62,99 €
Mehr erfahren.
- Herausgeber: Verlag Eugen Ulmer
- Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
- Sprache: Deutsch
33rd revised edition The classic guide for theory and practice The standard reference for anyone working in fruit production, written by theoretical, consulting and practical specialists, with asic principles, new findings and developments, production methods Commercial fruit production is in a state of constant change; fruit-growing operations need to be able to hold their ground in an increasingly international competitive environment. Trade, consumers and society are becoming ever more demanding when it comes to products grown in an environmentally friendly fashion with minimal pesticide residues, while still ensuring high quality and year-round availability. Following extensive revision, the 33rd edition of the “Lucas” is aimed at scientists, consultants and practitioners alike, and provides you with a basis for being able to manage your fruit crops optimally and successfully into the future. More than 30 specialists in the authors’ collective offer up their knowledge, experience from professional practice and latest scientific findings.
Das E-Book können Sie in Legimi-Apps oder einer beliebigen App lesen, die das folgende Format unterstützen:
Seitenzahl: 940
Veröffentlichungsjahr: 2018
Ähnliche
Manfred Büchele (Hrsg.)
LUCAS'
ANLEITUNG ZUM
OBSTBAU
33., erweiterte Auflage
Überarbeitet von einem Autorenkollektiv
260 Abbildungen
107 Tabellen
Die Autoren
MARTIN BALMER, DLR Rheinpfalz, Kompetenzzentrum Klein-Altendorf
SASCHA BUCHLEITHER, Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee
DR. MANFRED BÜCHELE, Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee
PROF. DR. WERNER DIEREND, Hochschule Osnabrück, FB Agrarwissenschaften – Obstbau
ARNO FRIED, Landwirtschaftsamt Karlsruhe
PETER GALLI, ehem. Landesanstalt für Pflanzenschutz, Stuttgart
GERD GÖTZ, DLR Rheinpfalz, Institut für Weinbau und Oenologie, Neustadt-Mußbach
DR. WALTER HARTMANN, ehem. Universität Hohenheim, Institut für Obst-, Gemüse- und Weinbau
UWE HARZER, DLR Rheinpfalz, Neustadt/Weinstr.
PD DR. MAURICIO HUNSCHE, Universität Bonn, Institut für Obstbau und Gemüsebau
WOLFGANG JÄGER, POB Jäger GmbH, Lindau
DR. MARKUS KELLERHALS, Agroscope, Forschungsbereich Pflanzenzüchtung, Wädenswil (Schweiz)
THOMAS KININGER, Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee
PROF. DR. DOMINIKUS KITTEMANN, Hochschule Weihenstephan-Triesdorf
DR. HERWIG KÖHLER, DLR Rheinhessen-Nahe-Hunsrück, Oppenheim
DR. GOTTFRIED LAFER, Bildungszentrum für Obst- und Weinbau, Silberberg/Steiermark (Österreich)
PROF. DR. FRITZ LENZ (em.), Universität Bonn, Institut für Obstbau und Gemüsebau
DR. HERMANN LINK, ehem. Universität Hohenheim, Institut für Obstbau – Bavendorf
DR. ULRICH MAYR, Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee
MONIKA MÖHLER, Lehr- und Versuchsanstalt Gartenbau, Fachbereich Obstbau, Erfurt
GUNHILD MUSTER, Staatliche Lehr- und Versuchsanstalt für Wein und Obstbau, Weinsberg
DR. INGO NIKUSCH, Landwirtschaftsamt Offenburg
PROF. DR. GEORG NOGA (em.), Universität Bonn, Institut für Obstbau und Gemüsebau
DR. GERD PALM, ehem. Landwirtschaftskammer Hannover, Obstbauversuchsanstalt Jork
DR. FRANZ RUESS, Staatliche Lehr- und Versuchsanstalt für Wein und Obstbau, Weinsberg
DR. CHRISTIAN SCHEER, Landwirtschaftsamt Bodenseekreis, Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee
URSULA SCHOCKEMÖHLE, AMI Agrarmarkt Informations-Gesellschaft mbH, Büro Hamburg
DR. MIRKO SCHUSTER, Institut für Züchtungsforschung an Obst, Julius Kühn-Institut (JKI), Dresden-Pillnitz
HELWIG SCHWARTAU, AMI Agrarmarkt Informations-Gesellschaft mbH, Büro Hamburg
PROF. DR. RUDOLF STÖSSER (†), ehem. Universität Hohenheim, Institut für Obst-, Gemüse- und Weinbau
DR. JOSEF STREIF, Universität Hohenheim, Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee
MARTIN TRAUTMANN, Landwirtschaftsamt Bodenseekreis, Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee
DR. PETER TRILOFF, Marktgemeinschaft Bodensee eG, Friedrichshafen
HANS-JOSEF WEBER, ehem. DLR Rheinpfalz
PROF. DR. FRIEDRICH WELLER, ehem. Professor für Landschaftsökologie an der Fachhochschule Nürtingen
PROF. DR. JENS WÜNSCHE, Universität Hohenheim, Institut für Kulturpflanzenwissenschaften
MICHAEL ZOTH, Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee
Inhaltsverzeichnis
Vorwort
1Obstbau weltweit, in Europa und in Deutschland (SCHWARTAU)
1.1Standorte und Bedeutung der Hauptobstarten
1.2Geografische Verteilung von Obstanbau und -produktion
1.2.1Europa
1.2.2Deutschland
1.3Folgen des weltweiten Wettbewerbs
2Biologische Grundlagen des Obstbaus
2.1Zellen und Gewebe (LINK)
2.2Organe der Obstpflanzen
2.2.1Das Wurzelsystem
2.2.2Die Sprossachse
2.2.3Das Blatt
2.2.4Die Blüte
2.3Blütenbildung
2.3.1Voraussetzungen für die Blütenbildung
2.3.2Blütenqualität
2.3.3Alternanz
2.3.4Beziehungen zwischen Wachstum und Fruchtbarkeit
2.4Von der Blüte zur Frucht (STÖSSER/BÜCHELE)
2.4.1Bestäubung
2.4.2Befruchtung
2.4.3Apomixis
2.4.4Parthenokarpie
2.4.5Befruchtungsverhältnisse
2.4.6Effektive Bestäubungsperiode
2.4.7Fruchtansatz
2.4.8Fruchtfallperioden
2.4.9Stadien der Fruchtentwicklung
2.4.10Die Frucht im botanischen Sinn
2.5Begrenzende Faktoren der Produktivität einer Obstanlage (LENZ/WÜNSCHE)
2.5.1Lichtaufnahme und Lichtverteilung
2.5.2Blattaufbau
2.5.3Kohlenstoffgaswechsel
2.5.4Assimilattransport
2.6Ernährung der Obstgewächse (LINK)
2.6.1Stickstoff (N)
2.6.2Phosphor (P)
2.6.3Kalium (K)
2.6.4Magnesium (Mg)
2.6.5Calcium (Ca)
2.6.6Eisen (Fe)
2.6.7Mangan (Mn)
2.6.8Zink (Zn)
2.6.9Bor (B)
2.7Pflanzenstress (NOGA, HUNSCHE)
2.7.1Stressdefinition
2.7.2Stressfaktoren
2.7.3Anpassungs- und Stressabwehrmechanismen der Pflanze
2.8Pflanzenhormone (LINK)
2.8.1Auxine
2.8.2Gibberelline
2.8.3Cytokinine
2.8.4Ethylen
2.8.5Abscisinsäure
2.8.6Einfluss von Pflanzenhormonen auf Wachstum und Fruchtbarkeit
2.8.7Anwendung von Wachstumsregulatoren
3Die Obstpflanze im Ökosystem Obstanlage
3.1Umwelteinflüsse auf die Obstpflanzen (WELLER)
3.1.1Licht
3.1.2Temperatur
3.1.3Wasser
3.1.4Weitere Bodenfaktoren
3.2Wege zu einer naturschonenden Obstproduktion (BUCHLEITHER/SCHEER)
3.2.1Integrierte Produktion
3.2.2Ökologische Produktion
3.2.3Grundprinzipien und Unterschiede zwischen der Integrierten Produktion und dem Ökologischen Obstbau
4Die wirtschaftlich wichtigen Obstarten und -sorten
4.1Obstzüchtung (KELLERHALS)
4.1.1Apfelzüchtung
4.1.2Birnenzüchtung
4.1.3Kirschenzüchtung (SCHUSTER)
4.1.4Pflaumenzüchtung (HARTMANN)
4.1.5Moderne Züchtungsmethoden
4.2Apfel (MAYR)
4.2.1Sorten
4.2.2Schorfresistente Apfelsorten
4.2.3Mutanten
4.2.4Sortenneuheiten
4.3Birne (WEBER)
4.4Quitte
4.5Pflaume und Zwetsche (HARTMANN)
4.6Süß- und Sauerkirsche (BALMER, SCHUSTER)
4.6.1Süßkirsche
4.6.2Sauerkirsche
4.7Aprikose (LAFER)
4.8Pfirsich
4.9Holunder
4.10Walnuss (LINK)
4.11Haselnuss
4.12Erdbeere (JÄGER)
4.13Johannisbeere
4.14Stachelbeere
4.15Himbeere und Brombeere (MUSTER)
4.15.1Himbeersorten
4.15.2Brombeersorten
4.16Heidelbeere (DIEREND)
4.17Tafeltrauben (GÖTZ)
5Unterlagen
5.1Apfelunterlagen (RUESS)
5.2Birnenunterlagen (WEBER)
5.3Quittenunterlagen
5.4Pflaumenunterlagen (MÖHLER)
5.5Kirschenunterlagen
5.6Pfirsich- und Aprikosenunterlagen
6Vermehrung und Anzucht der Obstgewächse (BÜCHELE)
6.1Vermehrung
6.1.1Ausgangsmaterial
6.1.2Vermehrungsmethoden
6.1.3Veredeln
6.2Anzucht von Obstgewächsen
6.2.1Anzucht von Kern- und Steinobstbäumen
6.2.2Anzucht der Pflanzware bei Strauchbeerenobst
6.2.3Anzucht von Erdbeerpflanzen
6.3Qualität der Pflanzware
6.3.1Anerkennung des Pflanzmaterials
6.3.2Pflanzgut bei Kernobst
6.3.3Pflanzgut bei Steinobst
6.3.4Versorgung des Pflanzmaterials
7Errichten einer Obstanlage (BÜCHELE)
7.1Bodenvorbereitung
7.2Vermessen und Pflanzen
7.3Umzäunung
7.4Unterstützungsgerüste
7.5Anbausysteme für Baumobst (KININGER, BÜCHELE)
7.5.1Ertragskapazität und Lichteinfluss
7.5.2Pflanzsysteme für Apfel und Birne
7.5.3Pflanzsysteme für Zwetsche und Pflaume
7.5.4Pflanzsysteme für Süß- und Sauerkirsche
7.5.5Pflanzsysteme für Pfirsich und Aprikose
7.6Anbausysteme bei Beerenobst
7.6.1Erdbeere (JÄGER)
7.6.2Johannis- und Stachelbeere
7.6.3Himbeere und Brombeere (MUSTER)
7.6.4Heidelbeere (DIEREND)
7.7Anbausysteme bei Tafeltrauben (GÖTZ)
8Pflege- und Kulturmaßnahmen
8.1Kronengestaltung und Schnitt (LINK)
8.1.1Bau und Entwicklung von Baumkronen und Sträuchern
8.1.2Bedeutung der Knospen für die Entwicklung
8.1.3Schnittwirkungen
8.1.4Schnittvarianten
8.1.5Der „Ruhige Baum“
8.1.6Erziehung und Instandhaltung von Baumformen
8.2Regulierung des Fruchtbehangs
8.2.1Förderung des Fruchtansatzes
8.2.2Blüten- und Fruchtausdünnung
8.3Bodenpflege
8.3.1Ganzflächige Bodenbearbeitung
8.3.2Freihalten der Baumstreifen
8.3.3Begrünung (Rasenmulchsystem)
8.3.4Gegenwärtige Gepflogenheiten der Bodenpflege
8.4Düngung
