einfluss verschiedener ausdünnverfahren auf die source: sink-verhältnisse und fruchtqualität von...
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Originalbeitrag
Zusammenfassung Für Zwetschen bzw. allgemein für Steinobst fehlen weltweit chemische Mittel zur effektiven ausdünnung. Daher war das Ziel, im rahmen einer Dip-lomarbeit Zwetschen zur Fruchtqualitätsverbesserung me-chanisch und/oder in Kombination mit ethylen freisetzen-den Substanzen (Flordimex 420 und atS) auszudünnen; als Kontrolle dienten unbehandelte, d. h. nicht ausgedünnte bäume der gleichen reihe.
Zwetschen der Sorte ‘Ortenauer’ auf St. Julien gF 655/2 wurden zur Vollblüte (blühstärke 9) im april 2009 in der nähe von bonn mit rotorgeschwindigkeiten von 300, 400 oder 500 U/min bei gleicher Fahrgeschwindigkeit von 5 km/h mit dem neuen gerät der Universität bonn me-chanisch ausgedünnt; ein teil der bäume wurde zusätzlich sowohl mit atS (15 l/ha) zur Vollblüte als auch mit Flordi-mex (0,375 l/ha) 35 tage nach Vollblüte ausgedünnt.
Das Ziel der mechanischen ausdünnung, 1/3 der blüten bzw. späteren Früchte zugunsten besserer Fruchtqualität zu entfernen, wurde bereits ab der geringsten Drehzahl von 300 U/min erreicht. Die Fruchtzahl pro lfdm Fruchtholz wurde von 46 auf 18–27 reduziert. Die blüte im Folgejahr
war durch mechanische Fruchtbehangsregulierung um das Dreifache und kombiniert mit der chemischen ausdünnung um das Vierfache verstärkt und die alternanz somit ver-mindert. Die äußere Fruchtqualität (Fruchtmasse) verbes-serte sich von 28 g/Frucht der nicht ausgedünnten Kont-rollfrüchte auf 30–32 g/Frucht nach mechanischer ausdün-nung mit 400 bzw. 500 U/min. eine zusätzliche chemische ausdünnung (mit atS und Flordimex) führte nicht zu einer weiteren Zunahme der Fruchtmasse. es bestanden kaum Unterschiede in der inneren Fruchtqualität (Zucker, Festig-keit) mit ausnahme bei der chemischen ausdünnung; diese Früchte waren – vermutlich durch die ethylenwirkung des Flordimex – weicher bzw. früher reif. ab 500 U/min kam es zu den ersten ast- bzw. Holzschäden.
Die mechanische ausdünnung verminderte den arbeits-zeitbedarf für die Handausdünnung um ca. 25 %, d. h. um 7 min/baum (von 31 min/baum für die Handausdünnung von nicht ausgedünnten bäumen auf 24 min/baum); dies entsprach 400 bis 500 €/ha monetärem Gewinn, dabei ist der Zeitbedarf für die mechanische ausdünnung von 1,5 h/ha bereits berücksichtigt.
Die mechanische Fruchtbehangsregulierung verminderte den Monilia-befall, was auf eine bessere Durchlüftung und schnelleres abtrocknen der Fruchtbüschel zurückgeführt wird.
Die beste Wirkung zeigte die mechanische ausdünnung mit 400 U/min und stellt somit eine mögliche alternative oder ergänzung zur Handausdünnung dar. Der besondere Vorteil der mechanischen Fruchtbehangsregulierung, be-dingt durch den frühen einsatzzeitpunkt zur blüte, ist zu-sätzlich die Minderung oder brechung der alternanz.
Schlüsselworte Europäische Pflaume (Prunus domestica L.) · alternanz · ausdünnung · blatt: Frucht-Verhältnis · Fruchtqualität · geschmack · Source: Sink-Verhältnis
erwerbs-Obstbau (2012) 54:1–9DOi 10.1007/s10341-011-0152-5
Einfluss verschiedener Ausdünnverfahren auf die Source: Sink-Verhältnisse und Fruchtqualität von Zwetschen
Claudia Seehuber · L. Damerow · A. Kunz · M. Blanke
M. blanke ()z. Zt. INRES – Pflanzenernährung, inreS – Horticultural Science,auf dem Hügel 6, 53121 bonn, Deutschlande-Mail: [email protected]
C. Seehuber inreS- gartenbauwissenschaft, Universität bonn, auf dem Hügel 6, 53121 bonn, Deutschland
l. Damerowinstitut für landtechnik, Universität bonn, nussallee 5, 53115 bonn, Deutschland
a. KunzCampus Klein-altendorf, Universität bonn, Meckenheimer Str. 42, 53359 rheinbach, Deutschland
eingegangen: 23. Oktober 2011 / angenommen: 17. november 2011 / Online publiziert: 4. Dezember 2011© Springer-Verlag 2011
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2 C. Seehuber et al.
