JULIAANGSTL, FACHHOCHSCHULEWEIHENSTEPHAN, DEUTSCHLAND
ALBERTWIDMER UNDWALTERSTADLER,
EIDGENÖSSISCHEFORSCHUNGSANSTALTWÄDENSWIL
D
ie Regulierung des Fruchtansatzes ist eine der wichtigsten Pflegemassnahmen zur Erzielung ei- ner hohen, marktgerechten und wirtschaftlichen Qualitätsproduktion und zur Vermeidung der Alter- nanz. Werden zu hohe Erntemengen pro Hektar an den Bäumen belassen, das heisst, wird der Fruchtan- satz zu wenig ausgedünnt oder die Ertragsregulierung unterbleibt, reicht die fotosynthetische Leistung des Blattwerks nicht aus, um die grosse Anzahl an Früch- ten optimal zu versorgen. Ebenso wird bei einem Überbehang die Bildung der Blütenknospen für das folgende Jahr negativ beeinflusst. Die steigenden Qualitätsansprüche des Handels und der Konsumen- ten sind eine Herausforderung für die Produzenten.Ein international gebräuchliches Mass zur Charak- terisierung des Fruchtbehangs ist die Anzahl Früchte pro cm2Stammquerschnittsfläche. Eine internationa- le Arbeitsgruppe, in der verschiedene Obstbauinsti- tute aus Deutschland, Österreich, Südtirol, Slowenien und der Schweiz vertreten sind, hat sich zum Ziel ge- setzt, in gemeinsamen Versuchen sortenspezifische Kenndaten für die optimale Behangsdichte als Grund- lage für eine wirtschaftliche Qualitätsproduktion zu erarbeiten. Die Versuche laufen seit dem Jahr 2001.
Die folgenden Ergebnisse sind ein Auszug aus der im Jahr 2002 in der Schweiz in diesem Zusammenhang durchgeführten Diplomarbeit.
Versuchsanlagen und Ermittlung der Behangsdichte
Die Versuche wurden bei den Sorten Gala, Elstar und Golden Delicious an verschiedenen Standorten durchgeführt. Nachfolgend sind die Ergebnisse am Beispiel der Sorten Gala und Elstar an je einem Stand- ort zusammengefasst:
● Standort: Kantonaler Obstbaubetrieb des Kantons Thurgau/Uttwil
Sorte: Gala
Unterlage: M9
Pflanzsystem: Güttinger V-System Pflanzabstand: 3,5 ҂0,6 m Pflanzjahr: Herbst 1998
Reihenausrichtung: N – S, leicht abfallend Baumvolumen: zirka 5900 m3/ha
● Standort: Anlage von Peter Widmer, Altnau Sorte: Elstar
Unterlage: M9
Pflanzsystem: Einzelreihe Pflanzabstand: 3,5 ҂1,2 m Pflanzjahr: Herbst 1998
Reihenausrichtung: N – S, gegen den Bodensee abfallend
Baumvolumen: zirka 4800 m3/ha
Vor beziehungsweise nach der Ernte wurden fol- gende Parameter erhoben:
● Stammumfang (zirka 20 cm oberhalb der Verede- lungsstelle)
● Anzahl Früchte je Baum nach dem Junifall
● Einstellung der Behangsstärke (definierte Anzahl Früchte/cm2 Stammfläche, siehe Rechenbeispiel im Kästchen)
● Einzelbaumertrag
● Einzelfruchtgewicht
● Kalibrierung nach Grösse und Farbe (Normen des SOV)
● Fruchtfleischfestigkeit (kg/cm2)
● Refraktometerwert (°Brix)
● titrierbare Apfelsäure (g/L)
● Mineralstoffanalyse
Einfluss der Behangsstärke auf die Fruchtqualität bei Gala und Elstar
Der Fruchtbehang beeinflusst den Ertrag, die innere und äussere Fruchtqualität sowie die Blü- tenbildung im folgenden Jahr. Wie kann eine optimale Behangsdichte definiert werden? Eine an der Eidgenössischen Forschungsanstalt Wädenswil (FAW) durchgeführte Diplomarbeit der Fach- hochschule Weihenstephan (Deutschland) hatte zum Ziel, Kenndaten für eine sortenspezifische Behangsstärke in Abhängigkeit von der Stammquerschnittsfläche zu ermitteln.