8.4.1Einfluss der Düngung auf die Pflanzenentwicklung
8.4.2Einfluss der Düngung auf den Ertrag
8.4.3Einfluss der Düngung auf die Fruchtqualität
8.4.4Düngungstermin
8.4.5Düngerausbringung auf Boden, Blatt und Frucht
8.4.6Düngemittel
8.4.7Ermittlung des Düngebedarfs
8.5Bewässerung (KÖHLER)
8.5.1Wasserhaushalt und Wasserbedarf
8.5.2Wasserqualität
8.5.3Filter
8.5.4Steuerung von Bewässerungsanlagen
8.5.5Bewässerungsverfahren
8.6Frostabwehr
8.6.1Frostarten
8.6.2Frostschutzverfahren
8.6.3Temperaturbeobachtung
8.7Wetterstation
8.8Regenschutz (BÜCHELE)
8.9Hagelabwehr
8.9.1Entstehung und Auftreten von Hagel
8.9.2Konstruktionsmerkmale von Hagelnetzanlagen
8.10Windschutz
8.11Vogelabwehr
8.11.1Akustische Anlagen
8.11.2Volleinnetzung
8.12Insektenabwehr
9Der Pflanzenschutz in der Obstproduktion (GALLI)
9.1Grundsätze des Integrierten Pflanzenschutzes
9.2Grundsätze des ökologischen Pflanzenschutzes (MAYR, BUCHLEITHER)
9.3Kontrollmethoden
9.4Wirtschaftliche Schadensschwellen
10Nützlinge als Gegenspieler von Schaderregern (GALLI)
10.1Mikroorganismen und biologische Präparate
10.2Nematoden
10.3Raubmilben
10.4Räuberische Insekten
10.5Parasitische Insekten
10.6Wirbeltiere
11Pflanzenschutzmittel (GALLI)
11.1Gesetzliche Grundlagen
11.2Wirkstoffe der Pflanzenschutzmittel
11.2.1Fungizide
11.2.2Insektizide
11.2.3Akarizide
11.2.4Herbizide
11.3Nebenwirkungen von Pflanzenschutzmitteln
12Krankheiten sowie Schädlinge und ihre Bekämpfung
12.1Spektrum der Schadorganismen in Obstanlagen (SCHEER)
12.2Krankheiten und Schädlinge an Kernobst (SCHEER, HARZER, TRAUTMANN, PALM)
12.2.1Pilzkrankheiten
12.2.2Bakteriosen
12.2.3Virosen
12.2.4Phytoplasmosen
12.2.5Saugende Schädlinge
12.2.6Beißende Schädlinge
12.2.7Säugetiere
12.3Krankheiten und Schädlinge an Zwetsche, Pflaume und Mirabelle (NIKUSCH)
12.3.1Krankheiten
12.3.2Schädlinge
12.4Krankheiten und Schädlinge an Süß- und Sauerkirsche
12.4.1Krankheiten
12.4.2Schädlinge
12.5Krankheiten und Schädlinge an Pfirsich
12.5.1Krankheiten
12.5.2Schädlinge
12.6Krankheiten und Schädlinge an Erdbeere (FRIED)
12.6.1Virosen
12.6.2Bakteriosen
12.6.3Pilzkrankheiten
12.6.4Schädlinge
12.7Krankheiten und Schädlinge an Johannis- und Stachelbeere
12.7.1Virosen
12.7.2Krankheiten
12.7.3Schädlinge
12.8Krankheiten und Schädlinge an Himbeere und Brombeere
12.8.1Virosen und Phytoplasmosen
12.8.2Pilzkrankheiten
12.8.3Schädlinge
12.9Krankheiten und Schädlinge an Kulturheidelbeere
12.9.1Krankheiten
12.9.2Schädlinge
13Maschinen und Geräte (BÜCHELE)
13.1Universalmaschinen für den Obstbau
13.1.1Sonderkulturschlepper
13.1.2Arbeitsbühnen
13.2Geräte zur Bodenvorbereitung, Pflanzung und Bodenpflege
13.2.1Bodenvorbereitung
13.2.2Pflanzen
13.2.3Bodenpflege
13.2.4Baumstreifenpflege
13.2.5Geräte zum Ausbringen von Mineraldünger und organischem Dünger
13.3Pflanzenschutzgeräte (TRILOFF)
13.3.1Gebläse
13.3.2Zerstäuber
13.3.3Dosierung
13.3.4Abdriftminderung
13.3.5Anwenderschutz
13.3.6Reinigung des Sprühgerätes
13.4Schnittwerkzeuge (BÜCHELE)
13.4.1Einzelschnitt
13.4.2Mechanischer Schnitt
13.4.3Schnittholzverwertung
13.5Blütenausdünnmaschine
13.5.1Ausdünnmaschine „Tree-Darwin“
13.5.2Ausdünnmaschine „Typ Bonn“
13.5.3Handgeführte Ausdünngeräte
13.6Ernte- und Transportgeräte für Obst
13.6.1Ernte von Beeren
13.6.2Ernte von Tafelobst
13.6.3Ernte von Verwertungsobst
13.7Rodung von Obstbäumen
13.8Obstbau 4.0
14Fruchtqualität, Ernte und Lagerung (STREIF, KITTEMANN)
14.1Fruchtentwicklung und Qualitätsbildung
14.2Fruchtreife
14.2.1Atmung (Respiration)
14.2.2Ethylenabgabe
14.2.3Wasserabgabe (Transpiration)
14.3Der optimale Erntetermin
14.3.1Bestimmung von Qualitätsmerkmalen
14.3.2Bestimmung von Reifemerkmalen
14.3.3Bestimmung des Reifeindexes
14.3.4Durchführung der Ernte und Einlagerung
14.4Obstlagerung
14.4.1Mengen- und Qualitätsverluste während der Lagerung
14.4.2Lagerfaktoren zur Verlängerung der Haltbarkeit von Obst
14.5Technische Einrichtungen zur Lagerung
14.5.1Lagerbau mit Wärmeisolierung und Gassperre
14.5.2Auslegung der Kälteanlage
14.5.3Luftfeuchteregelung und Luftumwälzung
14.5.4Kohlendioxid-Adsorptionseinrichtung
14.5.5Luftseparator und Sauerstoffabsenkung
14.5.6Ethylenadsorber
14.5.7Messgeräte zur Überwachung der Lagerbedingungen
14.5.8Möglichkeiten zur Energieeinsparung in der Obstlagerung
14.6Lagerung von Kernobst
14.6.1Ernte und Einlagerung
14.6.2Aktuelle Lagerbedingungen für Kernobst
14.6.3Weiterentwicklungen moderner Lagerverfahren
14.7Lagerung von Stein- und Beerenobst
14.8Vermarktung von Obst
14.9Physiologische Erkrankungen von Kernobst während der Lagerung
14.9.1Glasigkeit (water core)
14.9.2Stippigkeit (bitter pit)
14.9.3Lentizellenflecken (lenticel blotch pit)
14.9.4Schalenbräune (scald)
14.9.5Schalenfleckchen bei ‘Elstar’ (skin spots)
14.9.6Weiche Schalenbräune (soft scald)
14.9.7Fleischbräune (internal breakdown)
14.9.8Kernhausbräune (core flush, core browning)
14.9.9Kälte- und Gefrierschäden
14.9.10Kohlendioxid-Schäden
14.9.11Sauerstoffmangel-Schäden
15Qualitätsmanagement (SCHOCKEMÖHLE)
15.1Grundgedanken des Qualitätsmanagements
15.2Qualitätsmanagementmodelle im Gartenbau
15.2.1Qualitätsmanagement nach DIN EN ISO 9000:2015
15.2.2Qualitätssicherungssysteme nach GlobalGAP
15.2.3Qualitätsmanagement nach QS
15.2.4Qualitätsmanagement nach IFS
15.2.5Andere Qualitätsmanagementsysteme
15.3Qualitätsmanagementsysteme in der Apfelproduktion
15.3.1Qualitätsmanagement der Marktgemeinschaft Bodensee (MaBo)
15.3.2Qualitätsmanagement des Verbandes der Vinschgauer Produzenten für Obst und Gemüse (VI.P)
16Betriebsmanagement im Obstbau (BÜCHELE)
16.1Managementbereiche im Obstbaubetrieb
16.2Das Produktionsumfeld
16.3Strategisches Betriebsmanagement
16.3.1Der Managementprozess
16.3.2Unternehmerische Positionierung und Zieldefinition
16.4Aufgaben- und Arbeitsmanagement
16.4.1Selbstmanagement
16.4.2Arbeitsplanung und -zuteilung
16.4.3Personalführung
16.4.4Arbeitsplanung bei Investitionsschritten
16.5Handlungsbereiche des Finanzmanagements
16.6Buchhaltung im Obstbaubetrieb
16.6.1Technik der doppelten Buchführung
16.6.2Analyse des Buchführungsabschlusses
16.6.3Unternehmensziel Liquidität
16.6.4Unternehmensziel Rentabilität
16.6.5Unternehmensziel Stabilität
16.7Leistungs-Kostenrechnungen
16.7.1Kostenbegriffe
16.7.2Deckungsbeitragsrechnung
16.7.3Vom Deckungsbeitrag zum Gewinn
16.7.4Anwendungsbeispiele für die Deckungsbeitragsrechnung
16.7.5Teilkostenrechnungen in Entscheidungssituationen
16.7.6Vollkostenrechnung
16.8Erfolgspfade im Obstbaubetrieb
16.9Investition und Finanzierung im Obstbaubetrieb
16.9.1Aspekte der Innenfinanzierung
16.9.2Aspekte der Außenfinanzierung
16.9.3Kreditformen
16.9.4Investitionsplanung
16.9.5Rentabilität der Investition
16.10Risikomanagement im Obstbaubetrieb
17Der Obstmarkt (SCHWARTAU)
17.1Die Nachfrage und ihre Bestimmungsfaktoren
17.1.1Einkommen und Nachfrage
17.1.2Preis und Nachfrage
17.1.3Einfluss von Bevölkerungsentwicklung und demografischen Merkmalen
17.1.4Nachfrage und Verbraucherverhalten
17.2Das Angebot und seine Bestimmungsfaktoren
17.2.1Produktpreise
17.2.2Faktorpreise und Produktivität
17.2.3Betriebsstruktur
17.3Preisbildung und Marktgleichgewicht
17.4Das Ergebnis der Marktkräfte
17.4.1Flächen- und Produktionsentwicklung
17.4.2Das konkurrierende Angebot
17.4.3Der Marktverbrauch
17.5Absatzwege und Vermarktungsstrukturen bei Obst
17.5.1Direktvermarktung an Endverbraucher
17.5.2Vermarktung über Erzeugerorganisationen
17.5.3Großmärkte
17.5.4Die Einzelhandelsstufe
17.6Die Konsequenzen des verschärften Wettbewerbs
17.6.1Ketten-Management
17.6.2Fusionen und Allianzen
17.6.3Qualitätspolitik
17.6.4Regionalität
17.6.5Exklusivvermarktung geschützter Sorten
17.7Das Öko-Segment
17.8Gemeinschaftsmarketing für Obst
17.9Markttransparenz
17.10EU-Marktordnung
18Der „LUCAS“ in der Obstbaulehre des 19. und 20. Jahrhunderts (BÜCHELE)
18.1Leben und Wirken von Eduard Lucas
18.2Der Übergang zum Erwerbsobstbau
18.3Der Generalobstbauplan und seine Folgen
18.4Der 33. LUCAS
19Service
19.1Literaturverzeichnis
19.2Bildnachweis
Vorwort
Wie andere Wirtschaftsbereiche unterliegt auch der mitteleuropäische Obstbau einem stetigen Wandel mit neuen Herausforderungen für die Produzenten und die anderen Beteiligten in der Obstwirtschaft. Die zunehmende Globalisierung birgt Chancen für den Absatz der Früchte auf den internationalen Märkten, aber auch Risiken durch höheren Wettbewerbsdruck sowie neue Schadorganismen. Vonseiten des Handels werden innovative Produkte und Dienstleistungen in Aufmachung und Logistik mit der Einbindung in Wertschöpfungsketten gefordert. Hohe Qualitäten und Produktsicherheit sind Erwartungen der Konsumenten – natürlich zu einem möglichst günstigen Preis und mit möglichst geringem Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. Das gesellschaftliche Umfeld erwartet eine umweltverträgliche Erzeugung mit geringen Belastungen der natürlichen Ressourcen und hoher Biodiversität.