Effect of Different Types of Thinning on Source: Sink Relationship and Fruit Quality of Plum
Abstract Chemical thinning agents for stone fruits are scarce. Hence, the objective of the present work was to im-prove fruit quality, viz size in plum, using mechanical and chemical thinning or combinations thereof; untreated, i.e., un-thinned plum trees of the same rows served as control.
Plum trees of the medium-sized cv. ‘Ortenauer’ on dwarfing St. Julien GF 655/2 rootstock, with maximum flower intensity in 2009, were grown near Bonn, Germany. trees were mechanically thinned in april 2009 with the blossom thinner developed by the University of bonn with 300, 400 or 500 rpm at a tractor speed of 5 km/h. Half of the trees were additionally chemically thinned with both ammonium thiosulphate (atS) (15 l/ha) at full bloom and an ethylene releasing compound (0.375 l/ha) 35 days after full bloom.
The objective of 1/3 flower i.e. fruitlet removal was successfully achieved even with the slowest rotor speed of 300 rpm. the number of fruit per metre fruiting spur was reduced from 46 to 18–27, equivalent to a (source: sink) leaf: fruit ratio of 5:1. Mechanical thinning significantly enlarged fruit mass from 28 g in the un-thinned control to 30–32 g with rotor speeds of 400 or 500 rpm. additional chemical thinning with atS and an ethylene-releasing compound resulted in no further increase in fruit mass. in-ner fruit quality (sugar) of the plums appeared unaffected by either mechanical or chemical thinning, except for fruit firmness. Plums thinned with an ethylene releasing com-pound were softer and ripened earlier than respective con-trol fruit, possibly due to the ethylene release.
the lesser fruit density per tree after thinning reduced the potential for fungal infections such as Monilia due to faster drying of the fruits after precipitation.
Mechanical thinning reduced thinning by manual labour from 31 min. per tree in the un-thinned control to 24 min. by ca 25%, i.e., by 7 min. per tree; this is equivalent to a net financial gain of 400–500 €/ha, after expenditure (120 €/ha; 1.5 h/ha), for thinning.
Overall, both efficacy of blossom removal and fruit mass enlargement scored best after mechanical thinning around 400 rpm, indicating that mechanical blossom thin-ning provides a suitable alternative for chemical and/or manual thinning or can be combined with either of those options. an additional advantage of mechanical blossom thinning is to overcome or avoid alternate/biennial bearing due to its early application at bloom time; a similar effect was observed with the ethylene-releasing compound ap-plied 35 days after full bloom.
Keywords european plum (Prunus domestica l.) · alternate bearing · biennial bearing · Fruit quality · Fruit size · Source: sink relationship · thinning · taste
Einleitung
ausdünnung ist eine grundvoraussetzung für die erzeu-gung hochwertiger Früchte und zur Vermeidung bzw. Ver-minderung der alternanz im Obstbau (Friedrich und Fischer 2000). Steinobst und insbesondere Zwetschen lassen sich schwieriger ausdünnen als Kernobst; einzelne Zwetschen-sorten wie ‘Katinka’ reagieren z. b. auf chemische ausdün-nung mit Ethylen freisetzenden Substanzen mit Gummifluss, Zwergfrüchten (sog. ‘pygmy fruit’) bis zur Überdünnung, d. h. totalem ernteausfall (Weber 2010) oder früh reifenden, zu weichen Früchten und ggf. Cuticulaschäden, die zum aufplatzen der Früchte führen können (tab. 1). Manche Zwetschensorten reagieren – im gegensatz zu Kernobst – unabhängig von der aufwandmenge nicht auf eine chemi-sche ausdünnung mit Schwefelkalk, naa (Drkenda et al. 1998) oder bei ‘Jubiläum’ auf Metamitron (tab. 1; birken und Meland 2012). Damit kommt der mechanischen (und Hand-) ausdünnung beim Steinobst wie Zwetschen ein besonders hoher Stellenwert zu (Jacob 1994; Drkenda et al. 1998; Hilsendegen 2009).
Der einzige in der literatur dokumentierte Versuch zur mechanischen Ausdünnung bei Pflaumen bzw. Zwetschen (lafer 2009a) wurde mit den Sorten ‘tophit’, ‘topking’ und ‘Jojo’ auf der Unterlage Fereley in der Steiermark durch-geführt bei einer rotorgeschwindigkeit von 420 U/min und bei einer Fahrgeschwindigkeit von 5 km/h. eine mecha-nische Ausdünnung von Hand mit der Effleureuse wegen des hohen Zeitaufwandes von 20–25 h/ha und astschäden ungeeignet erscheint (lafer 2009b; Hilsendegen 2009). Die
Tab. 1 Unerwünschte nebenwirkungen chemischer ausdünnung bei Steinobst bzw. Zwetschen
Mittel-/Wirkstoff-gruppe
testsorte Versuchs-standort
Unerwünschte (neben-) Wirkung
ethylen freisetzende Mittel
‘Katinka’ Deutsch-land
Cuticulaschädenaufplatzen der Früchte ÜberdünnungHarz- u. GummiflussZwergfrüchte zu weiche, früh reifende Früchte
Schwefelkalk n.a. (ver-mut-lich ‘Cacaks Schöne’?)
