Archiv für Gartenbau: Band 10, Heft 6/7 1962 [Reprint 2021 ed.] 9783112474945, 9783112474938

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DEUTSCHE AKADEMIE DER LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN ZU B E R L I N

ARCHIV FÜR

GARTENBAU

X. B A N D • H E F T 6 / 7 1962

A K A D E M I E - V E R L A G

B E R L I N

DEUTSCHE DER

AKADEMIE

LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN

ZU

BERLIN

A R C H I V FÜR GARTENBAU

X. B A N D - H E F T 6/7 19 6 2

A K A D E M I E - V E R L A G

B E R L I N

INHALTSVERZEICHNIS Seite

G. Friedrich: Z u m 65. Geburtstag von Prof. Dr. H A N S K R Ü M M E L W. A..

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Kolesnikow.

Untersuchungen über das Wurzelsystem und die Ernährung der Obstgehölze . . . 447 W. Blasse: Untersuchungen über den Anbau von Gründüngungspflanzen im Obstbau . . . . S. Kramer: Grundlagen zur Frühdiagnose obstbaulicher Leistungseigenschaften

460 481

W. Grob und E. Reich: V o n der Obstsortenbeschreibung zum Obstsortenbestimmungsschlüssel

497

J. Schmadlak: Beitrag zur Befruchtungsbiologie des Apfels

509

G. Reinken: D i e Transpiration von Obstgehölzen in Abhängigkeit von Entwicklungszustand, Ernährung und Witterung

538

IT. Handschack: Über die Beziehungen zwischen der Fruchtfleischfestigkeit und dem Alkoholunlöslichen sowie dem Zellulosegehalt bei Erdbeeren

562

REDAKTIONSKOLLEGIUM: G. Becker, G. Friedrich, J. Reinhold, H. Rupprecht Herausgeber: Deutsche Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin. Chefredakteur: Prof. Dr. J. Reinhold, Institut füx Gartenbau, Großbeeren bei Berlin. Verlag: Akademie-Verlag GmbH., Berlin W 8, Leipziger Str. 3—4, Fernruf 22 04 41, TelexNr. 011773, Postscheckkonto: Berlin 35021. Bestellnummer dieses Heftes: 1039/X/6/7. Veröffentlicht unter der Lizenz-Nummer 5005 des Ministeriums für Kultur. Herstellung: Druckhaus „Maxim Gorki", Altenburg. Das Archiv für Gartenbau erscheint in einzelnen Heften mit einem Umfang von je 5 Druckbogen. Die Hefte, die innerhalb eines Jahres herauskommen (8 Hefte), bilden einen Band. Das letzte Heft des Bandes enthält Inhalts-, Autoren- und Sachverzeichnis. Es werden nur Manuskripte angenommen, die bisher noch in keiner anderen Form im In- oder Ausland veröffentlicht worden sind. Der Umfang soll nach Möglichkeit 1 1 / 3 Druckbogen (etwa 35 Schreibmaschinenseiten) nicht überschreiten. Die Autoren erhalten Fahnen- und Umbruchabzüge mit befristeter Terminstellung, bei deren Überschreitung durch den Autor von der Redaktion Imprimatur erteilt wird. In den Fällen, in denen die Lesung durch den Autor (Ausländer) auf sehr große Schwierigkeiten stößt oder sehr zeitraubend wäre, wird die Prüfung durch die Schriftleitung vorgenommen. Das Verfügungsrecht über die im Archiv abgedruckten Arbeiten geht ausschließlich an die Deutsche Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin über. Ein Nachdruck in anderen Zeitschriften oder eine Übersetzung in andere Sprachen darf nur mit Genehmigung der Akademie erfolgen. Kein Teil dieser Zeitschrift darf in irgendeiner Form — durch Fotokopie, Mikrofilm oder irgendein anderes Verfahren — ohne schriftliche Genehmigung der Akademie reproduziert werden. Jeder Autor erhält von der Akademie unentgeltlich 100 Sonderdrucke und ein Honorar von 40 D M für den Druckbogen. Das Honorar schließt auch die Urheberrechte für das Bildmaterial ein. Dissertationen, auch gekürzte bzw. geänderte, werden nicht honoriert. Jeder Arbeit muß vom Autor eine Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse beigegeben werden. Sofern er in der Lage ist, soll er diese gleich übersetzt in russisch und englisch bzw. in einer dieser Sprachen liefern. Gegebenenfalls wird die Ubersetzung in der Akademie vorgenommen. Bezugspreis je Heft (etwa 80 Seiten) 5,— DM. Bezugspreis dieses Doppelheftes 10,— DM Alle Rechte vorbehalten, insbesondere die der Ubersetzung. — All rights reserved (including those of translations! nto foreign languages). No part of this issue may be reproduced in any form, by photoprint, microfilm or any other means, without written permission from the publishers.

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Zum 65. Geburtstag von Prof. Dr. Hans Krümmel am 2. Juni 1962 Eingegangen am 15. März 1962

Prof. Dr. K R Ü M M E L studierte, nachdem er einige Semester als Gasthörer an der Höheren Gartenbaulehranstalt in Geisenheim absolviert hatte, in den Jahren 1927 bis 1931 in Halle Landwirtschaft. Unter Prof. Dr. TH. ROEMER promovierte er mit einer Abhandlung: „Arbeiten über Befruchtungsverhältnisse bei Kirschen". Diese erste Arbeit brachte für den Kirschenanbau bereits wesentliche Erkenntnisse. Fragen der Befruchtungsbiologie der Obstgehölze waren in Deutschland vorher kaum bearbeitet worden. Im Jahre 1932 ging K R Ü M M E L als Assistent zu ROEMER und richtete an dessen Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung die Abteilung Obstbau ein. An der Gründung der Mitteldeutschen Obstarbeitsgemeinschaft zur Durchführung von Unterlagenversuchen hatte K R Ü M M E L wesentlichen Anteil. Diese Versuche wurden mit einer für damalige Verhältnisse richtungweisenden Großzügigkeit durchgeführt. An verschiedenen unterschiedlich zu beurteilenden Standorten wurden etwa 30 Versuchsanlagen geschaffen. Die dort aufgepflanzten Bäume sollten über das obstbauliche Verhalten der damals in der Praxis üblichen Unterlagen Auskunft geben. Diese umfassenden Versuche bildeten für mehr als 2 Jahrzehnte die Grundlage zur Beurteilung und Auslese von Obstunterlagen. Sie waren, was Umfang und Fragestellung anbetrifft, für deutsche Verhältnisse einmalig. Späterhin, vom Jahre 1938 ab, beschäftigte sich K R Ü M M E L wiederum mit Sortenfragen und erwarb sich große Verdienste um den deutschen Obstbau. In seiner Eigenschaft als Leiter des obstbaulichen Sortenwesens führte er u. a. Versuche in Halle, Nossen, Geisenheim, Blankenburg und Ottersleben durch. Besonders hervorzuheben ist, daß er während dieser Zeit auch Sortimente von Kern- und Steinobst aufbaute, von denen aus eine Sortenbereinigung in den Baumschulen möglich wurde. Das besondere Interesse KRÜMMELS galt dem Süßkirschensortiment. Es war ihm auf Grund seiner hervorragenden Kenntnisse vor allem der Süßkirschensorten möglich, eine Sortenbereinigung durchzuführen. Besonders gut in Erinnerung sind seine Leistungen im Alten Land, wo er unter schwierigen Verhältnissen bei Vorhandensein einer unvorstellbar großen Zahl von Lokalsorten in relativ kurzer Zeit die Voraussetzungen für eine klärende Bereinigung schuf. Später führte er seine im Sortenregister begonnenen Arbeiten im Sortenamt für Nutzpflanzen fort. Als bei Gründung der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin die Anlagen in Marquardt als Institut für Obstbau und Obstzüchtung unter der Leitung von Prof. Dr. Martin SCHMIDT übernommen wurden, trat auch K R Ü M M E L diesem Institut als wissenschaftlicher Mitarbeiter bei. Er war gleichzeitig der Stellvertreter des Direktors. Nach dem Ableben von Prof. SCHMIDT übernahm Prof. K R Ü M M E L die kommissarische Leitung des Institutes. Das Institut erhielt damals die Aufgabe, eine Methodik der Standortkartierung im Obstbau der Deutschen Demokratischen Republik zu erarbeiten. Weiterhin sollte der Standortforschung besonderes Augenmerk gewidmet werden. Im Jahre 1958 er30*

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Zum 65. Geburtstag von Prof. Dr. Hans Krümmel

folgte die Berufung von K R Ü M M E L zum Direktor des Institutes für Obstbau der Humboldt-Universität zu Berlin. Da die Universität kein eigenes Obstbauinstitut besaß, wurde das Marquardter Institut von der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften an die Universität abgegeben. Die umfangreichen in Marquardt befindlichen Versuchsanlagen befinden sich in einem Lehr- und Versuchsgut des Ministeriums für Landwirtschaft, Erfassung und Forstwirtschaft, das ebenfalls der Leitung von Prof. K R Ü M M E L untersteht. Neben seiner Arbeit auf dem Gebiete der Standortanalyse widmete sich KRÜMMEL auch weiterhin sortenkundlichen Arbeiten. Besonders hervorzuheben ist sein Standardwerk „Deutsche Obstsorten", das gemeinsam mit GROH und FRIEDRICH herausgegeben wurde. Dieses Werk, das auf KRÜMMELS reichen Erfahrungen beruht, hat internationale Anerkennung gefunden. Die wissenschaftlichen Arbeitsergebnisse von K R Ü M M E L sind in zahlreichen Veröffentlichungen niedergelegt. Dabei traten sortenkundliche Publikationen immer wieder hervor. Auch an einem von FRIEDRICH herausgegebenen Obstbaubuch ist K R Ü M M E L mit einem Beitrag über die Befruchtungsbiologie der Obstgehölze wesentlich beteiligt. Während der letzten Jahre widmete sich K R Ü M M E L mit aller Energie der sozialistischen Entwicklung des Havelobstbaugebietes, dessen Neuordnung ihm besonders am Herzen liegt. Die Fachkollegen gratulieren Herrn Prof. Dr. K R Ü M M E L herzlich zu seinem 65. Geburtstag und wünschen ihm auch weiterhin Gesundheit und viele Erfolge in seiner obstbaulichen Arbeit, die er hoffentlich noch recht lange weiterführen kann. Prof. Dr. G. FRIEDRICH K MECTHJJECHTHIIHTHJIETHIO npoi|)eccopa noKTopa TaHca KpioMejiH MIOHH 1962 r . ,H,HpeKTop HHCTHTyTa njiojiOBOflCTBa B MapKBapflTe BepjiiiHCKoro ymiBepcuTGTa MMGHI1 RYMßOJIBFLTA.