In diesem Rahmen richten Obstbauern ihre Erzeugung immer wieder neu aus und suchen Chancen und Wege in der laufenden Verbesserung ihres Angebots, beispielsweise mithilfe von neuen attraktiveren Sorten, besseren Qualitäten und effizienteren Produktionsweisen. Neben der Umsetzung des technisch-biologischen Fortschritts in der Produktionstechnik können einzelbetriebliches Wachstum oder die Ausrichtung auf neue Märkte alternative Entwicklungslinien darstellen.
Solche Schritte erfordern intensive Auseinandersetzung mit den neuesten Erkenntnissen aus Wissenschaft, Forschung und Beratung als fundierte Grundlage zur erfolgreichen Umsetzung der Ideen in die Praxis. Neben den klassischen Produktionsfaktoren Arbeit, Boden und Kapital hat „Wissen“ mittlerweile einen ähnlich bedeutenden Stellenwert eingenommen und wird auch als „neuer“, vierter Produktionsfaktor und wesentlicher Erfolgsfaktor gesehen.
In seiner über 150-jährigen, eng mit der Verlagsgeschichte des Hauses Ulmer verbundenen Tradition breitet das nun in der 33. Auflage vorliegende Fachbuch „Lucas’ Anleitung zum Obstbau“ die Grundlagen für erfolgreichen Obstbau aus. Wie der erste Autor Eduard Lucas mit seinem erstmals 1866 erschienenen Standardwerk sehen die Autoren ihre Aufgabe darin, die erforderlichen Kenntnisse zu den theoretischen Grundlagen und der praktischen Umsetzung in verständlicher Weise darzulegen.
Der neue „Lucas“ richtet sich an in Wissenschaft und Lehre Tätige, Studierende, aber auch an die Obstbaupraxis vom Auszubildenden bis zum Obstbaumeister sowie an den ambitionierten Hobbygartenbauer. Obstbauberatung sowie im zur Obstwirtschaft vor- und nachgelagerten Bereich tätige Personen finden Anregungen und Diskussionsgrundlagen für ihre tägliche Arbeit.
Das Autorenkollektiv aus Wissenschaft und Beratung hat die breite Fülle an obstbaulichen Sachgebieten dargestellt. Sie beginnt mit den Grundlagen zur Biologie der Obstgewächse und zu den Umwelteinflüssen, sie setzt sich fort über Züchtung und Sortenkunde, Ernährung und Bodenpflege, Anbautechniken in der Vielfalt seiner Formen und Maßnahmen, den Pflanzenschutz, die Maschinen und Geräte, über Ernte, Lagerung und Aufbereitung der Früchte bis hin zu Betriebsmanagement und Obstmarkt.
Gegenüber der vorherigen Auflage wurden die Inhalte wesentlich überarbeitet. Die Tabellen sind aktualisiert und die Abbildungen nun größtenteils farblich neu gestaltet. Fortschritte in der Anbautechnik, in der Kulturerziehung, dem geschützten Anbau, bei neuen Sorten und Pflanzenschutz werden entsprechend dem heutigen Stand des Wissens und der Erfahrung aufgeführt. Die Kapitel zu Betriebsmanagement und Qualitätssicherung sowie zu den erstmals enthaltenen Tafeltrauben sind gänzlich neu verfasst.
Nicht berücksichtigt werden konnten die vielfältigen Aspekte des früher wirtschaftlich bedeutenden Streuobstbaus. Dieser ist zunehmend unter dem Blickwinkel der Landschaftspflege im privaten und öffentlichen Engagement anzugehen, da eine ökonomische Grundlage im Sinne einer Obstwirtschaft trotz guter lokaler Ansätze kaum gegeben ist. Zur Fortbildung auf dem weiten Gebiet des aus Sicht der Umwelt, Landschaftspflege und Biodiversität sehr bedeutsamen Streuobstanbaus sei auf die zunehmend verfügbare Fachliteratur verwiesen.
Herzlicher Dank gebührt den verschiedenen Autoren für ihre fundierten Beiträge aus ihren Arbeitsbereichen sowie den Mitarbeitern am Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee für ihre Mithilfe bei der redaktionellen Überarbeitung.
Bavendorf, im Herbst 2017
Manfred Büchele
1 Obstbau weltweit, in Europa und in Deutschland
1.1 Standorte und Bedeutung der Hauptobstarten
Die globale Obstproduktion boomt und erreichte nach FAO (ohne Nüsse, ohne Melonen) in 2013 eine Größenordnung von 676 Mio. t. Der Zuwachs von über 200 Mio. t seit dem Jahr 2000 ist insbesondere durch Asien und Afrika geprägt, während sich in Europa eine leicht rückläufige Tendenz zeigt.
Die mit Abstand wichtigste Obstart ist die Obstbanane mit rund 107 Mio. t. Es folgen Produkte, die im gemäßigten Klima angebaut werden, u. a. der Apfel mit knapp 81 Mio. t. Der Steinobstbereich erreicht insgesamt eine Größenordnung von 41,4 Mio. t, die Produktion beim Beerenobst beträgt 11,1 Mio. t.
Mit einer jährlichen Steigerungsrate von 2,8 % wächst die Weltproduktion erheblich schneller als die Bevölkerung, was zu wachsendem Wettbewerbsdruck führt. Die weltweit wichtigste Obstart stellt die Obstbanane mit einem Produktionsanteil von 16 % dar. Es folgen Äpfel (12 %), Trauben und Apfelsinen (11 %). Zu den übrigen Obstarten, die von Mangos (6 %) angeführt werden, klafft bereits eine größere Lücke.
Interessant sind die Steigerungsraten bei den einzelnen Produkten. Hier liegen nicht die genannten „Schwergewichte“ vorn, sondern der Beerenobstbereich. Seit 2000 wächst die jährliche Produktion bei Erdbeeren um knapp 8 %, gefolgt von Heidelbeeren/Cranberrys mit 4,5 %. Bei Erdbeeren ist Deutschland mit einer massiven Anbauausdehnung hervorzuheben, Heidelbeeren finden durch umfangreiche Exporte in die USA und Europa einen starken Zuspruch bei südamerikanischen Produzenten. Die nachfolgenden Plätze nehmen Obstbananen (4,4 %) und Mangos (4,1 %) ein. Äpfel zeigen durch die enorme Produktionssteigerung in China immerhin noch eine jährliche Steigerung von 2,7 %. Nach DESMOND O’ROURKE (World Apple Review 2014) steigt die globale Apfelproduktion bis 2025 auf 100 Mio. t. Hervorzuheben ist besonders der asiatische Apfelanbau mit Schwerpunkt China. In Europa konzentriert sich die Zuwachsrate auf Polen und Südosteuropa, während der Westen stagniert bzw. eine rückläufige Tendenz zeigt.
Tab. 1 Obstproduktion weltweit (Mio. t) (nach FAO 2013)
*)
Obstart
2000
2005
2010
2013
Insgesamt
466,4
520,0
620,3
676,7
in kg/Kopf
76,1
79,9
89,6
92,7
Obstbananen
67,5
69,4
105,8
106,7
Trauben
**)
64,0
67,7
67,5
77,2
Orangen
62,4
63,2
69,5
71,5
Äpfel
60,0
62,0
70,6
80,8
Kochbananen
29,6
34,1
36,3
37,9
Mangos
25,0
29,9
37,1
43,3
Birnen
17,0
22,7
22,6
25,2
Mandarinen u. Ä
16,5
24,3
24,1
28,7
Ananas
13,5
18,0
21,0
24,8
Pfirsiche/Nektarinen
13,4
17,7
20,8
21,6
Zitronen/Limetten
10,9
12,7
15,0
15,2
Pflaumen
9,1
9,3
10,7
11,5
Papayas
5,4
6,5
11,2
12,4
Datteln
5,3
6,7
7,5
7,6
Grapefruits
5,2
4,3
7,5
8,5
Erdbeeren
3,2
3,8
6,6
7,7
*)
ohne Nüsse und Melonen
**)
einschließlich Weintrauben
Die steigende Obstproduktion begünstigt zwangsläufig auch die weltweiten Exportaktivitäten. Nach FAO hat allein das Handelsvolumen bei Äpfeln seit dem Jahr 2000 um 65 % auf über 8,5 Mio. t zugenommen, bei Obstbananen ist eine Steigerung um 35 % zu verzeichnen.
Tab. 2 Weltapfelproduktion bis zum Jahr 2025 (Mio. t) (O’R
OURKE
2014/AMI verschiedene Jahrgänge)
Region
2005
2010
2025
2025 zu 2005 (%)
Europa
*)
13,1
13,8
18,0
37,7
– Deutschland
1,6
1,5
1,7
6,2
– Polen
2,3
1,9
4,1
78,2
Nordamerika
5,4
5,2
7,3
35,2
Asien
32,2
44,2
65,2
102,3
– China
24,0
33,3
49,5
106,3
– Übrige
8,2
8,3
12,3
50,0
Russland
1,5
1,0
1,6
6,6
Südliche Hemisphäre
5,0
5,6
6,8
36,0
Welt
62,5
70,6
100,5
60,8
Welt ohne China
38,5
37,3
51,0
32,5
*)
einschließlich Streuobst-/Ciderapfelproduktion
1.2 Geografische Verteilung von Obstanbau und -produktion
Die durchschnittliche Obstproduktion weltweit beträgt knapp 93 kg pro Kopf (2013). Der Vergleichswert aus dem Jahr 2000 mit 76,1 kg pro Kopf verdeutlicht die Dynamik der steigenden Produktion. Die Produktion pro Kopf in Afrika (90 kg) entspricht fast dem Durchschnitt. Spitzenreiter sind dagegen Süd-/Mittelamerika (184 kg/Kopf) und Europa mit 100 kg/Kopf. Auf Asien entfällt der größte Anteil der Weltproduktion, aber die Produktion pro Kopf liegt mit 81 kg unter dem Durchschnitt.
1.2.1 Europa
Europa bietet sehr unterschiedliche Anbaubedingungen, die an den günstigsten südeuropäischen Standorten selbst den Anbau tropischer Früchte ermöglichen, sich nach Norden hin aber nach und nach verschlechtern und damit die Wahlmöglichkeiten einschränken bis im borealen Waldklima Nordeuropas, Weißrusslands und des nördlichen Russlands nur noch Waldbeeren gedeihen.