Schweiz Keine ausdünnungswirkung
naa (30/60 ppm, 20 tage nach Vollblüte)
Schweiz Keine ausdünnungswirkung
Metamitron alle Sorten
Viele länder
Keine ausdünnungswirkung
n.a. = nicht angegeben
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3Einfluss verschiedener Ausdünnverfahren auf die Source: Sink-Verhältnisse und Fruchtqualität von Zwetschen
traktorgestützte mechanische ausdünnung reduzierte den Zeitaufwand von 20–25 h/ha auf 1,2–1,5 h/ha (Kong et al. 2009); die grundlagen einer mechanischen ausdünnung sind in tab. 2 aufgeführt.
nach bisherigen Untersuchungen sind die in tab. 3 dargestellten Werte ausschließlich auf Maximierung der Fruchtgröße bezogen, unabhängig vom ertrag und optima-lem Source: Sink-Verhältnis.
Ziel aller ausdünnmaßnahmen bleibt, die Fruchtquali-tät zu fördern und insbesondere die Fruchtgröße, und evtl. zusätzlich den Zuckergehalt und die Fruchtfestigkeit, zu erhöhen sowie evtl. alternanz zu brechen bzw. vorzubeu-gen (lippert und blanke 2004; Untiedt und blanke 2001). Zudem kann durch mechanische ausdünnung der gehalt an wertvollen gesunden Fruchtinhaltsstoffen wie Phenolen und Vitamin C (ascorbinsäure) generell in Früchten erhöht wer-den (Solomakhin und blanke 2010).
Ziel der vorliegenden arbeit war, die Fruchtgröße und Fruchtqualität (Zucker) zu erhöhen bzw. zu verbessern, die Source: Sink – Verhältnisse zu untersuchen, den Zeit-aufwand für eine Handausdünnung zu verringern und die alternanz zu brechen. Dazu wurden Zwetschenbäume mechanisch und teilweise in Kombination mit ethylen frei-setzenden Substanzen (Flordimex 420) und atS (als blatt-dünger bzw. Ätzmittel) ausgedünnt; als Kontrolle dienten unbehandelte, d. h. nicht ausgedünnte bäume der gleichen reihen.
Material und Methoden
Versuchsanlage und System zur Fruchtbehangsregulierung (ausdünnung)
Die Versuchsbäume. neunjährige, als Spindeln erzogene, 2,5 m hohe Zwetschenbäume der Sorte ‘Ortenauer’ auf der Unterlage St. Julien INRA GF 655/2 mit einem Pflanzab-stand von 4,25 m × 2,80 m befanden sich in einem Obstbau-betrieb bei rheinbach/bonn.
Die mechanische Fruchtbehangsregulierung erfolgte mit einem gerät, das an der Universität bonn entwickelt wurde (Kong et al. 2009). Die anordnung der drei einzeln – in Höhe, Winkel und abstand zum baum – verstellbaren hori-zontalen rotoren ist in abb. 1 dargestellt. alle drei rotoren waren ca. 35° in Fahrtrichtung nach hinten geschwenkt und die unteren beiden rotoren mit Spindeln waren um 15° nach unten zur baumreihe geneigt.
Die bäume zeigten maximale blühstärke 9 (Weißblüte) mit einem hohen bedarf an Fruchtbehangsregulierung (abb. 3, Fruchtbehang ohne ausdünnung) nach einem Frost-schaden mit totalausfall im Vorjahr. Die bäume wurden zur Vollblüte am 20. april 2009 bei einer traktorgeschwindig-keit von 5 km/h mechanisch ausgedünnt (abb. 2). Die Hälfte dieser bäume wurde im laufe des gleichen tages zusätzlich mit atS (15 l/ha) ausgedünnt und erhielt etwa 35 tage nach Vollblüte eine behandlung mit Flordimex (0,375 l/ha). nach dem Junifruchtfall erfolgte am 6. Juli 2009 – mit ausnahme der Versuchsäste – eine Handausdünnung. Dabei wurde der arbeitszeitbedarf für die Handausdünnung der verschiede-nen Varianten ermittelt.