Einstellung der Behangsstärke
Definiertes Verfahren: zum Beispiel 6 Früchte/cm2 Stammfläche
Stammumfang: 7,8 cm
Stammfläche: 4,84 cm2 Anzahl Früchte effektiv: 177 (ausgezählt)
Anzahl Früchte Sollwert: 9 (4,84 cm2҂6 Früchte/cm2 Stammfläche)
Differenz: 148 (Handausdünnung)
Folgende Behangsdichteverfahren wurden festge- legt: Gala: 6, 9 und 12 Früchte/cm2Stammfläche; El- star: 5, 6, 7, 8 und 10 Früchte/cm2sowie bei beiden Sorten eine praxisüblich ausgedünnte Variante (=Kontrolle). Bei der Kalibrierung nach der Ernte wurde die Fruchtzahl pro Baum bestimmt, wobei sich aus verschiedenen Gründen Abweichungen zu den geplanten Varianten ergaben. Dies hatte zur Fol- ge, dass für die weiteren Berechnungen Gruppen mit verschiedenen Spannweiten mit 10 bis 14 Bäumen pro Verfahren gebildet werden mussten.
Neu eingeteilte Behangsstufen:
● Gala: 6–9, 9–11, 11–13 und 13–16 Früchte/cm2 Stammfläche, Praxisvariante) (Ø15 Früchte/cm2)
● Elstar: 5–7, 7–8, 8–11 und 11–15 Früchte/cm2 Stammfläche, Praxisvariante (Ø11,7 Früchte/cm2) Beide Versuchsanlagen wurden chemisch ausge- dünnt (Gala mit NAA, Elstar mit Amid + Ethephon).
Äussere Qualität
Mit zunehmender Behangsdichte reduzierte sich bei Gala das durchschnittliche Einzelfruchtgewicht von 173,6 auf 148,4 g, bei der Sorte Elstar von 157,7 auf 134,6 g. Trotz der Abnahme des Einzelfruchtgewichts nahm im Messbereich dieses Versuchs der akkumu- lierte Gesamtertrag/ha bei beiden Sorten mit steigen- der Behangsdichte zu (Abb. 1).
Wie weitere Parallelversuche zeigen, führt eine Er- tragssteigerung über ein sortenspezifisches Opti- mum zu einer Reduktion der Erntemenge, da das Ein- zelfruchtgewicht stark abnimmt. Die Versuchsglieder Gala und Elstar erreichten diesen Wendepunkt nicht, es kann jedoch vermutet werden, dass diese bei höheren Behangsdichten das gleiche Verhalten auf- weisen.
Bei der Sorte Gala erfüllten im Durchschnitt der Verfahren 96% der Früchte die Grössennormen von 60 bis 80 mm. Da das Einzelfruchtgewicht mit zu- nehmender Behangsdichte abnimmt, liegen die Früchte von Bäumen mit hohem Behang nahe den 60 mm und Früchte von Bäumen mit niedrigen Be- hangsdichten nahe dem oberen Grenzwert von 80 mm.
Ab einer Behangsdichte von >11 Früchten/cm2 Stammfläche steigt der Anteil an unterentwickelten Früchten bei Elstar auf 8% an. Früchte mit Übergrös- se werden nur bei der Gala-Variante 6 bis 9 Früch- te/cm2Stammfläche produziert.