Rund 80 % der Produktion von 73 Mio. t entfällt auf die EU-28, Hauptproduzenten sind Italien und Spanien mit Ernten von 15 bis 18 Mio. t, Deutschland bewegt sich im Bereich von 2,5 Mio. t Obst. Darüber hinaus ist die Produktion in Russland (3,4 Mio. t) und der Ukraine (2,7 Mio.) marktrelevant. In der Grundtendenz geht die Produktion im Westen leicht zurück und wird durch den Osten kompensiert.
Insgesamt dominiert die Traubenproduktion mit 40 %. Rechnet man die nur bei der FAO, allgemein aber nicht zum Obst zählenden Weintrauben heraus, verändert sich das Obstartenverhältnis entscheidend. Von der dadurch auf 45 Mio. t verringerten Produktion entfallen 40 % auf Äpfel/Birnen, gut 20 % auf Zitrusfrüchte, knapp 20 % auf Steinobst und jeweils 6 % auf Beeren und Tafeltrauben.
Der hohe Zitrusanteil in Westeuropa von etwa einem Drittel wird ostwärts vor allem durch Kernobst ersetzt. Von knapp 40 % in Westeuropa steigt der Kernobstanteil in Mittelosteuropa auf über 60 % (Polen 70 %), wobei die Birne ostwärts zur Bedeutungslosigkeit schrumpft. Die starke Verbreitung der Pflaume im südlichen Teil Mittelosteuropas lässt den Steinobstanteil von 16 % in Westeuropa auf 30 % in Mittelosteuropa ansteigen. Der Anteil des Beerenobstes liegt zwischen 5 % (Westeuropa) und 7 % (Mittelosteuropa), wobei die Zusammensetzung sehr unterschiedlich ist. Tafeltrauben sind fast nur im Westen vertreten und machen dort 6 % der Produktion aus.
Der Apfelanteil steigt von Westen nach Osten.
1.2.2 Deutschland
Im sogenannten Marktobstbau (definiert durch Betriebe mit mindestens 50 Ar Baumobst in geschlossenen Anlagen) werden Fläche und Baumzahl beim Baumobst alle fünf Jahre ermittelt, zuletzt geschah dies 2012. Bei den vorherigen Erhebungen wurden auch Betriebe mit einer kleineren Fläche an Baumobst berücksichtigt. So lag die Untergrenze in 2002 und 2007 bei 30 Ar, bei älteren Daten lag die Schwelle nur bei 15 Ar. Bei Vereinheitlichung der langjährigen Datengrundlage (Minimum 50 Ar) zeigt sich der Strukturwandel mit einem Rückgang der Obstbaubetriebe, die aber zukunftsorientiert wachsen. Im Jahr 2002 wurden 10 200 Betriebe registriert, in 2007 rund 8700 und in 2012 nur noch 7500 Betriebe. Innerhalb von nur zehn Jahren ist ein Rückgang von fast 25 % festzustellen, wobei sich der Trend im zweiten Abschnitt der Periode nicht wesentlich verlangsamt hat. Dagegen ist die Anbaufläche beim Baumobst mit 45 600 ha relativ stabil und zeigt gegenüber 2002 nur ein Minus von 5 %.
Interessant sind die Veränderungen im Baumobstsortiment. Der Apfel zeigt seit zehn Jahren eine konstante Anbaufläche von 31 800 ha, sodass der Anteil von 66 auf 70 % steigt. Zu den Gewinnern zählt ebenfalls die Süßkirsche, während die übrigen Steinobstarten, insbesondere die Sauerkirsche, unter einer kostengünstigeren Produktion in Osteuropa leiden.
Von 45 600 ha Baumobstfläche entfielen 2012 auf Äpfel 70 %, Birnen 4 %, Süßkirschen 12 %, Sauerkirschen 4 % und Pflaumen 10 %. Auf dieser Fläche standen 81 Mio. Bäume.
Der Anbau von Strauchbeeren wird im Rahmen der Gartenbauerhebung seit dem Jahr 2012 jährlich festgestellt. Von den 7700 ha (2014) entfallen die größten Flächenanteile auf Kulturheidelbeeren (27 %), Schwarze (23 %) und Rote Johannisbeeren (9 %) sowie Himbeeren (13 %).
Für Erdbeeren werden die Zahlen im Rahmen der Gemüseanbauerhebung ebenfalls ermittelt. 2014 belief sich die im Ertrag stehende Fläche auf 19 100 ha. Die Anbaufläche bei Erdbeeren hat sich seit dem Jahr 2000 mehr als verdoppelt. Zahlreiche Landwirte, insbesondere in Niedersachsen, stellten durch die langjährige Preisschwäche bei Getreide auf gartenbauliche Produkte, wie Erdbeeren oder Spargel, um. Mittlerweile scheint die Obergrenze erreicht zu sein, wobei die sehr lohnintensive Produktion unter dem seit 2014 gesetzlich verankerten Mindestlohn leidet.
Die genannten Erhebungen bilden die Grundlage der jährlichen Ernteschätzungen. Bezogen auf die Erntemenge kommt die Dominanz des Apfels noch stärker zum Vorschein.
Von den 2014 im Marktobstbau geernteten 1,48 Mio. t entfielen auf Äpfel 75 %, Birnen 3 %, Süß- und Sauerkirschen 4 %, Pflaumen 4 % und Erdbeeren 11 %.
Den Schwerpunkt des Obstbaus in Deutschland hinsichtlich Fläche als auch Menge bildet Baden-Württemberg mit großem Abstand vor Niedersachsen.
Ähnlich wie in der Schweiz und Österreich hat auch in Deutschland der Streuobstbau und der Anbau in Hausgärten eine vergleichsweise große Bedeutung. Eine umfassende Anbauerhebung hat letztmals 1965 stattgefunden. Seitdem wurden der Umfang und die Flächenentwicklung des Streuobstanbaus nur durch Stichprobenerhebungen ermittelt. Im Zeitraum von 1965 bis 1990 ist die Anzahl der Bäume aus dem Streuobstanbau mit Schwerpunkt Baden-Württemberg um 40 % auf 11,4 Mio. Bäume zurückgegangen. 2015 erfolgte dann eine vom Land Baden-Württemberg in Auftrag gegebene Studie, die nur noch einen Baumbestand von 9,3 Mio. aufweist. Es dominiert der Apfel mit ca. 50 % aller Streuobstbäume, gefolgt von 23 % Kirschen, 14 % Zwetschen, 11 % Birnen und 4 % Walnussbäumen. Besorgniserregend war insbesondere der Zustand der Anlagen, wobei knapp 45 % der Bäume überhaupt nicht geschnitten wurden. Die Überalterung und der schlechte Pflegezustand wurden im einem für die Region Bodensee durchgeführten Projekt zur Erhaltung alter Kernobstsorten, durchgeführt im Zeitraum 2004 bis 2008, bestätigt. Stellvertretend für die Region Bodensee wurde unter anderem die Altersstruktur der Bäume ermittelt. 70 % der Bäume sind älter als 50 Jahre, der Anteil bis 15 Jahre liegt nur bei knapp 14 %. Darüber hinaus wurde die Vitalität der Bäume unter besonderer Berücksichtigung der Schnittmaßnahmen ermittelt. Danach waren 35 % der Bäume vergreist, 38 % nur als vermindert vital und 11 % als abgängig einzustufen. Der Anteil „vitaler Bäume“ ist erschreckend klein und symbolisiert den weiteren Rückgang des Streuobstanbaus in Süddeutschland.
Erntemengen für Streuobstbau und Hausgärten werden wegen der unsicheren Datenbasis seit einigen Jahren nicht mehr veröffentlicht. Auch wenn die Bedeutung des Streuobstbaus und des Obstbaus in Hausgärten abgenommen hat, bilden sie nach wie vor eine wichtige Quelle für die Versorgung der Bevölkerung mit Obst. Dem erwerbsmäßigen Erzeuger sind Streuobst- und Hausgartenbäume in guten Erntejahren eine ungeliebte Konkurrenz. Für die Fruchtsafthersteller ist der Streuobstbau jedoch immer noch eine wichtige Rohstoffquelle. Nach Schätzungen des Verbandes der Deutschen Fruchtsaftindustrie (VdF) bewegt sich die Apfelernte im Streuobstbau je nach Witterung und unter dem Einfluss einer starken Alternanz in der Bandbreite von 300 000 bis 700 000 t Äpfel, woraus ein hoher Anteil in die Verarbeitungsindustrie abfließt.
1.3 Folgen des weltweiten Wettbewerbs
Die Grenzen der Verbreitung einer bestimmten Obstart werden durch Umwelt-, insbesondere Klimafaktoren, bestimmt. In den stark durch Protektionismus und Streben nach Selbstversorgung geprägten Wirtschaftsordnungen der Vergangenheit konnte auch auf Grenzstandorten noch produziert werden. Die zunehmende Liberalisierung des Außenhandels (GATT/WTO) führt jedoch zu einer fortschreitenden Öffnung von Märkten, die damit dem Wettbewerb ausgesetzt werden, und dazu, dass künftiges Wachstum vorzugsweise dort realisiert wird, wo die günstigsten Standortbedingungen und kurze Transportwege zu den expandierenden Märkten bestehen. Produzenten an marktfernen und zusätzlich weniger günstigen Standorten geraten mehr und mehr unter Druck.
Das beste Beispiel für die Wanderung der Produktion zu den günstigsten Standorten unter „gleichen“ ökonomischen und politischen Rahmenbedingungen stellen die USA dar. Dort entfällt von der Produktion der verschiedenen Obstarten ein hoher Anteil auf nur ein oder zwei Bundesstaaten. So werden mehr als 50 % der Äpfel in Washington State, 75 % der Sauerkirschen in Michigan, 80 % der Erdbeeren und 90 % der Trauben in Kalifornien produziert, um nur einige Beispiele zu nennen.
Tab. 3 Die Top 10 der Apfelexportländer (1000 t) (O’R
OURKE
2014/AMI verschiedene Jahrgänge)
Länder
2007
2009
2011
2013
China
1019
1171
1034
995
Italien
784
732
976
788
USA
663
816
826
882
Chile
774
678
801
800
Frankreich
685
611
726
543
Polen
434
777
532
1205
Niederlande
*)
395
406
341
271
Südafrika
334
338
333
430
Neuseeland
292
302
296
324
Belgien
*)
344
286
269
202
Top 10
5728
6122
6137
6240
Total
7822
7915
8262
8400
*)
einschließlich Reexporte von Überseeware
Welche Anpassungsprozesse veränderte ökonomische und politische Rahmenbedingungen auslösen, kann man am Obstbau in den ostdeutschen Bundesländern nach der Wiedervereinigung erkennen. Ein aktuelles Beispiel stellt die Erweiterung der EU nach Osten dar. So boomt unter anderem der polnische Apfelanbau durch zusätzliche finanzielle Zuschüsse aus Brüssel. Polen mit einer jahrzehntelangen Apfelproduktion von 2,3 bis 2,8 Mio. t Äpfel dürfte bis 2020 die Marke von 4,5 Mio. t Äpfel überschreiten. Im Gegensatz dazu verliert Ungarn durch ungünstige Standortbedingungen und durch eine nicht auf die freie Marktwirtschaft ausgerichtete Vermarktung an Boden. Ein Thema stellen auch die in der EU immer noch unterschiedlichen Rahmenbedingungen für die Produktion dar – teils zulasten der deutschen Produzenten (hinsichtlich Pflanzenschutz, Beihilfen Hagelversicherung), teils zu ihrem Vorteil (Verfügbarkeit von Arbeitskräften aus Drittländern). Noch stärker sind die Unterschiede in den internationalen Standortbedingungen. Entscheidend für die Wettbewerbsposition einer Region ist die totale Faktorproduktivität, die außer durch Umweltfaktoren auch durch die Infrastruktur, die Verfügbarkeit und den Preis von Betriebsmitteln, Arbeit, Kapital und besonders von Marktfaktoren beeinflusst wird.