Tab. 2 grundzüge der mechanischen ausdünnung mit dem gerät der Universität bonn mit drei horizontalen rotoren (ergänzt nach Kong et al. 2009)
Parameter Wert bzw. bezeichnung Kommentaranforderungen an die baumform
Schlanke Spindel, Super-spindel, Vertikale achse, Fruchtwand, Solaxe
Hohlkrone und V-System ungeeignet
Äste Keine dicken, starren, vertikalen gerüstäste
evtl. vertikale Äste vor einsatz schneiden
Zeitpunkt blüte (bbCH 61–67) blühbeginn bis blühende
blühstärke ab blühstärke 5 (Kernobst)ab blühstärke 7 (Steinobst)
ausdünnung nur bei erwartetem Vollertrag
rotordrehzahl 350–450 U/min Höhere Drehzahlen können zu blatt- und astschäden führen
traktorgeschwin-digkeit
2,5–7,5 km/h Keine Kontrol-le bei -schnellerer traktor-geschwindigkeit
Kombinations-Möglichkeit
mit chemischer und/oder manueller ausdünnung
Dann geringerer che-mischer Mittelaufwand bzw. geringerer Zeit- bzw. arbeitsaufwand bei Handausdünnung
Tab. 3 empfohlener Fruchtbehang bei Zwetsche bezogen auf lau-fenden astmeter zur Optimierung der Fruchtgröße (nach Jacob 1994; lehner und Wurm 2006; Drkenda 1998; Kokereols und Weber 2010 verändert)
Sorteneignung beispiel-sorten
behang- Dichte
Fruchtbehang für max. Fruchtgröße
Optimales Source: Sink-Verhältnis
Kleinfrüchtige Sorten
‘Katinka’, ‘Cacaks Fruchtbare’, ‘Hauszwet-sche’
1,5 kgFrüchte/lfdm
40–50 Früchte/lfdm
???
Mittelgroße Sorten
‘Hanita’, ‘elena’, ‘Ortenauer’
30–35 Früchte/lfdm
???
großfrüchtige Sorten
‘toptaste’, ‘Cacaks Schöne’
25–30 Früchte/lfdm
5:1
angelsächsische Pflaumen
‘Victoria’-‘Pflaume’
n.a. 6–10:1
aprikosen-Vergleich
‘bergeron’ n.a. n.a. 7:1
n.a. = nicht angegeben
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4 C. Seehuber et al.
ermittlung der Source: Sink-Verhältnisse und Fruchtqualität sowie Statistik
Pro baum wurden zwei horizontale Fruchtäste (2- oder 3jähriges Holz) in ca. 1,6 m Höhe nach der „Schweizer
Methode“ ausgezählt, markiert, die blatt: Frucht-Verhält-nisse bestimmt und sowohl die blattzahl als auch die blatt-fläche ermittelt. Die Früchte der ausgewählten Fruchtäste wurden 1 oder 2 tage vor der ernte am 2. September 2009 separat beprobt und auf Fruchtmasse, Fruchtdurchmesser,
Abb. 1 Schema und Winkel der verwendeten Maschine der Uni-versität bonn 45° steigend
15° abfallend
15° abfallend
67 cm
51 cm
53 cm
Abb. 3 Zu dichter behang der Kontrolle bei der Sorte ‘Ortenauer’ in 2009, der ohne ausdünnung zu alternanz im Folgejahr führt
Abb. 2 Mechanische Fruchtbehangsregulierung bei Pflaumen der Sorte ‘Ortenauer’ mit dem ausdünngerät der Universität bonn (Photo: M. blanke)
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5Einfluss verschiedener Ausdünnverfahren auf die Source: Sink-Verhältnisse und Fruchtqualität von Zwetschen
Festigkeit und Zuckergehalt untersucht. Die ergebnisse wurden mit SPSS Version 17.0 statistisch ausgewertet; die rein mechanischen behandlungen (tab. 4) und die mit atS/Flordimex wurden separat mit zweifaktorieller Varianzana-
lyse verrechnet. bei Varianzhomogenität wurden die grenz-differenzen für 5 % und 1 % irrtumswahrscheinlichkeit ermittelt. Die blühstärke der bäume im Folgejahr wurde zur alternanzerhebung am 24. april 2010 als blüten pro lfdm Fruchtholz bewertet. Unter Fruchtholz werden Äste ohne den einjährigen triebzuwachs verstanden.
Ergebnisse und Diskussion
ausdünnwirkung auf die Fruchtanzahl und Fruchtgröße
an den äußeren Ästen dünnte das bonner gerät mit den drei horizontalen rotoren gut aus; tendenziell stieg die aus-dünnwirkung, wenn die rotoren schneller drehten (abb. 4).
Tab. 4 Versuchsplan für die ausdünnung der Zwetschensorte ‘Orte-nauer’ in 2009Mechanische ausdün-nung – (20. april 2009)
atS (15 l/ha; 20.4.2009) Flordimex (0,375 l/ha; 27.5.2009)
rotordrehzahl (U/min)
Kontrolle 1: nicht ausgedünnt
Kontrolle 2: nur chemisch 0
Mechanisch Mechanisch und chemisch 300Mechanisch Mechanisch und chemisch 400Mechanisch Mechanisch und chemisch 500
Abb. 4 Einfluss der Frucht-behangsregulierung auf die anzahl Früchte pro lfdm Fruchtholz bei ‘Ortenauer’ 2009 (Kontrolle 1 = keine ausdünnung; Kontrolle 2: nur chemische ausdünnung)
0
20
40
60
80
100
120
140
160
300 UKontrolle 1
Mechanische Ausdünnung Mechan. Ausd. & chem.Ausdünnung (ATS + Flordimex)
400 U 500 U Kontrolle 2 300 U 400 U 500 U
Mitt
lere
Fru
chtz
ahl /
Ast
bzw
. pro
lfdm
.