Bei der Farbkalibrierung zeigten die beiden Sorten unterschiedliche Ergebnisse. Bei Elstar hatte die Be- hangsdichte nur sehr geringen Einfluss auf den Deck- farbenanteil. In Abhängigkeit der spezifischen Be- hangsdichte erfüllten durchschnittlich 97,5% bis 99,5% der Früchte den Mindestanteil an Deckfarbe von 33%. Anders bei der Sorte Gala, bei der die Vari- ante 6 bis 9 Früchte/cm2Stammfläche 97,1% , bei der Variante 13 bis 16 Früchte/cm2Stammfläche jedoch nur noch 89% der Früchte den Richtwert von 50%
Deckfarbenanteil erreichten.
Innere Qualität
Stärker als die äussere Fruchtqualität wird mit einer gezielten Ertragsregulierung die innere Qualität be- einflusst.
Fruchtfleischfestigkeit
Im Vergleich zu Literaturangaben (Lafer 1996) be- steht in diesem Versuch keine Korrelation zwischen OBSTBAU
Ertrag(kg/ha)
10’000
Früchte/cm2 Stammfläche
Einzelfruchtgewicht (g)
Gesamtertrag (kg/ha) Einzelfruchtgewicht (g) 0
20’000 30’000 40’000 50’000 60’000 70’000
6-9 9–11 11–13 13–16 Praxis 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180
Ertrag (kg/ha) Anteil Klasse I (%)
Früchte/cm2 Stammfläche
Gesamtertrag (kg/ha) Klasse I (kg/ha) Klasse I (%)
0 10’000 20’000 30’000 40’000 50’000 60’000 70’000 80’000
5–7 7–8 8–11 11–15 Praxis 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 6–9 9–11 11–13 13–16 Praxis
Früchte/cm2 Stammfläche
Ertrag (kg/ha) Anteil Klasse I (%)
Gesamtertrag (kg/ha) Klasse I (kg/ha) Klasse I (%)
0 10’000 20’000 30’000 40’000 50’000 60’000 70’000 80’000
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Abb. 2: Gesamter- trag, Anteil Klasse I in kg/ha und % bei Gala.
Abb. 3: Gesamter- trag, Anteil Klasse I in kg/ha und % bei Elstar.
Abb. 1: Gesamtertrag und Einzelfruchtgewicht von Gala.
der spezifischen Behangsdichte und der Frucht- fleischfestigkeit (Abb. 4). Die vom Handel geforder- ten Werte für die Fruchtfleischfestigkeit bei Gala (6,0 kg/cm2) und Elstar (5,5 kg/cm2) werden von allen Va- rianten erfüllt.
Nicht geprüft wurde jedoch das Verhalten nach dem Auslagern der Früchte.
Refraktometerwert
Der Zuckergehalt ist eine Voraussetzung für einen ge- schmackvollen Apfel und somit ein wichtiger Para- meter für die innere Fruchtqualität. Zucker dient als Grundstoff für den Aufbau von Säuren, Farbstoffen und Aromakomponenten.
Bei einer unterlassenen Behangsregulierung reicht die fotosynthetische Leistung der Blätter nicht aus, alle Früchte ausreichend mit Zucker zu versorgen.
Bei beiden Sorten nimmt der Zuckergehalt linear mit einer Korrelation von r= –0,77 mit steigender Be- hangsdichte ab (Abb. 5 und 6).
Ab einer spezifischen Behangsdichte von >11 Früchten/cm2 Stammfläche kann der empfohlene Wert von 12,0 °Brix bei Gala und 12,5 °Brix bei Elstar nicht beziehungsweise nur knapp erreicht werden.
Titrierbare Apfelsäure
Entscheidend für ein ausgewogenes Fruchtaroma ist das Zucker-Säureverhältnis. Diese Verhältniszahl ist jedoch nicht ausreichend, um den Geschmack zu be- urteilen, da Früchte mit tiefen Zucker- und Säurege- halten das gleiche Verhältnis liefern wie Früchte mit hohen Werten.
Analog zum Refraktometerwert nimmt mit stei- gender Behangsdichte der Anteil an Apfelsäure ab und korreliert somit mit dem durchschnittlichen Fruchtgewicht (Abb. 7).