Die Wettbewerbsfähigkeit einer Region spiegelt sich insbesondere in der Entwicklung der Produktion und der Exporte wider. Nicht zu vergessen ist auch die Marktposition im jeweiligen Inlandsmarkt mit dem Gradmesser Eigenversorgung.
Bei Betrachtung der Produktionsentwicklung gibt es allein in Europa ein weites Spektrum. In Polen expandiert die Apfelproduktion, während der Westen, allen voran Frankreich oder der Beneluxraum, durch relativ hohe Lohnkosten oder wegbrechende Exportmärkte die Anbauflächen reduziert. Die deutschen Apfelanbauregionen können auf einen starken Inlandsmarkt bauen und produzieren seit Jahren Äpfel auf einer konstanten Fläche von rund 31 000 ha. Andererseits wurde der Anbau von Sauerkirschen, geprägt durch die günstigeren Produktionskosten in Osteuropa, von 6500 ha (1992) auf 2200 ha reduziert. Der negative Trend dürfte sich in den kommenden Jahren fortsetzen. Das weltweit stärkste Produktionswachstum zeigt China. Die Grundlage dafür stellt hier ebenfalls der wachsende Inlandsmarkt dar, während die Apfelexporte bei rund 1 Mio. t relativ konstant sind. Mittlerweile liegt die offizielle Apfelproduktion bei 38 Mio. t und zeigt damit in den letzten zehn Jahren eine Steigerung von knapp 60 %. Abzüglich der Exporte und Verarbeitungsware ergibt sich ein Pro-Kopf-Verbrauch von über rund 24 kg Äpfeln. Im Vergleich zu Europa mit einem Konsum von 15 bis 17 kg/Kopf scheint diese Menge überzogen und politisch geschönt.
Auch auf der Südhalbkugel gibt es Gewinner und Verlierer. Das Schwellenland Brasilien profitierte von der positiven Wirtschaftsentwicklung im Zeitraum 2000 bis 2010 und stärkte somit auch die Kaufkraft für Obst im Inlandsmarkt. Die Apfelproduktion stieg in diesem Zeitraum von rund 800 000 t auf 1,25 Mio. t. Gleichlaufend konnte man sich durch den steigenden Konsum in Brasilien aus dem umkämpften Exportmarkt Europa zurückziehen. Ansonsten stellt die Nähe zu Märkten, insbesondere zu den expandierenden Märkten in Asien und Afrika, einen entscheidenden Vorteil für eine konstante bis steigende Produktion dar. Südafrika konzentriert seine Exporte zunehmend auf Westafrika und steigerte diese im Zeitraum 2011 bis 2014 von 65 000 auf 105 000 t Äpfel. Neuseeland profitiert von der Konsumsteigerung in Südostasien und zieht sich durch die sehr hohen Transportkosten zunehmend aus dem Apfelmarkt in Europa zurück. Mit dieser Verlagerung stabilisiert sich die neuseeländische Apfelanbaufläche in der Größenordnung von 8300 ha. Die vergleichsweise starke Anbaufläche in 2004 mit 12 600 ha basierte auf einer starken Marktposition im deutschen und englischen Markt. Die globalen Warenströme unterliegen einem ständigen Wandel und sind ein Ausdruck für Gewinner und Verlierer im Handel und letztendlich auch in der Produktion.
2 Biologische Grundlagen des Obstbaus
2.1 Zellen und Gewebe
Alle Obstbäume und -sträucher bestehen aus Zellen. Diese pflanzlichen Grundbausteine sind unterschiedlich gebaut und üben mannigfache Funktionen aus. Und dennoch verfügt jede meristematische Zelle grundsätzlich noch über die gesamte genetische Information ihrer Mutterpflanze − ein Befund, der bei der Anzucht voll funktionsfähiger Pflanzen aus einzelnen Zellen durch Gewebekultur wirtschaftlich genutzt wird.
Jede Zelle stellt ein komplexes System mit einer relativ starren Zellwand dar, welche die lebende Zellsubstanz, das Protoplasma, umschließt. Die Zellwand gibt der Zelle Form und Festigkeit. Ihr Hauptbestandteil ist Zellulose. Eine pektinreiche Schicht zwischen benachbarten Zellen, die Mittellamelle, kittet Nachbarwände zusammen. Zum Flächen- und Dickenwachstum der Zellwand muss sie einerseits dem Innendruck der Zelle nachgeben können, andererseits jedoch dem Innendruck des Protoplasmas standhalten.
Die dynamischen Eigenschaften der Zellwand wirken sich bei den Obstpflanzen unter anderem auf die mechanischen Eigenschaften der Baumkronen, die pflanzeneigene Abwehr von Schadorganismen und auf verschiedene Merkmale der Fruchtqualität – Beispiel Fruchtfleischfestigkeit – aus.
Zellwände können durch Einlagerung/Auflagerung von Lignin verholzen, undurchlässig, hart und druckfest werden. Kutin und Suberin fungieren als Barrieren für Wasser und Nährstoffe. Kutin findet sich in der Epidermis des Sprosses und als reifartiger Belag auf Früchten zur Einschränkung der Transpiration. Es dient zum Schutz vor Ionenauswaschung durch Regen und als Schranke gegen Agrochemikalien und Schadorganismen. Suberin ist ein Bestandteil der Korkzellen. Diese treten in Wundgeweben auf, z. B. als verkorkte (berostete) Bereiche der Fruchtschale.
Die lebende Zellsubstanz, das Protoplasma, füllt bei jungen Pflanzen die ganze Zelle aus. Bei älteren bildet es einen Wandbelag oder durchzieht die Zelle mit Plasmasträngen. Weil es dem Zellwachstum nicht vollständig folgen kann, entstehen mit der Zeit flüssigkeitsgefüllte, von Plasma umschlossene Vakuolen. Diese sind mit Zellsaft gefüllt, der Zucker, Säuren, Aminosäuren, Nährstoffe und weitere Verbindungen enthält, die unter anderem für den Geschmack der Früchte, die pH-Regulierung des Zellsaftes und für Schutz- und Abwehrfunktionen wichtig sind.
Im Protoplasma befinden sich der Zellkern und weitere Bauelemente (Organellen). Deren wichtigste enthalten grüne Chlorophylle für die Photosynthese, Aminosäure- und Fettsäuresynthese. Orangerote Carotinoide und gelbe Xanthophylle sind für die Farbe der Früchte und des Herbstlaubes verantwortlich und locken Insekten an. Mitochondrien stellen für die Zellatmung Energie bereit. Im Zellkern sind sämtliche für den Bau und die Lebensfunktionen der Pflanze notwendigen Informationen (genetischer Code) enthalten. Der Zellkern ist das Kontrollzentrum für alle Zellaktivitäten.
Zellen mit gemeinsamen Funktionen schließen sich zu Zellpopulationen, Geweben, zusammen, größere Gewebeansammlungen zu noch umfangreicheren Einheiten, Gewebesystemen. Davon gibt es in Wurzel, Spross und Blättern grundsätzlich drei. Das Grundgewebesystem umfasst die Grundgewebe Parenchym, Kollenchym und Sklerenchym. Sie sind dauerhaft teilungsfähig, für die Regeneration und Wundheilung wichtig und an Photosynthese, Assimilat- und Wassertransport sowie an der Speicherung beteiligt. Kollenchym kann dicke flexible Zellwände bilden und jungen Organen als Stützgewebe dienen. Sklerenchym festigt und stützt mit dicken verholzten Zellwänden ausgewachsene Pflanzenorgane. Sklerenchymzellen liegen beispielsweise als Bastfasern in Samenschalen oder in Steinzellen von Birnen vor.
Das Leitgewebesystem besteht aus den Leitgeweben Xylem und Phloem. Im Xylem werden vor allem Wasser und Nährstoffe transportiert. Dazu speichert es Nährstoffe und nimmt Stützaufgaben wahr. In Verbindung mit dem Phloem bildet es ein über den ganzen Pflanzenkörper reichendes Leitgewebesystem. Im Phloem werden hauptsächlich Assimilate, daneben auch Aminosäuren, Spurenelemente, Proteine und Hormone in Siebröhrenelementen zu den verschiedenen Pflanzenteilen transportiert.
Das Kambium stellt ein besonderes Leitgewebe dar, von dem das sekundäre Dickenwachstum mehrjähriger Pflanzen ausgeht. Vom zweiten Wachstumsjahr der Triebe an stellt es eine ringförmige, teilungsaktive Zellschicht dar, die alljährlich nach innen den Holzteil (Xylem) und nach außen den Siebteil (Phloem) bildet.
Das Abschlussgewebe Epidermis ist die äußerste Zellschicht des Pflanzenkörpers. Sie bildet bei Wurzeln, Trieben, Blättern, Blüten, Früchten und Samen eine mechanische Schutzschicht. Die Außenwände der eng aneinander liegenden Epidermiszellen stellen außerdem einen Verdunstungsschutz in Form einer Kutikula aus Kutin und Wachs dar. Zwischen diese normalen Epidermiszellen sind spezialisierte Zellen (Schließzellen) eingestreut, die durch Öffnen oder Schließen den Gasaustausch und die Wasserverdunstung steuern.
2.2 Organe der Obstpflanzen
Alle Höheren Pflanzen sind in Wurzel und Spross (Sprossachse mit Blättern) gegliedert. Blüten stellen abgewandelte Sprosse mit einer Blütenachse und modifizierten Blättern dar.
2.2.1 Das Wurzelsystem
Wurzeln verankern die Obstgewächse im Boden, nehmen Wasser und Nährstoffe auf, synthetisieren lebensnotwendige Verbindungen, z. B. Aminosäuren und Phytohormone, speichern sie und versorgen damit oberirdische Organe.
Die erste Wurzel einer Obstpflanze kann sich entweder generativ durch Samenkeimung oder vegetativ aus Ablegern, Stecklingen oder Meristemen einer Mutterpflanze entwickeln. Sämlingswurzeln weisen wenigstens vorübergehend eine Pfahlwurzel auf, die jedoch früher oder später ihre führende Stellung durch zunehmende Seitenwurzelbildung verliert. Vegetativ vermehrte Wurzelunterlagen (s. Kap. 6.1 „Vermehrung“) entwickeln sich von Anfang an in eine dicht verzweigte Wurzelkrone aus zahlreichen Seitenwurzeln am Wurzelhals. Ob Sämling oder vegetativ vermehrte Unterlage, Primärwurzeln verwandeln sich durch Längenwachstum und Verzweigung in ein Wurzelsystem.
Die vertikale und horizontale Ausdehnung hängt hauptsächlich von der Obstart sowie der Feuchtigkeit, Struktur und Nährkraft des Bodens ab. Die meisten Wurzeln, die Wasser und Nährstoffe aufnehmen (Nährwurzeln), sind auf die obere 20 cm starke, humusreiche Bodenschicht konzentriert.
Wurzeln besitzen eine äußere Schicht (Wurzelrinde) und eine innere (Zentralzylinder mit Leitungs- und Festigungsgewebe). Eine Kutikula fehlt. Die äußerste Zellschicht ist die Rhizodermis mit besonders dünnen Wänden, die innerste die Endodermis.
