sur le taux de substances minérales (notamment sur les rapports N/K, K/Na).L'Azotobacter, l'activité déhydrogénase ont réagi d'une manière significative, mais momentanée, au traitement par le TCA. Sur les parcelles à fumure exclusivement minérale, nitrification a été le plus freinée pendant les premières semaines du traitement par TCA.Ces résultats montrent que la qualité du sol peut-être améliorée à la suite d'application d'engrais vert.

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Vortrag, gehalten anlänlich der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Qualitätsforschung (Pflanzliche Nahrungsmittel), Geisenheim/Rheingau, 30 September 1976.