Dedication to the 65th birthday of Prof. Dr. Hans K R Ü M M E L in June 1962, Director of the Institute for Fruit-Culture, Marquardt, of Berlin Humboldt University-

447 Aus dem Institut für Obstbau der Timirjasew-Akademie Moskau (Direktor: Prof. Dr. W. A. K O L E S N I K O W )

W. A. K O L E S N I K O W

Untersuchungen über das Wurzelsystem und die Ernährung der Obstgehölze Eingegangen am 9. Januar 1962

In den vergangenen 50 Jahren brachte man den Untersuchungen der Wurzelsysteme der Pflanzen steigendes Interesse entgegen. Es ist bekannt, daß in den Primärmeristemen der Wurzeln und in ihren Saugwurzeln verschiedenartige spezifische Stoffwechselprozesse ablaufen, bei denen Stickstoff, Phosphate und Kohlensäure eine wichtige Rolle spielen. Die Wurzeln assimilieren weiterhin eine Reihe unterschiedlicher organischer Stoffe. Folglich besitzen somit alle Pflanzen zwei wichtige Laboratorien oder Assimilationsorgane — die Blätter und die Wurzeln. D. A. SABININ sagte schon 1949, daß „in den Wurzeln spezifische für jede Art andere Prozesse der Verarbeitung, der durch die Wurzeln aufgenommenen anorganischen Stickstoffverbindungen in organische Stickstoffverbindungen vor sich gehen, die oftmals hohe physiologische Aktivität zeigen". Die Kern-, Stein- und Beerenobstarten, die sich im Laufe der Jahrhunderte unter den verschiedensten Umweltbedingungen entwickelt haben und die daher auch unterschiedliches Anpassungsvermögen besitzen, eigneten sich einen charakteristischen Habitus und Besonderheiten des Wuchses, die man auch an oberirdischen Pflanzenteilen findet, an. Dies ist verhältnismäßig gut bekannt. Aber der Habitus, der Wuchs und die Ernährung der Wurzeln sind bisher nur ungenügend untersucht worden. Die Kenntnisse über Wachstum und Entwicklung der Wurzeln sind daher noch recht gering. Am Lehrstuhl für Obstbau der Moskauer Timirjasew-Akademie bringt man Arbeiten an den Wurzelsystemen der Obstgehölze besondere Aufmerksamkeit entgegen. Besonders intensive Untersuchungen wurden in der Zeit von 1952 bis 1960 durchgeführt. Untersuchungsmethoden Die grundsätzlichen Untersuchungsmethoden bei der Prüfung der Wurzelsysteme der Obstgehölze sind folgende: I. D i e S k e l e t t i e r m e t h o d e Durch Abtragen des Bodens entlang der Wurzel wird diese freigelegt und maßstabgerecht in Form eines Schemas sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Ansicht auf einen Plan übertragen (W. S. R O G E R S und M. C. V Y V Y A N [1928] W. A. K O L E S N I K O W [1952]). II. D i e M o n o l i t h m e t h o d e Man nimmt mehrere sogenannte Monolithe (in Form von Kuben oder Prismen), welche aus allen Verbreitungszonen der Wurzeln stammen sollen. Nach der Abtrennung der Wurzeln vom Boden mißt man deren Länge und bestimmt das genaue Gewicht (W. S. R O G E R S und M. C. V Y V Y A N [1928]).

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KOLESNIKOW, Wurzelsystem und Ernährung der Obstgehölze

III. D i e P r o f i l m e t h o d e Man gräbt einen Graben von 1,2 m oder auch mehr vom Stamm entfernt und überträgt alle durchgeschnittenen Wurzeln maßstabgerecht auf einen Plan ( J . OSK A M P [1934] und A. P. DRAGACZEW [1938]). IV. D i e G l a s w a n d m e t h o d e Die Beobachtung des Wachstums der Wurzeln geschieht hier in einem Wurzelkeller. Das ist ein zur Baumseite hin mit einer Glasscheibe begrenzter und überdachter Graben. Noch einfacher ist es, Glasscheiben sowohl vertikal als auch horizontal in den Boden einzugraben und diese zur Beobachtung der Wurzeln von Zeit zu Zeit freizulegen (W. S. ROGERS und M. C. V Y V Y A N [1938]). V. D i e A d s o r p t i o n s m e t h o d e Hier bestimmt man die Wurzeloberfläche mit Hilfe der von den Wurzeln adsorbierten Mengen von Farbstoffen. Diese Methode wurde von D. A. SABININ vorgeschlagen und von 1.1. KOLOSOW ausgearbeitet (E. W. KOLESNIKOW [1959]). VI. D i e P r o b e n m e t h o d e Man nimmt jeweils einen Spatenstich Erde (Monolith) aus einer, zwei oder drei verschiedenen Tiefen, in denen sich die Hauptmasse der horizontal verlaufenden Wurzeln befindet, bestimmt die Länge der darin enthaltenen Wurzeln und trennt diese ihren Aufgaben entsprechend nach: Saugwurzeln, Wurzeln der Übergangszone und Leitwurzeln (W. A. KOLESNIKOW [1952] und [i960]). Bei der Untersuchung der Wurzeln ist es ebenso wie bei der Untersuchung oberirdischer Pflanzenteile notwendig, ergänzende biochemische Analysen durchzuführen. Untersuchungsergebnisse T y p e n d e r W u r z e l s y s t e m e (s. Abb. 1) Wir kennen folgende Wurzelsysteme: I. G e n e r a t i v e n t s t a n d e n e W u r z e l s y s t e m e Dies gilt für die aus Samen angezogenen Unterlagen und samenechten Obstgehölze. II. V e g e t a t i v e n t s t a n d e n e W u r z e l s y s t e m e Diese beobachten wir bei vegetativ vermehrten Unterlagen und Edelsorten. Da der Unterschied dieser beiden Typen in bezug auf den Habitus und die Lebensäußerungen ziemlich erheblich ist, ist es unbedingt notwendig, diese Faktoren bei den wissenschaftlichen Untersuchungen und auch in der Praxis genau zu unterscheiden. T y p e n der W u r z e l n Nach der äußeren Erscheinung trennt man die Wurzeln den Sämlingen vorhanden sind, und in Adventivwurzeln, mehrung entstehen. Nach der Größe unterscheidet man: lange, dicke Wurzeln, und Nebenwurzeln, das sind dünne,

in Pfahlwurzeln, die bei die bei vegetativer VerSkelettwurzeln, das sind kurze Wurzeln.

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Abb. 1. Die feinsten Wurzelverzweigungen des Apfelbaumes. Saugwurzeln — weiß, Übergangswurzeln — hellgelb, Leitwurzeln — braun

Nach der Lage der Wurzeln im Boden unterscheidet man horizontale, parallel zur Oberfläche verlaufende Wurzeln und vertikale Wurzeln, die im allgemeinen unter Ausnutzung von Regenwurmgängen und Erdspalten in die Tiefe gehen. Nach der Anatomie und Physiologie sind die Wurzeln einzuteilen in: I. W a c h s t u m s - o d e r A c h s e n w u r z e l n Diese Wurzeln sind verhältnismäßig lang (etwa 10 bis 25 cm und mehr), nicht älter als ein Jahr und an den Enden der Skelettwurzeln gelegen, die das Wurzelsystem in neue Bodenregionen verlagern. Bei dieser Gruppe von Wurzeln, die sehr bald in Sekundärwurzeln übergehen, kennt man keine Mykorrhiza. II. S a u g w u r z e l n o d e r a k t i v e W u r z e l n Diese Wurzeln sind verhältnismäßig kurz (bei Apfel im Mittel 4 mm lang), weiß und durchscheinend. Sie haben ein Alter von einigen Tagen, Wochen oder Monaten aufzuweisen. Danach sterben sie ab. An ihnen findet man die Mykorrhiza. Sie dienen der Assimilation vieler organischer Stoffe.

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KOLESNIKOW, Wurzelsystem und Ernährung der Obstgehölze

III. W u r z e l n m i t Ü b e r g a n g s e r s c h e i n u n g e n Das sind ehemalige Saugwurzeln, die die Fähigkeit der Stoffaufnahme und Assimilation verloren haben. Sie sind grau, oft mit einem violetten Anflug. Die Färbung ist ein Beweis für das ein bis drei Wochen früher abgeschlossene Wachstum (als Element der Diagnose). IV. L e i t w u r z e l n Das sind Wurzeln von brauner Farbe, die nur die Funktion der Leitung von Wasser und Nährstoffen erfüllen (W. A. KOLESNIKOW [1957] und [i960]). D y n a m i k des W u r z e l w a c h s t u m s Unsere früheren Beobachtungen (in den Jahren 1924 und 1930) zeigten, daß die Achsenwurzeln bedeutend langlebiger sind als die Saugwurzeln. Sie sind aber länger und weniger zahlreich. Bei einjährigen Sämlingen von Apfel machen die Achsenwurzeln im Ganzen etwa l 1 / 2 % von der gesamten Wurzelmasse aus, während es bei fruchtenden Gehölzen nur Bruchteile eines Prozentes sind. Die Saugwurzeln dagegen sind bedeutend zahlreicher, besonders während Zeiten größeren Wachstums. Sie sind aber immer sehr kurz. Bei einjährigen Apfelsämlingen zum Beispiel machen die Saugwurzeln bis zu 10 mm Länge etwa 85% der Gesamtwurzelmasse aus, bei fruchtenden Bäumen sogar noch mehr. Das Wachstum der Wurzeln bei Apfel und Pflaume ist nachts immer stärker als am Tage (E. W. KOLESNIKOW [1954] und TSCHAN TSCHI-JUN [1961]). Dies ist vermutlich damit zu erklären, daß die synthetische Tätigkeit der Wurzeln im Laufe des Tages vor sich geht, zumal nach A. L. KURSANOW (1960) bei den Wurzeln um 19 Uhr eine Änderung im Stoffwechselgeschehen eintritt. Es ist zu beobachten, daß es dabei teilweise zu einem Funktionswechsel kommt; d. h., die Pflanzen wachsen des Nachts stärker und bauen dabei zu einem großen Teil ihr „Wurzellaboratorium" auf. Am Tage haben die synthetischen Prozesse das Übergewicht. — Von E. W. KOLESNIKOW wurde beobachtet (z. B. bei Apfel), daß die gesamte Oberfläche der Saugwurzeln mit ihren Wurzelhaaren stets größer ist als die Gesamtoberfläche der Blätter. Im Verlaufe des Jahres kommen stets neue Wurzeln hinzu. Ältere Wurzeln sterben ab, nachdem sie ihre Funktionen in einem bestimmten Bodenbereich erfüllt haben und die neuen Wurzeln in einen neuen Bereich hineingewachsen sind. Das Absterben der Wurzeln geht bei Obstbäumen und Beerensträuchern und darüber hinaus bei allen Pflanzen im Laufe des ganzen Jahres vor sich, jedoch besonders im Frühjahr und im zeitigen Sommer. Dies macht auf einen Hektar einige Tonnen aus (W. A. KOLESNIKOW [1924]). In den Arbeiten von A. F. T J U L I N (1955) wird nachgewiesen, daß in den oberen Bodenschichten die Wurzeln der Eiche etwa 1% des gesamten Bodengewichts ausmachen. Außerdem hat bei den Wechselbeziehungen der Pflanzen mit dem Boden jeweils eine spezifische Rhizosphäre (Mikroorganismen, besonders um die Wurzel herum) große Bedeutung, die ebenfalls einige Tonnen je Hektar ausmacht (P. K. KRASILNIKOW [1957]). — So schafft die Wurzeltätigkeit jährlich große Mengen organischer Substanzen im Boden. Das Wachstumstempo der Achsen- und Saugwurzeln ist weiterhin stark von den klimatischen-, Boden- und anderen Bedingungen abhängig. Im Laufe eines Jahres

