Evaluation of two sugar beet cultivars (Beta vulgaris L.) for growth and yield under drought and heat conditions

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2004

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http://dx.doi.org/10.22029/jlupub-16761

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Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, den Effekt der K+- und Na+-Düngung und den Einfluss von Wasserstress und der Substitution von K+ durch Na+ auf das Wachstum von zwei Zuckerrübensorten (Beta vulgaris L. cv. Evita und cv. Sofie) in Boden- und Nährlösungskultur zu studieren. In einem weiteren Experiment wurden die Effekte von Trockenstress und Hitze auf das Wachstum und die Qualität der Zuckerrübe untersucht. Folgende Schlussfolgerungen lassen sich ziehen: 1. Ein positiver Effekt von Na+-Düngung oder Substitution von K+ durch Na+ auf das Wachstum der Zuckerrübe wurde für beide Sorten bei beiden Ernten beobachtet. Jedoch wurde das Wachstum erheblich durch Wasserstress oder durch Ca-Mangel verringert. Andererseits wurde der Ertrag der Zuckerrübe eher durch Hitze als durch Wasserstress beeinflusst. 2. Die Ergebnisse zeigen, dass K+ durch Na+ in einigen metabolischen Prozessen der Zuckerrübe ersetzt werden kann, wenn die Zuckerrübe mit genügend K+ ernährt wurde. Andererseits, wenn das K+-Angebot während einer K+-Substitution durch Na+ begrenzt ist, wird die Ca2+-Aufnahme verringert, da vermutet wird, dass Na+ die Ca2+-Aufnahme durch eine Blockade der unspezifischen Ca2+-Kanäle hemmt. Es ist anzunehmen, dass die mögliche Substitution von K+ durch Na+ durch die Ca2+-Ernährung der Zuckerrübe begrenzt wird. 3. Die Blattfläche war signifikant unter Wasserstress verringert, während die Blattfläche signifikant durch die Verstärung der K+-Substitution durch Na+ erhöht wurde. 4. Na+ erhöhte die Evapotranspiration (ET) bei hoher Wasserverfügbarkeit (70% der maximalen Wasserkapazität) im Vergleich zu Pflanzen, die mit K+ gedüngt wurden. Dies konnte nicht unter Trockenstressbedingungen (40% der maximalen Wasserkapazität) beobachtet werden. Transpiration und Transpirationsrate der Pflanzen in der Nährlösung wurden erheblich durch die Erhöhung der K+-Substitution durch Na+ erhöht, während die Wassernutzungseffizienz erheblich verringert wurde. Der Wasserverbrauch erhöhte sich erheblich. Die Wassernutzungseffizienz wurde aber im Vergleich zur niedrigen Temperatur bei hoher Temperatur verringert. 5. Die K+-Konzentration der Blätter und Rüben aller Behandlungen der K+-Substitution durch Na+ war erheblich verringert. Jedoch war die K+-Konzentration bei niedriger K+-Versorgung verringert. Andererseits war die Na+-Konzentration signifikant durch die Na+-Applikation bei zwei Behandlungen von NaCl und in allen Behandlungen, in denen K+ durch Na+ substituiert wurde, erhöht. 6. Die -Amino-N-Konzentration der Rüben wurde durch höhere NaCl-Düngung sowie in allen Behandlungen der K+-Substitution durch Na+ oder durch verringerte Ca-Aufnahme erhöht. Dennoch wurde die -Amino-N- Konzentration der Rüben etwas durch Trockenstress und hohe Temperatur beeinflusst.

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