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German Pages 52 [57] Year 1988
Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der Deutschen Demokratischen Republik
Archiv für Gartenbau
Archives of Horticulture
Volume 35 • 1987 • Number 2
Akademie-Verlag • Berlin ISSN 0003-908 X
Arch. Gartenbau, Berlin 88 (1987) 2, 5 7 - 1 0 4
Zeitschrift „Archiv für Gartenbau"/"Archives of Horticulture" Herausgeber: Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der Deutschen Demokratischen Republik Krausenstraße 38/39, DDR - 1086 Berlin. Verlag: Akademie-Verlag Berlin, Leipziger Straße 3 - 4 , PF-Nr. 1233, DDR -1086 Berlin: Fernruf: 2 23 62 21 oder 2 23 62 29, Telex-Nr.: 11 44 20; Bank: Staatsbank der DDR, Berlin, Kto.-Nr.: 68 36-26-207 12. Chefredakteur: Prof. Dr. sc. WOLFGANG FEHE.MANN, Institut für Obstforschung Dresden-Pillnitz der AdL, Pillnitzer Platz 2, DDR - 8057 Dresden. Redaktionskollegium: W. BLASSE, Marquardt; H. BOCHOW, Berlin; H. FRÖHLICH, Großbeeren; F. GÖHLER, Großbeeren; F . KAUFMANN, B e r l i n ; H . - G . KAUFMANN, B e r l i n ; H . KEGLEE, A s c h e r s l e b e n ; J . RUMPEL, S k i e r n i e w i c e ; H . RUPPBECHT,
Berlin; G.STOLLE, Halle; G. VOGEL (stellv. Chefredakteur), Großbeeren; R. WEICHOLD, Quedlinburg; S. J. WEKTHEIM, Wilhelminadorp; S. W. ZAGAJA, Skierniewice; H. ZIMMERMANN, Nossen. Anschrift der Redaktion: Institut für Obstforschung Dresden-Pillnitz der AdL, „Archiv für Gartenbau", Pillnitzer Platz 2, DDR - 8057 Dresden. Veröffentlicht unter der Lizenznummer 1276 des Presseamtes beim Vorsitzenden des Ministerrates der Deutschen Demokratischen Republik. Gesamtherstellung: VEB Druckerei „Gottfried Wilhelm Leibniz", DDR - 4450 Gräfenhainichen. Erscheinungsweise: Die Zeitschrift „Archiv für Gartenbau"/,,Archives of Horticulture" erscheint jährlich in einem Band mit 8 Heften. Das letzte Heft eines Bandes enthält Inhalts-, Autoren- und Sachverzeichnis. Bezugspreis eines Bandes 200,— DM zuzüglich Versandspesen. Preis je Heft 25,— DM. Der gültige Jahresbezugspreis für die DDR ist der Postzeitungsliste zu entnehmen. Bestellnummer dieses Heftes: 1039/35/2. Urheberrecht: Die Rechte über die in dieser Zeitschrift abgedruckten Arbeiten gehen ausschließlich an die Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der Deutschen Demokratischen Republik über. Ein Nachdruck in anderen Zeitschriften oder eine Übersetzung in andere Sprachen bedarf der Genehmigung der Akademie, ausgenommen davon bleibt der Abdruck von Zusammenfassungen. Kein anderer Teil dieser Zeitschrift darf in irgendeiner Form — durch Photokopie, Mikrofilm oder ein anderes Verfahren — ohne schriftliche Genehmigung der Akademie reproduziert werden. All rights reserved (including those of translation into foreign languages). No part of this issue, except the summaries may be reproduced in any form, by photoprint, microfilm or any other means, without written permission from the publishers. © 1987 by Akademie-Verlag Berlin. Printed in the German Democratic Republic. AN (EDV) 48236 00500
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ARCHIV F Ü R G A R T E N B A U ARCHIVES OF H O R T I C U L T U R E BAND 35
1987
HEFT 2
Arch. Gartenbau, Berlin 35 (1987) 2, 57-65 Institut für Obstforschung Dresden-Pillnitz der A k a d e m i e der Landwirtschaftswissenschaften der D D R und Zentralstelle für Sortenwesen der D D R
M I C H A E L VOGL u n d G Ü N T E R P Ä T Z O L D
Spätfrostschäden und Frosthärte bei Apfelsorten
E i n g a n g : 16. Mai 1986
In den letzten Jahren traten in der D D R wiederholt eindeutige Ertragsminderungen bei A p f e l durch Spätfröste auf (MEIER, REICHEL U. BRAUER, 1982; MITTELSTAEDT,
1979; SALZER, 1984; VOGL U. MITTELSTAEDT, 1978). Dabei zeigte sich allerdings auch
immer klarer, daß der Schaden durch Spätfrost nicht nur auf das Ausmaß der Frostschädigung, auf den Anteil geschädigter generativer Organe bezogen werden darf. Er wird auch deutlich von der Blühstärke beeinflußt, die ihrerseits in der Regel vom Vorjahresertrag und dem Wetterverlauf im Vorjahr bestimmt wird (JONKERS, 1984; SCHURICHT, 1985; TROMP, 1983, 1984). Bei einer multiplen Regressionsanalyse des