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wachsen die Achsenwurzeln einige Zentimeter, bisweilen sogar bis zu einem Meter, wie z. B. beim Pfirsich in südlicheren Breiten (im Laufe von vier Jahren breiteten sich die Wurzeln um 4 m im Radius und auch in die Tiefe aus). Die Saugwurzeln dagegen werden nur um einige mm länger. Wir haben festgestellt, daß die Wurzeln der Obstgehölze schon im zweiten Jahr nach der Pflanzung und darüber hinaus im ganzen Leben (das trifft für alle Gebiet der UdSSR zu) einen größeren Radius beschreiben als die Baumkrone. Unabhängig vom Alter der Gehölze und von den Umweltbedingungen betragen die Radien der Wurzelsysteme immer das 1,5- bis 2fache und mehr der Kronenausdehnung. Viele Wissenschaftler sind der Ansicht, daß das Wurzelwachstum der Obstbäume und Beerensträucher in zwei großen Perioden vor sich geht, und zwar in der Frühjahrs- und Herbstperiode und in zwei kleinen Perioden im Sommer und Winter. Es wird auch die Meinung vertreten, daß das Wachstum in den beiden letztgenannten Zeitabschnitten ganz entfällt. Auf Grund der Arbeiten des Lehrstuhles für Obstbau der Moskauer Timirjasew-Akademie kann man sagen, daß das Wachstum des Wurzelsystemes etwas anders verläuft als man bisher angenommen hat. Die zahlreichen von uns durchgeführten Untersuchungen auf verschiedenen Böden, in unterschiedlichen Klimaten, bei mehreren Obstarten und in unterschiedlichen agrotechnischen Obstbauzonen der UdSSR haben gezeigt, daß die Wurzeln von 12 möglichen Monaten im Jahr in der Regel nur einmal, und zwar im Frühjahr ein bis zwei Monate lang wachsen. In bestimmten Fällen waren aber auch während der anderen Jahreszeit Wuchsimpulse zu beobachten. In südlicheren Breiten mit milden Wintern kennen wir sogar ganzjähriges Wurzelwachstum. Die Frühjahrs-Wachstumsperiode ist immer vorhanden, während alle anderen in dem einen oder anderen Fall entfallen können. Das Wachstum im Herbst ist nicht anzutreffen, wenn es sich um trockene Jahre handelt, und die Bäume nicht zusätzlich bewässert wurden. In feuchten Jahren oder bei Bewässerung finden wir nicht nur normales Wurzelwachstum vor, es ist sogar bedeutend stärker als im Frühjahr. Außerdem wachsen und assimilieren die Wurzeln in verschiedenen Bodentiefen zu unterschiedlicher Zeit. Im Frühjahr wachsen die Wurzeln der oberen Bodenschichten schneller als jene der tieferen Schichten. Im Winter ist es genau umgekehrt, dann wachsen die tiefergelegenen Wurzeln schneller. Regenfälle und Bewässerung steigern, Trockenperioden verschlechtern das Wachstum der Wurzeln. Bei ausreichender Versorgung des Bodens mit Wasser (etwa 75%—85% des Feuchtigkeitsvolumens), aber auch in feuchten Jahren bei mittlerer Ernte und guter Bearbeitung, beobachtet man vom Frühjahr bis zum Winter ein verhältnismäßig gleichmäßiges Wurzelwachstum. Alle diese Ergebnisse berechtigen zu der Annahme, daß die Wurzelsysteme der Obstbäume und Beerensträucher sich nicht grundsätzlich in zwei großen und zwei kleinen Wachstumsperioden entwickeln. Das Wurzelwachstum geht im Laufe des Jahres in mindestens 1 bis 3, seltener in 1 bis 2 Abschnitten und noch seltener gleichmäßig das ganze Jahr über vonstatten. In Abhängigkeit von den Umweltbedingungen ist das Wurzelwachstum in verschiedenen Bodentiefen in bezug auf Wachstumsstärke und -zeit stark unterschiedlich. Wir erachten es als notwendig, an dieser Stelle einiges über die oberirdischen Organe des Apfelbaumes zu sagen. Die Untersuchungen haben gezeigt, daß die Apfelsorte Antonowka in der Zeit vom 13. bis 20. Standjahr im Verlaufe eines Jahres

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KOLESNIKOW, Wurzelsystem und Ernährung der Obstgehölze

eine Wachstumszeit von 1,5 bis 2,5 Monaten mit 1 bis 2 Wuchsperioden aufweist. Es ist dies ein Teil des Monats Mai, die Monate Juni, Juli und teilweise noch die erste Augusthälfte. In den Jahren 1952 bis 1960 fand man in vier Jahren je einen und in fünf Jahren je zwei Wachstumsintervalle. Die Dauer und Stärke der Wachstumsabschnitte war weitgehend von der Lufttemperatur und der Bodenfeuchtigkeit abhängig. Dabei dauerte das stärkere Wachstum (etwa 6 bis 16 mm Triebzuwachs je Tag) in den letzten 10 Jahren jährlich 15 bis 25 Tage und lag meist im Monat Juni. Daraus geht hervor, daß das Triebwachstum beim Apfel gänzlich anders verläuft als das der Wurzeln (W. A. K O L E S N I K O W [i960]). D i e ö r t l i c h e V e r t e i l u n g der W u r z e l n im B o d e n Die Verteilung der Wurzeln im Boden hängt in starkem Maße von den Umweltbedingungen, der Obstart, Sorte, Unterlage und den Bearbeitungsmethoden ab. Das Tiefenwachstum der Wurzeln beträgt in der Leningrader Gegend etwa 2 m, im Moskauer Gebiet 2,5 bis 4,5 m, auf der Krim bis zu 6 m, im Kuban etwa 9 m und in Usbekistan sogar bis zu 12 m. Die Hauptwurzelmasse in den oben genannten Gebieten findet man in einer Tiefe von etwa 30 bis 100 cm und tiefer (von Nord nach Süd gerechnet). Die Unterschiede in der Tiefenausbreitung sind bei den einzelnen Obstarten sehr unterschiedlich. So zum Beispiel liegt in der oben genannten Obstanlage in der Nähe von Moskau die Hauptmasse der Wurzeln des Apfels bei 75 cm, bei der Birne um 50 cm, bei Sauerkirschen um 40 cm und von Pflaume bei 30 cm. Die senkrechten Wurzeln gehen hierbei bei Apfel bis zu 4,5 m und bei den übrigen Obstarten bis zu 2 m in die Tiefe. Das Wurzelsystem erreicht im Moskauer Gebiet in der gleichen Obstanlage bei verschiedenen Unterlagen mit Veredlungen von „Antonowka" folgende Tiefen: Auf Malus prunifolia Borkh. bis zu 1 m, Malus praecox Pall bis zu 1,3 m, Malus silvestris Mill und Sämlingen der Sorte „Anis" bis zu 2 m, auf Sämlingen der Sorte „Antonowka" bis zu 2,5 m. Bei Kombinationen der Pflaumensorte „Rote Frühreifende" mit Prunus spinosa gehen die Wurzeln bis zu 95 cm, auf Sämling der Sorte „Kolchosreneklode" 100 cm und auf wurzelechten Sorten sowie auf Sämlingen der Sorte „Rote Frühreifende" bis zu 1,25 m tief (HUAN HAI [1961]). Dabei reicht der Hauptanteil der horizontal verlaufenden Wurzeln bei der Sorte „Antonowka" auf Sämlingen der gleichen Sorte etwa bis zu 55 cm, auf Malus silvestris liegt er bei 66 cm und auf Malus praecox und Malus prunifolia bei 35 cm. Es ist also ein ziemlich bedeutender Unterschied vorhanden (N. GENA [1959]). Es wurde festgestellt, daß bei Veredlung der Sorten „Grauer Anis" sowie „Antonowka", „Koritschni" und „Papirowka" auf Sämlingen des „Gestreiften Anis" diese einen starken Einfluß auf den Wuchs, die örtliche Verteilung und die Lebenstätigkeit der Wurzeln ausüben. Starkwachsenden oberirdischen Pflanzenteilen entspricht immer ein Wurzelsystem mit einem im Verhältnis zur Baumkrone größeren Radius und größerer Tiefenausbreitung der Wurzeln (HUAN HAI [1959]). Es wurden von uns auf Podsolboden im Moskauer Gebiet Arbeiten begonnen und von A. S A D O W S K I im Jahre 1959 fortgeführt mit dem Ziel, die Bodenbearbeitung vor der Pflanzung von Äpfeln zu untersuchen. Das angewendete Tiefpflügen rief besondere Veränderungen der tieferen Bodenschichten hervor. Fünf bis sechs

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Jahre nach dem Pflügen (Bearbeitungstiefe 60 cm) fanden wir in 30 bis 60 cm Tiefe mehr Feuchtigkeit, ein größeres Porenvolumen und weniger Bodenverdichtungen, mehr organische Stoffe und Stickstoff als auf vergleichbaren Flächen, die mit gewöhnlichen Pflügen und mit Untergrundlockerern bearbeitet worden waren. Die Veränderung der Bodeneigenschaften wirkte sich besonders auf die Entwicklung der Wurzelsysteme junger Apfelbäume aus. Das Tiefpflügen rief eine erhöhte Wurzelbildung und -ausbreitung in tiefere Bodenschichten hervor. Die Wurzeln sammelten sich besonders in den humusreichen Bereichen (Linsen) der tief untergepflügten Bodenkrume an. Die Verlagerung der Wurzeln in tiefere Bodenschichten erlaubte eine tiefere technische Bearbeitung zwischen den Reihen; es wurden dabei weniger Wurzeln beschädigt und außerdem erhöhte sich offensichtlich die Winterfestigkeit der Wurzeln. E i n i g e B e s o n d e r h e i t e n des B i o c h e m i s m u s und der E r n ä h r u n g des W u r z e l s y s t e m s In den letzten drei Jahren bestimmten wir im Zusammenhang mit Arbeiten über Wechselbeziehungen zwischen oberirdischen Pflanzenteilen und den Apfelwurzeln (mit und ohne Bewässerung) die Katalase der Blätter und Wurzeln, das Chlorophyll in den Blättern, den Gehalt an Zucker und anderen Stoffen in den Trieben, Wurzeln, Blättern und Früchten sowie den Wassergehalt in den Holztrieben. An dieser Stelle möchte ich kurz über die dabei erzielten Resultate berichten. Wir untersuchten ab April die nach unserer Methode („Probenmethode") gewonnenen Saugwurzeln, die, wie weiter oben erwähnt, nach Gewicht und Länge bedeutend mehr ausmachen als die weitaus dickeren Leitwurzeln. Der Zuckergehalt in den Wurzeln war in beiden Fällen (mit und ohne Bewässerung) im Frühjahr (Mai) am höchsten. Er verringerte sich dann bis zur Ernte mehr und mehr, um sich am Ende der Vegetationsperiode nach dem Laubfall, aber nur bei den Varianten mit Bewässerung, erneut zu erhöhen. Die absolute Zuckermenge war in den bewässerten Parzellen im allgemeinen höher als auf den unbewässerten (s. Abb. 2). Das gleiche Bild, jedoch noch krasser, ergab sich beim Stärkegehalt (s. Abb. 3). Hier lagen die absoluten Werte in den bewässerten Parzellen während der ganzen Periode um etwa 10 bis 15% höher als in den unbewässerten. Bei den Varianten ohne Bewässerung traf das herbstliche Maximum im Stärkegehalt etwas früher (d. h. im Oktober) ein als bei den Varianten mit Bewässerung. Dies hängt aller Wahrscheinlichkeit nach mit dem starken Wurzelwachstum zusammen, das bei den Varianten ohne Bewässerung im Herbst aufhört, während es auf den bewässerten Teilstücken noch fortdauert. Die Dynamik der Monosaccharose und Saccharosen beim Apfel ist bei den verschiedenen Varianten unterschiedlich. So findet man zum Beispiel bei den Varianten mit Bewässerung im Mai, wenn die Wurzeln noch schwach wachsen, eine bedeutende Menge von Saccharose, die bei weitem die Menge der Monosaccharosen überschreitet. Später (Juni), zu einem Zeitpunkt mit starkem Wurzelwachstum, verringert sich die Saccharose, aber der Gehalt der Monosaccharosen erhöht sich bis zum Laubfall. Anschließend vermehren sich erneut die Disaccharosen. Bei den Varianten ohne Bewässerung finden sich augenscheinlich mehr Monosaccharosen als bei den Varianten mit Bewässerung. Die Monosaccharosen übersteigen bis zur Ernte mengenmäßig

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K O L E S N I K O W , Wurzelsystem u n d E r n ä h r u n g der Obstgehölzc

Der Zuckergehalt der Saugwurzeln von Apfel im Jahre 1959 % (in % vom Trockengewicht) ohne Bewässerung mit Bewässerung [ Gesamtzucker ohneBewässervng \ {. mit Bewässerung \ ^ t i o n s z u ^ r ohne Bewässerung] „ , / mit Bewässerungj^ccharose.