Die Wurzelspitzen sind von einer Wurzelhaube bedeckt. Diese produziert Schleim, der das Wurzelspitzenmeristem schützt und der Wurzel das Eindringen ins Erdreich erleichtert. Unmittelbar hinter dem Spitzenmeristem finden die meisten Zellteilungen statt. Man nennt diese Zone deshalb Zellteilungszone.
An sie schließt sich die Differenzierungszone mit den Wurzelhaaren an. Vor allem hier werden Wasser und Nährstoffe aufgenommen. Diese Zonen sind nicht scharf voneinander getrennt, sondern überlappen sich räumlich und zeitlich.
Das Nährstoffaneignungsvermögen der Wurzelhaare kann durch Symbiose mit Pilzen (Mykorrhiza) wesentlich zunehmen. Die Pilzpartner verbessern insbesondere die Phosphatversorgung der Pflanzen bei niedrigem Düngungsniveau.
Abb. 1 Pflanzenorgane und ihre Funktionen.
In der engeren Umgebung der Wurzeln, der Rhizosphäre, kann die Pflanze durch Wurzelausscheidungen Nährstoffe mobilisieren und den pH-Wert beeinflussen sowie Veränderungen wahrnehmen und darauf reagieren. Bodentrockenheit wird an den Spross „weitergemeldet“. Feuchtigkeit kann geortet werden, sodass Wurzeln zielstrebig auf Zonen mit verfügbarem Wasser zuwachsen.
Wurzeln haben keine Ruheperiode wie oberirdische Pflanzenorgane. Sobald entsprechende Temperaturen vorliegen, beginnen sie zu wachsen. Apfelwurzeln benötigen dazu 4 bis 5, Birnenwurzeln 6 bis 7 und Aprikosen- und Pfirsichwurzeln 12 °C. Das Temperaturoptimum für Wurzelwachstum liegt zwischen 16 und 24 °C.
Da Wurzeln bei tieferen Temperaturen aktiv werden als der Spross, beginnen sie etwa einen Monat früher zu wachsen. Ab Knospenaustrieb gewinnen jedoch die Triebe und jungen Früchte einen Wachstumsvorsprung. Erst mit nachlassendem Triebwachstum beginnen die Wurzeln wieder intensiver zu wachsen. Spross- und Wurzelsystem streben automatisch einen Gleichgewichtszustand zwischen ihrer Assimilatproduktion und der Wasser- und Nährstoffaufnahme an. Bei hoher Fruchtbehangdichte, gleichbedeutend einem Kohlenhydratmangel, kann das Wurzelwachstum empfindlich leiden und sich später nur schwach erholen. Bei wenig belastendem Fruchtbehang stockt dagegen die Wurzelneubildung erst wieder nach Eintritt tiefer Temperaturen.
Die Wurzel reagiert rasch auf Veränderungen in der Krone und umgekehrt. Extreme Schnitteingriffe, starker Fruchtbehang und Blattschäden bewirken Einschränkungen der Wurzelleistung; Verpflanzen oder Wurzelschnitt schwächen vorübergehend das Trieb- und Fruchtwachstum
Bei der Anzucht von Obstgehölzen verbindet man üblicherweise genetisch unterschiedliche Unterlagen (Wurzeln) mit Edelsorten. Dabei behält jeder Veredlungspartner seine physiologische Eigenständigkeit in gewissem Umfang bei. Mit stark- oder schwach wachsenden Unterlagen kann man deshalb das Wachstum der Obstbäume in weiten Grenzen variieren. Bei ungeeigneten Kombinationen stellt sich jedoch eine mehr oder weniger starke Unverträglichkeit der Veredlungspartner ein. Betroffene Bäume können kümmern, an der Veredlungsstelle abbrechen oder aus anderer Ursache absterben.
2.2.2 Die Sprossachse
Die Sprossachse der Obstgehölze setzt sich aus Stamm, Gerüstästen, Fruchtholz und einjährigen Trieben zusammen. Sie trägt Blätter, Neutriebe und Früchte, leitet dafür notwendige Wasser-, Kohlenhydrat- und Nährstoffmengen an Bedarfsorte, speichert Reservestoffe und mobilisiert sie wieder in Bedarfszeiten.
Die Sprossachse, das Bindeglied zwischen Blättern und Wurzel, leitet lebensnotwendige Verbindungen von oben nach unten und umgekehrt. Sie trägt die Blätter und Früchte. Durch alljährliche Neutrieb- und Fruchtbildung ist sie die obstbauliche Produktionsgrundlage schlechthin.
Das Längenwachstum der Obstpflanzen geht von Meristemen an den Triebspitzen (End- oder Terminalknospen) oder in Blattachseln (Seiten- oder Lateralknospen) aus. Zum Längenwachstum tragen auch die hinter den Vegetationspunkten liegenden Gewebe durch Zellstreckung bei. Im Wachstumsverlauf erscheinen in regelmäßigen Abständen an den Meristemen Blattanlagen mit aktiven Seitenmeristemen und bilden daraus Blattknoten (Nodien). Die Zwischenglieder der Nodien, die Internodien, sind bei Langtrieben bis 10 cm lang; bei Kurztrieben sind sie dagegen stark gestaucht.
Am Ende des Längenwachstums wandeln sich die zuletzt gebildeten Blattanlagen zu Knospenschuppen um. Diese umhüllen Blatt- und Blütenanlagen und das Meristem und schützen sie vor schädlichen Einwirkungen. Die Ansätze der Knospenschuppen sind nach dem Knospenaustrieb im nächsten Jahr als Narben (Astring) erkennbar.
Der Zeitpunkt der Endknospenbildung richtet sich nach den Temperatur-, Licht-, Wasser- und Nährstoffverhältnissen sowie nach der Wuchsstärke und Fruchtbehangdichte. Kurztriebe schließen ihr Wachstum meistens schon Ende Juni ab. Langtriebe können unter wüchsigen Bedingungen auch bis in den Herbst hinein wachsen.
Verholzte Triebe wachsen nicht mehr in die Länge. Weiteres Wachstum findet nur noch als Sekundäres Dickenwachstum in Form eines zylindrischen Mantels zwischen Holzteil und Rinde statt. Dafür ist das Kambium zuständig. Alljährlich bildet es nach innen Holz mit den darin enthaltenen Gefäßen zur Wasser- und Nährstoffleitung (Xylem) und nach außen Bast mit den Siebröhren (Phloem) für die Leitung der Assimilate. Diese jahresrhythmische Kambiumaktivität mit weitlumigen Holzelementen im Frühjahr und engen gegen das Vegetationsende ergibt die im Querschnitt von Stamm und Ästen erkennbaren Jahresringe. Das Dickenwachstum dehnt alle außerhalb des Kambiums gelegenen Gewebe. Als Folge davon könnten Epidermiszellen zerreißen. Dem beugt die Pflanze durch die Anlage eines Korkkambiums vor. Dieses wiederum bewirkt die Ausbildung eines Abschlussgewebes mit einer außen liegenden Korkschicht. Sie schützt vor Verletzungen und Wasserverlust. Einen Gasaustausch ermöglichen Lentizellen im Korkgewebe.
Der Holzteil ist quer zu den Jahresringen von Markstrahlen, Bändern aus lebendem Gewebe, durchzogen, die dem Quertransport von Kohlenhydraten und Nährstoffen sowie der Reservestoffspeicherung dienen. Das eigentliche Holz wird vom Festigungsgewebe der Holzfasern gebildet.
2.2.3 Das Blatt
Blätter, die Kraftwerke der Pflanzen, überführen in den grünen Chloroplasten Sonnenenergie durch Photosynthese in chemisch gebundene Energie in Form von Kohlenhydraten, den Bau- und Betriebsstoffen der Pflanzen.
Diese Seitenorgane der Sprossachse bestehen aus Blattspreite, Blattstiel und Nebenblättchen am Blattgrund. Ihre Hauptfunktionen sind Photosynthese und Transpiration. Ein Grundgewebe mit vielen Chloroplasten und großem Interzellularvolumen stellt die Hauptmasse eines Blattes mit den zwei Schichten Palisaden- und Schwammparenchym dar. Leitbündel sind als Blattadern erkennbar. Sie verlaufen im Schwammparenchym und dienen dem Transport von Wasser, organischen Nährstoffen und Mineralsalzen.
Blattober- und -unterseite werden von der Epidermis abgeschlossen. Ihre Zellwände und der Überzug mit einer Kutikula schützen das Blatt vor Transpirationsverlusten und bilden eine Barriere gegen aufgebrachte Pflanzenschutzmittel, Blattdünger und Wachstumsregler. Zum Gasaustausch im Zuge der Photosynthese und der damit verbundenen Wasserdampfabgabe (Transpiration) befinden sich in der Epidermis Spaltöffnungen (Stomata). Sie bestehen im Wesentlichen aus zwei Schließzellen und bilden einen Öffnungs- und Schließmechanismus, der guten Gasaustausch gewährleistet sowie bei angespannter Wasserversorgung hohe Transpirationsverluste verhindert.
Blattmodifikationen ergeben sich aus der Blattstellung am Trieb, in der Baumkrone und durch ihre Funktion. Knospenschuppen schützen die Blatt- und Blütenanlagen in der Knospe vor mechanischer Beschädigung, extremer Temperatur und vor Pathogenen. Sonnenblätter sind kräftiger gebaut und dicker als Blätter, die im Schatten wachsen.
Die ersten Blätter entfalten sich im Frühjahr aus Blattknospen oder gemischten Knospen mit Blatt- und Blütenanlagen. Blätter am Fruchtholz (Primärblätter) bilden Blattrosetten, die für die erste Entwicklung der Blüten und Früchte von großer Bedeutung sind. Voll ausgebildet ist die Blattmasse im Sommer, wenn die Triebe ihr Längenwachstum weitgehend abgeschlossen haben.
2.2.4 Die Blüte
Bei einer typischen Blüte sind die äußeren Hüllblätter (Kelchblätter) grün. In der Knospe schützen sie die verschiedenen Blütenteile. Die Kronblätter bilden die innere, gefärbte Blütenhülle, die Insekten anlockt. Auf sie folgen Staub- und Fruchtblätter, die ertragsbestimmenden Blütenteile.
Jedes Staubblatt besitzt einen Stiel mit einem erweiterten Teil, der Anthere. Diese enthält die Pollensäcke mit den Pollenmutterzellen, aus denen letztendlich Pollenkörner entstehen. Die Fruchtblätter bilden den aus Narbe, Griffel und Fruchtknoten bestehenden Stempel. Im Fruchtknoten findet man eine bis viele Samenanlagen.
Obstblüten stehen entweder einzeln, paarweise oder sind in mehrblütigen Blütenständen (Infloreszenzen) zusammengefasst. Apfelinfloreszenzen entwickeln sich überwiegend an der Spitze des Fruchtholzes, jedoch auch seitlich am Langtrieb. Ihre Mittelblüte (Königsblüte) öffnet sich zuerst. Sie liefert die größte Frucht im Fruchtstand. Die ähnlich gebauten Blütenstände der Birne enthalten sieben oder acht Blüten. Als erste erblüht eine der seitlichen Blüten. Der Quittenblütenstand ist einblütig. Alle Kernobstblütenstände weisen an ihrer Basis eine Blattrosette auf.
Kirschen- und Zwetschenblüten stehen in Büscheln seitlich am Fruchtholz. Aprikose und Pfirsich besitzen einblütige Infloreszenzen seitlich an Lang- und Kurztrieben. Alle Steinobstarten weisen keine Basalblätter (Primärblätter) im Blütenstand auf.
