Dr. Paulo Cabrita

Herr Dr. Paulo Cabrita ist seit 01. August 2018 als wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAPN tätig. Er bearbeitet das Projekt „Die Verwendung von digitalen und sensorischen Methoden in der Pflanzenernährung“ und unterstützt des Weiteren IAPN-Projekte, die sich mit der Wassernutzungseffizienz von Nutzpflanzen befassen.

 

Wenn Pflanzen sichtbare Stresssymptome aufweisen, können sie bereits ernsthaft und teilweise irreversibel geschädigt sein. Kenntnisse über optische Eigenschaften von Blättern ermöglichen eine zerstörungsfreie präsymptomatische Überwachung von Änderungen in der Pflanzenphysiologie unter Verwendung aktueller bildgebender Verfahren. In diesem Zusammenhang haben Thermografie, Reflexions- und Fluoreszenzbildgebung ihr Potenzial durch die Erkennung stressbedingter Veränderungen der optischen Eigenschaften von Blättern bewiesen. Diese Techniken können von mikroskopischen bis hin zu luftgestützten oder Satelliten-basierten Fernerkundungsbeobachtungen angewendet werden. Die Entwicklung dieser Methoden ist daher für die Pflanzenüberwachung von entscheidender Bedeutung, um Stress in frühen Phasen der Pflanzenentwicklung abzumildern, irreversible Schäden zu vermeiden und so Ertragsverluste erheblich zu verringern. Verschiedene Bildgebungstechniken wurden bisher eingesetzt, um frühe Anzeichen von Stress zu erkennen indem Veränderungen des Wasserzustands, der Konzentration und Effizienz fotosynthetischer Pigmente, der Akkumulation von Sekundärmetaboliten, des Nährstoffstatus oder der Blattstruktur beobachtet wurden. Ergänzt um statistische Tools und Phänologie-, Boden- und Wetterdaten werden diese Methoden eingesetzt, um den Einfluss der Düngung auf die Produktivität zu bewerten und kritische Nährstoffbereiche für die Aufrechterhaltung physiologisch wichtiger Prozesse zu bestimmen.

Als Agraringenieur mit Spezialisierung auf Fernerkundung war Dr. Paulo Cabrita zuvor in Darmstadt mit seiner Expertise und interdisziplinären Erfahrung in der Pflanzenphysiologie an der Anwendung und Entwicklung von Fernerkundungsmethoden beteiligt. Dabei ging es um die Überwachung und Bestimmung von morphologischen und physiologischen Parametern sowohl auf Testversuchen als auch auf Feldebene in Wäldern und Ackerkulturen beteiligt. Diese Methoden umfassten die Überwachung der Pflanzenentwicklung und die Schätzung des Ertrags, die Beurteilung von Pflanzengesundheit, Nährstoffstatus und Trockenstresses, sowie des Auftretens von Krankheiten und Auswirkungen von Behandlungen (z. B. Düngung, Fungizide). Dr. Paulo Cabrita hat in 2011 mit der Dissertation „Experimental and theoretical studies of phloem transport with the inclusion of lateral solute exchanges and apoplastic conditions“ an der Justus-Liebig-Universität Gießen promoviert. Seine Doktorarbeit wurde am Institut für Bio- und Geowissenschaften (IBG 2): Pflanzenwissenschaften des Forschungszentrums Jülich angefertigt und beschäftigte sich anhand von experimentellen (z. B. Radioisotopenmarkierung, Wasser- und Gasaustauschmessungen) und theoretischen (mathematische Modellierung) Ansätzen mit Faktoren, die den Austausch von Wasser und gelösten Stoffen im Phloem in Pflanzenstämmen beeinflussen.