Fruchtzahl pro Ast
Fruchtzahl pro lfdm.
Abb. 5 Einfluss der Frucht-behangsregulierung auf die Fruchtmasse (schwarze balken) und Blattfläche pro Frucht (schraffiert) bei ‘Ortenauer’ in 2009 (Kontrolle 1 = keine ausdünnung; Kontrolle 2: nur chemische ausdünnung)
a a b a a a a a
b b
b
bb
b
b
b
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
300 U 500 U 500 U400 U400 U 300 UKontrolle 1
Mechanische Ausdünnung Mechan. Ausd. & chem.Ausdünnung (ATS + Flordimex)
Kontrolle 2
Fruc
htm
asse
(g)
bzw
. Bla
ttflä
che
pro
Fruc
ht (
cm²) Einzelfruchtmasse (g)
Blattfläche/Frucht (cm²)
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6 C. Seehuber et al.
Die mechanische Fruchtbehangsregulierung reduzierte die anzahl Früchte/lfdm Fruchtholz von 46 auf 18–27 Früchten (abb. 4) bei gleichzeitiger erhöhung der Fruchtmasse von 28 auf 30–32 g/Frucht (abb. 5). Damit wurde das Ziel von 33 % Fruchtreduzierung zur blüte durch die mechanische ausdünnung bereits bei 300 U/min erreicht. Die rotoren drangen durch die breiten baumkronen mit ihren langen, starren Ästen zwar bis in das bauminnere, dünnten aber dort etwas weniger stark aus, so dass in Stammnähe und den Wipfeln der Krone eine ergänzende Handausdünnung vorgenommen wurde.
ausdünnwirkung auf die Source: Sink–Verhältnisse
Das blatt: Frucht-Verhältnis von etwa 5:1 wurde nicht signifikant verändert (Abb. 7); eine ‘Ortenauer’-Pflaume (28–32 g) wurde von 84 bis 159 cm2 Blattfläche versorgt (abb. 5). Bei der größeren ‘Victoria ’-Pflaume (45–50 g/Frucht) wurde ein blatt: Fruchtverhältnis von 6:1 bis 10:1 als optimal angesehen (Maage 1994). bei ‘Cacaks Schöne’ ent-spricht ein blatt: Frucht – Verhältnis von 5:1 nach Schwei-zer berechnungen 1,2–1,4 kg Früchten pro lfdm Fruchtholz (anonym 2009) (abb. 6).
nach Hansen (1978) werden beim apfel zur bildung von 100 g Fruchtmasse ca. 200 cm2 oder 25–30 blätter für eine Frucht benötigt; die Werte werden durch Sorte und Klima bzw. Standort innerhalb gewisser Grenzen beeinflusst; die blatt: Frucht-Verhältnisse bestimmen die assimilatvertei-lung innerhalb eines baumes (‘partitioning’) (Friedrich und Fischer 2000), wobei die blattgröße beim apfel im Durch-schnitt mit 30–42 cm2 ca. 1/3 größer ist als bei der Sorte ‘Ortenauer’. bei blattverlust oder lokalem Mangel können
assimilate auch von weiter entfernten blättern mobilisiert werden (Hansen 1978).
bei Steinobst sind nach Maage (1994) unter norwegischen Verhältnissen Source: Sink – beziehungen von 6–10:1 blät-ter pro Frucht bei den großen ‘Victoria’-Pflaumen (Fruchtge-wicht 45–50 g) und bei aprikosen (lehner und Wurm 2006) 7:1 optimal im Gegensatz zu Äpfeln mit 20–30(− 40):1 (Friedrich und Fischer 2000). Zu berücksichtigen ist die unterschiedliche Fruchtmasse und die kleinere Blattfläche bei Pflaumen und die kürzere Fruchtentwicklungszeit. Bei den untersuchten ‘Ortenauer’-Früchten fanden sich 84–159 cm2 Blattfläche (bei durchschnittlich 25 cm2/blatt) pro Frucht bei 28–32 g Fruchtmasse (abb. 4), im Vergleich zu apfel mit 320–360 cm2 pro Frucht bei 160–180 g Fruchtmasse. Unter 100 cm2 bleiben die Äpfel klein und von geringer Frucht-qualität, während große apfelfrüchte 400–500 cm2 Blattflä-che benötigen (Friedrich und Fischer 2000). Ungeklärt bleibt beim apfel die Diskrepanz zwischen den zitierten optimalen 30 Blättern, die bei einer Blattfläche von 30 cm2 900 cm2 und nicht 300–400 cm2 pro 150 g apfelfrucht entspricht.
ausdünnwirkung auf die Fruchtqualität und Fruchtfestigkeit
Die Mehrzahl der Zwetschen war mit einer Fruchtmasse über 28 g in der vermarktungsfähigen größe. Dies war auch der ergänzenden Handausdünnung zu verdanken. Kurz vor der ernte reduzierte ein erheblicher Vorerntefruchtfall den Fruchtbehang, der vor allem die bäume mit starkem Fruchtbehang betraf, d. h. das blatt: Frucht-Verhältnis auf ca. 6:1 vergrößerte, das von Maage (1994) bei ‘Victoria’-Pflaumen als optimale Untergrenze angesehen wird, und der auf eine temporäre trockenphase zurückgeführt wird.