Ertrages der Apfelsorte 'Gelber Köstlicher' über 17 Jahre an einem stark spätfrostgefährdeten Standort in Pillnitz weist SCHURICHT (1985) einen dominierenden Einfluß der Blühstärke auf den Ertrag nach, wobei sich 36% der Einzelbaumvarianz in der Blühstärke aus der Anzahl der Früchte im Vorjahr ergab. Bei einer Analyse in einem Apfelsortiment in Pillnitz für das Jahr 1980 ergaben sich ähnliche Zusammenhänge (SCHURICHT,
1981). H A N D S C H A C K a n d
SCHMIDT ( 1 9 8 5 ) e r r e c h n e t e n n a c h d e r
Pfad-
koeffizientmethode erhebliche Sortendifferenzen im Verhalten des Apfels. Der Anteil der Ertragsalternanz an der Jahresstreuung der Erträge betrug bei der immer reich blühenden Sorte 'James Grieve' nur wenige Prozent, bei 'Gelber Köstlicher' etwa 25% und bei 'Auralia' und 'Carola' über 50 % . Unter den verbleibenden Faktoren muß die Witterung die dominierende Rolle spielen (NEUMANN U. NEUMANN, 1981; HANDSCHACK U. SCHMIDT, 1985). SCHUHMACHER U. A L B R E C H T ( 1 9 8 3 ) w e i s e n b e i e i n e r A n a -
lyse einiger Apfelsorten für das Jahr 1981 in der Schweiz nach, daß die potentielle Ertragsleistung nach starkem Blütenfrost primär vom Anteil ungeschädigter Blüten und der Blühstärke, im weiteren vom Einfluß der nachfolgenden Witterungsbedin5
Arch. Gartenbau, 35 (1987) 2
ARCHIV F Ü R G A R T E N B A U ARCHIVES OF H O R T I C U L T U R E BAND 35
1987
HEFT 2
Arch. Gartenbau, Berlin 35 (1987) 2, 57-65 Institut für Obstforschung Dresden-Pillnitz der A k a d e m i e der Landwirtschaftswissenschaften der D D R und Zentralstelle für Sortenwesen der D D R
M I C H A E L VOGL u n d G Ü N T E R P Ä T Z O L D
Spätfrostschäden und Frosthärte bei Apfelsorten
E i n g a n g : 16. Mai 1986
In den letzten Jahren traten in der D D R wiederholt eindeutige Ertragsminderungen bei A p f e l durch Spätfröste auf (MEIER, REICHEL U. BRAUER, 1982; MITTELSTAEDT,
1979; SALZER, 1984; VOGL U. MITTELSTAEDT, 1978). Dabei zeigte sich allerdings auch
immer klarer, daß der Schaden durch Spätfrost nicht nur auf das Ausmaß der Frostschädigung, auf den Anteil geschädigter generativer Organe bezogen werden darf. Er wird auch deutlich von der Blühstärke beeinflußt, die ihrerseits in der Regel vom Vorjahresertrag und dem Wetterverlauf im Vorjahr bestimmt wird (JONKERS, 1984; SCHURICHT, 1985; TROMP, 1983, 1984). Bei einer multiplen Regressionsanalyse des
Ertrages der Apfelsorte 'Gelber Köstlicher' über 17 Jahre an einem stark spätfrostgefährdeten Standort in Pillnitz weist SCHURICHT (1985) einen dominierenden Einfluß der Blühstärke auf den Ertrag nach, wobei sich 36% der Einzelbaumvarianz in der Blühstärke aus der Anzahl der Früchte im Vorjahr ergab. Bei einer Analyse in einem Apfelsortiment in Pillnitz für das Jahr 1980 ergaben sich ähnliche Zusammenhänge (SCHURICHT,
1981). H A N D S C H A C K a n d
SCHMIDT ( 1 9 8 5 ) e r r e c h n e t e n n a c h d e r
Pfad-
koeffizientmethode erhebliche Sortendifferenzen im Verhalten des Apfels. Der Anteil der Ertragsalternanz an der Jahresstreuung der Erträge betrug bei der immer reich blühenden Sorte 'James Grieve' nur wenige Prozent, bei 'Gelber Köstlicher' etwa 25% und bei 'Auralia' und 'Carola' über 50 % . Unter den verbleibenden Faktoren muß die Witterung die dominierende Rolle spielen (NEUMANN U. NEUMANN, 1981; HANDSCHACK U. SCHMIDT, 1985). SCHUHMACHER U. A L B R E C H T ( 1 9 8 3 ) w e i s e n b e i e i n e r A n a -
lyse einiger Apfelsorten für das Jahr 1981 in der Schweiz nach, daß die potentielle Ertragsleistung nach starkem Blütenfrost primär vom Anteil ungeschädigter Blüten und der Blühstärke, im weiteren vom Einfluß der nachfolgenden Witterungsbedin5
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VOGL/PÄTZOLD, Spätfrostschäden bei A p f e l s o r t e n