V

V

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Abb. 2

Der Stärkegehalt

der Sauawurzeln von ApfeJ im Jahre 1959 (in % vom Trockengewicht)

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mit _ — ohne

Bewässerung Bewässerung

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V

VI

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VIII Abb. 3

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die Disaccharose. Am Ende der Vegetationsperiode nach dem Laubfall finden wir, wie bei den Parzellen mit Bewässerung, eine Erhöhung des Saccharosegehaltes, nur beginnt die Saccharoseablagerung früher als bei den Varianten mit Bewässerung, wo man diese zu diesem Zeitpunkt noch nicht antrifft. Der Stickstoffgehalt war bei den Varianten mit Bewässerung im Mai am niedrigsten. Im Juni stieg der Stickstoffgehalt rapide an und war in der ersten Julidekade am höchsten; danach sank er im August wieder und fiel weiter bis zum September, um danach im Oktober erneut, besonders aber im November (nach dem Laubfall), wieder anzusteigen. Der Stickstoffgehalt in den Wurzeln der Bäume ohne Bewässerung war andersgeartet. Im Mai war er gering. Der höchste N-Gehalt war im Juni zu beobachten, d. h. etwas früher als bei den Varianten mit Bewässerung. Anschließend war aber im Juli ein starkes Absinken festzustellen. Im August erhöhte er sich etwas, im September, Oktober sank er erneut ab. Der absolute Stickstoffgehalt war aber höher als bei den Varianten mit Bewässerung. Zum Abschluß ist folgendes festzustellen: I. In den Wurzeln ist der absolute Zuckergehalt geringer als in den Blättern und um einiges höher als in den Trieben. II. Der Stärkegehalt ist bei den Varianten mit Bewässerung, besonders im August und im September sowie im Mai, höher als bei den Varianten ohne Bewässerung. III. Der höchste Stickstoffgehalt bei den Teilstücken mit Bewässerung liegt im Juli und im Oktober/November, d. h. in den Perioden mit stärkerem Wurzelwachstum. Bei den weiteren Untersuchungen des Biochemismus der Wurzeln (Sämlinge der Sorte „Gestreifter Anis") unter dem Einfluß von Veredlungen sind keine merkbaren Unterschiede im Gehalt von Zucker und Monosaccharose festgestellt worden. Dagegen ist der Gesamtstickstoffgehalt sowie der Eiweißstickstoff und die Aktivität der Katalase, nach den Ergebnissen der letzten zwei Jahre zu urteilen, bei der Sorte „Grauer Anis" bedeutend niedriger als beispielsweise bei den Sorten „Koritschni" und „Antonowka". Die Sorte „Papirowka" nahm dabei eine Zwischenstellung ein. Ein Unterschied im Sackstoffgehalt beider Varianten zur den Sorten „Antonowka" und „Koritschni" waren aber nicht festzustellen (HUAN HAI [1961]). Großen Einfluß auf das Tempo und die Dauer des Wurzelwachstums hatte die Bewässerung. Sie garantierte nicht nur die Vergrößerung des Saugwurzelnetzes während der Vegetationsperiode, sondern schaffte auch optimale Bedingungen für das Herbstwachstum der Wurzeln. Dies gilt vor allem in Trockenjahren für die Periode nach Ernte und Blattfall und im Vergleich zu den Parzellen ohne Bewässerung. Eine Bewässerung zu jeder beliebigen Zeit des Jahres erhöhte die Aktivität des Wurzelwachstums, was auf keinen Fall auch für die oberirdischen Pflanzenteile gesagt werden darf. So erhöhte zum Beispiel eine Bewässerung im Juni nach den Ergebnissen von W. A. SMIRNOWA das Wurzelwachstum stark (1955). Auch die Düngung förderte das Wurzelwachstum. Bei unseren Untersuchungen, die unter Anwendung von markiertem Phosphor in Superphosphat 1957 durchgeführt wurden, zeigte sich, daß bei Einbringung des Superphosphates mittels Lochdüngung in 30 cm Tiefe (16 Löcher je Baum) und gleichzeitiger Zugabe von 3 Litern

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KOLESNIKOW, Wurzelsystem und Ernährung der Obstgehölze

Wasser je Loch der Phosphor schon am 4. Tage in größeren Mengen von der Pflanze aufgenommen wurde. Bei einer Oberflächendüngung (5—10 cm Tiefe), einer Einarbeitung mit dem Spaten (10—20 cm Tiefe) und einer Lochdüngung (30 cm Tiefe) ohne Wasserzugabe konnte der Phosphor erst nach 14 Tagen in der Pflanze nachgewiesen werden. Im ersten Fall ermöglichte das Vorhandensein von Wasser und der damit verbundenen Ausbildung von neuen Saugwurzeln eine schnellere Aufnahme des Phosphors durch die Pflanze. Die von uns im vergangenen Jahr in eine Tiefe von 30 cm eingebrachten flüssigen Düngemittel riefen sofort ein verstärktes Wurzelwachstum hervor. Einen bedeutenden Einfluß auf Stärke und Dauer des Wurzelwachstums in einer Plantage hat die Bodennutzung. In unbewässerten Gebieten wachsen die Wurzeln bei offenem Boden stärker als unter einer Grasnarbe mehrjähriger Gräser. Wir sind der Meinung, daß die Ernte des nächsten Jahres in der Hauptsache vom Wurzelwachstum des vorhergehenden Herbstes abhängt. In der Tat bilden Pflanzen mit einer reichlicheren Wasserversorgung im Herbst eine große Menge Saugwurzeln, die sich mit Aufbaustoffen und Wasser anreichern. Besonders reichliche Vorräte an organischen Stoffen bilden sich dann im Herbst, wenn bei normalen Lebensbedingungen und bei einer großen Blattoberfläche während der gesamten Vegetationsperiode die Synthese von Energie und Baustoffen in ausreichendem Maße garantiert ist. Nach unserer Meinung sterben die Obstgehölze vielfach im Winter nicht direkt von der Einwirkung des Frostes ab, sondern auf Grund der ungenügenden Vorräte an Wasser und Nährstoffen, die nur in geringen Mengen vorhanden sind, wenn das Wurzelwachstum im Herbst fehlt, da ja die Transpiration des Baumes auch im Winter andauert. Außerdem wachsen die Wurzeln in den nördlichen Gebieten im Winter nicht. Die Saugwurzeln, die die Funktion von Speicherorganen erfüllen und mit Wasser und Nährstoffen angereichert sind, geben diese beim Austrieb der oberirdischen Pflanzenteile und dem Wachstum neuer Saugwurzeln im Frühjahr vollständig ab; danach sterben sie und werden von Mikroorganismen zersetzt. Die Abgabe von Nährstoffen und Wasser an die Krone ist beim Apfel besonders zeitig (etwa vom 15. Februar bis 10. März) zu beobachten. Diese Angabe bezieht sich auf das Moskauer Gebiet während der letzten drei Jahre. Das Wachstum der neuen Wurzeln beginnt aber erst etwa Mitte Mai bis Anfang Juni und ist im Zeitraum der Blattentwicklung besonders stark. Das Wachstum der Obstgehölze, die Ausbildung neuer Wurzeln, der ersten Blätter und Blüten werden hauptsächlich von den Reservestoffen gedeckt, die im vergangenen Herbst in den Wurzeln eingelagert wurden. Mit dem Augenblick der Blattentwicklung, d. h. sobald die Vorratsstoffe aufgebraucht sind, ist eine starke Bildung arbeitsfähiger Saugwurzeln notwendig, damit die Blätter und Fruchtansätze mit Wasser und Nährstoffen versorgt werden können. Wachsen die Wurzeln im Herbst nicht, sind auch die Vorräte an Wasser und Nährstoffen gering. Dies führt zu teilweisem oder auch völligem Abwerfen der Blüten und Fruchtansätze, d. h. der gesamten zukünftigen Ernte. Eine zu späte Entwicklung der notwendigen Saugwurzeln im Frühjahr ist als Folge zu geringer Nährstoffvorräte in der Pflanze oder zu feuchten Bodens anzusehen. Weil sich die Wurzeln nicht bilden, entwickeln sich auch die Blätter zu schwach. Hält dieser Zustand zu lange an, kann es zum Abwerfen der Blätter kommen. Diese

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Erscheinungen kennen wir sowohl in den südlichen als auch in den nördlichen Obstbauzonen (W. A . K O L E S N I K O W [1947]). J e länger im Laufe des Jahres und besonders im Herbst sich die Wurzeln in größeren Mengen entwickeln können, desto leichter sind die Obstbäume in der Lage, große Mengen hochwertiger Früchte zu bringen. — Damit hat der Obstbauer die Möglichkeit, bei entsprechender Pflege zu einer bestimmten Zeit die Saugwurzelbildung anzuregen. Das wird beispielsweise durch eine Verlängerung des Wurzelwachstums auf etwa 9 Monate anstelle v o n 4 bis 5 Monaten erreicht. In südlichen Gebieten mit milden Wintern läßt sich die Wachstumsperiode noch länger ausdehnen. Es ist deshalb notwendig, den Zustand und die faktische Menge der Saugwurzeln zu bestimmen, um, wenn notwendig, ihre Entwicklung noch anregen zu können. Aufgrund des Verhältnisses v o n Leitwurzeln (gelb) und Saugwurzeln (weiß) kann man verhältnismäßig schnell in jeder beliebigen Jahreszeit eine genaue Vorstellung über die Lebenstätigkeit der Wurzeln bekommen. Zum Abschluß soll die Tatsache unterstrichen werden, daß auf die Wurzelentwicklung eingewirkt werden kann, und deshalb ist es notwendig, daß: 1. alle wissenschaftlichen Institutionen der einschlägigen Fachrichtung das Wurzelsystem genauer untersuchen, um damit nicht nur die oberirdischen Pflanzenteile, sondern auch die unterirdischen Organe (Wurzelsysteme) der Obstgehölze richtig beurteilen zu können. Im anderen Fall wird die Ableitung bestimmter Ergebnisse ungenau und wenig erfolgversprechend sein. 2. Für die Aufstellung differenzierter Bearbeitungspläne für eine Obstanlage ist wichtig, daß der Obstbauer mit einfachen Methoden die Entnahme v o n Wurzelproben, deren Sichtung und eine genaue Bestimmung der Lebenstätigkeit in jedem konkreten Fall und an jedem Ort selbst vornehmen kann. 3. Angesichts der engen Wechselbeziehungen zwischen dem Wurzelsystem, der Baumkrone und der Umwelt (einschließlich Bodenbearbeitung) wird die gesamte Arbeit des Obstbauers auf dem Gebiet der Biologie und der Pflege der Obstgehölze um so wirkungsvoller sein, je vollständiger die drei Grundelemente gleichzeitig in die Arbeit sowohl der Produktion als auch der Wissenschaft mit einbezogen werden. Zusammenfassung Ausgehend v o n den verschiedenen Methoden zur Untersuchung des Wurzelkörpers und den unterschiedlichen Wurzelsystemen wird die Dynamik des Wurzelwachstums behandelt. Dabei spielt die Wachstumsperiode im Frühjahr die größte Rolle, wenn auch im Laufe des Jahres meistens weitere Wachstumsabschnitte beobachtet werden konnten. Die Verteilung der Wurzeln im Boden und das Tiefenwachstum waren je nach Obstart, Unterlage und Untersuchungsort sehr großen Schwankungen unterworfen (Tiefe: 2 — 1 2 m). — Tiefes Pflügen v o r der Anpflanzung v o n Apfelbäumen wirkte sich auf die Bodenstruktur und damit auch auf die Wurzelentwicklung der Jungbäume günstig aus. — In Ergänzung der genannten morphologischen Arbeiten untersuchte man die Katalaseaktivität, den Zucker-, Stärke- und Stickstoffgehalt der Wurzeln während dreier Vegetationsperioden. Hierbei wurden bewässerte und unbewässerte Parzellen miteinander verglichen. Die Mitteilung v o n Ergebnissen der Düngung mit markiertem Phosphor und ein besonderer Hinweis auf die Bedeutung der Reservestoffbildung schließen die Arbeit ab.

