@misc{VesteHalkeGarbeetal., author = {Veste, Maik and Halke, Christian and Garbe, Daniel and Freese, Dirk}, title = {Einfluss von Stickstoffd{\"u}ngung und Kompost auf Photosynthese und Wachstum der Virginiamalve (Sida hermaphrodita Rusby)}, series = {Journal f{\"u}r Kulturpflanzen}, volume = {68}, journal = {Journal f{\"u}r Kulturpflanzen}, number = {12}, issn = {1867-0911}, doi = {10.1399/JFK.2016.12.13}, pages = {423 -- 428}, abstract = {Als mehrj{\"a}hrige Bioenergiepflanze kann Sida hermaphrodita eine wichtige Rolle f{\"u}r den Anbau auf marginalen Standorten in der nahen Zukunft spielen. In einem kontrollierten Topfexperiment wurde der Einfluss von verschiedenen Kompostgehalten (10, 20, 30, 50\%) und mineralischem Stickstoffd{\"u}nger (100 kg N ha-1) auf Biomasse, Wuchsh{\"o}he und Kohlenstoffallokation w{\"a}hrend der Etablierungsphase untersucht. Weiterhin wurden {\"o}kophysiologische Parameter (Gaswechsel, Chlorophyllfluoreszenz, Chlorophyllgehalte) mit nicht-destruktiven Methoden bestimmt. Die Ergebnisse des Experimentes zeigen, dass sowohl die Stickstoffd{\"u}ngung als auch die Kompostgabe positive Effekte f{\"u}r das Wachstumsverhalten hat. W{\"a}hrend der Etablierungsphase erreichten die ged{\"u}ngten Pflanzen eine mittlere Pflanzenh{\"o}he von bis zu 127 cm (maximale Wuchsh{\"o}he 168 cm). Die Photosynthese wurde nicht durch die unterschiedlichen Behandlungen beeinflusst. Die mittlere CO2-Austauschrate variiert zwischen 5,8 und 9,9 μmol m-2 s-1 und die Elektronentransportrate zwischen 34,5 und 53,9 μmol m-2 s-1. Die Verwendung von Kompost und Stickstoff ist f{\"u}r eine bessere Biomasseproduktion von Sida in marginalen B{\"o}den m{\"o}glich, auch wenn das Wachstum im ersten Jahr limitiert ist und es negative R{\"u}ckwirkungen auf die Bestandesetablierung gibt.}, language = {de} } @inproceedings{VesteHalke, author = {Veste, Maik and Halke, Christian}, title = {{\"O}kophysiologische Plastizit{\"a}t der Photosynthese von Robinien (Robinia pseudoacacia L.) und Hybrid-Pappeln (Populus nigra L. x P. maximowiczii Henry) bei Hitzestress und Sommertrockenheit in der Niederlausitz}, series = {B{\"a}ume in der Land(wirt)schaft - von der Theorie in die Praxis, Tagungsband mit Beitr{\"a}gen des 5. Forums Agroforstsysteme 30.11. bis 01.12.2016 in Senftenberg (OT Brieske)}, booktitle = {B{\"a}ume in der Land(wirt)schaft - von der Theorie in die Praxis, Tagungsband mit Beitr{\"a}gen des 5. Forums Agroforstsysteme 30.11. bis 01.12.2016 in Senftenberg (OT Brieske)}, editor = {B{\"o}hm, Christian}, address = {Cottbus}, isbn = {978-3-940471-27-7}, pages = {144 -- 157}, abstract = {Mit der Zunahme von extremen Witterungsereignissen ist die Auswahl von angepassten Baumarten und Klonen von großer Bedeutung f{\"u}r den Agrarholzanbau in der Lausitz. So z{\"a}hlte der Sommer 2015 zu den drittw{\"a}rmsten Sommern in Deutschland mit langanhaltenden Trockenzeiten und Hitzeperioden auch in Brandenburg. Die {\"o}kophysiologischen Reaktionen von Robinien und Hybrid-Pappeln (Klon Max 1) auf Hitze- und Trockenstress wurden in einem Agroforstsystem bei Neu Sacro, Brandenburg untersucht. Die {\"o}kophysiologische Anpassungsf{\"a}higkeit wurde hinsichtlich der Photosyntheseleistung (Chlorophyllfluoreszenz), dem Wasserpotential, der 13C/12C Diskriminierung und dem Blatt-N-Gehalt untersucht. Gut wasserversorgte B{\"a}ume der beiden Arten zeigten keine wesentlichen Einschr{\"a}nkungen in Bezug auf die Photosyntheseleistung und dem N{\"a}hrstoffhaushalt, da am Standort ein Grundwasseranschluss auch w{\"a}hrend der Trockenheit gew{\"a}hrleistet war. Bedingt durch kleinr{\"a}umige Bodenheterogenit{\"a}ten kann es allerdings auch {\"o}rtlich zu Wassermangel kommen. An diesen Standorten zeigten die Pappeln deutliche morphologische und {\"o}kophysiologische Anzeichen von Trockenstress. Bei der sommerlichen Hitze zeigte die Photosynthese der beiden Baumarten eine hohe Plastizit{\"a}t.