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gungen auf Befruchtungserfolg, Blüten- und Fruchtfall abhängt. Er trennt dabei die Frostempfindlichkeit (im Sinne unterschiedlicher Resistenz von Blüten gleicher Entwicklungsstadien wie bei SALZER, 1984) und Frostgefährdung, die sich auf die Entwicklungsdynamik, also Blühbeginn und Blühverlauf, bezieht. Diese Erkenntnis bei Apfel konnte übrigens durch GROSSMANN U. STÖRTZER (1985) im wesentlichen auch für Süßkirsche bestätigt werden. Das Frostrisiko sinkt unter den Bedingungen der D D R zweifellos mit einer Verzögerung des Blühtermins. Nach den mittleren Eintrittsdaten für Spätfröste (Autorenkollektiv 1979) lag im Mittel der Jahre 1901-1950 das Datum für 20 % Frostrisiko bezüglich des letzten Frostes* z. B. in Halle am 21. 4., Potsdam am 29. 4., Cottbus und Eisleben am 8. 5., Erfurt am 16. 5. Damit erhebt sich die Frage, welche Bedeutung dem Faktor Blühbeginn tatsächlich zukommt. Die Frostempfindlichkeit der Blütenknospen hängt bekanntlich stark vom Entwicklungsstand ab (SALZER, 1985). Damit ist jedoch nicht nur eine Beziehung zum Blühbeginn, sondern auch zur Blühdauer denkbar. Bei folgerndem Aufblühen ist nur ein Teil der generativen Organe bei einmaligem Spätfrosteinbruch im kritischsten Stadium. Die tatsächliche Bedeutung von Blühbeginn und Blühdauer war folglich für einen konkreten Standort durch Erhebungen über einen längeren Zeitraum an einem größeren Sortiment zu überprüfen. Material Die Daten wurden drei Sortenwertprüfungen Apfel der Zentralstelle für Sortenwesen der D D R entnommen (PÄTZOLD, G., 1983; 1984a; 1984b), die sich auf einen Zeitraum 1964 bis 1982 bzw. 1974 bis 1983 bzw. 1978 bis 1983 bezogen. Der Standort Würzen läßt sich kennzeichnen durch 545 mm Jahresniederschläge, 8,9 °C Durchschnittstemperatur, eine Höhenlage von 135 m über N N , Decklöß-Parabraunerde und die Bodenwertzahl 46. Weitere Angaben gehen aus Tabelle 1 hervor. Seit Erfassungsbeginn in Serie A mit dem 2. Standjahr 1966 traten nennenswerte'"Blütenfrostschäden 1972, 1974, 1977, 1978 und 1981 auf, sie wurden ab 1977 exakt erfaßt. Die für die Schadwirkung wichtigsten Spätfrosteinbrüche erfolgten Tabelle 1 Angaben zu den Sortenwertprüfungen A p f e l Frostschadenbonitur 1 = Totalschaden, 9 = ungeschädigte Serie
A B C
1977 1978 1981
Pflanzjahr
1964 1974 1978
Sortenzahl
29 26 20
Blühbeginn Datum 77 78 81 4. 5. 3. 5
5. 5. 5. 5.
21. 4. 25. 4. 26. 4.
Blühdauer, Tage 77
78
81
17 18
23 23
25 20 20
Mittl. Blütenfrostschäden 77 78 81 6,3 8,1
5,8 7,2
4,4 4,8 5,8
bereits um den 31. 3. nach einer vorausgegangenen Erwärmungsperiode. Mitte April folgten nochmals geringfügige Nachtfröste. traten die Spätfröste um den 6./7. ApriJ und vor allem mitten in der Vollblüte am 11. 5. auf; lagen sie im Zeitraum 17. bis 24. 4. unmittelbar vor Blühbeginn.
* an den Meteorologischen Stationen
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Arcli. Gartenbau 35 (1987) 2
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Areli. Gartenbau 35 (1987) 2
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Geruch
32-
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56 Lagertage
0
8
16
24
40
48
56
32
L a g e n a g e
Darst. 1. Einfluß der Kopfgröße von Blumenkohl auf die Veränderung von Geruch und Geschmack während der Lagerung bei 0 °C ( K L )
Der Einfluß der Lagertemperatur auf die sensorischen Qualitätsmerkmale ist dabei sehr ausgeprägt, wie die Signifikanz zwischen den geschätzten Regressionsfunktionen für die einzelnen Temperaturbereiche für beide Merkmale sehr deutlich belegt (_Fexp >18,6***). E i n e unterschiedliche Umblattlänge während der Lagerung erweist sich in drei Versuchsserien als wenig differenzierend für die Veränderungen der sensorischen Qualität im Verlauf der Lagerung, wie die Angaben in Tabelle 2 mit den Signifikanzwei'ten für die geschätzten Regressionen darlegen. Die Kopigröße wirkt sich in unseren Versuchen sehr stark auf die entscheidenden sensorischen Qualitätskomponenten aus. Die Ergebnisse für den Geruch und Geschmack sind in der Darstellung 1 aufgezeichnet. Die statistische Schätzung ergibt, daß zwischen der Kopfgröße I und I I nur sehr geringe Signifikanz nachweisbar ist, wohl aber eine ausgeprägte zwischen Kopfgröße I + I I und Kopfgröße I I I (Köpfe mit 20 ... 25 cm Auflagedurchmesser):
H. BÖTTCHER, Qualitätsveränderung bei Lagerung von Blumenkohl
72 Prüffaktor
Geruch Geschmack
F exp. F exp. ®\ab. 5%
Prüfmerkmal Kopfgröße I / I I
1 +II/III
0,5 8,0* 4,46
23,8*** 32,1*** 3,80
Sie ist in hohem Maße auch durch die wesentlich geringere sensorische Qualität z u m E r n t e z e i t p u n k t verursacht (Darst. 1), die mit einer noch ungenügenden Entwicklung der noch jungen Blumenkohlköpfe in Z u s a m m e n h a n g stehen d ü r f t e .
4.