Haselnuss, Walnuss und Edelkastanie tragen auf demselben Baum/Strauch rein männliche Blütenstände (Kätzchen) und rein weibliche. Wie bei anderen Windbestäubern fehlen Blütenblätter.
Die Blütenknospen der Erdbeere sitzen in den Blattachseln der Kronen. Die frühen Blüten sind beträchtlich größer als die späten. Blütenstände von Johannisbeere, Stachelbeere und Heidelbeere stellen Trauben – mit oft nur einer Blüte bei der Stachelbeere – dar.
Brombeeren und Himbeeren wie auch andere Rubus-Arten entwickeln zweijährige Ruten mit Blütenknospen an der Hauptrute und an ihren Geiztrieben. Nach dem Fruchten sterben die Ruten ab.
2.3 Blütenbildung
Mit der Blütenbildung legt Fruchtholz anstelle von vegetativen generative Knospen an. Dabei wachsen die Spitzenmeristeme im Innern von vegetativen Kurztriebknospen nach dem Knospenaustrieb in die Länge und bilden bis etwa Mitte Juni eine bestimmte Anzahl von Blattanlagen. In diesem Stadium erhalten die Knospen einen Impuls, der ihre vorher vegetative Entwicklung in die generative Richtung lenkt (Blühinduktion).
Die Spitzenmeristeme schwellen nun an, werden emporgehoben und bilden einen sogenannten Meristempflock. An ihm formen sich eine bis mehrere Blütenanlagen und Blattanlagen mit Seitenmeristemen in den Blattachseln. Mit der Meristempflockbildung werden die induzierten Blütenanlagen unter einem Mikroskop erstmals sichtbar (Initiation). Beginn und Dauer der Initiationsphase hängen hauptsächlich von der Obstart ab. Die ersten Entwicklungsstadien von Blütenanlagen zeigen sich in der Folge Beerenobst, Steinobst (Kirsche, Pflaume), Kernobst (Birne, Apfel, Quitte), Erdbeere, Walnuss.
In der Folgezeit entwickeln sich die Blütenanlagen zu vollständigen Blüten: Rasch erscheinen im September und Oktober/November Kelchblatt-, Blütenblatt-, Staubblatt- und Fruchtblattanlagen, gefolgt von einer gerade noch feststellbaren Weiterentwicklung der Blütenanlagen im Winter.
Ein letzter starker Entwicklungsimpuls mit der Differenzierung der männlichen und weiblichen Geschlechtszellen (Pollen und Eizellen) setzt im Frühjahr kurz vor dem Aufblühen der Blütenknospen ein.
Blütenentwicklung: Induktion, Initiation und Differenzierung der Blütenanlagen sind die entscheidenden Entwicklungsschritte der Obstbaumblüten.
2.3.1 Voraussetzungen für die Blütenbildung
Alle Obstsorten sind streng genommen von vornherein blühreif. Dennoch durchlaufen sie als Jungpflanzen zunächst eine rein vegetative Phase („Pseudo-Jugendphase“). Erst danach legen sie Blüten an. Die beteiligten physiologischen Prozesse zur Blütenbildung sind im Einzelnen noch nicht bekannt.
Weitgehend akzeptiert ist eine negative Beziehung zwischen der Wuchsstärke und der Blütenbildung. Richten wir unser Augenmerk speziell auf die Wachstumsbedingungen der Blühinduktion und der Blüteninitiation, so erscheint ein nachlassendes, relativ schwaches Triebwachstum förderlich zu sein. Kurztriebe beginnen wohl deshalb früher mit der Blütenbildung als Langtriebe.
Aus dieser Sicht bietet sich eine Beziehung zur Stickstoffversorgung geradezu an. Noch weiter geht die Kohlenstoff-Nährsalz-Theorie von KLEBS, wonach ein hohes Kohlenstoff/Stickstoff-(C/N-)Verhältnis zur Blüteninduktion führt. Ein Überschuss an Kohlenhydraten ist wahrscheinlich auch für die Blütendifferenzierung wichtig. Einen eindeutigen analytischen Beweis einer blütenbildenden Rolle des C/N-Verhältnisses lieferten jedoch auch zahlreiche zielgerichtete Untersuchungen nicht.
Jedoch müssen genügend Blätter bis zum Blattfall gesund bleiben und gut belichtet sein. Ein hoher Blattbesatz des Fruchtholzes und ein früher Triebabschluss begünstigen vor allem die Blütendifferenzierung, die Blütenqualität und die Frosthärte der Blüten. Gegenteilige Wirkungen zeigen starkes Reduzieren der Blattfläche durch Krankheits- und Schädlingsbefall, zu starker Sommerschnitt und allzu zeitiges Ernten.
Angehende Früchte reduzieren die Blütenbildung besonders effizient und sind deshalb eine wesentliche Ursache der Ertragsalternanz, nicht etwa durch ihre Konkurrenz mit jungen Knospen um Nährstoffe oder Kohlenhydrate, vielmehr durch eine hormonelle Störung vonseiten junger Samen. Samenlose Früchte beeinträchtigen die Blütenbildung nicht.
Eine besondere Bedeutung für die Entwicklung der Meristeme wird Gibberellinen zugeschrieben, weil eine Senkung des Gibberellingehaltes in Obstbäumen – hervorgerufen durch bestimmte Kulturmaßnahmen – die Blütenbildung schon verbessert hat. Samenanlagen stellen Gibberellinquellen dar und werden damit zu Störquellen der Blüteninduktion, so der Schluss aus Gibberellinversuchen. Der blühhemmende Effekt scheint in der Zeit um die Blüte besonders stark zu sein. Ihn zu minimieren bedeutet, schon während der Blütenentfaltung qualifiziert auszudünnen, um viele Fruchtsprosse ohne Blütenbesatz zu schaffen.
Die Störung der Blüteninduktion kurze Zeit vor, während und nach der Blühzeit schreibt man überwiegend dem hormonellen Einfluss von Gibberellin zu. Auch Auxin könnte dazu beitragen.
Eine weitere Klippe für die Ausbildung vieler vollwertiger Blüten besteht in der Zeit zwischen Blüteninitiation und Obstblüte. Diese lange Phase der Blütenbildung stellt besondere Ansprüche an die Versorgung mit Kohlenhydraten, in vermindertem Maße auch mit stickstoffhaltigen Verbindungen. Letztere dürften jedoch kaum Mangelprobleme aufwerfen, weil die Mineralisation der organischen Bodensubstanz um diese Zeit normalerweise genügend mineralischen Stickstoff freisetzt, sofern keine ausgesprochene Trockenheit herrscht.
Viel eher gerät die Kohlenhydratversorgung der noch unvollkommenen Blütenanlagen in einen Engpass. Die Fruchtansätze sind jetzt im Wachsen begriffen bzw. lagern wertgebende Inhaltsstoffe ein und stellen so Nahrungskonkurrenten für die Blütenanlagen dar. Diese Konkurrenz gilt es in verträglichen Grenzen zu halten – durch rechtzeitige und ausreichende Dämpfung des Triebwachstums, sachgerechtes Ausdünnen und ausgewogenen, keinesfalls übertrieben starken Sommerschnitt. Auch ein Einsatz von Wachstumshemmern könnte in dieser Phase in Betracht gezogen werden. Mitentscheidend ist, die Dominanz der Triebspitzen und Früchte zu mildern sowie Meristeme von Seitenknospen zu aktivieren, um ihnen eine ausgewogene Versorgung mit Nährstoffen und Energieträgern zugunsten einer optimalen Blütenbildung zu bieten.
2.3.2 Blütenqualität
Der Befruchtungserfolg und die frühen Stadien der Fruchtentwicklung bis hin zur reifen Frucht stehen in enger Beziehung zur Blütenqualität. Diese drückt sich im Ausbildungsgrad von Fruchtknoten und Staubblättern, der Blütenanzahl im Blütenstand und der Anzahl und Fläche der Primärblätter aus. Die Befruchtung der Blüten setzt eine Mindestanzahl an Fruchtblättern (beim Apfel fünf bis sechs) und Staubblättern voraus. Bedeutsam sind auch die Anzahl an Pollenkörnern und die Nährstoffreserven. Letztere wirken sich auf das Wachstum der Pollenschläuche aus und tragen dazu bei, dass auch unter ungünstigen Witterungsbedingungen während der Blüte noch eine Befruchtung möglich ist.
Der Befruchtungserfolg spiegelt sich unter anderem in der Anzahl der Samen wider. Die in ihnen gebildeten Phytohormone wiederum bestimmen weitgehend das Nährstoff-Aneignungsvermögen der Früchte und damit ihre Entwicklungschancen. Eine unzureichende Samenzahl kann beim Kernobst außerdem Fruchtmissbildungen verursachen und so die Marktqualität der Früchte beeinträchtigen.
Abb. 3 Hochwertige Kernobstblüten besitzen gut ausgebildete Blütenböden (a) und haben ein hohes Fruchtungsvermögen. Steinobstfrüchte gehen aus den Fruchtknoten hervor. Sind diese ungenügend ausgebildet (b), so erfolgt ein nur schwacher Fruchtansatz und umgekehrt (c) (fruchtbildende Gewebe olivgrün).
Die Fruchtgröße resultiert aus der Anzahl und Größe der Fruchtfleischzellen. Die Zellteilung beginnt schon in der Knospe mit der Bildung von Blütenanlagen am Meristempflock. Intensive Zellteilung im Blütenboden ist beim Apfel bereits im September und Oktober im Jahr vor der Ernte zu beobachten.
Neben den Blüten selbst können auch die Primärblätter der Fruchtstände die Befruchtung und frühe Fruchtentwicklung begünstigen oder beeinträchtigen.
Die Anzahl der Primärblätter und ihre Fläche werden mit der Bildung des Meristempflocks und der Differenzierung von Blütenanlagen schon in der Knospe weitgehend festgelegt. Da sie zur Vollblüte beim Apfel mehr als 50 % der photosynthetisch aktiven Fläche bilden, sind auch sie für die Versorgung der Blüten und jungen Früchte mit Assimilaten wichtig.
Schon eine Anfang Herbst vorgenommene Knospenuntersuchung kann Aufschluss über die anstehende Zahl und Qualität der Blütenknospen und damit Hinweise geben, ob zur Verbesserung der Knospenqualität Maßnahmen wie etwa Harnstoffbehandlungen im Herbst sinnvoll erscheinen. Dabei ist festzustellen, ob die potenziellen Blütenknospen verhältnismäßig dick oder nur schwach ausgebildet sind, denn: Dicke Knospen sind immer gut. Selbst wenn sie keine Blütenanlagen aufweisen, bilden sie zumindest eine günstige Ausgangslage für gute Blütenbildung im nächsten Jahr.
Gewisse Zweifel an der gegenwärtigen Bedeutung diverser Blütenqualitätsmerkmale könnten aufkommen, wenn man berücksichtigt, wie sich die Anbautechnik seit grundlegenden Untersuchungen zur Blütenbiologie verändert hat. Die pflegeintensiven Obstbäume sind kleiner geworden, besser belichtet und weisen nicht mehr die große Variabilität der Fruchtholzvitalität früherer Jahre auf.
2.3.3 Alternanz
Unter Alternanz versteht man periodische Ertragsschwankungen der Obstbäume über einen längeren Zeitraum hinweg. Sie wird überwiegend durch zu hohe Fruchtbehangdichte verursacht, kann jedoch auch durch Spätfrost, übermäßig starkes Triebwachstum, durch extremen Schnitt oder zu hohe Stickstoffgaben ausgelöst werden. Physiologisch betrachtet sind die Samenanlagen der jungen Früchte und die Triebspitzen stark wachsender Bäume die eigentlichen Verursacher, weil sie tendenziell im Übermaß blühhemmende Pflanzenhormone produzieren.
