Die richtige Ausrichtung des Gemüsegartens stellt sicher, dass Ihre Pflanzen optimal positioniert sind, um einen optimalen Ertrag zu erzielen. Herkömmliche Weisheit ist, dass Gartenreihen auf der Nordhalbkugel von Norden nach Süden ausgerichtet sein sollten, damit die Pflanzen während des d

Maarten van der Meer, ein Doktorand, der Gartenbau und Produktphysiologie an der Universität Wageningen studiert, leitete eine Studie über wie die Reihenorientierung den Ertrag von Hecken-Tomatenkulturen beeinflusste. Die Arbeit wurde kürzlich von veröffentlicht in silico Pflanzen. Tomaten wurden in Doppelreihen gepflanzt, so dass Pflanzen in Reihen, die von Norden nach Süden (N/S) ausgerichtet waren, nach Osten oder Westen zeigten und diejenigen in den Reihen von Osten nach Westen nach Norden oder Süden zeigten.

Die Autoren maßen Wachstum, Architektur, Photosynthese und Fruchttrockenmasse (dh Ertrag) der Pflanzen beider Reihen in Nord-Süd- und Ost-West-Reihenausrichtung.

Sie fanden heraus, dass die herkömmliche Meinung in diesem Fall falsch war: Es gab keinen Unterschied im Ertrag zwischen Reihen, die von Norden nach Süden ausgerichtet waren, im Vergleich zu denen, die von Osten nach Westen ausgerichtet waren.

Die Autoren fanden jedoch einen Unterschied zwischen nach Osten und Westen ausgerichteten Reihen, die von Norden nach Süden ausgerichtet sind. Obwohl die nach Süden ausgerichteten Reihen eine geringere Blattfläche hatten, hatten sie ein um 7 % höheres Trockengewicht der reifen Früchte als die nach Norden ausgerichteten Reihen.

Die Autoren adaptierten eine bestehende Funktionelles strukturelles Pflanzenmodell der Tomate um herauszufinden, warum. Das Modell wurde auf der GroIMP-Plattform (Kniemeyer 2008) entwickelt und besteht aus einem Architektur-, Photosynthese- und Lichtmodul.

Die Modellsimulationen zeigten eine um 7 % höhere Lichtabsorption für die nach Süden ausgerichteten Reihen als die nach Norden ausgerichteten Reihen. Mehr Licht entspricht im Allgemeinen einem höheren Maß an Photosynthese. Mit zunehmender Lichtintensität erreicht die Photosyntheserate jedoch schließlich einen maximalen Punkt – dies wird als Lichtsättigung bezeichnet. Oberhalb dieses Punktes trägt zusätzliches Licht nicht zur Photosynthese bei.

Folgendes fanden die Autoren heraus: Die Photosynthese der nach Süden ausgerichteten Reihen war aufgrund lokaler Lichtsättigung um 4 % geringer als in den nach Norden ausgerichteten Reihen.

Anschließend simulierten die Autoren, welchen Effekt eine gleiche Blattfläche zwischen den Reihen auf die Lichtabsorption und Photosynthese gehabt hätte. Bei gleicher Blattfläche wäre die Lichtabsorption für die nach Süden ausgerichteten Reihen um 19 % höher und die Nettofotosynthese um 8 % höher als für die nach Norden ausgerichteten Reihen.

„Dieses Ergebnis zeigt, dass Pflanzen ihre Morphologie so anpassen können, dass die Unterschiede in der Lichtabsorption und Photosynthese zwischen nach Norden und Süden ausgerichteten Reihen minimal sind“, so van der Meer.

Besitzt das nach Süden ausgerichtete Reihen hatten eine geringere Photosynthese, warum gab es mehr Obst?

Die Autoren vermuten, dass dies auf eine höhere Fruchttemperatur in den nach Süden ausgerichteten Reihen zurückzuführen sein könnte, was dazu führt, dass ein höherer Anteil der Assimilate in die Früchte gelangt.

Sollten Sie Ihre Tomatenreihen also von Norden nach Süden oder von Osten nach Westen ausrichten?

van der Meer mischt sich dazu ein. „Was in der konventionellen Meinung nicht berücksichtigt wird, ist, dass Pflanzen ihre Blattfläche als Reaktion auf Licht und Schatten anpassen können – und tun –, was zu einer gleichmäßigeren Lichtabsorption und damit zu einer Photosynthese führt. Außerdem nutzen Pflanzen nicht unbedingt das gesamte Licht, das sie absorbieren, für die Photosynthese. Wie wir bei den nach Süden ausgerichteten Reihen gesehen haben, führte eine Überschreitung der Lichtsättigungswerte nicht zu einer Zunahme der Photosynthese.“

FORSCHUNGSARTIKEL:

Maarten van der Meer, Pieter HB de Visser, Ep Heuvelink, Leo FM Marcelis. in silico Plants, Band 3, Heft 2, 2021, diab025, https://doi.org/10.1093/insilicoplants/diab025