Abb. 6 Einfluss der Frucht-behangsregulierung auf das blatt: Frucht-Verhältnis in 2009 und blüten/lfdm Fruchtholz bzw. alternanz bei ‘Ortenauer’ 2010 (Kontrol-le 1 = keine ausdünnung; Kontrolle 2: nur chemische ausdünnung)
a a b a a a a a
ba
b bc c c c
a a a a a a
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
300 U
Mechan. Ausd. & chem.Ausdünnung (ATS + Flordimex)
Mechanische Ausdünnung
500 U400 U 400 U 500 UKontrolle 2Kontrolle 1 300 U
Dur
chm
esse
r (m
m),
Fes
tigke
it (S
hore
), Z
ucke
r (°
Brix
)
Festigkeit (Shore-Wert)Fruchtdurchmesser (mm) Zuckergehalt (°Brix)
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7Einfluss verschiedener Ausdünnverfahren auf die Source: Sink-Verhältnisse und Fruchtqualität von Zwetschen
Der Zuckergehalt aller Früchte lag mit 12,0–12,5° brix (abb. 7) in der gleichen größenordnung in einem relativ süßen geschmacksbereich. Dagegen wurde die Fruchtfes-tigkeit signifikant durch die chemische Ausdünnung von 73–79 auf 70–71 Shore (abb. 7) herabgesetzt, während die mechanische Fruchtbehangsregulierung die Fruchtfestigkeit – im gegensatz zur chemischen ausdünnung – erhielt. als Ursache der weicheren Früchte kommt einmal das von Flor-dimex freigesetzte ethylen in Frage, das die reife beschleu-nigt und die Früchte dadurch weicher werden lässt (tab. 1); andererseits kann die Förderung des triebwachstums durch die mechanische Fruchtbehangsregulierung zur reifever-zögerung durch Konkurrenz der Sinks (Früchte) um die Sources (blätter) – geführt haben (blanke 2009).
Die angaben aus tab. 5 deuten daraufhin, dass weit über 40 % der Früchte bei der ausdünnung von Steinobst ent-fernt werden müssen, bevor eine Veränderung im Source: Sink – Verhältnis bzw. erhöhung im Zuckergehalt sowie der Fruchtfestigkeit eintritt. So wurde bei der Handausdünnung der Zwetschensorte ‘Cacaks Schöne’ auf 25 Früchte/lfdm Fruchtast (25 Früchte = 1,3 kg) eine erhöhung des Zucker-gehaltes von 11,5 % auf 13,5 % festgestellt (Drkenda et al. 1998) sowie bei der Sorte ‘Cacaks Fruchtbare’ mittels chemi-scher ausdünnung mit atS auf 25–30 Früchte pro lfdm eine
erhöhung des Zuckergehaltes von 9,5 % auf 11,1 % (Weber 2010). Wurde der Fruchtbehang von 119 auf 65 bzw. 77 auf 58 Früchte pro lfdm. Fruchtast – d. h. im Durchschnitt bei-der Jahre um 35 % – von Hand ausgedünnt, erhöhte sich der Zuckergehalt der ‘Victoria’-Pflaumen von 5,6 % auf 6,8 % Zucker; eine weitere reduzierung des Fruchtbehanges auf 40 bzw. 34 Früchte pro lfdm Fruchtast (d. h. im Mittel um 61 %) erhöhte den Zuckergehalt weiter auf 8,2 %. erst eine weitere Fruchtbehangsreduzierung um 84 % verbesserte die assimilatverteilung derart, dass der Zuckergehalt der Früchte auf 11,1 % Zucker anstieg (Vangdal 1982). Wurden von 69 auf 25 bzw. von 50 auf 28 Früchte pro lfdm Fruchtast bei den Zwetschensorten ‘Cacaks Schöne’ und ‘Vr071’ ausgedünnt, erhöhte sich der Zuckergehalt in Schweizer Versuchen auf dem breitenhof um bis zu 3 % Zucker. bei der Sorte ‘Opal’ erhöhte eine 20 %ige Fruchtbehangsreduzierung von 50 auf 40 Früchte pro lfdm Fruchtast den Zuckergehalt signifikant von 11,9 % auf 12,4 %; bei der Sorte ‘laxton blue’ führte die geringste Fruchtbehangsreduzierung um nur 13 % von 48 auf 42 Früchte pro lfdm Fruchtast zu keinem Unterschied mehr im Zuckergehalt (Drkenda et al. 1998). im vorliegen-den Versuch erhöhte sich der Zuckergehalt leicht durch die mechanische ausdünnung und durch einsatz zusätzlicher chemischer Ausdünnung – aber ohne Signifikanz – und bestä-tigt die Versuche bei Pflaumen, die von Hand ausgedünnt wurden (balbir 1961), während mechanische ausdünnwir-kungen auf die Fruchtqualität bei Pflaumen bzw. Zwetschen – unseres Wissens – noch nicht untersucht wurden.
