Pflanzenern?hrung

Fakult?t

Fakult?t Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur (AuL)

Version

Version 1 vom 16.04.2023.

Modulkennung

44B0670

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

H?ufigkeit des Angebots des Moduls

nur Wintersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Das Wachstum und der Ertrag von Kulturpflanzen sowie die Qualit?t der Erzeugnisse werden entscheidend durch
das N?hrstoffangebot im Wurzelraum beeinflusst. Kenntnisse zu diesen Zusammenh?ngen sind daher für eine er-
folgreiche Pflanzenproduktion unverzichtbar. In dem Modul werden neben grundlegenden Aspekten der
Pflanzenern?hrung auch die biochemischen und physiologischen Funktionen von Mineralstoffen im Pflanzenstoff-
wechsel betrachtet und ein Einblick in die wissenschaftlichen Arbeitsmethoden des Fachgebietes gegeben. Des
Weiteren wird ein Grundverst?ndnis zur N?hrstoffversorgung von Pflanzen im Hinblick auf kultur-, standort- und
umweltrelevante Anforderungen geschaffen.

Lehr-Lerninhalte

1 Pflanzenern?hrung als wissenschaftliche Fachdisziplin
1.1 Historische Entwicklung
1.2 Forschungsgebiete der modernen Pflanzenern?hrung
2 Zusammensetzung der Pflanzensubstanz
2.1 Definition und Einteilung von N?hrstoffen
2.2 N?hrstoffgehalte in Pflanzen und Einflussgr??en
2.3 Aufnahme und Funktionen von N?hrstoffen in der Pflanze
3 N?hrstoffe in B?den und anderen Anbaumedien
3.1 Bindungsformen der N?hrstoffe
3.2 Prozesse und Faktoren der N?hrstoffdynamik
4 Mechanismen und Einflussgr??en des Antransports von N?hrstoffen an die Wurzel
4.1 Interzeption
4.2 Diffusion
4.3 Massenfluss
5 Wurzelsystem und N?hrstoffmobilisierung                                                                                                    5.1 Genotypische Unterschiede in der Effizienz der N?hrstoffaufnahme und der Wurzelmorphologie
5.2 Pflanzliche Mechanismen zur Verbesserung der r?umlichen und chemischen N?hrstoffverfügbarkeit
6 N?hrstoffaufnahme
6.1 Bedeutung der Zellwand und des Plasmalemmas
6.2 Mechanismen des Stofftransports durch Biomembranen
6.3 Einflussfaktoren der N?hrstoffaufnahme
7 N?hrstofftransport in der Pflanze
7.1 Apoplastischer und symplastischer Transport in der Wurzel
7.2 Langstreckentransport im Xylem und Phloem
8 Makro- und Mikron?hrstoffe im Detail
8.1 Fraktionen und Umsetzungen im Boden
8.2 Aufnahme und Funktionen in der Pflanze
8.3 Diagnose und Beurteilung von Ern?hrungsst?rungen
8.4 ?bersicht zu handelsüblichen Düngemitteln

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 135 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
50VorlesungOnline-
8?bungPr?senz oder Online-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
40Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
13Literaturstudium-
24Prüfungsvorbereitung-
Weitere Erl?uterungen

Es handelt sich um eine synchrone Lehrveranstaltung welche durch asynchrone Vorlesungselemente erg?nzt werden kann.

Benotete Prüfungsleistung
  • Klausur oder
  • mündliche Prüfung
Bemerkung zur Prüfungsart

Standardprüfungsart ist die Klausur (Im Falle der Abweichung wird die genannte alternativen Prüfungsart von den Prüfenden ausgew?hlt und bei Veranstaltungsbeginn bekanntgegeben)

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Klausur, 2-stündig

Empfohlene Vorkenntnisse

Kenntnisse aus den Themengebieten Pflanzenbiologie und –chemie werden vorausgesetzt

Wissensverbreiterung

Die Studierenden verfügen über ein allgemeines Grundwissen im Bereich der Pflanzenern?hrung. Sie k?nnen er-
kl?ren, wie N?hrstoffe in B?den und anderen Anbaumedien vorliegen, wie N?hrstoffe von der Pflanze aufgenommen und in der Pflanze transportiert werden und welche Funktionen die N?hrstoffe in der Pflanze haben.

