Kornfüllung
Kornfüllung ist ein Begriff aus der Pflanzenphysiologie und Agrarwissenschaft, der den Prozess beschreibt, bei dem Getreidekörner bzw. -samen z.B. von Weizen, Reis, Mais und Gerste während ihrer Entwicklung Nährstoffe einlagern und an Größe sowie Gewicht zunehmen. Dieser Prozess findet statt, nachdem die Pflanze bestäubt und befruchtet wurde, und endet, wenn das Korn seine volle Reife erreicht hat. Die Kornfüllung ist entscheidend für den Ertrag und die Qualität des Getreides.
Der Prozess der Kornfüllung kann in zwei Hauptphasen unterteilt werden:
- Frühe Phase (Milchreife): Direkt nach der Befruchtung beginnt das Korn, Nährstoffe wie Zucker, Aminosäuren und Mineralstoffe zu akkumulieren. In dieser Phase ist das Korn noch weich und enthält eine milchige Flüssigkeit. Diese Nährstoffe werden hauptsächlich über die Photosynthese der Pflanze bereitgestellt und dann ins Korn transportiert. Zu Beginn sind vor allem Zucker (Kohlenhydrate) im Korn vorhanden.
- Späte Phase (Teigreife und Endreife): In der späten Phase der Kornfüllung werden die Zucker in Stärke umgewandelt, und das Korn wird allmählich fester. Die Einlagerung von Stärke (vor allem Amylose und Amylopektin) führt zur Vergrößerung und Gewichtssteigerung des Korns. Zudem werden Proteine, wie Gluteline und Prolamine, eingelagert, die ebenfalls zur Masse des Korns beitragen. Am Ende dieses Prozesses ist das Korn vollständig ausgereift und hart.
Die Kornfüllung wird durch mehrere Faktoren beeinflusst:
- Nährstoffverfügbarkeit: Der Erfolg der Kornfüllung hängt stark davon ab, ob die Pflanze genügend Nährstoffe und Wasser zur Verfügung hat. Stickstoff, Kalium und Phosphor sind besonders wichtige Nährstoffe für diesen Prozess.
- Photosynthese: Die Menge an Kohlenhydraten, die die Pflanze durch die Photosynthese produziert, beeinflusst direkt, wie viel Stärke und Zucker in das Korn eingelagert werden können. Eine ausreichende Versorgung mit Sonnenlicht und Wasser fördert die Photosynthese und damit auch die Kornfüllung.
- Temperatur: Die Temperatur während der Kornfüllungsphase ist ebenfalls entscheidend. Hohe Temperaturen können die Kornfüllung beschleunigen, aber extreme Hitze kann zu einem vorzeitigen Abbruch des Prozesses führen und kleinere, weniger entwickelte Körner zur Folge haben. Optimale Temperaturen fördern hingegen eine vollständige Kornreife.
- Genetik der Pflanze: Die genetische Ausstattung der Pflanze bestimmt ebenfalls die Kapazität für die Kornfüllung. Pflanzen, die auf hohe Erträge gezüchtet wurden, haben oft eine effizientere Nährstoffeinlagerung im Korn.