alternanzwirkung
Die mechanische Fruchtbehangsregulierung zur blüte ver-minderte die alternanz bzw. verdreifachte die blütenzahl pro lfdm im Folgejahr von 12 in der nicht ausgedünnten Kontrolle auf 38–40; die zusätzliche chemische ausdünnung
Abb. 7 Einfluss der Frucht-behangsregulierung auf die Fruchtqualität (Durchmesser, Festigkeit und Zuckergehalt) bei ‘Ortenauer’ 2009 (Kont-rolle 1 = keine ausdünnung; Kontrolle 2: nur chemische ausdünnung)
a a aa a a
a a
b
a a a
aa
a a
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
300 U 500 U 300 U 500 U400 UKontrolle 1 Kontrolle 2
Mechan. Ausd. & chem.Ausdünnung (ATS + Flordimex)
Mechanische Ausdünnung
400 U
Blü
ten
pro
lfdm
. Fru
chth
olz
bzw
. Bla
tt: F
ruch
t-V
erhä
ltnis
Blatt:Frucht-Verhältnis
Blüten/lfdm. Fruchtholz
Tab. 5 Vergleich der Source: Sink- Verhältnisse bei Kern- und Steinobst
befruchtete blüten für Vollertrag
blatt: Frucht- Verhältnis
Fläche/blatt (cm2)
erforderliche Blattfläche/Frucht (cm2)
Frucht- Masse (g)
Steinobst Pflaume
25 % 5–15:1 18–26 375 30–90
Pflaume in unserem Versuch: 5:1 23–26 123–132 28–32Kernobst apfel
4–7 % 20–30(− 40): 1
31–42 300–400 140–180
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8 C. Seehuber et al.
brachte eine weitere Verminderung des alternanz-Potenzials von ca. 40 auf 45 blüten pro lfdm Fruchtholz (abb. 7). Damit könnte die aus dem Kernobst bzw. apfel (Handschack 1993) bekannte, blütenfördernde Wirkung von ethylen freisetzen-den Substanzen wie Flordimex jetzt auch auf Steinobst bzw. Pflaumen und Zwetschen übertragbar sein. Zwei Erklärungs-ansätze kommen für die Wirkung der Flordimex-applika-tion zu beginn der blüteninduktion bzw. vor dem Junifall in Frage: a) die ausdünnende Wirkung, d. h. die geringere Fruchtzahl verschiebt das Konkurrenzverhältnis der Sinks untereinander (blanke 2009) zugunsten der blüteninduktion bzw. blütenzahl im Folgejahr und b) erhöht die einlagerung der reservekohlenhydrate in die überwinternden teile des Obstbaumes die blütenbildung und blütenzahl.
Phytopathologische auswirkung der Fruchtbehangsregulierung
Die visuelle Kontrolle bzw. bonitur ergab einen geringen Monilia-befall an den ausgedünnten bäumen, was auf eine bessere Durchlüftung und schnelleres abtrocknen der Fruchtbüschel besonders bei Steinobst zurückgeführt wird.
astschäden und neuaustrieb
Die rotordrehzahl 500 U/min führte zwar zu einer stärke-ren Fruchtausdünnung, war aber eine zu hohe Drehzahl und führte – da dies das erste Durchfahren dieser Obstanlage war – zu leichten Holz- und astschäden wie bei lafer (2009a) mit 420 U/min.
Zeitersparnis durch die mechanische Fruchtbehangsregulierung
Die mechanische ausdünnung verminderte den arbeits-zeitbedarf für die Handausdünnung von 31 min/baum von unbehandelten, d. h. nicht ausgedünnten bäumen, auf 24 min/baum nach mechanischer ausdünnung mit 300 und 400 U/min. Dies entspricht bei einer baumzahl von 800
bäumen/ha einer ersparnis von 7 min pro baum bzw. 92 h/ha bis 105 h/ha, wenn man den Zeitbedarf für die mecha-nische ausdünnung berücksichtigt (tab. 6) im Vergleich zu ca. 1 min/baum bzw. 28–34 h/ha bei apfel. Setzt man einen Stundenlohn der Aushilfskräfte/Erntehelfer von € 5,50 bzw. € 7,50 zugrunde, entspricht dies einem monetärem Vorteil von 390 bis 460 €/ha bzw. 570 bis 660 €/ha.
Für die Wirtschaftlichkeit der mechanischen Fruchtbe-hangsregulierung bei Pflaumen bzw. Zwetschen gibt es drei gründe:
1. Pflaumen und Zwetschen unter 30 mm Fruchtdurchmes-ser und 28 g/Frucht sind nicht vermarktungsfähig und wurden daher mit 0 € angesetzt, da solche Bäume gar nicht erst gepflückt werden – im Gegensatz zu Mostäp-feln mit 0,04 €/kg – 0,08 €/kg.