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KOLESN1KOW, Wurzelsystem und Ernährung der Obstgehölze

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4=> •4=

Wicke Erbsen Weinklee Weidelgras

Weidelgras

Abb. 4. Grünmasseleistung in Relativzahlen, Aussaat 5. 7. und 14. 7. 1961 sowie 25. 7. und 3. 8. 1961

Lupinen überlegen. Keine Sicherung besteht in der Grünmasseleistung zwischen Lupine, Senf, Serradella, Wicke, Erbsen und Rübsen. Weidelgras ist leistungsmäßig wie Weißklee zu beurteilen. Unter Berücksichtigung der Grünmasseertragsleistung auch der Jahre 1958 und 1959 ergibt sich für die geprüften Gründüngungsarten folgende abnehmende Reihenfolge in der Grünmasseleistung. Dabei wurden die Grünmasseerträge der Aussaat Anfang und Mitte Juli denen der Aussaat Ende Juli und Anfang August zusammengefaßt gegenübergestellt. Bei Rübsen wurde nur die im Aussaatjahr erzeugte Grünmasse erfaßt. Bei günstigen Feuchtigkeitsverhältnissen im darauffolgenden Frühjahr kann man auch Rübsen zur Weiterentwicklung kommen lassen und erst vor der Blüte einarbeiten. Damit ist noch ein beachtlicher Grünmassezuwachs gegeben. Tabelle 2

Grünmasseleistung 1961 1. und 2. Aussaat (Anf. u. Mitte Juli) Sonnenblume Phazelia Lupine Rübsen Serradella Erbsen W.-Wicke Senf Weißklee Weidelgras

dt/ha 501 417 380 361 346 246 240 211 181 173

3. und 4. Aussaat (Ende Juli u. Anf. August) Sonnenblume Phazelia Rübsen Lupine Senf Serradella W.-Wicke Erbsen Weißklee Weidelgras

dt/ha 416 359 257 255 211 199 177 177 108 95

465

A r c h i v f ü r G a r t e n b a u , X . Band, H e f t 6/7, 1962

Tabelle 3

Grünmasseerträge bei Reinsaaten von Griindüngungspflanken (abgerundete Werte der Prüfungen 1958 — 61) Aussaat Anf. —Mitte Juli

dt/ha

Sonnenblume Phazelia Serradella Lupine Rübsen Erbsen W.-Wicke Weißklee Senf Weidelgras

Aussaat Ende Juli—Anf. August

500-600 380-440 350-400 300-380 250-300 200-250 200-240 180-240 170-210 130-170

Sonnenblume Phazelia Rübsen Lupine Senf Serradella W.-Wicke Erbsen Weidelgras Weißklee

dt/ha 200-400 320-360 250-280 150-220 150-200 140-200 100-170 120-160 100-130 80-100

Die Auswirkung gestaffelter Aussaaten auf die Grünmasseleistung wird für einige Arten in den Abb. 5 gegeben. Auf verzögerten Aussaattermin reagieren folgende Arten sehr deutlich mit abfallenden Grünmasseerträgen: Sonnenblume, Phazelia, Lupine, Winterwicke, Weidelgras, Erbsen und Klee. Bei Rübsen und Senf wirkt sich spätere Aussaat erwartungsgemäß nicht so nachteilig aus. dt/ha

eoo • 1

Säule

Aussaal

am

2

Säule

Aussaat

am 14 7. 1961

3.

Säule

Aussaal

am 25.7

4.

Säule

Aussaat

am

5

Säule

Aussoal

am 16.6

r Sonnenblumen

Phazeha

Rübsen

Lupine

Serro• dello

Senf

5 7

1961 1961

3 6. 1961 1961

_

Felderbsen

Wicke

\veinkiee

Weidetaras

Abb. 5. Der Einfluß unterschiedlicher Aussaattermine auf die Grünmasseleistung und Wurzeltrockensubstanzleistung 1961

2. T r o c k e n s u b s t a n z l e i s t u n g Der Gehalt an Trockensubstanz der Gründüngungsarten ist für die Humusproduktion wichtig. Daher erfolgte neben der Grünmasseermittlung auch die Bestim-

466

B L A S S E , Anbau von Gründüngungspflan2en im Obstbau

mung der in der oberirdischen Masse gebildeten Trockensubstanz. Auf eine gesonderte Ermittlung des Ascheanteils wurde verzichtet. 1958—1960 stehen nur die Trockensubstanzwerte der Aussaat Anfang Juli zur Verfügung. 1961 wurde in allen Folgesaaten der Trockensubstanzgehalt ermittelt und statistisch geprüft. 1960 ( A u s s a a t J u l i ) . Sonnenblume ist allen anderen Arten gesichert überlegen. Serradella und Phazelia unterscheiden sich statistisch nicht. Serradella ist außer Phazelia allen anderen Arten 1 Aussaat 50

i960 100

i = 4 3. Ii u r I h a = I 0 0 »/' ISO

200

25 0

Sonnenblume Serradella Phazelia Lupine Wicke Erbsen WeiOklee Qübsen Weidelgras

Abb. 6. Trockensubstanzleistung der oberirdischen Substanz in Relativzahlen, Aussaat 5. 7. 1960 r.

o

2. Aussaat

1961 i = 37.62 = 100'/.

dt/ha

3

u

4

Aussaal

1 • 30. 96 dl/ha = 100 •/. ISO

200

Abb. 7. Trockensubstanzleistung der oberirdischen Substanz in Relativzahlen, Aussaaten 1960, Termine siehe Abb. 4

Archiv für Gartenbau, X. Band, Heft 6/7, 1962

fS.

I'

Jflfeft

467

*

nTr r

Abb. 8. Der Einfluß differenzierter Aussaatzeiten auf die vegetative Entwicklung von Sonnenblumen 1961, von links nach rechts Aussaattermine: 5. 7.; 14. 7.; 25. 7.; 3. 8.; 16. 8.

gesichert überlegen. Die übrigen Arten Lupine, Wicke, Erbse, Weißklee, Rübsen und Weidelgras sind nicht gesichert unterschiedlich. 1961 1. u n d 2. A u s s a a t Sonnenblume, Phazelia und Rübsen sind gleichwertig. Desgleichen unterscheiden sich Serradella, Lupine, Erbse und Senf nicht. Wicke und Weidelgras weisen auch keine gesicherten Unterschiede auf. Weißklee ist allen Arten gesichert unterlegen, 1961 3. u n d 4. A u s s a a t Sonnenblume ist allen Arten gesichert überlegen. Statistisch nicht differenziert sind Phazelia, Senf und Rübsen sowie Weißklee und Weidelgras. Lupine ist Weidelgras und Weißklee überlegen. Faßt man die in vier Jahren ermittelten Trockensubstanzleistungen bei Aussaat: Anfang Juli zu abgerundeten Werten zusammen, so ergibt sich folgendes Bild:

468

BLASSE, Anbau von Gründüngungspflanzen im Obstbau

Tabelle 4 Trockensnbstan^er träge der Laiibmasse und Wurzeln* bei Reinsaaten von Gründüngungspflan%en 1958- 61 (Abgerundete Erträge der Aussaaten A n f a n g Juli)

Sonnenblume Phazelia Serradella Wicke Senf Rübsen Erbse Lupine Weißklee Weidelgras

dt/ha

Wurzeln**

60-150 5 0 - 70 4 0 - 55 3 0 - 40 3 0 - 35 2 5 - 30 2 5 - 40 2 5 - 40 2 0 - 40 2 0 - 30

6,5 5,5 3,5 10,0 7,0 8,5 2,5 10,0 10,0 13,0

* sand- und aschefreie Wurzeltrockensubstanz ** nur 1961

Im Vergleich zu den Daten von G O E L D N E R zeigt sich bei Sonnenblume Phazelia Wicke und Erbse

A b b . 9. Der Einfluß differenzierter Aussaatzeiten auf die vegetative Entwicklung v o n Phazelia, Reihenfolge und Termine wie A b b . 8

Archir für Gattenbau, X . Band, Heft 6/7, 1962

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Abb. 10. Der Einfluß differenzierter Aussaatzeiten auf die vegetative Entwicklung von Bitterpulinen, Reihenfolge und Termine wie Abb. 8 in den Größenordnungen Übereinstimmung. Bei Weiß-Lupine kommt G O E L D N E R (6) zu höheren Trockensubstanzerträgen. Die Reihenfolge in der Trockensubstanzleistung folgt im wesentlichen der Grünmasseleistung. Wiederholt wurden mehrjährig Tests des Trockensubstanzgehaltes von Grünmasse aus beschatteten und unbeschatteten Anlagen durchgeführt. Hierbei ergab sich, daß der Trockensubstanzgehalt der Grünmasse bei den bisher geprüften Arten (Beschattung) vermindert wird. Der prozentuale Anteil der Trockensubstanz in der Laubmasse nimmt in folgender Reihenfolge ab: Tabelle 5 Pro%entanteil der Trockensubstanz (Mittel aus 1960 u. 1961) (unbeschattete Kulturen) /o

Senf Rübsen Weidelgras Sonnenblumen Wicken Erbsen Serradella Weißklee Phazelia Lupinen