Diskussion
Ebenso wie bei anderen Gemüsearten erweisen sich auch beim Blumenkohl der Geschmack und Geruch als die kritischsten P a r a m e t e r der sensorischen Qualität. E i n Vergleich mit den W e r t n o t e n f ü r die äußeren Qualitätsmerkmale (BÖTTCHEK, 1986b) zeigt aber deutlich in Tabelle 3, d a ß m a n auf der Basis der W e r t n o t e n f ü r die äußeren Merkmale zu einer kürzeren Lagerdauer k o m m t . Daher sollte die zu ermittelnde H a l t b a r k e i t stets d u r c h sie wiedergegeben werden u n d die d a f ü r ausgewiesenen F u n k t i o n e n f ü r die H a l t b a r k e i t in Abhängigkeit von der L a g e r t e m p e r a t u r herangezogen werden (BÖTTCHER, 1986 b, Darst. 6). Tabelle 3 Zusammenstellung der berechneten Lagerdauer für die verschiedenen Qualitätsbegriffe bei Blumenkohl mit vollem Umblatt Lagerdauer in °C
Haltbarkeitsgrenze 'Note 5,2' in Tagen äußere sensorische Qualität Qualität Geruch Geschmack Konsistenz
0 4 7 , 5 . . . 10,3
50,0 34,3 13,3
68,3 43,1 13,3
55,0 37,0 12,3
>86 >48 >24
F ü r die P r a x i s k a n n aus diesen Versuchen gefolgert werden, d a ß L a g e r t e m p e r a t u r e n u m 0 °C (und tiefer) u n d eine volle Umblattlänge den geringsten Q u a l i t ä t s a b b a u während der langfristigen Lagerung zulassen. Zwischen Kopfgröße I und I I bestehen keine entscheidenden Unterschiede, jedoch sollte Kopfgröße I I I n u r bei besonderer Vorsicht f ü r längere Zeit gelagert werden, wobei unbedingt die spezifische Eingangsqualität und ihr Abbau sehr kritisch zu beobachten sind. Zusammenfassung Herbstblumenkohl zeigt im Verlauf der Lagerung im Mittel von 9 bzw. 11 Versuchsserien bei 0° u n d 4 °C vorwiegend einen linearen Rückgang der W e r t n o t e n f ü r die sensorischen Qualitätsmerkmale, bei außenluftgekühlten Bedingungen erfolgt ihre A b n a h m e meist in einem degressiven Verlauf entsprechend der Regressionsfunktion
Arch. Gartenhau 35 (1987) 2
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y = an—ßix + ßilx'1 (y = Lagerdauer in Tagen). Der Geschmack und mit äußerst geringem Abstand der Geruch erweisen sich als die kritischsten Merkmale, die Wertnoten f ü r die äußere Qualität geben aber vergleichsweise eine noch etwas geringere Haltbarkeit f ü r den lagernden Blumenkohl an. — Die Lagertemperatur bewirkt einen unterschiedlich schnellen Abbau der Qualität. Die Umblattlänge ist dagegen ohne wesentlichen Einfluß auf die Qualitätsabnahme während der Lagerung (3 Versuchsserien). Die Kopfgröße wirkt aber sehr stark differenzierend, indem die Kopfgröße I I I bei geringerer sensorischer Erntequalität eine wesentlich verkürzte Lagerfähigkeit ergibt. Pe3K>Me Ha3BaHHe paooTH: M3MeHeHHH opraHOJienTHnecKoro KaqecTBa ijBeTHOH KanycTH BO BpeMH xpaHemiH (Brassica oleracea L. convar. botrytis L.) U,BeTHaH KanycTa, coöpaHHan oceHbio H xpaHHBinaaCH npn 0 °C H 4 °C, B cpe^HeM no 9 H 11 O U H T H H M cepHHM oTJinqajiacb raaBHrnt 0Öpa30M jiHHeflHHM cHH?KeHHeM SajiJioB no opraHOJienTHiecKHM noKa3aTejiHM. Flpw BeHTHjinpoBaHHH HapyjKHHM B03«yx0M CHHjKeHHe B ßojibiuHHCTBe cjiyiaeB H&iejio aerpeccHBHbili xo/j COOTBGTCTn BÖHHO perpeccHBHoft ^yHKijHH y = The Hague 62 (1977), 2 3 - 3 0 BÖTTCHER, H . : Zur Problematik des Erfassens von Qual itätsveränderungen während der Lagerung von Gemüse. Die N a h r u n g - Food, Berlin 30 (1986a), 7 2 3 - 7 2 8 BÖTTCHER, H . : Veränderungen der äußeren Qualitätsmerkmale währerfd der Lagerung von Blumenkohl (Brassica oleracea L. convar. botrytis L.). Arch. Gartenbau, Berlin 34 (1986b) 7, 361-377 BÖTTCHER, H . : Qual itätsveränderungen während der Lagerung von Gemüsebohnen (Phaseolus vulgaris L. var. nanus Juslen. Aschers.) I . Äußere Qualität. Die N a h r u n g — Food, Berlin 30 (1986c), 8 7 1 - 8 8 1 BÖTTCHER, H . : Qual itätsveränderungen während der Lagerung von Gemüsebohnen (Phaseolus vulgaris L. var. nanus Juslen. Aschers.) I I . Ernährungsphysiologische Qualität. Die N a h r u n g — Food, Berlin 30 (1986d), 921-939 GUTSCHMIDT, J . : Über die organoleptische Bewertung von Lebensmitteln mit Hilfe des Karlsruher Bewertungsschemas. Dtsch. Lebensmittel-Rundschau, S t u t t g a r t 47 (1951), 254—251 LIPTON, W . J . , HARRIS, C. M., CONEY, H . M . : C u l i n a r y q u a l i t y of c a u l i f l o w e r s t o r e d in C 0 2 -