Mineralstoffanalyse
Bei der Mineralstoffanalyse wurden die Daten für % Trockensubstanz, Calcium, Magnesium, Kalium, Phosphor (mg/100g Frischsubstanz) und das K/Ca- Verhältnis bestimmt.
Für eine optimale Lagerung liegt laut Winter et al.
(2002) der Mindestgehalt an Ca, das als Pektinsäure in der Zellwand gebunden ist, bei 4,5 mg/100 g Frisch- substanz.
Der Ca-Gehalt nimmt mit steigender Behangsdich- te zu (Tabelle S. 11), da sich bei kleinen Früchten pro 100 g Frischsubstanz mehr Zellen und Zellwände be- finden als bei grossen Früchten.
Entscheidend für die Entstehung von Stippe ist das Verhältnis zwischen den Mineralstoffen Kalium und
Fruchtfleischfestigkeit (kg/cm2)
Praxisvariante 7,20
7,60 8,00 8,40 8,80
6–9 9–11 11–13 13–16
Früchte/cm2 Stammfläche Abb. 4: Fruchtfleischfestigkeit bei Gala.
Refraktometerwert (°Brix)
10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 15,0 16,0
0 50 100 150 200
Anzahl Früchte/Baum
y = –0,027҂ + 14,381 r = –0,7 6–9 Früchte/cm2
9–11 Früchte/cm2 11–13 Früchte/cm2
13–16 Früchte/cm2 Praxisvariante
Abb. 5: Refraktometerwert von Gala.
y = –0,0134҂ + 14,344 r = –0,7 5–7 Früchte/cm2
7–8 Früchte/cm2 8–11 Früchte/cm2
11–15 Früchte/cm2 Praxisvariante
Refraktometerwert (°Brix)
11,0 12,0 13,0 14,0 15,0 16,0
0 50 100 150 200 250
Anzahl Früchte/Baum
Abb. 6: Refraktometerwert von Elstar.
Praxisvariante 6–9 9–11 11–13 13–16
Früchte/cm2 Stammfläche 3,20
3,60 4,00 4,40
Apfelsäure (g/L)
Abb. 7: Titrierbare Apfelsäure bei Gala.
Calcium (Schumacher 1989). Bei der Sorte Elstar liegt das K/Ca-Verhältnis bei einer spezifischen Behangs- dichte von <8 Früchten/cm2 Stammfläche über der kritischen Verhältnisgrenze von 36. Bei Gala liegt die- ser Wert unter 20.
Die empfohlenen Mindestmengen der Mineralstof- fe Mg, K und P werden von allen Varianten erfüllt. Mit negativen Auswirkungen auf die Fruchtqualität ist nicht zu rechnen, ausser mit erhöhter Stippegefahr bei Elstar bei den tieferen Behangsdichten.
Blütenknospenbildung
Um den Einfluss der Behangsstärke auf den Blüten- knospenansatz im Folgejahr zu untersuchen, wurde in beiden Anlagen Ende April 2003 der Blütenansatz bonitiert. Die Boniturskala reicht von 1 (kein Blüten- ansatz) bis 9 (100% Blütenansatz), bei einem Wert >6 kann von einem optimalen Behang ausgegangen wer- den. Bei Gala hatte die Behangsdichte keinen Einfluss auf die Blütenknospenbildung, alle Varianten hatten einen Blütenansatz von durchschnittlich 80%. Bei der Sorte Elstar kam es ab einer Behangsdichte >11 Früchte/cm2 Stammfläche zu Alternanzerscheinun- gen.
Folgerungen
Die Ergebnisse eines Jahres bei zwei Sorten an je ei- nem Standort lassen noch keine definitive Beurtei- lung der optimalen Behangsdichte zu, aber es sind ei- nige Trends zu erkennen.
