Getreide, im Besonderen Weizen, ist von Natur aus eine proteinreiche Pflanze und schon jahrhundertelang eine wichtige Nahrungsquelle für Mensch und Tier. Der Proteingehalt und die Proteinqualität sind wichtige Qualitätskriterien für Backweizen, aber auch für Futterweizen. Hier gilt im Allgemeinen: Je höher der Proteingehalt, desto besser. Für eine gute Backqualität wird ein Proteingehalt von mindestens 12 % angestrebt. Wenn man die Pflanzen während des Anbaus auf die richtige Weise unterstützt, ist es möglich, den Proteingehalt und die Qualität zu verbessern.
Wie kann man eine Pflanze stimulieren, mehr Proteine zu bilden?
Theorie über die Proteinbildung.
Proteine kommen in allen lebenden Zellen als Bausteine, in Form von Enzymen und als Speicherproteine vor. Das bekannteste Speicherprotein in Weizen ist Gluten. Von der Gesamtproteinmenge in Weizen entfallen 60 % bis 90 % auf Glutenproteine.
Proteine sind sehr große organische Moleküle, die aus Aminosäureketten aufgebaut sind. Die Bildung (Synthese) von Proteinen erfolgt in allen Zellen. Pflanzen sind in der Lage, alle für die Bildung von Proteinen benötigten Aminosäuren (20 verschiedene Varianten) selbst zu erzeugen. Menschen und Tiere sind hingegen nur in der Lage, 12 der 20 verschiedenen Aminosäuren selbst zu produzieren. Im Gegensatz zu Pflanzen sind Menschen und Tiere also von den Proteinen und Aminosäuren, die sie über ihre Nahrung aufnehmen, abhängig.
Neben Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O) sind Stickstoff (N) und Schwefel (S) wichtige Bestandteile von Aminosäuren und daher auch von Proteinen. Proteine bestehen zu ca. 16 % aus Stickstoff. Stickstoff ist deshalb der wichtigste Schlüssel zur Steigerung des Proteingehalts in Weizen. Schwefel hat einen wichtigen Einfluss auf die Qualität der Proteine.
Was fördert die Proteinbildung? Was hemmt die Proteinbildung?
Eine Erhöhung der Stickstoffdüngung führt zu einem höheren Proteingehalt in Getreide und Futterpflanzen. In Weizen kann der Proteingehalt erhöht werden, indem die N-Gabe besser auf die Aufnahme und den Bedarf der Pflanze abgestimmt wird. Es lohnt, die Grundstickstoffgabe um mehrere kleine Stickstoffgaben während der Kultur zu ergänzen. Optima Leaf-NPK+, ein Blattdünger mit unter anderem 8 % Stickstoff, ist hierfür ein sehr gut geeigneter Dünger.
Stickstoff wird vor allem als Nitrat (NO3-) aufgenommen. Für eine optimale Proteinbildung ist es wichtig, dass möglichst viel Nitrat in Proteine umgewandelt wird. Dies ist ein aktiver Prozess, der in verschiedenen Schritten verläuft und bei dem jeder Schritt viel Energie kostet, siehe die schematische Darstellung:
Stress durch Trockenheit, Überschwemmungen oder Krankheiten und Schädlinge hat einen negativen Einfluss auf die Proteinsynthese. Die Pflanze widmet ihre Energie dann einer Anti-Stress-Reaktion statt der Bildung von Proteinen. Es lohnt daher, der Pflanze in Stresssituationen Aminosäuren direkt zuzuführen. Dadurch ist weniger Energie nötig, um Proteine zu bilden, und es bleibt mehr Energie für die Anti-Stress-Reaktion übrig. Aminosäuren können über eine Blattbehandlung mit Optima Leaf-Amino gegeben werden. Optima Leaf-Amino enthält alle Aminosäuren in einer für die Pflanze leicht aufnehmbaren Formulierung.
Zu guter Letzt hat auch eine gute Verfügbarkeit von Molybdän einen positiven Einfluss auf die Bildung von Proteinen. Ein Molybdänmangel kann zu einer unvollständigen Umwandlung von Nitrat in Proteine führen. Wenn sich Nitrat in der Pflanze anhäuft, wird die Pflanze anfälliger für Krankheiten und Schädlinge.
Welche Stoffe sind hierfür nötig?
Siehe dazu „Was fördert die Proteinbildung?“