enriched atmospheres. Proc. Am. Soc. hortic. Sei., I t h a k a , N. Y., 91 (1976), 852-869 LIPTON, W. J . , HARRIS, C. M.: Response of stored cauliflower (Brassica oleracea L. botrytis group) to low-0 2 atmospheres. J . Am. Soc. hortic. Sei., I t h a k a , N. Y. 101 (1976), 2 0 8 - 2 1 1 PLANK, R . : Über die Wahl eines Bewertungsschemas f ü r die Qualitätsprüfung von Gefriererzeugnissen. Vorratspflege u n d Lebensmittelforschung, Berlin 6 (1943), 4—27 SHIPWAY, N. R . : Short-term storage of cauliflower in film wraps. Acta Horticulturae, The Hague 38 (1974), 4 7 - 5 1 Anschrift des Autors: D r . s c . H . BÖTTCHER
Martin-Luther-Universität Halle—Wittenberg Sekt. Pflanzenproduktion — Vorratshaltung Reichardtstr. 2 D D R - 4020 Halle/Saale
Arch, (¡artenbau, Berlin 35 (1987) 2, 7 5 - 8 5 Sektion Gartenbau der Humboldt-Universität zu Berlin HANS-JÜRGEN ROCKMANN, VOLKER RUDOLPH, E R H A R D
THOMAS
Auswirkungen von simuliertem Blütenfrostschaden auf Ertrag und Einzelfruchtmasse bei den Erdbeersorten 'Senga Sengana' und 'Red Gauntlet'
Eingang: 23. J u n i 1986
1.
Einleitung
Die weitere Entwicklung der Obstproduktion ist mit der grundlegenden Zielstellung verbunden, neben einer Steigerung auch eine Stabilisierung der Erträge zu erreichen. Dabei ist die Analyse der Ursachenkomplexe von Ertragsschwankungen von wesentlicher Bedeutung. Der P a k t o r Witterung tritt als nicht oder begrenzt planbare E i n flußgröße für die Ertragsstabilität in Erscheinung. Seine Wirkung auf den Ertrag ist nur auf der Grundlage vorhandener Kenntnisse mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit zu erfassen (KRAMER, 1981). In bedeutendem Maße können Ertragsschwankungen durch Spätfrostschäden verursacht werden. F ü r die Obstart Erdbeere sind aber aussagekräftige Untersuchungen weder zur arten- bzw. sortenabhängigen Spätfrostempfindlichkeit, noch zur möglichen Auswirkung von Blütenfrostschäden auf den E r t r a g bekannt. Aus betriebs- und volkswirtschaftlicher Sicht ist es jedoch von Bedeutung, das Schadmaß hinsichtlich seiner Auswirkung auf den Ertrag zu quantifizieren. Das trifft sowohl für die Schadenseinschätzung in Versicherungsfällen als auch für die Berechnung der ökonomischen Schwellwerte für in Entwicklung befindliche Verfahren der Spätfrostbekämpfung zu. In der Lehr- und Versuchsstation Zepernick der Sektion Gartenbau der HumboldtUniversität zu Berlin wurden daher Untersuchungen bei Erdbeere durchgeführt mit dem Ziel, Erkenntnisse zu gewinnen über — quantitative Beziehungen zwischen dem Ausmaß von Blütenfrostschäden Ertrag bzw. mittlerer Einzelfruchtmasse,
und
— den Einfluß von Blütenfrostschäden auf die Qualitätssortierung bzw. die Güteklassenanteile des Erntegutes, — den Einfluß von Blütenfrostschäden auf den realisierbaren Erlös des Erntegutes.
2.
Material und Methode
Die Feldversuche zur aufgezeigten Problematik wurden 1983 und 1984 am Standort Zepernick durchgeführt. Die Simulation von Blütenfrostschäden erfolgte durch manuelles Entfernen der Blüten während der Hauptblütezeit. Dabei fand die folgernde 6*
Arch, (¡artenbau, Berlin 35 (1987) 2, 7 5 - 8 5 Sektion Gartenbau der Humboldt-Universität zu Berlin HANS-JÜRGEN ROCKMANN, VOLKER RUDOLPH, E R H A R D
THOMAS
Auswirkungen von simuliertem Blütenfrostschaden auf Ertrag und Einzelfruchtmasse bei den Erdbeersorten 'Senga Sengana' und 'Red Gauntlet'
Eingang: 23. J u n i 1986
1.
