Wer über den Klimawandel und die Hufrehe schreibt, kann nicht vermeiden, sich mit dem Energiehaushalt der Pflanze zu beschäftigen.
Die grünen Blätter der Pflanze sind „Solarzellen“: Energiereiches Sonnenlicht wird in den Blättern in Traubenzucker (Fachsprache: kurzkettige Kohlenhydrate, sog. Monosacharide oder auch Einfachzucker genannt) umgewandelt.
Der Energieaufbau der Pflanze: Photosynthese (Assimilation):
| 6 CO2 | + | 6 H20 | + | Sonnenlicht | = | C6H12O2 | + | 6O2 |
| Kohlendioxid aus der Luft | + | Wasser | + | Sonnenlicht | = | Traubenzucker | + | Sauerstoff in die Luft |
Die aufgebaute Energie wird verbrannt (= Oxidation) und in Arbeit (Wachstum, Blüte, Samenbildung, Bewegung, Wassertransport) umgewandelt:
Der Energieabbau der Pflanze: Abbau durch Atmung (Dissimilation):
| C6H12O2 | + | 6O2 | = | Arbeit | + | 6CO2 | + | 6H20 |
| Traubenzucker | + | Sauerstoff aus der Luft | = | Arbeit | + | Kohlendioxid in die Luft | + | Wasser |
Normalerweise besteht ein Gleichgewicht zwischen Energieaufnahme aus dem Sonnenlicht und der Umwandlung in Arbeit. Beim Auto würde man/frau sagen, dass tagsüber getankt und nachts gefahren wird. Am nächsten Morgen ist der Tank dann leer und es muss wieder getankt werden. Wenn aber nachts nicht gefahren wird, bleibt der Tank voll. Trotzdem kann die Pflanze nicht verhindern, dass am Tage „getankt“ wird. Der Tank würde überlaufen und die gerade getankte Energie für die Pflanze verloren gehen. Damit das nicht passiert, kann die Pflanze die aus der Photosynthese gewonnene Energie (Traubenzucker) in langkettigen Zucker (Stärke) umwandeln und in ihrem Stengel speichern. Damit ist die überschüssige Energie für den späteren Verbrauch gerettet.
Merke: Überschüssiger Traubenzucker (kurzkettige Kohlenhydrate), der nicht in Arbeit umgewandelt werden kann, wird in langkettigen Zucker umgewandelt und im Pflanzenstengel gelagert. Dieser „Lagerzucker“ (langkettige Kohlenhydrate, fachlich Polysaccharide genannt) wird bei den Pflanzen Fruktan genannt.
Die clevere Energiespeichung der Pflanze hat allerdings einen Nachteil für unsere Pferde: Gut genährte Wohlstandspferde sind mit fruktanreichem Gras überversorgt und es droht nicht selten Hufrehe. Erhöhte Fruktangehalte sind nicht die einzige, aber eine sehr wichtige und oft diagnostizierte Ursache der Hufrehe.
Was sind die Gründe für eine erhöhten Fruktaneinlagerung in der Pflanze?
Wenn die Tage lang und hell sind, wird entsprechend viel Energie in den Blättern produziert. Die Pflanze wächst üppig und verbraucht die großen Energiemengen. Aber nur, wenn die Wachstumsbedingungen (Wachstumsfaktoren) es zulassen.
Zu wenig Wasser, zu hohe oder zu niedrige Temperaturen sowie Nährstoffimbalancen einzeln oder kombiniert verhindern den Energieabbau. Die Pflanze lässt die unverbrauchte Energie nicht nutzlos entweichen, sondern speichert sie als Fruktan in den Pflanzenstengeln.
Da bei zunehmendem Klimawandel unsere heimischen Pflanzen, die eigentlich an ein gemäßigtes Klima angepasst sind, immer öfter gestresst werden durch Hitze und/oder Wassermangel, die Sonne aber für hohe Photosyntheseraten (Energieaufbau) sorgt, ist der Klimawandel für die erhöhte Fruktaneinlagerung in unseren Gräsern verantwortlich. Kurz gesagt: Die Gefahr für unsere Pferde, eine Hufrehe zu erleiden steigt deutlich.
Merke:
| Photosynthese | mangelnder Wachstumsfaktor | Energieform |
|---|---|---|
| lange Sonnenlichtstunden | + Trockenstress | Fruktaneinlagerung |
| lange Sonnenlichtstunden | + Hitzestress | Fruktaneinlagerung |
| lange Sonnenlichtstunden | + kalte Nacht | Fruktaneinlagerung |
| lange Sonnenlichtstunden | + Nährstoffmangel | Fruktaneinlagerung |
| lange Sonnenlichttage | + kalter Boden | Fruktananreicherung |
| … | … | … |
Hallo,
ich habe begonnen mit einem Brix Refraktometer den Zuckergehalt von Gräsern auf der Weide sowie von Heu zu messen.