16.7 16,5 14.8 13.7 13,5 13.2 12.8 12,7 12,2 11.3

470

BLASSE, Anbau von Gründüngungspflanzen im Obstbau

Eine ausführliche Problembehandlung der Wurzelrückstände bei landwirtschaftlichen- und Gründüngungskulturen wird von KÖHNLEIN und VETTER (7) gegeben. Die hier vorliegenden Wurzelsubstanzwerte des Jahres 1961 können nur als Orientierungswerte betrachtet werden. Sie gingen aus je 4 pro Gründüngungsart gezogenen Bodensäulen hervor, mit denen die Tiefe bis 45—50 cm erfaßt wurde. Bestimmt wurde die sand- und aschefreie Trockensubstanz; die Stoppeln wurden nicht berücksichtigt. Die Proben wurden sowohl zwischen den Reihen als auch innerhalb der Aussaatreihe gezogen. Unkrautbestandteile wurden beim Auswaschen der Wurzeln entfernt. Neben der Gesamtmenge der Wurzeln ist deren Verteilungsgrad im Boden bedeutsam. Nach KÖHNLEIN und VETTER wirken die stickstoffreichen Wurzelrückstände von Lupinen und Luzernen auf die Bodengare und das Wachstum nachfolgender Kulturen günstiger, obwohl die Wurzelverteilung schlechter als bei den meisten anderen Pflanzenarten ist. Auf die damit im Zusammenhang stehenden Fragen konnte in der vorliegenden Arbeit noch nicht eingegangen werden; ihre Beantwortung ist späteren Untersuchungen vorbehalten. Um einen Eindruck von den Wechselbeziehungen zwischen Aussaattermin und Wurzelmassenleistung zu erhalten, wurde in Abb. 5 eine orientierende Darstellung gegeben. 3. F e u c h t i g k e i t s e n t z u g u n d

Trockenheitsresistenz

Über die Feuchtigkeitsansprüche der einzelnen Arten wissen wir bisher noch wenig, obwohl diese Frage obstbaulich wichtig ist. Daher erfolgte die Prüfung des Feuchtigkeitsentzuges in den Aussaatversuchen in den Jahren 1958—61. In vollem Entwicklungsstadium der Gründüngungspflanzen erfolgte nach vorangegangener niederschlagsarmer Periode im Spätsommer die Bodenfeuchtigkeitsmessung in 25 cm Tiefe in mehrfacher Wiederholung (Trocknungsmethode). Diese Bodentiefe wurde gewählt, da bei der Aussaat in Obstbeständen hier die Wurzeln der Gründüngungspflanzen mit der Hauptwurzelmasse der Obstgehölze in Konkurrenz treten. Die Prüfung ergab, daß sich die Gründüngungsarten in ihrem Feuchtigkeitsentzug unterscheiden. Es wurde darauf geachtet, daß die Bestandsentwicklung der einzelnen Arten miteinander vergleichbar war, da ein lückiger Bestand einer stark zehrenden Art feuchtigkeitsmäßig zu falschen Schlußfolgerungen führen könnte. Die in den Jahren 1958—60 ermittelte Reihenfolge des ansteigenden Bodenfeuchtigkeitsentzuges BLASSE (1961) mußte auf Grund der im Jahre 1961 wiederholten Messungen korrigiert werden. Die Rangfolgenänderung bezieht sich auf Weißklee, der doch einen höheren Feuchtigkeitsentzug aufweist. Der offene, laufend flach gelockerte Boden wies in allen 4 Jahren den höchsten Feuchtigkeitsgehalt auf. Für die geprüften Gründüngungsarten ergibt sich zunehmender Wasserentzug in der Reihenfolge: O-Parzelle Lupine Wicke Erbse Serradella Senf

Weißklee Rübsen Weidelgras Phazelia Sonnenblume

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Archiv f ü r Gartenbau, X . Band, Heft 6/7, 1962

Danach entziehen die geprüften Leguminosen weniger Bodenfeuchtigkeit als die Nichtleguminosen. Trotz des hohen Feuchtigkeitsentzuges brachten Sonnenblume, Phazelia, Serradella, Wicke und Senf im Trockenjahr 1959 noch beachtliche Grünmasseleistungen, sie können als weitgehend trockenresistent angesprochen werden. Lupine, Weißklee, Rübsen und Weidelgras fielen dagegen durch die Trockenheit in ihrer Leistung stark ab. SIMON (16) bestätigt die relativ hohe Dürreresistenz von Serradella nach überwundener langsamer Anfangsentwicklung. 4. B e s t a n d s e n t w i c k l u n g (Jugendentwicklung—Bestandsschluß) Die für Gründüngungspflanzen wichtige schnelle Jugendentwicklung bezieht sich vor allem auf schnelles Auflaufen und schnellen Bestandsschluß. Beides sind die wichtigsten Voraussetzungen zur Unterdrückung des aufkommenden Unkrautwuchses und zur Bildung gleichmäßiger und sauberer Bestände. In Tab. 6 sind die durchschnittlichen Auflaufzeiten und die mittlere Dauer bis zum Bestandsschluß in Tagen wiedergegeben. Dabei handelt es sich um Durchschnittswerte bei Aussaat Mitte Juli. Tabelle 6

Gründüngungsartenbestandsentwicklung Art Serradella Sonnenblumen Lupine Weidelgras Weißklee Wicke Erbsen Senf Rübsen Phazelia

bei Aussaat Anfang bis Mitte Juli

Auflaufen

Bestandsschluß

Blüte

4-6 5-8 5-7 6-8 5-7 5-7 6-7 4-5 4-5 5-7

35-45 35-40 40-50 35-45 38-45 30-45 35-45 20-30 25-30 35-45

45-55 55-70 60-70 —

50-60 70-75 50-60 30-35 —

50-60

Die Kruziferen und Serradella laufen etwas schneller auf als die übrigen Arten. Sieht man von extremen trockenen Witterungsperioden ab, so weisen die Auflaufdaten in den einzelnen Jahren gute Übereinstimmung auf. Um ein gleichmäßiges Keimen zu gewährleisten, ist ein guter Bodenschluß im Sommer wichtiger als bei Aussaat im Frühjahr. Nachhaltiger als der Termin des Auflaufens wird der Bestandsschluß durch die Witterungsverhältnisse beeinflußt. Niederschlagsreiche Perioden wirken sich erwartungsgemäß in einem früheren Bestandsschluß aus, während dieser durch Trokkenperioden länger hinausgeschoben wird. Verzögerte Aussaat macht eine längere Zeitspanne nötig, bis der Bestand schließt. Bei Senf und Rübsen deckt der Bestand am ehesten. Bei den übrigen Arten muß man mit 35—45 Tagen rechnen, bis eine geschlossene Bestandsdecke herangewachsen ist. Der schnelle Bestandsschluß bei Senf (erster Aussaattermin) darf jedoch nicht vergessen lassen, daß diese Art bereits Anfang bis Mitte September abzusterben beginnt. Von diesem Zeitpunkt an wird der Boden nicht mehr genügend beschattet und Unkraut wächst durch. Der Vorteil dieser Art liegt besonders in der raschen Entwicklung auch bei späteren Aussaat-

472

BLASSE, Anbau von Gründüngungspflanzen im Obstbau

terminen. Sonnenblumen werden bei früher Aussaat zu hoch und sind daher vor allem bei späteren Aussaaten zu berücksichtigen. 5. U n k r a u t u n t e r d r ü c k u n g Unkrautwuchs kann zweifellos auch zur Beschaffung nicht unerheblicher Mengen organischer Substanz führen. Sät man aber Gründüngungspflanzen aus, so sollen sie sich optimal, d. h. ohne Beeinträchtigung durch Unkrautwuchs entwickeln. Hinsichtlich der Unkrautuntersuchung läßt sich für die geprüften Arten etwa folgende Reihenfolge, beginnend bei der Sonnenblume mit bester Unkrautunterdrückung, aufstellen: Sonnenblume Weidelgras Senf Phazelia Wicke Serradella Rübsen Lupine Erbse Weißklee

Abb. 11. Geschlossener Phazeliabestand kurz nach dem Überfahren mit dem Schlepper. Die entstandene Spur wächst nur von den Seiten her wieder zu. Phalezia ist gegen Uberfahren sehr empfindlich.

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Abb. 12. Weidelgras erwies sich als sehr widerstandsfähig gegen das Überfahren mit dem Schlepper, die Schlepperspur ist nach einigen Tagen nicht mehr zu erkennen.

6. T r i t t f e s t i g k e i t u n d

Regenerationsvermögen

Um die Trittfestigkeit und das Regenerationsvermögen der einzelnen Arten zu ermitteln, wurde der Bestand nach erfolgtem Bestandsschluß mit dem Schlepper überfahren. Nach einigen Tagen wurde die Reaktion der Arten ermittelt. Diese Prüfung ist deshalb von Interesse, weil im praktischen Obstanbau Gründüngungsbestände wiederholt mit Schädlingsbekämpfungsgeräten und Erntewagen befahren werden. Wünschenswert ist es, daß sich der Gründüngungsbestand trotzdem gut weiterentwickelt. Außerdem wurde getestet, inwieweit ein derartiger Bestand mulchbar ist, eine Maßnahme, die unter bestimmten Voraussetzungen durchaus als zweckmäßig angesehen werden kann. Der besseren Übersicht halber wird auch hier eine Rangfolge der Empfindlichkeit gegen Überfahren, mit dem unempfindlichsten Weidelgras beginnend, gegeben: Weidelgras Weißklee Rübsen Serradella Wicke

Phazelia Senf Erbse Lupine Sonnenblume

474

BLASSE, Anbau von Gründüngungspflanzen im Obstbau

Von einer nennenswerten Regeneration nach dem Schnitt kann nur bei Weidelgras, Weißklee, Rübsen und Serradella gesprochen werden. Die übrigen Arten zeigen keine Regenerationsfähigkeit, lassen sich also auch nicht mulchen. Auch SIMON (16) bestätigt den geringen Nachwuchs von Serradella bei tiefem Schnitt. 7. B i e n e n w e i d e Der Gründüngungsanbau im Obstbau ist im Interesse des Obstbaues so zeitig vorzunehmen, daß für den Imker Trachten in der trachtarmen Spätsommerzeit erschlossen werden. Nach PRITSCH (12) sind die einzelnen Arten wie folgt einzustufen: Tabelle 7

Wert der Gründüngungsarten als Bienemveide Art Phazelia Weißklee Senf Wicke Serradella Sonnenblume

Nektarsekretion sehr gut sehr gut gut gut mäßig mäßig

Pollen gut gut . gut mäßig mäßig mäßig

Phazelia ist eine besonders wertvolle Bienenfutterpflanze, die bis in den September hinein honigt, bis zum Frosteintritt blüht und bis zu diesem Termin wertvollen Pollen liefert. Die Aussaat sollte, um für den Imker Nutzen zu bringen, bis etwa 25. Juli vorgenommen sein. Weißklee kommt nur bei Aussaat Anfang Juli zur Blüte. Selbst die Senfaussaaten, Mitte August vorgenommen, führten noch zu blühenden Beständen. Es kommt dann allerdings nur noch ein Pollenertrag in Betracht. Um nennenswerte Bedeutung für die Imkerei zu erzielen, muß die Winterwicke Mitte Juli zur Aussaat gebracht sein. Ähnlich ist Serradella zu beurteilen. Sonnenblumen haben mäßigen Wert für den Imker, nur Mitte-Juli-Aussaaten führten zu blühenden Beständen. Über den Wert von Lupine und Erbse für den Imker können keine verbindlichen Aussagen gemacht werden. Nach den vorliegenden Erfahrungen haben beide Arten keine Bedeutung für die Versorgung der Bienen. 8. S a a t g u t p r e i s Die Beurteilung der Gründüngungsarten nur nach pflanzenbaulichen Aspekten ohne Berücksichtigung der Kostenfrage geht an den Realitäten vorbei. Trotzdem darf für die Auswahl der einzelnen Arten nicht allein der Saatgutpreis entscheidend sein, besonders dann nicht, wenn man die Preise für käuflich erworbenen Stallmist zum Vergleich heranzieht. Legt man den niedrig bemessenen dt-Preis von D M 1.— für Stallmist zugrunde, wären bei turnusmäßigen Gaben alle 3 Jahre von 300 dz/ha

