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Modellierung der Wirkungen des Klimawandels auf Ertrag und Qualität von Nutzpflanzen auf der Basis der Akklimation der Blattphotosynthese an erhöhtes CO2
Projekt
Förderkennzeichen: 82511217
Laufzeit: 01.01.2008
- 31.12.2010
Forschungszweck: Grundlagenforschung
Die vorhergesagten Veränderungen mittlerer Klimawerte (höhere Temperaturen und atmosphärische CO2-Konzentrationen) als auch Änderungen der Häufigkeit, Dauer und Stärke von Niederschlägen und Klimaextremen (Frost-, Hitze- und Trockenperioden, Starkniederschläge) werden sich auf Ernte und Qualität landwirtschaftlicher Pflanzen auswirken. Während Effekte von vielen dieser Klimafaktoren auf die landwirtschaftliche Produktion untersucht wurden, ist nur wenig zum Einfluss auf die chemische Zusammensetzung der Pflanzenbiomasse bekannt. Noch geringer ist die Kenntnis, wie Auswirkungen der Klimaänderung auf pflanzeninterne Transport- und Transformationsprozesse chemischer Substanzen (z.B. von Mikro- und Makronährstoffen, Zuckern, Stärke, Phenolen) und auf Qualitätsparameter (z.B. auf das Kohlenstoff zu Stickstoff (C/N)-Verhältnis der Körner) zu modellieren sind. Dieses Wissen ist nötig, wenn die Qualität zukünftiger Ernten geschätzt werden soll. Daher wird das Projekt P5 neue Pflanzenwachstumsmodelle entwickeln und testen, die auf verbesserten Modellen zur Photosynthese und Ressourcen-Allokation in der Pflanze beruhen. Schwerpunkt wird die Modellierung der Akklimation der Photosynthese an die Erhöhung der atmosphärischen CO2-Konzentration sein, die zu geringeren Blattstickstoffgehalten und einem höheren C/N-Verhältnis der Früchte führt. Die neuen Teilmodelle erweitern die Pflanzenmodelle CERES, SPASS, SUCROS und GECROS, die als Untermodelle des Agrarökosystemmodells Expert-N implementiert sind.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Pflanzenbau
- Pflanzenernährung
- Agrarmeteorologie
- Bodenkunde
- Klimawandel