Nun habe ich mich gefragt welche Zucker ich da messe. Ich habe keine Hinweise gefunden über die Messgenauigkeit zwischen Glucose und Fructan. Für sachdienliche Hinweise bedanke ich mich im Voraus. Grüsse
Hallo Chris,
gerne antworte ich Dir auf Deine spannende Mail.
Dein Brix- Refraktometer kann das Verhältnis von Flüssigkeiten und Lösungsmitteln bestimmen, so z.B. das prozentuale Verhältnis Wasser:Zucker. Wenn Du allerdings eine wässrige Lösung aus Weidegras herstellst, dann besteht die Lösung nicht zu 100% aus Zucker (Saccharose) und natürlich auch aus Calcium, Phosphor usw.. Insofern musst Du bei Deinem Vorhaben bedenken, dass die prozentuale Zuckerbestimmung aus Gras immer nur eine Annäherung ist.
Jetzt zum Zucker. Die üblichen Brix- Refraktometer haben für die Zuckermessskala den Hinweis: „%Brix – Mas Saccah“. Hier ist die Antwort auf Deine Frage: Bei der laienhaften Angabe Zucker ist eigentlich Saccharose gemeint. Das ist der Zweifachzucker (Disaccharide) so z.B. Glucose, Fruktose, Maltose, Laktose. Also das Brix Refraktometer bestimmt in einer Lösung den gemeinsamen, prozentualen Gehalt von Glucose+ Fruktose + Maltose + Laktose.
Du willst natürlich mit dem Refraktometer den für die Reheproblematik verantwortlichen Fruktanzucker bestimmen. Wie oben beschrieben, misst ein Refraktometer den Gehalt der Zweifachzucker. Die für Pferdehufe so toxischen Fruktane gehören aber zu den Vielfachzuckern (Polysacchariden), also Stärke, Fructane, Zellulose, Insulin, Fructosen, Hemizellulosen, Pektine, u.a..
Die Stärke ist bereits ein Assimilationsprodukt, genau wie das Fruktan.
Du siehst, das ist eine sehr komplexe Geschichte. Wenn Du Dich mit wirklichen Fachleuten beraten möchtest, dann rate ich Dir dringend, Dich nicht alleinig auf Internettipps von Heilpraktikern zu verlassen, sondern einmal den Kontakt mit den Wissenschaftlern der LUFA Nord-West oder Luft NRW zu suchen. Das ist der Stand der Wissenschaft, in der Landwirtschaft Gute Fachliche Praxis genannt.
Link:
http://www.lufa-nord-west.de (Landwirtschaftskammer Niedersachsen)
http://www.lufa-nrw.de (Landwirtschaftskammer Nordrhein- Westfalen)
Ich hoffe, ich konnte Dir ein wenig weiter helfen
Viele liebe Grüße hier aus Bremen
Dietbert Arnold
Herzlichen Dank, das ist sehr aufschlussreich. Mein Misstrauen hat sich bestätigt. Wie sagt der Techniker: Wer misst misst Mist!
Grüsse, Chris
Hallo Chris,
Gerne habe ich Dir ein wenig weiterhelfen können.
Zu Deiner weiteren Frage: Ich gehe davon aus, dass Du den Düngewert ermitteln lassen willst. Wirtschaftsdünger wird natürlich auch von der LUFA beprobt. Hierfür gibt es Formulare zur Einsendung. Die Standarduntersuchungen sind relativ preiswert, aber bevor Du eine Liste aufstellst mit vielen weiteren Inhaltsstoffen, dann solltest Du erst auf die Preisliste schauen. In den Hinweisen zur Beprobung findest Du auch die notwendige Menge. Klar ist natürlich auch, dass jeder Probenbeutel wasserfest, permanent befestigt und lesbar beschriftet ist. Deine Probe wird eine von hunderten sein.
Bei allen Fragen musst Du keine Angst haben, die Lufa per Mail oder Telefon zu kontaktieren. Du findest die Ansprechpartner immer auf der Internetseite.
Bei den Nährstoffen kann ich Dir folgende Schätzwerte nennen:
100 dt Pferdemist (Rotte): N 40 – 65 kg, P2O5 30- 33 kg, K2O 63 kg, MgO 18 kg, TIPP: Von den Nährstoffen im Mist werden nur 50% im ersten und 50 % im zweiten Jahr pflanzenverfügbar. (dt = 100 kg)
Viele Grüße aus Bremen
Dietbert Arnold