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Abb. 13. Großflächiger Gründüngungsanbau mit Senf in einer Pflaumenjunganlage des VE Lehr- und Versuchsgutes Marquardt

jährlich DM 100,— zu veranschlagen. Daran gemessen ist der Gründüngungsanbau kostenmäßig durchaus zu vertreten und können auch Arten mit höheren Saatkosten •eingesetzt werden. Aus Kostenersparnis wird dem Senf ohne Rücksicht auf Eignung des Standortes oft der Vorzug gegeben, obgleich andere Arten wesentlich leistungsstärker bei nur mäßigen Mehrkosten sind. Die Körner-Leguminosen erfordern die höchsten Saatgutpreise/ha. Ein gewisses Anbaurisiko kommt bei Sonnenblumen durch Vogelfraß hinzu. Die billigeren Arten: Rübsen, Weidelgras, Senf weisen nicht die gewünschten Leistungen und Eigenschaften auf und sollen daher nur anteilmäßig in Gründüngungsgemischen vertreten sein. Durch das Ausbringen von Artengemischen wird außerdem eine zu starke Kostenbelastung vermieden. Nachstehend wird in Tab. 8 die Kostenbelastung bei Reinsaaten je ha wiedergegeben. Ihnen liegen die amtlichen Preise für Handelssaatgut zugrunde. III. S c h l u ß b e t r a c h t u n g Die unter den Marquardter Klima- und Bodenverhältnissen gewonnenen Versuchsergebnisse, die für das Havelobstbaugebiet und ähnliche Standorte als repräsentativ angesehen werden können, lassen erkennen, daß die geprüften Gründüngungsarten entsprechend ihren Eigenschaften unterschiedlich zu beurteilen sind. Das Herausgreifen eines einzelnen Kriteriums genügt nicht, um ein Urteil über den Wert einer Gründüngungspflanze im Obstbau zu fällen. Die „ideale" Gründüngungspflanze •wird und kann es nicht geben. Dazu sind die Standortverhältnisse im Obstbau zu differenziert. Umso wichtiger ist es, daß wir die geeigneten Arten an die jeweils gegebenen Standorte bringen. Die Voraussetzungen dazu sind aber, daß wir über 32

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BLASSE, Anbau von Gründüngungspflanzen im Obstbau

Tabelle 8

Gründüngmgs-Saatgut kosten Art Rübsen Weidelgras Senf Sonnenblumen Weißklee Serradella Phazelia Lupine Felderbsen W.-Wicke

100 kg Hds. D. DM

Aussaatmenge kg/ha

Saatgutkosten kg DM/ha

108,143,75 108,136,85 644,161,491,78,20 96,60 144,90

1 0 - 14 1 5 - 18 1 5 - 25 3 0 - 40 1 0 - 12 3 0 - 50 1 2 - 18 160-190 180-200 140-180

1 1 - 15 2 1 - 26 1 0 - 27 4 1 - 55 6 4 - 77 5 8 - 80 4 9 - 88 125-149 174-193 203-261

die Leistungsverhältnisse und Eigenschaften der im Obstbau in Betracht kommenden Gründüngungspflanzen genauer als bisher unterrichtet sind. Die vorliegenden Ergebnisse sollen hierzu einen Beitrag leisten. Faßt man die gewonnenen Daten zusammen, so ergeben sich für die in die Prüfung einbezogenen zehn Arten folgende Vor- und Nachteile: Sonnenblume sehr hohe Grünmasse- und Trockensubstanzleistung in der Laubmasse — hohe Wurzelmasseleistung — sehr hoher Feuchtigkeitsentzug — gute Trockenresistenz — sehr gute Unkrautunterdrückung — keine Trittfestigkeit — kein Regenerationsvermögen — mäßige Eignung als Bienenweide — mittlerer Saatgutpreis (pro ha) — starke Vogelfraßgefährdung Phazelia hohe Grünmasse- und Trockensubstanzleistung — mittlere Wurzelmasseleistung — hoher Feuchtigkeitsentzug — gute Trockenheitsresistenz — mäßige Unkrautunterdrückung — geringe Trittfestigkeit — kein Regenerationsvermögen — sehr gute Bienenweide — mittlere bis hohe Saatgutpreise Lupine mittlere bis hohe Grünmasseleistung — mäßige Trockensubstanzleistung — hohe Wurzeltrockensubstanzleistung — geringer Feuchtigkeitsentzug — mäßige Trockenheitsresistenz — schlechte Unkrautunterdrückung — keine Trittfestigkeit — kein Regenerationsvermögen — keine Bienenweide — hohe Saatgutpreise W.-Wicke mittlere Grünmasseleistung — gute Trockensubstanzleistung — gute Wurzeltrockensubstanzleistung — geringer Feuchtigkeitsentzug — keine Trockenresistenz — mittlere Unkrautunterdrückung — geringe Trittfestigkeit — geringes Regenerationsvermögen — gute Bienenweide — sehr hohe Saatgutpreise

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Felderbse mittlere Grünmasseleistung — mäßige Trockensubstanzleistung — sehr geringe Wurzeltrockensubstanzleistung — mittlerer Feuchtigkeitsentzug — keine Trokkenheitsresistenz — geringe Unkrautunterdrückung — geringe Trittfestigkeit — kein Regenerationsvermögen — geringe Bienenweide — sehr hohe Saatgutpreise Weißklee niedrige Grünmasseleistung — geringe Trockensubstanzleistung — sehr hohe Wurzeltrockensubstanzleistung — mittlerer Feuchtigkeitsentzug — keine Trockenheitsresistenz — geringe Unkrautunterdrückung — sehr gute Trittfestigkeit — sehr gutes Regenerationsvermögen — sehr gute Bienenweide — mittlere Saatgutpreise Rübsen mittlere bis hohe Grünmasseleistung — mittlere Trockensubstanzleistung — hohe Wurzeltrockensubstanzleistung — mittlerer Feuchtigkeitsentzug — keine Trockenheitsresistenz — mäßige Unkrautunterdrückung — gute Trittfestigkeit — gutes Regenerationsvermögen — keine Bienenweide — sehr niedrige Saatgutpreise Senf geringe Grünmasseleistung — mittlere bis hohe Trockensubstanzleistung — hohe Wurzeltrockensubstanzleistung — mittlerer Feuchtigkeitsentzug — keine Trockenheitsresistenz — gute Unkrautunterdrückung — geringe Trittfestigkeit — kein Regenerationsvermögen — gute Bienenweide — niedrige Saatgutpreise Weidelgras geringe Grünmasseleistung — geringe Trockensubstanzleistung — sehr hohe Wurzeltrockensubstanzleistung — sehr hoher Feuchtigkeitsentzug — keine Trockenheitsresistenz — sehr gute Unkrautunterdrückung — sehr gute Trittfestigkeit — sehr gutes Regenerationsvermögen — keine Bienenweide — niedrige Saatgutpreise Eine bedeutsame Eigenschaft der Gründüngungsarten, die Reaktion auf B e s c h a t t u n g durch Obstgehölze konnte in den Versuchen keine Berücksichtigung finden. Die in den ersten drei Versuchs jähren vorgenommenen Parallel-Aussaaten in beschatteten Anlagen führten zu so widersprüchlichen Ergebnissen, daß sich eine spezielle Bearbeitung dieses Themen-Komplexes erforderlich macht. Es läßt sich aber bereits mit Sicherheit voraussagen, daß die einzelnen Arten auch in dieser Hinsicht unterschiedlich reagieren. Unter Berücksichtigung der heute im Standard für Obstanlagen vorgesehenen Pflanzweise bestehen nunmehr auch in älteren Obstanlagen für Grünsaaten günstigere Anbaubedingungen, als sie in den herkömmlichen, meist zu dichten Quadratpflanzungen der Vergangenheit vorhanden waren. Durch das Beibehalten einer Arbeitsgasse von 1,50 bis 2 m zwischen den äußeren Kronenpartien auch bei optimaler Obstbaumbestandsentwicklung, schaffen wir einen Lichtschacht und fördern dadurch die Entwicklung von Gründüngungsaussaaten. 32*

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BLASSE, Anbau von Gründüngungspflanzen im Obstbau

Es konnte nicht das Ziel dieser Versuche sein, eine gesicherte Aussage über die Beeinflussung des H u m u s h a u s h a l t e s des Bodens zu erhalten. Ob überhaupt und wie lange sich in Obstanlagen mit offener Bodenhaltung der Humusspiegel allein durch jährlich zeitlich begrenzten Anbau von Gründüngungspflanzen auf einem Niveau (standörtlicher Humusspiegel nach SIMON) halten läßt, ist noch nicht entschieden. Es darf aber als gesichert angesehen werden, daß durch die wiederholte Bodenbearbeitung im Frühjahr und Frühsommer einerseits und durch die geringe Rücklieferung organischer Substanz durch die Obstbäume andererseits die Gründüngung nur dann einen entscheidenden Beitrag zur Humusversorgung liefern kann, wenn man mit den geeigneten Gründüngungsarten in der zur Verfügung stehenden kurzen Vegetationszeit eine höchstmögliche Gründüngungswirkung erzielt. Auch zu dieser Frage läßt sich erst später eine eindeutige Antwort geben. Wurden in der vorliegenden Arbeit nur Reinsaaten vergleichend gegenüberge stellt geschah es mit der Absicht, Vorarbeiten für die Zusammenstellung geeigneter G r ü n d ü n g u n g s g e m i s c h e für den Obstbau zu leisten. Im praktischen Anbau kommt künftig zweifellos den Gründüngungsgemischen vor den Reinsaaten die größere Bedeutung zu. Gemische sind infolge ihrer Anpassungsfähigkeit risikoärmer, so daß mit Sicherheit in jedem Jahr eine gute Bestandsentwicklung erzielt wird. Hinzu kommt, daß sich aus Saatgutkostenersparnis eine Artenmischung ohnehin erforderlich macht. Der reinartige Gründüngungsanbau hat seinen Platz besonders in den wenig beschatteten Obstjunganlagen, um eine innerbetriebliche Saatgutversorgung zu ermöglichen. Er sollte künftig an die Stelle der häufig im Obstbau noch anzutreffenden landwirtschaftlichen und gärtnerischen Unterkulturen treten. Die bisher im Anbau von Gründüngungskulturen im Obstbau gesammelten praktischen Erfahrungen und die vorliegenden wissenschaftlichen Ergebnisse auf diesem Gebiet geben noch kein lückenloses Bild über die Auswirkungen dieser Kulturmaßnahme. Sie rechtfertigen aber bereits jetzt die Propagierung des Gründüngungsanbaues in der Praxis, ohne daß Fehlschläge in den Obstkulturen zu befürchten sind. Weitere Untersuchungen müssen die vorhandenen Lücken schließen, damit der Anbau von Gründüngungspflanzen im Obstbau zu einem festen Bestandteil der obstbaulichen Pflegemaßnahmen wird. Zusammenfassung Aussaatzeitenversuche mit Reinsaaten der wichtigsten Gründüngungsarten — Sonnenblumen, Phazelia, Serradella, Lupinen, Erbsen, Winterwicke, Weißklee, Rübsen, Senf und Weidelgras wurden auf schwach humosem Sandboden (S1 3 D) in Marquradt/Potsdam in den Jahren 1958 bis 1961 vorgenommen. Die Versuche unterlagen in einer Pflaumenviertelstamm-Junganlage keiner nennenswerten Beschattung. 1. Die Grünmasseleistungen bei Aussaat Anfang und Mitte Juli waren bei Sonnenblume, Phazelia, Serradella am höchsten, bei Weißklee, Senf und Weidelgras am niedrigsten. Die Aussaaten Ende Juli und Anfang September führten zur besten Grünmasseleistung bei Sonnenblume, Phazelia und Rübsen, zur niedrigsten bei Erbse, Weißklee und Weidelgras.

