Kenntnisse zur Blattflächenentwicklung von Silomaissorten während der Vegetationsperiode sind erforderlich, um die Ausreife der Pflanzen charakterisieren und neue Sorte bewerten zu können. Die Blattfläche ist eine Funktion von Blattzahl und Blattfläche und kann den Ertrag und die Futterqualität von Silomais in Abhängigkeit von den Umweltbedingungen in unterschiedlichem Ausmaß variieren. Ein maßgebliches Kriterium für das Erreichen einer guten Futterqualität ist die Prognose des optimalen Erntetermins. In den Jahren 2002 und 2003 wurden zwei Experimente am Standort Berge des Institutes für Pflanzenbauwissenschaften (Landwirtschaftlich-Gärtnerische Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin) durchgeführt, um zu zeigen, wie sich Silomaissorten der Reifegruppen früh und mittelfrüh im Blattflächenindex, in der Blattentwicklung sowie spezifischen Blattfläche unterscheiden und welche Unterschiede zwischen zwei Messmethoden zur Bestimmung des Blattflächenindexes bestehen. Unter Beachtung von Ertrag und Futterqualität haben sich bei limitiertem Wasserangebot unter den gegebenen Standortbedingungen Sorten mit einer geringeren Anzahl von Blattgenerationen (13 bis 16) als geeignet erwiesen. Um Trockenmassegehalte in der Gesamtpflanze im optimalen Bereich von 30 bis 35 % im Erntegut garantieren zu können, sollte Silomais speziell unter trocken-heißen Abreifebedingungen dann geerntet werden, wenn mindestens zwei Blätter unterhalb des Kolbenansatzes noch grün sind. / Knowledge of leaf area development of silage maize varieties during the vegetation period is useful in the characterisation of the maturity conditions of plants and in the evaluation of new varieties. Leaf area, which is a function of leaf number and leaf size may affect yield and quality parameters of silage maize at varying levels, depending on the environmental conditions under which the crops are grown. One of the criteria for obtaining good quality forage is prognosis for optimum harvest time. Two experiments were conducted in 2002 and 2003 at Berge research station, belonging to the Institute of Crop Science (Faculty of Agriculture and Horticulture, Humboldt-University Berlin) with the aim to assess how silage maize varieties of maturity group early and mid early differ in LAI, leaf area development, specific leaf area, what differences exist between the two methods used to measure LAI. Considering yield and forage quality, under the condition of location Berge, with limited water availability, varieties with fewer leaves (13-16) may be suitable. To maintain the whole plant dry matter content within the optimum range (30-35%), especially under drought condition, harvest time must fall within the period when at least a minimum of two leaves below the cob leaf are still green.

Durch die rasch wachsende Weltbevölkerung steigt die Nachfrage nach Lebensmitteln, weshalb die Deckung des Bedarfs an Nahrungsmitteln Fortschritte in der Landwirtschaft erfordert. Länder mit niedrigem und mittlerem Einkommen, insbesondere im globalen Süden, stehen bei der Steigerung der Nahrungsmittelproduktion vor zahlreichen Herausforderungen, die durch den vorherrschenden Regenfeldbau und die drohende Gefahr des Klimawandels noch verstärkt werden. In dieser Dissertation werden die Dynamik der Landnutzung und die Bedingungen für den Maisanbau in Kenia sowie die Auswirkung auf Erträge in verschiedenen agrarökologischen Zonen untersucht. Die Arbeit bewertet das Potenzial verschiedener landwirtschaftlicher Bewirtschaftungsstrategien zur Optimierung der Maisproduktivität durch Anpassung der Strategien an die spezifischen Standortbedingungen. Die Studie verwendet Fernerkundungsdaten, um verschiedene Bewirtschaftungs- und Anbaubedingungen als Input-Daten für das DSSAT-CERES-Maismodell zu erfassen. Die Studie ergab, dass die Integration von Fernerkundungsdaten für die Ertragsvorhersage und die Überwachung der Maisbedingungen in datenarmen Regionen wie Kenia entscheidend ist. Zeitliche Informationen aus der Fernerkundung können als Input-Daten für Modellierungen verwendet werden, um Ertragssimulationen bis zur nationalen Ebene zu verbessern. Außerdem konnte festgestellt werden, dass Sorte, Stickstoffdüngung und Aussaattermin den Ertrag in den verschiedenen agroökologischen Zonen erheblich beeinflussen. Noch wichtiger ist, dass die Region durch die Anpassung der Praktiken an die spezifischen Bedingungen der jeweiligen agrarökologischen Zone die Produktion in der gesamten Studienregion potenziell um +5,7 % steigern könnte. Diese Dissertation unterstreicht die Bedeutung der Integration von Anbaumodellierung und