BBCH-Skala
Kurzdefinition
Ein standardisiertes Nummern-System (00–99), mit dem das Entwicklungsstadium einer Pflanze eindeutig beschrieben wird — unabhängig von Alter, Sorte oder Umwelt.
Wissenschaftliche Beschreibung
BBCH steht für Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt und Chemische Industrie — eine ursprünglich für Getreide entwickelte Skala (Hack et al. 1992), die für Cannabis/Hanf von Mishchenko et al. (2017) adaptiert wurde.
Die Skala teilt den Lebenszyklus in 10 Hauptstadien (0–9) und feinere Sekundärstadien ein:
| Hauptstadium | Beschreibung | Molekulare Marker |
|---|---|---|
| 0 | Keimung & Sprießen | Imbibition, Aktivierung von α-Amylasen und Proteasen; GA-Signalweg überlagert ABA |
| 1 | Blattentwicklung | Aufbau photosynthetischer Apparatur, Chlorophyll-Akkumulation |
| 2 | Bildung Seitentriebe | Auxin/Cytokinin-Verhältnis verschiebt sich, Strigolacton moduliert Verzweigung |
| 3 | Stängelstreckung | Gibberellin-getrieben, Sklerenchym-Differenzierung, Lignifizierung |
| 5 | Infloreszenz-Emergenz | Florigen (FT-Ortholog) akkumuliert; CsPRR37 moduliert Photoperioden-Sensitivität |
| 6 | Blüte | Sexuelle Differenzierung, Antheren-/Pistill-Reife |
| 7 | Fruchtentwicklung | Kohlenhydrat-Allokation in Samen/Brakteen, Cannabinoid-Akkumulation in Trichomen |
| 8 | Fruchtreife | Metabolische Umstellung; THCA/CBDA-Synthese erreicht Plateau, Decarboxylierung beginnt langsam |
| 9 | Seneszenz | Programmierter Zelltod, Stickstoff- und Phosphor-Remobilisierung |
Sekundärstadien (z.B. BBCH 15 = 5. echtes Blattpaar entfaltet) erlauben Auflösung auf einzelne Tage.
Historische Entwicklung
Die BBCH-Skala wurde 1992 von Hack et al. als branchenübergreifende Standardisierung eingeführt. Vor ihrer Existenz phänologische Systeme (z.B. Feekes, Zadoks) waren culturespezifisch und nicht transferierbar. Die Cannabis-Adaptation durch Mishchenko et al. (2017) war die erste vollständige BBCH-Definition für Cannabis sativa und validierte die Anwendbarkeit auf kurztagabhängige, photoperiodische Pflanzen.
Vergleich mit anderen phänologischen Systemen
| System | Skala | Anwendung | Limitation für Cannabis |
|---|---|---|---|
| BBCH | 00–99, dezimal | Alle Kulturpflanzen | Erste Cannabis-Adaptation 2017 |
| Feekes | 1–11 | Getreide | Kein Blütestadium |
| Zadoks | 0–99 | Getreide | Keine photoperiodische Differenzierung |
| Cannabis-specific | "Woche 1–8" | Grower-Praxis | Nicht reproduzierbar |
Biologische Auswirkungen
Die Skala selbst ist eine Notation, kein Mechanismus — aber sie macht stadienspezifische Stoffwechselzustände kommunizierbar:
- BBCH 51–59: FT-Protein akkumuliert im Phloem als Reaktion auf Kurztag, wandert ins apikale Meristem, aktiviert MADS-Box-Gene → erste sichtbare Pistille.
- BBCH 65–69: Maximaler Cannabinoid-Synthese-Flux in den Trichomköpfen; MEP-Weg liefert >98% des GPP-Vorläufers (cannabinoid-biosynthese).
- BBCH 85–89: Trichom-Vakuolen-Volumen erreicht Maximum, danach beginnt oxidative Umwandlung THCA → CBN.
- BBCH 91+: PCD-Programm aktiviert; Chlorophyllabbau (SAG12-Gene), Nährstoffe werden aus Fächerblättern in die Blüten remobilisiert.
Anbau-Relevanz
Erntezeitpunkt-Bestimmung
- Reproduzierbar: Trichom-Bernsteinanteil zusätzlich, aber BBCH normiert die Pflanzen-Gesamtphase.
- Vergleichbarkeit von Studien: "Tag 21 der Blüte" hängt von Sorte und Klima ab — BBCH 65 ist es nicht.
Trainings- und Management-Timing
- Topping: BBCH 13–15 (3.–5. Knoten) verteilt Auxin gleichmäßig auf 2 Triebe; Topping bei BBCH 31+ kostet bereits Streckungs-Investition.
- Defoliation-Fenster (Schwazzing): Üblich BBCH 60 und BBCH 70 — vorher zu wenig Knospen-Entwicklung, nachher zu hohe Stoffwechselbelastung.
- Düngung umstellen: Phasenwechsel vegetative/Blüte (≈ BBCH 50) ist der Trigger für reduziertes N und angepasstes K — nicht "Tag 14 ab 12/12".
Phänologische Modellierung
Die BBCH-Skala ermöglicht Berechnung von Wärmesummen (GDD, Growing Degree Days) pro Entwicklungsstadium — Vorhersage von Blütebeginn und Erntezeitpunkt basierend auf Temperaturintegralen. Praktische Anwendung: Sortenvergleich in multi-lokalen Versuchen.
Verwandte Begriffe
- ontogenese — übergreifender Begriff für Pflanzenentwicklung
- phytomer — strukturelle Einheit, deren Wiederholung BBCH-Knotenzählung definiert
- florigen-ft-protein — molekularer Auslöser für BBCH-Übergang 30→50
- apikaldominanz — bestimmt welche BBCH-Übergänge an welchen Trieben stattfinden
- seneszenz — BBCH 9: morphologische und molekuläre Endphase
Quellen
- Mishchenko, S. et al. (2017): Phenological growth stages of hemp (Cannabis sativa L.): codification and description according to the BBCH scale. Genetic Resources and Crop Evolution. DOI:10.1007/s10722-017-0526-0
- Hack, H. et al. (1992): BBCH-Monographie: Entwicklungsstadien mono- und dikotyler Pflanzen. Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft. DOI:10.5073/bbch-001
- Meier, U. (2001): Growth stages of mono- and dicotyledonous plants. BBCH Monograph, 2. Aufl. DOI:10.5073/bbch-002
- Hermes-Synthese (interner Vault):
99_Meta/archive_lexikon/1_1_Botanik_Ontogenese