Gala
Bei der Sorte Gala sind aus ökonomischer Sicht die Varianten 11–13, 13–16 und die Praxisvariante mit durchschnittlich 15 Früchten/cm2 Stammfläche die interessantesten Verfahren. Trotz des hohen Ertrags- niveaus von über 60 t/ha erreichten 90% die Normen für Klasse I. Der Zuckergehalt nimmt mit zunehmen- dem Ertrag ab. Ab einer spezifischen Behangsdichte von über elf Früchten pro cm2erreicht ein wesentli- cher Teil der Früchte den Wert von 12 °Brix nicht
mehr. Für eine gute innere Qualität ist das Ertragsni- veau über 60 t/ha als zu hoch zu beurteilen. Es ist aber anzumerken, dass die Sorte Gala in diesem Ver- such in einem Durchgang gepflückt wurde. Zwei Ern- ten hätten sich wahrscheinlich positiv auf den Zuckergehalt ausgewirkt.
Bei einer Behangsdichte von <9 Früchten/cm2 Stammfläche kann von einem Unterbehang ausge- gangen werden. Mit über 40 t/ha Früchte der Klasse I werden bereits hohe Erträge erzielt, das Ertragspo- tenzial ist aber nicht ausgeschöpft. Da es auch bei höheren Behangsdichten nicht zu Alternanzerschei- nungen kommt, ist die Anlage mit einer spezifischen Behangsdichte von <9 Früchten/cm2 Stammfläche unter dem ökonomischen Optimum.
Elstar
Bei Elstar haben die Bäume den Standraum (1,2 m Pflanzdistanz) nicht ausgefüllt und das maximale Er- tragspotenzial noch nicht erreicht. Das Verfahren 11–15 und die Praxisvariante mit durchschnittlich 11,7 Früchten/cm2Stammfläche erreichten mit über 35 t/ha die höchsten Erträge der Klasse I und erfüll- ten die vom Handel geforderten Richtwerte für die in- nere Qualität. Die Kalibrierung nach Grösse und Far- be ergab Werte von über 90% der Klasse I in allen Ver- fahren. Nachteilig bei den Varianten unter acht Früch- ten/cm2sind die aufgrund eines Unterbehangs nied- rigen Gesamterträge, die einen Anbau für den Produ- zenten finanziell uninteressant machen. Das Ka/Ca- Verhältnis nimmt mit steigender Behangsdichte ab.
Dieser Wert lag in der Elstarparzelle mit unter acht Früchten/cm2 über der für die Stippe kritischen Schwelle von 36.
Dieser Versuch und weitere Parallelversuche mit Golden Delicious zeigen, dass ein Vergleich zwischen den einzelnen Sorten nicht möglich ist, da die spezi- fische Behangsdichte nicht nur von der Unterlage, dem Standort und den Witterungsbedingungen, son- dern massgeblich auch von der Sorte abhängig ist.
Neben der Schwierigkeit des korrekten Aus- zählens der Früchte gibt es noch einen weiteren Punkt, der den Ansatz für das Mass der optimale Be- OBSTBAU
Mineralstoffanalyse von Gala und Elstar.
Früchte/cm2
Stammfläche % Tr.S. mg Ca/100 g mg Mg/100 g mg K/100 g mg P/100 g K/Ca-Verhältnis Gala
6–9 15,65 6,36 4,88 111,73 10,41 17,68
9–11 15,31 6,74 4,84 111,85 9,90 16,65
1 –13 14,44 6,89 4,66 105,98 9,29 15,40
13–16 14,40 7,11 4,69 102,92 9,00 14,52
Praxisvariante 14,33 7,31 4,89 106,37 9,00 14,59
Elstar
5–7 16,13 3,22 6,53 146,15 9,02 45,64
7–8 15,77 3,15 5,86 128,86 8,17 41,32
8–11 15,17 3,44 5,86 126,52 8,08 36,94
11–15 14,86 3,43 5,57 117,03 7,66 34,38
Praxisvariante 14,71 3,44 5,71 116,15 8,06 34,18
hangsdichte in Abhängigkeit der Stammquerschnitts- fläche in Frage stellt. Mit zunehmendem Baumalter verändert sich das Verhältnis zwischen Kronenvolu- men und Stammquerschnittsfläche. Während das Kronenvolumen ab einem bestimmten Alter sein Ma- ximum erreicht hat beziehungsweise durch Schnitt- massnahmen bestimmt wird, wächst die Stamm- fläche kontinuierlich weiter. Bei einer bestimmten Fruchtzahl pro cm2müsste der Ertrag pro Baum jedes Jahr ansteigen, was im Vollertragsalter wegen des be- grenzten Kronenvolumens nicht realistisch ist. Nach Erreichen des optimalen Ertragspotenzials nimmt die spezifische Behangsdichte (Früchte/cm2) bei kon- stanten Erträgen mit zunehmender Stammdicke ab.