Einleitung
Die weitere Entwicklung der Obstproduktion ist mit der grundlegenden Zielstellung verbunden, neben einer Steigerung auch eine Stabilisierung der Erträge zu erreichen. Dabei ist die Analyse der Ursachenkomplexe von Ertragsschwankungen von wesentlicher Bedeutung. Der P a k t o r Witterung tritt als nicht oder begrenzt planbare E i n flußgröße für die Ertragsstabilität in Erscheinung. Seine Wirkung auf den Ertrag ist nur auf der Grundlage vorhandener Kenntnisse mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit zu erfassen (KRAMER, 1981). In bedeutendem Maße können Ertragsschwankungen durch Spätfrostschäden verursacht werden. F ü r die Obstart Erdbeere sind aber aussagekräftige Untersuchungen weder zur arten- bzw. sortenabhängigen Spätfrostempfindlichkeit, noch zur möglichen Auswirkung von Blütenfrostschäden auf den E r t r a g bekannt. Aus betriebs- und volkswirtschaftlicher Sicht ist es jedoch von Bedeutung, das Schadmaß hinsichtlich seiner Auswirkung auf den Ertrag zu quantifizieren. Das trifft sowohl für die Schadenseinschätzung in Versicherungsfällen als auch für die Berechnung der ökonomischen Schwellwerte für in Entwicklung befindliche Verfahren der Spätfrostbekämpfung zu. In der Lehr- und Versuchsstation Zepernick der Sektion Gartenbau der HumboldtUniversität zu Berlin wurden daher Untersuchungen bei Erdbeere durchgeführt mit dem Ziel, Erkenntnisse zu gewinnen über — quantitative Beziehungen zwischen dem Ausmaß von Blütenfrostschäden Ertrag bzw. mittlerer Einzelfruchtmasse,
und
— den Einfluß von Blütenfrostschäden auf die Qualitätssortierung bzw. die Güteklassenanteile des Erntegutes, — den Einfluß von Blütenfrostschäden auf den realisierbaren Erlös des Erntegutes.
2.
Material und Methode
Die Feldversuche zur aufgezeigten Problematik wurden 1983 und 1984 am Standort Zepernick durchgeführt. Die Simulation von Blütenfrostschäden erfolgte durch manuelles Entfernen der Blüten während der Hauptblütezeit. Dabei fand die folgernde 6*
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H.-J. HOCKMAXX u. a., Simulierte Blütenfrostschäden bei Erdbeeren
Blütenentfaltung Berücksichtigung, indem die B e h a n d l u n g s m a ß n a h m e n bei den Prim ä r b l ü t e n begonnen u n d an den Blüten der jeweils nächsthöheren Ordnung fortgesetzt wurden. 2.1.
Untersuchung des E r t r a g e s und der mittleren Einzelfruchtmasse
I m Feldversuch ZE 17 b wurden bei jeweils 60 Pflanzen der Sorten 'Senga Sengana', 2. E r t r a g s j a h r u n d 'Red Gauntlet', 1. E r t r a g s j a h r unterschiedlich hohe Blütenanteile in 5 Stufen entfernt. Die F r u c h t m a s s e sowie die F r u c h t a n z a h l wurden einzelpflanzenweise erfaßt u n d in TGL-gerechte F r ü c h t e sowie nicht TGL-gerechte F r ü c h t e klassifiziert. Die biostatistische Auswertung erfolgte mittels Regressionsanalyse mit gemischtquadratischem F u n k t i o n s t y p u n t e r Verwendung der Stufenmittelwerte. 2.2.
Untersuchung von Q u a l i t ä t s s t r u k t u r und realisierbarem Erlös des E r n t e g u t e s
I m Feldversuch Z E 17/83 wurden jeweils 112 Pflanzen der Sorten 'Senga Sengana' (2. E r t r a g s j a h r ) u n d ' R e d G a u n t l e t ' (1. E r t r a g s j a h r ) untersucht u n d wie folgt behandelt : 1 2 3 4
— — — —
Kontrolle (ohne Behandlung) Primärblüten entfernt P r i m ä r b l ü t e n u n d 50 % Sekundärblüten entfernt P r i m ä r b l ü t e n u n d Sekundärblüten e n t f e r n t .
Die E r f a s s u n g der F r u c h t m a s s e u n d der F r u c h t a n z a h l erfolgte nach Güteklassen parzellenweise (je 7 Pflanzen). F ü r die biostatistische Auswertung wurde die einfaktorielle Varianzanalyse und der multiple Mittelwertvergleich (Newman-Keuls-Test) angewendet. Neben der primären Datenauswertung erfolgte eine Analyse der Auswirkung der B e h a n d l u n g s m a ß n a h m e n auf den realisierbaren Erlös des Erntegutes. Dabei fand die Beeinflussung der E r t r a g s h ö h e sowie der Güteklassenanteile Berücksichtigung. Grundlage bildeten die gültigen Erzeugerpreise. Die biostatistische Auswertung wurde mittels einfaktorieller Varianzanalysen und Newman-Keuls-Tests vorgenommen.
3.
Ergebnisse und Diskussion
3.1.
Auswirkung der Behandlungen auf E r t r a g und mittlere Einzelfruchtmasse
Die a n h a n d der Versuchsergebnisse (ZE 17b) berechneten Regressionsfunktionen f ü r E r t r a g , F r u c h t a n z a h l sowie mittlere Einzelfruchtmasse sind in den Abbildungen 1, 2 und 3 dargestellt. 3.2.