}, language = {de} } @misc{MantovaniVesteGypseretal., author = {Mantovani, Dario and Veste, Maik and Gypser, Stella and Halke, Christian and Koning, Laurie Anne and Freese, Dirk and Lebzien, Stefan}, title = {Transpiration and biomass production of the bioenergy crop Giant Knotweed Igniscum under various supplies of water and nutrients}, series = {Journal of Hydrology and Hydromechanics}, volume = {62}, journal = {Journal of Hydrology and Hydromechanics}, number = {4}, issn = {0042-790X}, doi = {10.2478/johh-2014-0028}, pages = {316 -- 323}, abstract = {Soil water availability, nutrient supply and climatic conditions are key factors for plant production. For a sustainable integration of bioenergy plants into agricultural systems, detailed studies on their water uses and growth performances are needed. The new bioenergy plant Igniscum Candy is a cultivar of the Sakhalin Knotweed (Fallopia sachalinensis), which is characterized by a high annual biomass production. For the determination of transpiration-yield relations at the whole plant level we used wicked lysimeters at multiple irrigation levels associated with the soil water availability (25, 35, 70, 100\%) and nitrogen fertilization (0, 50, 100, 150 kg N ha-1). Leaf transpiration and net photosynthesis were determined with a portable minicuvette system. The maximum mean transpiration rate was 10.6 mmol m-2 s-1 for well-watered plants, while the mean net photosynthesis was 9.1 μmol m-2 s-1. The cumulative transpiration of the plants during the growing seasons varied between 49 l (drought stressed) and 141 l (well-watered) per plant. The calculated transpiration coefficient for Fallopia over all of the treatments applied was 485.6 l kg-1. The transpiration-yield relation of Igniscum is comparable to rye and barley. Its growth performance making Fallopia a potentially good second generation bioenergy crop.}, language = {en} } @inproceedings{HalkeGypserMantovanietal., author = {Halke, Christian and Gypser, Stella and Mantovani, Dario and Lebzien, Stefan and Freese, Dirk and Veste, Maik}, title = {Yield, transpiration and growth of the new bioenergy crop IGNISCUM Candy under different water regimes}, series = {Gf{\"O} 43rd Annual Meeting, Building bridges in ecology, linking systems, scales and disciplines, September 9 to 13, 2013, Potsdam, Germany}, booktitle = {Gf{\"O} 43rd Annual Meeting, Building bridges in ecology, linking systems, scales and disciplines, September 9 to 13, 2013, Potsdam, Germany}, editor = {Jeltsch, Florian and Joshi, Jasmin}, pages = {32 -- 33}, abstract = {There is a growing global need to produce more energy and reducing greenhouse gas emissions. One possible source of renewable energy in parts of Europe is the use of crop for bioenergy production. Currently, maize dominates the biogas production. For a diversified production of substrates alternative crops needs to be evaluated for their sustainable utilization and ecological integration into agro-systems. The new bioenergy plants IGNISCUM Candy and IGNISCUM Basic are cultivars of the Sakhalin Knotweed (Fallopia sachalinensis, Fam. Polygonaceae), which are characterized by a high annual biomass production. Information on the crop production of this species is rare. Hence, understanding plant response to the combinations of water and nutrients availability is crucial for the development of sustainable plant production. In greenhouse experiments we investigate the interrelations between nutrient supply, biomass production, and plant ecophysiology. For the determination of yield-transpiration relations at whole plant level we used a wick lysimeter system, which allows us to study plant growth under controlled water regimes and to calculate the plant transpiration. The irrigation is supplied by an automatic drip irrigation system and computer-controlled in relation to the volumetric soil water content. Four different water treatments associated to the SWC range from well-watered to drought stressed plants. The influence of plant sizes on plant water use was investigated under different nitrogen supply. The fertilizer applied is calcium ammonium nitrate (N) and the rates for the four treatments are 0, 50, 100, 150 kg N/ha at the beginning of the growing season. Plant transpiration is calculated on the basis of water input, storage and drainage in weekly intervals. The cumulative transpiration of the plants during the growing season is between 49 L (drought stressed) and 141 L (well-watered) per plant, respectively. We calculated a transpiration coefficient of 525 Liters per kg dry biomass.}, language = {en} }