Die optimale Behangsdichte, ausgedrückt in Anzahl Früchten pro cm2Stammquerschnitt, ist wesentlich von Alter und Grösse der Bäume abhängig.
Diese Versuche haben gezeigt, dass eine gute, mit gesundem Menschenverstand durchgeführte Hand- ausdünnung doch nahe am Optimum (Ertrag und Qualität) liegt.
Wie einleitend erwähnt wurde diese Diplomarbeit im Rahmen eines seit 2001 laufenden internationalen Versuchsprogramms durchgeführt. Diese Ergebnisse werden weitere Erkenntnisse über die sortenspezifi- sche Behangsdichte und den Einfluss des Standorts und des Baumalters liefern. Diese Kenndaten sollen dann in praxistaugliche Empfehlungen umgesetzt werden.
Dank
Wir danken den Betriebsleitern, dass sie uns ihre An- lagen für diese Versuche zur Verfügung stellten. Dem Kompetenzzentrum für Obstbau Bodensee in Baven- dorf danken wir für die Durchführung der Mineral- stoffanalysen.
Literatur:
Lafer G.: Einfluss verschiedener Behangsdichten auf Elstar, Besse- res Obst, 9/96, 6–10, 1996.
Schumacher R.: Die Fruchtbarkeit der Obstgehölze. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart, 3. Auflage, 1989.
Winter F. et al.: «Lucas» Anleitung zum Obstbau, Verlag Eugen Ul- mer, Stuttgart, 32. Auflage, 2002.
Influence de la charge sur la qualité des fruits pour Gala et Elstar
Le travail sous revue a consisté à mettre au point les paramètres d'une charge optimale (fruits/cm2 de superficie du tronc) comme base d'une production régulière et conforme au marché de fruits de qualité des variétés Gala, Elstar, et Golden Delicious.
Les paramètres qualitatifs pris en considération portaient sur des critères intérieurs (fermeté de la chair, teneur en sucre et en acide, sels minéraux), aussi bien que sur l'aspect extérieur (calibrage des fruits en fonction de la taille et de la couleur).
Plus la charge est importante, plus la taille des fruits et leur teneur en sucre diminuent. Pour les va- riétés Gala et Elstar, une charge de plus de onze fruits/cm2» a donné de bons résultats avec plus de 90% de catégorie I. Mais les valeurs en degrés Brix exigées par le commerce n'ont en partie pas été at- teintes, surtout pour la variété Gala, lorsque la production excédait 60 t/ha. En revanche, la plage des mesures pratiquées dans le cadre du présent essai n'a pas permis d'établir un lien assuré entre la charge spécifique et la fermeté de la chair des fruits.
Les procédés avec une faible charge de moins de huit fruits/m2environ sont économiquement par- lant inintéressants. En plus d'une rentabilité à l'hectare amoindrie, on constate aussi une sensibilité accrue aux perturbations physiologiques.
L'approche consistant à déterminer la charge optimale en termes de quantité de fruits/cm2de super- ficie du tronc soulève des interrogations, étant donné qu'avec le vieillissement d'un sujet, le rapport entre volume de la couronne et superficie du tronc se modifie de manière significative. La charge op- timale dépend de la variété, du porte-greffe, de l'emplacement et des conditions climatiques durant la période végétative, ainsi que de l'âge de l'arbre.