Auswirkung der Behandlungen auf Qualitätsstruktur und realisierbaren Erlös
Die Ergebnisse der Sortierung des E r n t e g u t e s nach Güteklassen im Versuch Z E 17/83 beinhalten die Tabellen 1 und 2. Die P r ü f u n g der prozentualen Anteile der Güteklassen an der G e s a m t f r u c h t m a s s e der jeweiligen Behandlungsvariante erbrachte die in den Tabellen 5 und 6 gezeigten Ergebnisse. Verschiedene Buchstaben innerhalb
77
Arch. Gartenbau 35 (.1987) 2
trirog ig/Pflanze! y 425 •
Senga Sengana : y, = 493,200 9-9,437 122x * 0,051 621 49x2 B % =99 3
433-
'Red Sounilet':
y2 = 433,211 7-2,486 936x-0,017 624 30x2 3% = 97^1
375 • 350
:
J
-r 30
35
40
45
Anteil
50
55
entfernter
SO
65 '%! x
Blüten
Abb. 1. Regressionsfunktionen für den Ertrag (y in g/Pflanze) in Abhängigkeit vom Anteil entfernter Blüten (x in % ) bei 'Senga Sengana' (yy = fjxl) und ' R e d Gauntlet' (y2 = ¡-Jxl) Anzahl Früchte pro Pflanze (StckJ
'Senga Sengana': y, - 65,70961-0,6192972 x - 0,001515447x1 B% =97,4'Red Gauntlet':
SO
50
y2 =33,18709-0,234 975 5x-0,006 633 466 x2 B% = 61.3
y, = f ,'xj
30-
y, = fi!x>
10
5
20
25
30
35
40
45
50
55
Anteil entfernter
60 3lüten
65 x !%!
Abb. 2. Regressionsfunktionen für die Anzahl Früchte (y in Stck./Pflanze) in Abhängigkeit vom Anteil entfernter Blüten (x in % ) bei 'Senga Sengana' (yy = fjxl) und 'Red Gauntlet' (y2 = filxl)
einer Güteklasse bedeuten signifikante Differenzen der Werte nach dem NewmanKeuls-Test bei a = 5 % . Die in Abhängigkeit von Ertragshöhe und Qualitätssortierung realisierbaren Erlöse sowie deren signifikante Differenzen gehen aus den Tabellen 5 und 6 hervor.
78
H.-J. ROCKMANN U. a., Simulierte Blütenfrostschäden bei Erdbeeren
mittlere Linzelf ruchtmasse y(g>
'Senga
Senganc':
12 'Red Gauntlet'-.
y,= "670 828-0,088 35921x + 0,000 791 006 5x2 B% = 88f2 y2 = 12,03057-0,118 B% = 89,6
494-x + 0000S63434
5x2
10 -
9 8
-
20
25
30
35
40 Anteil
45
50 entfernter
55
60
Blüten
65
x
¡Voi
Abb. 3. Regressionsfunktionen f ü r die mittlere Einzelfruchtmasse (y in g/Frucht) in Abhängigkeit vom Anteil e n t f e r n t e r Blüten (x in % ) bei 'Senga Sengana' (J/( = f i / x / ) und 'Red Gauntlet' (2/2 = h M ) Tabelle 1 Durchschnittliche Fruchtmasse pro Pflanze f ü r jede Güteklasse bzw. insgesamt in Abhängigkeit von den Behandlungsvarianten bei 'Senga Sengana' Variante
x Fruchtmasse pro Pflanze (g) in den Güteklassen B Auslese A C
1 2 3 4
217,8a 128,3 ab 148,7 ab 102,3 b
166,0 a 129,7 b 115,9b 109,4 b
176,9a 174,0 a 155,0 a 160,1a
22,6 a 13,1a 12,0a 13,4a
x Gesamtfruchtmasse pro Pflanze (g) 583,3 a 445,1b 431,6b 385,2 b
Tabelle 2 Durchschnittliche F r u c h t m a s s e pro Pflanze f ü r jede Güteklasse bzw. insgesamt in Abhängigkeit von den Behandlungsvarianten bei 'Red Gauntlet' Variante
x F r u c h t m a s s e pro P f l a n z e (g) in den Güteklassen Auslese A B C
x Gesamtfruchtmasse pro Pflanze (g)
1 2 3 4
284,8 a 277,0a 243,0ab 176,3 b
512,0 a 522,1a 507,5 a 407.5 b
103,6a 118,1a 123,5a 107,4a
95,7 a 89,1a 115,2a 97,8 a
27,9ab 37,9a 25,8ab 20,0 b
79
Arch. Gartenbau 35 (1987) 2
Tabelle 3 Prozentualer Anteil der Güteklassen an der Gesamtfruchtmasse in Abhängigkeit von den Behandlungsvarianten bei 'Senga Sengana' Variante
1 2 3 4
Anteil ( % ) der Güteklasse Auslese
A
B
C
37,3 a 28,8 a 34,4 a 26,5 b
28,5 a 29,2 a 26,9 a 28,4a
30,3a 39,1b 35,9 ab 41,6b
3,9a 2,9a 2,8a 3,5a
Tabelle 4 Prozentualer Anteil der Güteklassen an der Gesamtfruchtmasse in Abhängigkeit von den Behandlungsvarianten bei ' R e d Gauntlet' Variante
1 2 3 4
Anteil ( % ) der Güteklasse Auslese
A
B
C
55,6 a 53,0ab 47,9 ab 43,9 b
20,2a 22,6ab 24,3ab 26,7b
18,7ab 17,1a 22,7ab 24,4 b
5,5 a 7,3b 5,1a 5,0 a
Tabelle 5 Mittlerer realisierbarer Erlös pro Pflanze in Abhängigkeit von den Behandlungsvarianten unter Berücksichtigung von Ertragshöhe und Qualitätssortierung bei 'Senga Sengana' Variante
x Erlös pro Pflanze (M) für Früchte der Güteklasse
1 2 3 4
gesamt
Auslese
A
B
1,09 0,64 0,74 0,51
0,70 0,54 0,49 0,46
0,63 0,63 0,56 0,58
2,42 a 1,81b 1,79 b 1,55b
Tabelle 6 Mittlerer realisierbarer Erlös pro Pflanze in Abhängigkeit von den Behandlungsvarianten unter Berücksichtigung von Ertragshöhe und Qualitätssortierung bei ' R e d Gauntlet' Variante
x Erlös pro Pflanze (M) für Früchte der Güteklasse
1 2 3 4
gesamt
Auslese
A
B
1,42 1,38 1,22 0,88
0,44 0,50 0,52 0,45
0,34 0,32 0,41 0,35
2,20a 2,20a 2,15a 1,68b
80 3.3.