2. Hochwertige Früchte können bei Pflaumen und Zwet-schen (0,50 €/kg) etwas höhere Erzeugerpreise als bei Äpfeln erzielen.
3. Die gesparte Zeit für die Handausdünnung von 7 min pro Baum oder 105 h/ha bei einem Erntehelferlohn von 5,50 € ergibt eine Kostenersparnis von rund 430 €/ha, was die Maschinenkosten der mechanischen ausdünnung von 120 €/ha deutlich übersteigt; bei höheren Arbeitslöhnen wird die Maßnahme noch wirtschaftlicher.
Schlussfolgerung
bei Steinobst ist es wesentlich schwieriger, das Source: Sink-Verhältnis zu beeinflussen, d. h. es wird eine höhere Zahl (kleinerer) blätter für das erzielen von 100 g Frucht-masse (bzw. weniger Blätter pro Frucht (Pflaume)) als beim Kernobst benötigt, weil
a. die Früchte (sink) von vielen (kleinen) blättern (source) versorgt werden
b. die Früchte eine kürzere Fruchtentwicklungszeit auf- weisen
c. dadurch die terminierung der ausdünnmaßnahme kriti-scher ist, und
d. erst ein unterer Schwellenwert überschritten werden muss, bevor eine erhöhung der Fruchtgröße sowie eine Verbesserung des Zuckergehaltes (und evtl. der Frucht-festigkeit) und dann relativ schnell eine obere Sätti-gungsgrenze erreicht wird, während der Säuregehalt sich kaum ändert.
Ausblick
Aufgrund des schwer zu beeinflussenden Source: Sink- Ver-hältnisses bei Steinobst, insbesondere bei Zwetschen, der
Tab. 6 Zeit- und geldersparnis durch mechanische ausdünnung gegenüber einer reinen Handausdünnung bei ‘Ortenauer’ (800 bäume/ha; 5,50 €/h Saison-/Erntehelfer-lohn)
Variante der me-chanischen ausdün-nung
Zeit für Handaus- dünnung (h/ha)
Zeit für mechani-sche aus-dünnung (h/ha)
Zeiter-sparnis (h)
Mone-täre er-sparnis (€/ha)
Monetäre ersparnis nach abzug von 120 €/ha Ma-schinenkosten (€/ha)
Kontrolle 413 0 – – –300 U/min 320 1,5 92 506 386400 U/min 307 1,5 105 577 457500 U/min 307 1,5 105 577 457Mittelwert 311 1,5 101 553 434
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9Einfluss verschiedener Ausdünnverfahren auf die Source: Sink-Verhältnisse und Fruchtqualität von Zwetschen
kürzeren reaktions- bzw. Fruchtentwicklungszeit als beim Kernobst und der – je nach Sorte – entweder von einer feh-lenden ausdünnwirkung (z. b. Schwefelkalk und naa oder Metamitron) bis zum anderen extrem – Überdünnen (z. b. ethylenmittel bei ‘Katinka’) ist mechanisches ausdünnen – bei geeigneter baumform wie Spindeln aller art (tab. 2) eine geeignete Möglichkeit dazu beizutragen, Premium-früchte und damit die Konsumentenpopularität der eher kleinfrüchtigen europäischen Pflaumen zu verbessern.
Danksagung Wir danken Herrn rönn für die nutzung seiner Obst-anlage und die ermittlung des Zeitbedarfes für die Handausdünnung, (emer.) Prof. F. lenz bzw. (emer.) Prof. Jacob für die Unterstützung bei der Bereitstellung der Source: Sink Werte für Apfel bzw. Pflaume.
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Claudia Seehuber, 1983 in braunschweig geboren, stu-dierte nach dem abitur im Juni 2002 im traditionellen Diplom-studiengang agrarwissenschaf-ten 2002/2003 bis Februar 2010 an der rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität in bonn mit Schwerpunkt Pflanzenbau. im rahmen ihrer Diplomarbeit an der Universität bonn auf dem Campus Klein-altendorf beschäftigte sie sich mit der mechanischen ausdünnung von Kernobst und Steinobst. Die ergebnisse zur erfolgreichen mechanischen Fruchtbehangsre-
gulierung bei ‘Conference’-birnen wurden im Februar 2011 auf der nationalen Dgg- und im März 2011 auf der internationalen eUFrin- tagung vorgestellt und erschienen im erwerbs-Obstbau im Septem-berheft 2010. Die autorin veröffentlichte zudem einen internationalen beitrag in einer referierten Zeitschrift über die grundlegenden regel-mechanismen der Fruchtbehangsregulierung bei Steinobst. Zur Zeit ist sie wissenschaftliche Mitarbeiterin im Institut für Pflanzenernäh-rung an der Universität bonn und bearbeitet das Projekt: nährstoff-versorgung zur Optimierung der n2-Fixierung und Produktivität von Körnerleguminosen.