Kulturpflanzen WFS
World food system
World food system
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Cartes-fiches
Wildpflazen
Alte, ohne menschlichen Einwirkung entstandene Pflanzen
Nutzpflanze
Alle Pflanzen, die vom Menschen zu Nahrungs-, Genuss- oder technische Zwecken genutzt werden
Kulturpflanze
Vom Menschen "absichtlich" über Generationen hinweg anngebaute und dadurch bzw. durch Selektionsprozesse verändert
Unterschied Kulturpflanzen und Nutzpflanzen
- Verlust von Mechanismen zur Samenverbreitunng
- Verlust der Keimruhe als Schutz vor schwankennden Umweltbedingungenn
- Verlust von Inhaltsstoffen
- Starke Grössenzunahme vonn Zellen, Organen, Früchten
- Herabsetztung des Stoffwechsels--> Verlängerung der Lebensdauer
- Einheitlicher Reifenverlauf
Zentrale Inhaltsstoffe der KPF
- Kohlenhydrate
- Eiweisse (Proteine)
- Fette
- Vitamine
- Sek. Inhaltsstoffe
- Ballaststoffe
- Mineralstoffe
Kulturpflannzengruppen
- Getreide: Kohlenhydrate
- Hülsenfrüchte; Proteine
- Wurzel- und Knollenfrüchte: Kohlenhydrate
- Öl und Faserpflanze: Fette & Öle
Fläche der KF Gruppen CH
Hoher Anteil an Getreide, hoher Anteil Wurzel und Knollenfrüchte, geringer Anteil Hülsenfrüchte
Weizen (Triticum aestivum)
- Getreide
- Zentrale Kulturpflanze
- Hat sich über die Kulturpflaze Eikorn und Emmer entwickelt
Mais (Zae Mays. L)
- Getreide
- Wächst enorm schnell
- Nicht winterhart
- Nutzung: Tierfutter, Nahrungsmittel, Biotreibstoff
- Wird im grossen Stil als genetisch veränderter Organismus angebaut
- Wirdform: Teosinte
- Maishybrid: Teosinte x Maislandrasse (Zea)
Reis (Oryza sativa)
- Anbau vor allem in Asien
- Global bedeutend
Wurzel- und Knollenfrüchte Gemeinsamkeiten
Verdickte Wurzel oder unterirdisches Spossorgan
Kartoffel (Solanum Tuberosum)
- Wurzel- und Knollenfrüchte
- 7 angebaute Arten --> 228 Wildarten
- Stärke in Knollen
- Weltweite Ernte: 300 Mio t (CH: 500'000 t)
Zuckerrübe (Beta vulgaris)
- Wurzel- und Knollenfrüchte
- 2-jährige Pflanze mit Ausbildung einer Speicherrübe
- Kreuzung mit Wildformen möglich
- Speicherung von Saccharose
- CH: 1.6 Mio t
Wurzelknöllchen
Bei Leguminosen: Symbiose mit Rhizobium Bakterien die N2 zu NH4 reduzieren, N für Pflanzen verfügbar, viele Aminosäuren, Proteine
Legminosen Gemeinsamkeiten
Familie, systematische Herrkunft, Rhizobium-Symbiose
Öl- und Faserpflanzen Gemeinsamkeiten
Interessierender Inhaltsstoff, sehr Energiereich
Ölpflanzen Beispiele
Raps, Sonnenblume, Sojabohne
Faserpflanze Beispiele
Baumwolle, Lein, Hanf
Spezialkulturen
- Obst, Feldgemüse, Reben, Beeren, medizinal Pflanzen, technisch genutzte Pflanzen
Andere Klassifizierungen der KPF
- Getreide gegenüber allen anderen KPF
- Systematisch-botanische Kl.
- Nutz Form als Kl.
- Ernteorgan als Kl.
- Erntemethode als Kl.
- Major Crops - Spezialkulturen - Alternative Crops
Weizen: Allg.
