| Titel: |
Optimierung des Kartoffelanbaus im ökologischen Landbau hinsichtlich der Weiterverarbeitung zu Pommes frites und Chips |
| Titel (englisch): |
Effect of site and variety on yield, grading and quality of organically grown potatoes for processing to chips |
| Beschreibung (dt.): |
Ziel des Forschungsvorhabens sind Optimierungsstrategien zur ökologischen Erzeugung von Verarbeitungskartoffeln. Der Schwerpunkt soll dabei auf den für diesen Verwendungszweck bisher noch nicht untersuchten Wirkungen wichtiger pflanzenbaulicher Maßnahmen liegen: Sortenwahl, Vorfrucht, Vorkeimen, organische und mineralische (Kalium-) Düngung, Beregnung sowie verschiedene Verfahren des Kleegrasmanagements werden in mehrfaktoriellen Feldversuchen geprüft und ihre Wirkung auf den Ertrag, die für die Verarbeitung wichtigsten inneren und äußeren Qualitätsparameter und die Qualität der Endprodukte (Pommes frites und Chips) quantifiziert. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wird ebenfalls die Acrylamidproblematik behandelt. Da die Monosaccharide zusammen mit freien Aminosäuren für die Bildung von Acrylamid verantwortlich sein könnten, wird dabei die Veränderung der Inhaltstsoffe von Kartoffeln während der Lagerung näher untersucht. Um gezielte Aussagen zu standortspezifischen Sorteneignungen machen zu können, werden von den Projektpartnern Sortenversuche an zwei Standorten mit einem einheitlichen Sortenspektrum angelegt. Die Gesamtheit der Versuche erlaubt die umfassende Einschätzung der wichtigsten pflanzenbaulichen Maßnahmen und ermöglicht die Ableitung von Anbau- und Sortenempfehlungen für die Praxis des ökologischen Landbaus. |
| Ergebnis (dt.): |
Voraussetzungen für einen erfolgreichen Anbau von Verarbeitungskartoffeln sind außer einem hohen Ertrag vor allem die von der Kartoffel verarbeitenden Industrie geforderten produktspezifischen Qualitäten für Pommes frites und Chips. Für die Verarbeitung zu Pommes frites muss z.B. ein hoher Anteil großfallender Knollen realisiert werden oder bei Chipskartoffeln für die Gehalte an reduzierenden Zuckern. Um hohe Zuckergehalte zu vermeiden, erfolgt die Kartoffellagerung bei 8°C, was erhöhte Ansprüche an die Lagerfähigkeit bedeutet. In dem gemeinsam von der Universität Kassel (FG Ökologischer Land- und Pflanzenbau, Projektleitung), der FAL (Institut für ökologischen Landbau), der Universität Kiel (Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung) und der BFEL (Institut für Getreide-, Kartoffel- und Stärketechnologie) bearbeiteten Projekt wurden daher Strategien für die Erzeugung qualitativ hochwertiger Verarbeitungskartoffeln geprüft. Der Sortenwahl kommt die entscheidende Bedeutung zu. So können für eine Verarbeitung zu Pommes frites die Sorten Agria und Marena empfohlen werden, die bei hohen Erträgen marktfähiger Ware (>50 mm) eine gute Qualität zur Ernte und nach Lagerung zeigten. Für die Verarbeitung zu Chips ist die Sorte Marlen geeignet, die sich als relativ lagerstabil erwies. In Abhängigkeit der Ausreife der Kartoffeln kann der Richtwert für die reduzierenden Zucker nach Lagerung schnell überschritten werden. Hier stellen die 4°C-Sorten Sempra und Verdi eine Alternative dar, wobei deren Ertragsniveau nicht zufriedenstellend war. Die weiteren Ergebnisse belegen, dass alle pflanzenbaulichen Möglichkeiten hinsichtlich einer guten Nährstoff- und Wasserversorgung sowie der Pflanzgutvorbereitung ausgeschöpft werden sollten, um hohe Erträge mit der notwendigen Sortierung bei ansprechender Rohstoffqualität zu erzielen. Als Vorfrucht eignen sich insbesondere Leguminosen (Körnererbsen mit anschl. Zwischenfrucht oder Kleegras). Das Kleegrasmanagement (Schnitt- oder Mulchnutzung) hat keinen wesentlichen Einfluss auf den Ertrag, die Sortierung und die Produktqualität. Auf leichten Böden empfiehlt sich der Einsatz einer qualitätsfördernden Düngung von Kalium – entweder über Stallmist oder mit den im Ökologischen Landbau zugelassenen mineralischen Kaliumdüngern. Eine gleichmäßige Wasserversorgung muss auf leichten Standorten über Beregnung sichergestellt werden, die auch zu einer verbesserten N-Ausnutzung organischer Dünger beitragen kann. Der Einsatz N-haltiger organischer Dünger (Horngrieß) wies im Vergleich zu Stallmist eine bessere Wirkung auf. Pflanzenbauliche Maßnahmen hatten zwar einen Einfluss auf die Verarbeitungsqualität, diese wurde aber stärker von der Witterung und dem davon abhängigen Wachstumsverlauf beeinflusst. Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass der Anbau von Verarbeitungskartoffeln unter Einbeziehung der standort- und betriebsspezifischen Gegebenheiten erfolgreich betrieben werden kann. |
| Ergebnis (engl.): |
In order to to successfully cultivate potato raw stock for processing into french fries and chips - next to high tuber yields – the high quality standards set by the industry have to be fulfilled. When tubers are to be processed into French fries, a high portion of tubers must be within the larger size-grades. With tubers for chips, the concentration of reducing sugars in tubers may not exceed a certain, very low level. To prevent high sugar concentrations, tubers are stored at 8°C, thus raw stock must be suitable for these specific conditions. In a concerted research project of the University of Kassel (Department of Organic Farming and Cropping), FAL (Institute of Organic Farming), University of Kiel (Institute of Crop Science and Breeding) and BFEL (Institute for Cereal, Potato and Strach Technology), different strategies for the cultivation of high quality potato raw stock for processing were examined. Choice of cultivar was found to be the most important agronomic instrument for the organic farmer to secure high tuber yields and quality. For organic cultivation of tubers for processing into French fries cultivars Agria and Marena can be recommended, as they gave high tuber yields of the required size grade (>50 mm) and also high quality both, at harvest and after storage. With regard to processing into chips, cv. Marlen, which was observed to have good quality of raw stock even after storage is highly suitable. Depending on the degree of maturation, the level of reducing sugars in tubers exceeded the maximum tolerable concentration. In this connection, the so-called 4°C-cultivars Sempra and Verdi are a good alternative to the common genotypes, although tuber yield of both cultivars were not satisfying. Furthermore, results confirm that any available agronomic measure to improve nutrient and water availability, but also seed-tuber treatment has to exploited in order to secure high yields at a satisfying quality level. As previous crops leguminous crops (field peas (Pisum sativum L. with a following catch crop and grass clover leys) can be recommended. Management of grass clover leys (cutting or mulching) does not have a significant impact on tuber yield, grading or quality. On light soils, the application of potassium souces such as either cattle manure or mineral K fertilizers accepted in organic farming is a highly recommendable tool. However, in order to increase marketable yield, horn-based fertilizers must be applied additionally. Availability of sufficient water on sandy soils can be improved by irrigation of potato crops, which also secures the N-efficiency of organic manuring. The use of organic N-fertilizers like horn grits proved to have a better N-efficiency than cattle manure. Agronomic measures did influence processing quality, yet the impact of the weather conditions on crop development was much more important. In summary, it can be stated that organic potatoes for processing can be cultivated successfully, when site- and farm-specific conditions are considered. |
| Laufzeit: |
Beginn: 20.05.2003 / Ende: 31.10.2005 |
| Ausf. Einrichtung: |
Fachgebiet Ökologischer Land- und Pflanzenbau Universität Kassel, Witzenhausen |
| Förderprogramme: |
Bundesprogramm ökologischer Landbau |
| Stichpunkte: |
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