Fernerkundung für die Bewertung des Produktionspotenzials von Mais unter verschiedenen Umweltbedingungen. / A rapidly growing global population is escalating the demand for food, necessitating advancements in agricultural practices to meet dietary and nutritional needs. Low and middle-income countries, particularly in the Global South, are facing numerous challenges in boosting food production, compounded by the prevalence of rainfed agriculture and the looming threat of climate change. This dissertation explores the dynamics of land use and maize conditions in Kenya and yield responses across various agroecological zones. The work evaluates the potential of different agricultural management strategies in a bid to optimize maize productivity by tailoring strategies to specific site conditions. The study incorporates remote sensing data to acquire various management and crop conditions as input data for the DSSAT-CERES-Maize model. The study found that remote sensing data integration is crucial for yield prediction and maize conditions monitoring in data-scarce regions, such as Kenya. Temporal information from remote sensing can be used as input data for crop modelling frameworks to enhance yield simulations from field to national scales. The study also found that cultivar type, nitrogen fertilization and sowing dates significantly influence yield across the different agroecological zones. More importantly, by tailoring practices to the specific conditions of the agroecological zone, the region could potentially increase production by +5.7% in the entire study region. This dissertation underscores the importance of crop modelling and remote sensing integration for evaluating maize production potential across diverse environmental settings.

Der Mangel an Nährstoffen im Boden, hauptsächlich an Phosphor (P) und Stickstoff (N), verbunden mit einem hohen Salzgehalt und der generellen Verarmung landwirtschaftlicher Böden , sind ein ernstes Problem für die landwirtschaftliche Produktion weltweit. Daher besteht ein dringender Bedarf an Forschung und Entwicklung geeigneter landwirtschaftlicher Praktiken, um ungünstige Bodenbedingungen zu verringern und wenn möglich die Fruchtbarkeit von Kulturland wiederherzustellen. Die Verwendung von Rhizobakterien, die das Pflanzenwachstum (PGPR) fördern, kann sich bei der Entwicklung von Strategien zur Erleichterung des Pflanzenwachstums unter normalen Wachstumsbedingungen sowie unter abiotischen Stress als nützlich erweisen. Diese Bakterien bieten ihren pflanzlichen Wirten Vorteile, indem sie die Aufnahme von Bodenmineralien fördern und Pflanzen vor schädlichen Umwelteinflüssen schützen. Die vorliegende Arbeit bewertet die Rolle von in Kamerun natürlich vorkommenden PGPR an Mais und untersucht deren Potenzial als Bioimpfstoffe zur Steigerung des Pflanzenwachstums in Kamerun. Wir prüfen die Hypothese, dass einheimische Bakteriengemeinschaften aus Kamerun einen hohen Anteil an Bakterien aufweisen, deren Eigenschaften Kulturpflanzen helfen, mit ungünstigen Bedingungen umzugehen. In der vorliegenden Arbeit wurden dazu Bakteriengemeinschaften der Rhizosphäre von in Kamerun angebautem Mais isoliert und untersucht. Zum ersten Mal erfolgte eine umfassende phylogenetische Zuordnung aller kultivierbaren Bakterien, auf Grundlage ihrer potenziellen Fähigkeiten zur Förderung des Pflanzenwachstums. / Nutrient deficiencies in soil, mainly in phosphorus (P) and nitrogen (N), coupled to salinity and the impoverishment of agricultural soils, are a severe problem for agricultural production worldwide. Therefore, there is an urgent need for research and development of more suitable agricultural practices in order to reduce unfavorable conditions, and if possible, to restore the fertility of cultivated lands. The use of rhizobacteria, which promote plant growth (PGPR), can prove useful in developing strategies to facilitate plant growth under normal as well as under abiotic stress conditions. These bacteria offer benefits to plant hosts by promoting the uptake of soil minerals and protecting plants from environmental stresses. The thesis evaluates the role of native PGPR associated with maize as potential bio-inoculants for plants growth in Cameroon. We hypothesized that native bacterial communities from Cameroon include a high potential of bacteria helping the plant cope with unfavorable conditions. Here, we provide for the first time a comprehensive phylogenetic affiliation of cultivable bacterial communities associated with maize rhizosphere grown in Cameroon in relationship to their potential plant growth-promoting abilities.