- Winteranuelle Pflanze
- Ernteorgan: Karyopse
- Selbstbefruchter
Triticum (Weizen) Genom
- Diploide Arten (Einkornreihe):1 Korn/ Ährchen--> AA; 2n = 14 Chromosomen
- Tetraploide Arten (Emmerreihe):2 Körner / Ährchen --> AA BB; 2n = 28 Chromosomen
- Hexaploide Arten (Dinkelreihe): > 2 Körner / Ährchen --> AA BB DD; 2n = 42 Chromosomen
D Genom wichtig für Backqualität: Codiert für besonders hochwertiges Gluten
Genome Getreide
- Weizen: Hexaploid, 42 Chromosomen (Gene 5 mal grösser wie beim Menschen)
- Mais: Tetra- / diploid, 20 Chromosomen (Gene gleich gross)
- Reis: Diploid, 24 Chromosomen (Gene 1/8 so gross)
Wichtige Voraussetzungen für Domestikation
- Grosse Samen
- Verlist der Spindelbrüchigkeit
- Hohe verwertbare Trockenmasse
- Hohe Lagerfähigkeit der Ernteprodukte
- Anteil an weiteren essentiellen Bestandteile wie Mineralien, essentiellen Aminosäuren und Vitaminen
Sorte Definition
Eine Sorte ist eine Gruppe von Pflanzen einer Art, die sich untereinander sehr ähnlich sind und die man von anderen Pflanzen der gleichen Art unterscheiden kann
- Sorten unterscheiden sich in ihrem Ertrag und ihrer Backqualität
- Je höher der Ertrag desto geringer die Backqualität
Weizensorten in CH
- Winterweizen und Sommerweizen --> Winterform eintragreicher aber Sommerform bessere Qualität
- 25 Winterweizensorten und 5 Sommerweizensorten
Qualitätsklassen von Weizen CH:
- Top
- I
- II
- III
- Biskuit
- Futterweizen
- Wichtigste Top Weizen: CH Claro, Runal und Fiorina, CH Rubli
- In der Schweiz sind die Sorten oft Krankheitsresistenter und haben eine höhere Qualität als Nachbarländer jedoch ist der Ertrag geringer
Mehl: Ausmahlungsgrad
Je höher der Ausmahlungsgrad, desto dunkler ist das Mehl und desto mehr Schale, Vitaminem Mineralstoffe enthält es
Backqualität von Weizen: Elektrophoretische Bestimmung
Auftrennung der Gliadine in ca. 75 Untereinheiten, der Glutenine in 40 Untereinheiten --> Bestimmte elektrophoretische aufgretrennte Proteine wirken sich positiv / negativ auf Backqualität aus
Backqualität des Weizen: Fallzahl Bestimmung
Schnellste, bei dem das Einsinken eines Rührers mit definiertem Gewicht in ein normiertes Wasser-Mehl-Gemisch protokolliert wird
60 viel Poren, 250 optimal, 400 zu wenig Poren
Pseudogetreidearten
- Buchweizen
- Reismelde
- Amaranth
Gehören nicht zur Familie Gräser, haben aber vergleichbare Kornzusammensetzung wie Getreide, jedoch kein Glutein
Hartweizen
- Braucht Sommertrockenheit --> Anbau vor allem in südlichen Ländern
Dinkel
- Anspruchslos, sehr winterhart --> Auch über 800 m ü NN gut kultivierbar
- Hohe Krankheitsresistenz wegen Erntegut --> umhülltes Korn
Roggen
- Sehr frosthart --> erträgt raue Klimate, sandige oder saure Böden
- Fremdbefruchter --> anfällig für Mutterkorn Pilzkrankheiten
Winterweizen Saatparameter
Mitte Oktober bis mitte November
Sommerweizen Saatparameter
Februar bis März
Boden Weizen
Schwer bis mittelschwere Böden, tiefgründige Böden
Klimaansprüche Weizen
Ausgeglichenes Klima, nicht zu viel Niederschlag
Überwachsene Bestände Weizen
- Sind bereits vor dem Winter in ihrer Entwicklung zu weit gekommen
- Zu hohe Temperatur, zu frühe Aussaat
- Problem: Pflanze erfrieren, da im Winter zu hoch
Auswuchs Weizen
- Geschieht wenn Keimungsprozesse zu früh einsetzten
- Hohe Feutchte vor der Ente
- Problem: Amylase beginnt bereits mit ihrer Wirkung und Backfähigkeit sinkt