In Ausfalljahren mit geringem Ertrag werden überwiegend zu viele Blütenknospen, in Ertragsjahren zu wenige gebildet. Zur Regulierung der Blütenbildung muss rechtzeitig und ausreichend stark ausgedünnt und die Schnitt- und Düngungsmaßnahmen auf eine ausgeglichene Triebleistung ausgerichtet werden.
Selbst scheinbar regelmäßig tragende Anlagen können Alternanzsymptome zeigen, indem jahrweise nur ein Teil der Bäume voll trägt, andere ertragsmäßig mehr oder weniger stark abfallen. Im darauf folgenden Jahr kehrt sich dieses Verhalten um. Über die Jahre betrachtet kann so zwar eine annähernd ausgeglichene Ertragsleistung vorgetäuscht werden. Die mögliche Ertragskapazität solcher Anlagen wird aber nicht völlig ausgeschöpft.
Im kleinen Maßstab kann man auch bauminterne Alternanz in Form alternierender Kronenregionen finden. Man könnte sie als natürliche Alternanz-Regulierung ansehen: Fruchtende Regionen bringen Fruchtertrag, vegetative legen Blütenknospen für das nächste Jahr an. Im Apfelanbau nutzt man diese Eigenschaft gelegentlich bei der einseitigen totalen Fruchtausdünnung.
Nicht alle Obstarten und Sorten alternieren gleich stark. Apfel und Birne neigen stark dazu, Steinobst weniger, Beerenobst fast nie. Einige Apfel- und Birnensorten tragen ziemlich regelmäßig, andere – Beispiel ‘Elstar’ – oft so wechselhaft, dass ihr Anbau unwirtschaftlich sein kann. Wie Beispiele aus Neuseeland zeigen, können unter lichtintensiven Bedingungen anscheinend auch „typische“ Alternanzsorten ziemlich regelmäßig fruchten.
In alternierenden Anlagen variiert außer der Anzahl auch die Qualität der Blüten von Jahr zu Jahr. Fruchtansatzschwierigkeiten und Probleme für die Fruchtqualität können so schon am Vegetationsanfang programmiert sein. Das Ausmaß der Alternanz ist für die Wirtschaftlichkeit von Ertragsanlagen erfolgsbestimmend.
2.3.4 Beziehungen zwischen Wachstum und Fruchtbarkeit
Die vegetativen und generativen Organe der Obstgehölze entwickeln sich nicht unabhängig voneinander. Ihre Wuchsstärke und Verzweigung werden vielmehr von sogenannten korrelativen Hemmungen beherrscht. Benachbarte Organe können sich gegenseitig hemmen, wobei häufig ein Organ die Oberhand gewinnt.
Die Blütenbildung ist artspezifisch auf bestimmte Regionen der Baumkronen und Sträucher konzentriert. Höchste Blühwilligkeit findet man an Trieben, die mittelmäßig gehemmt sind und dadurch eine optimale Fruchtsprossstärke aufweisen. Im Übergangsbereich zu stärkerem Wachstum entstehen charakteristische „Übergangsknospen“ mit vegetativem Einschlag. In Richtung stark gehemmter Bereiche werden zunehmend verkümmerte oder auch gar keine Blüten mehr gebildet.
Fruchtholzlänge: Jede Obstart bevorzugt mit ihren Sorten einen eigenen Trieblängenbereich für die Blütenbildung. Für die einzelnen Arten sind folgende Bereiche optimal: Süßkirsche 0,3 bis 25 cm, Apfel und Birne 1 bis 25 cm, Aprikose, Pflaume, Sauerkirsche 0,3 bis 50 cm und Pfirsich 20 bis 80 cm. In Niedrigertragsjahren beschränkt sich die Blütenbildung weitgehend auf den optimalen Trieblängenbereich, in Vollertragsjahren fruchten auch relativ kurze und überlange Triebe.
Johannis- und Stachelbeeren blühen bevorzugt an Kurztrieben, weniger an Langtrieben. Hingegen ist bei Schwarzen Johannisbeeren starkes Triebwachstum eine Voraussetzung für Blühreichtum.
Bei Himbeeren und Brombeeren setzen Ruten jeglicher Länge Blüten an. Die Ertragsleistung ist von der Rutenzahl/lfd. Meter und der Rutenlänge abhängig.
Erdbeeren bilden die meisten Blütenknospen bei mittlerer Wuchsstärke. Bei zu starkem Wuchs lässt die Fruchtbarkeit nach.
Blütenknospenposition: Spitzenknospen an Kernobsttrieben haben bessere Entwicklungschancen als Seitenknospen. Steinobst bildet nur Seitenknospen als Blütenknospen aus. Beide Arten blühen am besten am zweijährigen Astabschnitt. Mit zunehmendem Fruchtastalter nimmt die Blühwilligkeit ab. Bei Apfel, Birne, Pflaume und Sauerkirsche reicht die blühgeförderte Zone bis zum drei- und vierjährigen Astabschnitt. Pfirsich-Kurztriebe sind extrem kurzlebig, jene der Süßkirsche besonders lange blühfähig. Bei allen Obstarten befinden sich die meisten und am besten entwickelten Knospen in gut belichteten Kronenpartien, die schwächsten Blütenknospen im Kroneninneren.
Auch beim Strauchbeerenobst geht die Blühwilligkeit mit zunehmendem Alter der Fruchtäste zurück. Himbeeren und Brombeeren haben in dieser Hinsicht keine Probleme, weil ihre Triebe und Ranken ohnehin nur zwei Jahre alt werden.
Einfluss der Früchte: Früchte sind Konkurrenten der vegetativen Organe um Kohlenhydrate und greifen durch ihre eigene Hormonsynthese in die Regulation von Wuchsstärke, Blüten- und Fruchtbildung maßgeblich ein. Sie stellen in der Kette Spross – Frucht – Wurzel meistens die stärksten Sinks dar und können sich dadurch besser mit stickstoffhaltigen Verbindungen, Mineralstoffen und Kohlenhydraten versorgen als ihre Konkurrenten. Stark fruchtende Bäume wachsen deshalb schwächer als weniger fruchtbare und lassen für die Wurzel weniger Bau- und Betriebsstoffe „übrig“.
Die Dominanz der Früchte über das Triebwachstum ist jedoch nicht absolut. Besondere Umstände können ein „Kippen“ der Fruchtdominanz zugunsten des Triebwachstums bewirken. Dann entwickelt sich eine gewisse Eigendynamik nach dem Motto: „Starker Wuchs begünstigt noch stärkeren“. Auf diese Weise kann die Produktionsleistung der Pflanzen zulasten der Fruchtproduktion in Holzproduktion umschlagen.
Zu starke Fruchtbarkeit vermindert vor allem die Fruchtqualität und bringt schwächeres Wachstum, geringere Nährstoffaufnahme und eingeschränkte Synthesetätigkeit der Wurzel mit sich. Potenzielle Blühorte werden dann nicht nur schlecht mit Kohlenhydraten und Nährstoffen versorgt, sondern leiden auch empfindlich unter einer hormonalen Blühhemmung vonseiten der jungen Früchte.
Die Besatzdichte der Bäume und Sträucher mit Früchten (Fruchtbehangdichte) ist neben der optimalen Triebstärke eine weitere bedeutende Steuergröße im Regelsystem der Obstpflanzen.
2.4 Von der Blüte zur Frucht
2.4.1 Bestäubung
Die Übertragung des Blütenstaubs erfolgt durch den Wind oder Insekten. Windbestäuber bilden große Mengen flugfähiger Pollen aus. Außerdem besitzen sie großflächige Narben mit zahlreichen Verzweigungen zum Auffangen des Blütenstaubs. Zu den Windbestäubern gehören die Hasel- und Walnuss. Die meisten anderen Obstarten werden durch Insekten bestäubt. Sie bilden vergleichsweise geringe Pollenmengen aus, die Pollenkörner sind häufig verklebt und wenig flugfähig.
Abb. 4 Pollenkörner im Staubgefäß kurz vor dessen Platzen, mit eingelagerter Stärke als Reservesubstanz.
Insektenbestäuber locken mit auffällig gefärbten Blütenorganen Insekten an, die beim Pollen- und Nektarsammeln die Blüten bestäuben. Die Honigbiene hat die größte Bedeutung, weil sie als Volk überwintert und – anders als Solitärbienen – zur Zeit der Blüte schon in großer Zahl vorhanden ist. Auch Hummeln sind wichtige Bestäuber, weil sie auch noch bei tieferen Temperaturen, bei denen Bienen im Stock bleiben, fliegen.
Bienen und Hummeln können zwischen guten und schlechten Trachtpflanzen unterscheiden. Ein Kriterium dabei ist der Zuckergehalt des Nektars, der sehr unterschiedlich sein kann. Nektarien im Inneren der Blüten sondern den mit bloßem Auge gut erkennbaren Nektar ab, bei feuchtwarmem Wetter besonders intensiv. Nektar besteht je nach Pflanzenart zu 8 bis 76 % aus Zuckern.
Beim Apfel beträgt die Zuckerkonzentration im Durchschnitt 21 %, bei Süßkirschen 35 % und beim Raps 55 %. Je nach Sorte und Witterung schwanken die Zuckergehalte beim Apfel zwischen 20 und 55 %, beim Pfirsich von 20 bis 38 % und bei Süßkirschen zwischen 21 und 60 %. Birnen weisen mit 2 bis 37 % nur wenig Zucker im Nektar auf – eine der Ursachen für häufig schlechten Fruchtansatz, denn Bienen bevorzugen dann bei einem entsprechenden Angebot andere Trachtpflanzen mit höherem Zuckergehalt wie Raps, Löwenzahn oder andere Obstarten.
Es ist eine alte Streitfrage, ob auch Windbestäubung bei Insektenbestäubern eine Rolle spielt. Am ehesten denkbar ist Pollenübertragung durch Wind bei selbstfruchtbaren Sorten, weil bei ihnen nur geringe Entfernungen in der Blüte von den Staubgefäßen zur Narbe überwunden werden müssen. Aber auch hier konnten die Erträge durch den Einsatz von Bienen wesentlich gesteigert werden, beispielsweise bei ‘Schattenmorelle’ und anderen selbstfruchtbaren Sorten. Windbestäubung allein reicht nicht aus. Sobald der Blütenstaub über größere Entfernungen, etwa über mehrere Reihen, transportiert werden muss, hat Windbestäubung praktisch keine Bedeutung, weil die Blütenstaubmengen vergleichsweise gering sind und der Pollen wenig flugfähig ist.
Um auch bei ungünstiger Witterung die Bestäubung sicherzustellen, sollten pro Hektar Obstfläche zwei bis vier Bienenvölker vorhanden sein.
Zur Verbesserung der Bestäubung wurde versuchsmäßig Blütenstaub gesammelt und nach Verdünnung mit Talkum oder Farnsporen auf die Blüten gestäubt oder gespritzt. In der Regel ergaben sich jedoch keine Ertragssteigerungen. Wird jedoch Pollen am Flugloch der Bienenstöcke ausgebreitet, kommen die Bienen beim An- und Abflug damit in Kontakt und bestäuben die Blüten der Obstgehölze. Diese Methode wird vor allem im US-Staat Washington angewendet, wo die Sortengruppe ‘Red Delicious’ im Anbau dominiert und man deshalb an einer anderen Sorte als Bestäuber nicht interessiert ist. In England, mit starkem Anbau von ‘Cox Orange’, werden oft Zieräpfel als Pollenspender verwendet.