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2. Die Trockensubstanzflächenleistung geht im wesentlichen mit der Grünmasseleistung parallel. 3. D e r prozentuale Trockensubstanzgehalt ist bei Senf u n d Rübsen am höchsten, bei Weißklee, Phazelia, Lupine am niedrigsten. 4. Hinsichtlich der Wurzeltrockensubstanzleistung liegen Weidelgras, Weißklee, Lupine und Wicke an der Spitze. D e r niedrigste Wert w u r d e f ü r Erbsen ermittelt. 5. I m Feuchtigkeitsentzug stehen Sonnenblume, Weidelgras, Phazelia an der Spitze. Die geringsten Werte wurden bei Lupine, Weißklee und Wicke festgestellt. 6. Das Auflaufen der Grünsaaten erfolgt am raschesten bei den Kruziferen; der Bestandsschluß ist bei den meisten Arten nach 35 bis 40 Tagen zu erwarten. 7. Die beste Unkrautunterdrückung wird durch Sonnenblumen, Weidelgras u n d Senf erzielt, 8. H o h e Trittfestigkeit und gute Regenerationsfähigkeit weisen Weidelgras, Weißklee und Rübsen auf. 9. Die wertvollste Bienenweide stellen Phazelia, Weißklee und Senf dar. 10. D e r Saatgutpreis liegt bei Rübsen, Weidelgras und Senf am niedrigsten, bei den Körnerleguminosen am höchsten. D e r Einfluß der Beschattung auf die Pflanzenentwicklung und die Veränderung des Humusspiegels sollen in weiteren Versuchen g e p r ü f t werden. D e r G r ü n d ü n g u n g s a n b a u wird aufgrund der bisher vorliegenden E r f a h r u n g e n u n d wissenschaftlichen Untersuchungsergebnisse der Praxis empfohlen. Pe3K>Me C 1958 no 1961 r r . B MapKBapTe OKOJIO EioTcnaMa Ha n e c i a H u x noiBax c MajiHM cop;ep?KaHHeM ryMyca (S1 3 D) npoBO^HjiHCB OFTBITM C IIOCGBHLIMH cpoKaMH Ha HHCTBIX noceßax HanSojiee BaHiHtix B I I H O B P A C T E H N I I hjih 3ejieHoro Y A O ß P E H H H — noflcojiHeiHHKa — au,ejijm, cepa^ejuiH, nionHHa, r o p o x a , 03HM0ft B H K M , ßejioro KJieBepa, cyperiKH, ropHHii,bi h p a f t r p a c a . H a MecTe Hccjieji,OBaHHH — B MOJIOAOM naca}Kii;eHHH HH3K0iiiTaM60B0H C J I H B H 3aTeHeHH0CTb ÖHJia He3HaiHTejibHaH. OT,p;ejibHi>ie bhjih

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1956 1957 1959 1952 1955 1955 1955

300 300 300 1012 300 300 300

-0,33 -0,32 -0,72 -1,07 -0,67 -0,74 -0,38

2,1 2,1 0,05. 4. D i s k u s s i o n d e r E r g e b n i s s e Die Fruchtfleischfestigkeit als ein wertbildender Faktor der Erdbeerfrüchte ist mit dem Gehalt an alkoholunlöslichen Stoffen korreliert. Diese Korrelation besteht bei der Vereinigung der Werte aller Reifestadien. Der Korrelationskoeffizient der

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restigkeit

im Meßwert

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reif halbreif grün r 6

gRohpektin u. Zellulose

Abb. 1. Beziehungen zwischen Festigkeit und alkoholunlöslichen Stoffen bei Erdbeeren. Die Proben von 1960 sind mit einem Kreis umgeben.

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H A N D S C H A C K , Fruchtfleischfestigkeit und Alkoholunlösliches bei Erdbeeren

Festigkeit imMeßwert 10-i

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Abb. 2. Beziehungen zwischen Festigkeit und Zellulosegehalt bei Erdbeeren. Die Proben von 1960 sind mit einem Kreis umgeben.

alkoholunlöslichen Stoffe zur Festigkeit ist bei den reifen Früchten nur r = 0,329 bei P > 0,05 und ist dementsprechend nicht gesichert. C U L P E P P E R u. a. (1935) haben festgestellt, daß bei reifen Früchten nur zwischen titrierbarer Säure und Festigkeit eine Korrelation besteht, aber keine gesicherte Korrelation zwischen unlöslichen Stoffen und Punkturwiderstand aufzufinden war. Bei der Betrachtung der Punkte für die reifen Proben in der Abb. 1 lassen sich ebenfalls kaum Beziehungen erkennen. Welches sind nun die Ursachen, daß keine eindeutigen Beziehungen zwischen den theoretisch die Festigkeit bedingenden Stoffen und der meßbaren Festigkeit bestehen ? Aus der Entwicklung der Früchte heraus erkennt man, daß die jungen, grünen Früchte den höchsten Gehalt an Pektin, bestimmt als Uronsäure, und an Zellulose besitzen. Auf die Bildung der höhermolekularen Kohlenhydrate in Form von Pektinen und Zellulose in den ersten Entwicklungsstadien der Erdbeerfrucht haben wir schon in unserer letzten Arbeit hingewiesen. Dabei haben wir auch festgestellt, daß Uronsäure und Zellulose nur die Hälfte der alkoholunlöslichen Substanz ausmachen. Die Stoffe, die die andere Hälfte stellen, wurden nicht näher identifiziert. Die homogenisierten Samen und eine geringe Menge an Eiweiß machen nur einen Teil der Differenz aus und stellen nach M A T Z N E R 1960 ungefähr 2% an der Trockensubstanz dar. Trotzdem bleibt die Hälfte der alkoholunlöslichen Stoffe als nicht identifiziert übrig. Daß die Erdbeerfrüchte während der Reife durch den Pektinabbau weicher werden, steht fest, doch können wir durch die Bestimmung der Rohpektinfraktion, des Uronsäuregehaltes und durch die Auslaufzeit der Pektinlösungen aus einer Kapillare ( L E T Z I G und H A N D S C H A C K ) nur wenig über die festigende Wirkung des Pektins auf die reife Frucht aussagen. Noch deutlicher veranschaulicht

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eine Betrachtung der Zellulosebestimmungsmethode die Sachlage. Das von uns gewählte Aufschlußverfahren nach BELOSERSKI 1956 hydrolysiert und löst aus dem Alkoholunlöslichen alles heraus bis auf die widerstandsfähigsten Zellulosefasern. Dabei dürften alle Hemizellulosen und leichter löslichen Zellulosen aufspalten und nur die festeren Gewebebestandteile der Sammelfrucht werden auf der Fritte zurückbleiben. Welchen Anteil diese zum Teil im Kelch oder im Innern der Frucht befindlichen, beim Zerschneiden der Frucht gut sichtbaren Zellulosebestandteile an der wirklichen Festigkeit der Frucht haben, ist nicht festzulegen. Möglicherweise führen folgende Überlegungen zu einer besseren Erklärung. Ganz großen Anteil an der Fruchtfestigkeit der Erdbeere hat die äußerste Zellschicht mit der Epidermis. Die Ergebnisse von LIEBSTER 1956 haben dies auch bestätigt, denn er konnte deutliche Beziehungen zwischen Fruchtfleisch- und Schüttelfestigkeit feststellen. Um zu aussagekräftigeren Ergebnissen zu gelangen, müßten die Erdbeerfrüchte anatomisch untersucht und die Zellulosebestandteile histochemisch angefärbt werden. Die Untersuchung der Epidermis der Früchte dürfte zu ähnlichen Ergebnissen führen, wie sie von SSAX 1959 festgestellt wurden. Dieser untersuchte die ökologisch-anatomischen Eigenschaften der Wald- und Gartenerdbeeren und konnte diese in xeromorphe und hygromorphe Typen einteilen. Diese Typen sind durch die SpaltöfFnungszahl pro Fläche charakterisiert, die auch unter anderen ökologischen Bedingungen beibehalten wird. Da die xeromorphe Struktur auf die gesamte Pflanze ausgedehnt ist, weisen derartige Pflanzen neben der verringerten Spaltöffnungszahl eine verstärkte Zellulose- und Kutineinlagerung in die Epidermiszellen der Blätter auf. Daß die Epidermis der Früchte derjenigen der Blätter ähnlich gebaut ist, ist anzunehmen. Zusammenfassend läßt sich also noch einmal feststellen, daß die rein summarischchemischen Bestimmungen der Zellulose, der Uronsäure und der alkoholunlöslichen Stoffe der reifen Erdbeerfrüchte nur wenig Anhaltspunkte für die Charakterisierung der physikalisch festgestellten Fruchtfleischfestigkeit bieten. Dagegen dürfte eine histologische Untersuchung der Früchte und der Epidermis Sorten mit schwächeren und stärkeren Zellulose- und Kutinmembranen herausstellen, die dann in besseren Einklang zur physikalisch meßbaren Fruchtfleischfestigkeit stehen dürften. Zusammenfassung Die Früchte mehrerer Erdbeersorten wurden während der Reifestadien grün, halbreif und reif auf ihren Gehalt an alkoholunlöslichen Stoffen (Rohpektin und Zellulose) und Zellulose untersucht. Gleichzeitig wurde die Fruchtfleischfestigkeit physikalisch bestimmt. Der Korrelationskoeffizient der in einer Klasse vereinigten Werte der grünen, halbreifen und reifen Proben der alkoholunlöslichen Stoffe beträgt zur Fruchtfleischfestigkeit r = 0,45 bei P < 0,01. Damit sind die Beziehungen zwischen den alkoholunlöslichen Stoffen und der Festigkeit während der Entwicklung gesichert. Die Beziehungen zwischen den alkoholunlöslichen Stoffen und der Festigkeit drücken sich bei den reifen Früchten durch einen Korrelationskoeffizienten von r = 0,329 bei P > 0,05 aus und sind damit nicht gesichert.

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HANDSCHACK, Fruchtfleischfestigkeit und Alkoholunlösliches bei Erdbeeren

Im Jahre 1960 war der Zellulosegehalt höher als 1961, und die Beziehungen zwischen Zellulose und Festigkeit weisen einen Korrelationskoeffizienten von r = 0,200 bei P > 0,05 auf. Die unterschiedliche Festigkeit der reifen Früchte läßt sich nicht durch den unterschiedlichen Gehalt an alkoholunlöslichen Stoffen und Zellulose erklären. In einer Literaturstudie werden die Beziehungen zwischen Fruchtfleisch- und Schüttelfestigkeit dargestellt. Die von SSAX 1959 getroffene Einteilung der Erdbeersorten in xeromorphe und hygromorphe Typen an Hand der Spaltöffnungszahl wird auf die gesamte Pflanze und die Epidermis der Früchte ausgedehnt. Durch anatomische und histochemische Epidermisuntersuchungen dürften sich weiche und feste Früchte durch dünnere oder stärkere Zellulose- und Kutinschichten charakterisieren lassen. Pe3K>Me Iljioflti HecKOjibKHx copTOB

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