Wissensvertiefung

Die Studierenden k?nnen die Mechanismen und Einflussgr??en der N?hrstoffaneignung durch Pflanzen detailliert
beschreiben. Sie sind in der Lage, Zusammenh?nge zwischen der Entwicklung und der Ern?hrung von Pflanzen
aufzuzeigen. Sie k?nnen die Auspr?gung von Ertrags- und Qualit?tsmerkmalen g?rtnerischer und landwirtschaftlicher Kulturen in Beziehung zur N?hrstoffversorgung setzen. Sie k?nnen au?erdem grundlegende wissenschaftliche Methoden im Bereich der Pflanzenern?hrung darlegen.

Wissensverst?ndnis

Die Studierenden k?nnen einsch?tzen, wie sich die Dynamik verschiedener N?hrstoffe im Boden unterscheidet und
welche Relevanz Bodenparameter hierauf haben. Sie sind auf dieser Basis in der Lage, kritisch zu reflektieren, wie
sich der Standort und Anbauma?nahmen auf die N?hrstoffausnutzung auswirken und durch welche Ma?nahmen
diese gegebenenfalls verbessert werden kann. Die Studierenden k?nnen au?erdem einordnen, wie die einzelnen
Makro- und Mikron?hrstoffe in den pflanzlichen Stoffwechsel und zellul?re Strukturen eingebunden sind und welche Implikationen sich hieraus für die Entwicklung der Pflanzen ableiten lassen.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden k?nnen die Bedeutung von Mineralstoffen für den Kulturerfolg in der Pflanzenproduktion einord-nen und Ansatzpunkte zur Optimierung der N?hrstoffversorgung entwickeln. Sie sind bef?higt, mittels visueller Di-agnose Vermutungen über die Ursachen ern?hrungsbedingter St?rungen anzustellen.

Wissenschaftliche Innovation

Die Studierenden sind in der Lage, einfache pflanzenbauliche Versuche zur Ern?hrung von Pflanzen mittels Bonitu-
ren und ausgew?hlten, nicht-destruktiven Analyseverfahren auszuwerten. Sie k?nnen die gewonnenen Erkenntnisse unter Einbeziehung der wissenschaftlichen Fachliteratur im Kontext des aktuellen Stands des Wissens einordnen und bewerten.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden k?nnen Daten aus pflanzenbaulichen Versuchen aufbereiten, in Form eines Vortrags pr?sentieren und kritisch reflektieren. Die Studierenden sind in der Lage, sich in Fachdiskussionen einzubringen, hier eigene
Standpunkte zu vertreten und diese im Austausch mit anderen Teilnehmenden zu reflektieren.

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis / Professionalit?t

Die Studierenden k?nnen grundlegende Forschungsans?tze aufzeigen, die zur Untersuchung von Fragestellungen in der Pflanzenern?hrung geeignet sind und reflektieren diese.

Literatur

Marschner, P. (2012): Marschner's Mineral Nutrition of Higher Plants, 3. Auflage, Academic Press, Amsterdam.

R?ber, R. und H. Schacht (2008): Pflanzenern?hrung im Gartenbau, 4. Auflage, Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.

Schubert, S. (2018): Pflanzenern?hrung - Grundwissen Bachelor, 3. Auflage, Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.

Sonneveld, C. und W. Voogt (2009): Plant Nutrition of Greenhouse Crops. Springer, Dordrecht.

Zorn, W. et al. (2016): Handbuch zur visuellen Diagnose von Ern?hrungsst?rungen bei Kulturpflanzen, 3. Auflage.
Springer-Verlag, Berlin.

Zusammenhang mit anderen Modulen

Das Modul knüpft an die vorausgehenden Module ?Biologie der Pflanzen“ und ?Chemie für Pflanzentechnologie“
an. Die hier erworbenen Kenntnisse und Fertigkeiten werden als Vorkenntnisse empfohlen. Das Modul bildet die fachliche Basis für das Vertiefungsmodul ?Dünger, Düngung und Wasser in der Pflanzenproduktion“.

Verwendbarkeit nach Studieng?ngen

  • Pflanzentechnologie in der Agrarwirtschaft
    • Pflanzentechnologie in der Agrarwirtschaft B.Sc. (01.09.2023)

    Modulpromotor*in
    • Daum, Diemo
    Lehrende
    • Daum, Diemo
    Weitere Lehrende

    N.N.