H.-.T. HÖCKMANN u . a . , S i m u l i e r t e B l ü t e n f r o s t s c h ä d e n b e i E r d b e e r e n
Kausale Betrachtung
Die simulierten Blütenfrostschäden zeigten sortenabhängig unterschiedlich starken Einfluß auf die Ertragshöhe. Dies wird in Abbildung 1 optisch verdeutlicht, indem die Funktionskurve von 'Senga Sengana' degressiv, von 'Red Gauntlet' dagegen progressiv fallend verläuft. 'Senga Sengana' zeigte im Gegensatz zu 'Red Gauntlet' bereits im Bereich geringer Blütenverluste starke Ertragsminderungen. Nach anfangs vergleichsweise höherem Ertragsniveau trat daher laut Schätzfunktion schon bei etwa 14 % entfernter Blüten ein Rangwechsel zugunsten von 'Red Gauntlet' ein. Der Einfluß der Behandlungsmaßnahmen auf die Fruchtanzahl wird bei beiden Sorten durch schwach progressiv fallende Funktionsbilder veranschaulicht (Abb. 2). Zwischen Fruchtanzahl und Ertrag bzw. Gesamtfruchtmasse besteht im allgemeinen ein enger Zusammenhang. Untersuchungen von MURAWSKI (1968) oder KRÄMER und HERRMANN (1970) ergaben diesbezüglich hohe B e s t i m m t h e i t s m a ß e von B = 0 , 7 0 . . .
0,90. Im Versuch ZE 17B wurden zwischen Fruchtanzahl und Gesamtfruchtmasse ebenso hohe Bestimmtheitsmaße von B = 7 5 , 7 % (Senga Sengana) bzw. B = 8 0 , 2 % (Red Gauntlet) ermittelt. Dabei ist anzumerken, daß in unterschiedlichem Maße ein gezieltes Entfernen von Blüten niederer Verzweigungsordnungen erfolgt ist. Diese bringen erfahrungsgemäß die größten Früchte hervor, welche somit einen höheren Anteil an der Gesamtfruchtmasse als an der Fruchtanzahl bilden. Daher ist der trotz des Eingriffes in den Blütenapparat der Pflanzen ermittelte hohe Grad des linearen Zusammenhanges zwischen Fruchtanzahl und Gesamtfruchtmasse beachtenswert. E r deutet auf eine Erhöhung der mittleren Einzelfruchtmasse von Früchten höheren Verzweigungsgrades hin und ist vermutlich auf die veränderte Stellung im Fruchtstand nach dem Entfernen von Blüten niederer Ordnung zurückzuführen. Um Ursachen der sortenspezifischen Auswirkungen des Blütenentfernens auf Ertrag und Fruchtanzahl aufzudecken, wurde anhand des verwendeten Pflanzenmaterials eine Analyse ertragsbeeinflussender Merkmale vorgenommen (Tabelle 7). Tabelle 7 Mittelwerte und Streuungsmaße für die Anzahl Blütenstände (BS) bzw. Blüten (B) pro Pflanze sowie Blüten pro Blütenstand bei 'Senga Sengana' und 'Red Gauntlet' Merkmal
Senga Sengana n x s %
R e d Gauntlet n x s %
Anzahl B S pro Pflanze Anzahl B pro Pflanze Anzahl B pro B S 1 )
60 60
60 60
10,1 86,1 8,5
38,1 % 35,6 % 15,9%
6,5 79,1 12,2
32,1 % 26,4 o/0 22,7 %
ermittelt aus X-Werten der Einzelpflanzen für Anzahl B bzw. B S
Über die Abhängigkeit des Ertrages von den Einflußfaktoren Anzahl Blütenstände pro Pflanze, Anzahl Blüten pro Pflanze sowie Anzahl Blüten pro Blütenstand werden teilweise verschiedene Ansichten vertreten. HONDELMANN (1965) ermittelte in Versuchen, daß die Zahl der Einzelblüten als gewichtigster Ertragsfaktor in Erscheinung trat, sowohl in direkter Wirkung als auch indirekt über andere Komponenten. Die Zahl der Blütenstände hatte dagegen geringeren Einfluß auf den Ertrag, wobei diese Wirkung fast ausschließlich wieder über die Einzelblüten und kaum durch direkte Beziehung
Arch. Gartenbau 35 (1987) 2
81
erreicht wurde. Demgegenüber formulierte J U N G N I C K E L ( 1 9 7 0 ) die Ausbildung von 7 Blüten pro Infloreszenz als Zuchtziel. A N D E R S O N ( 1 9 8 3 ) hält neben der Anzahl der Blütenstände deren witterungs- und sortenabhängige Verzweigungsstruktur f ü r entscheidend. Sorten mit hohem Q u a r t ä r blütenbesatz seien durch zu kleine F r ü c h t e gekennzeichnet. Aus Tabelle 7 ist ersichtlich, d a ß bei 'Senga Sengana' im Vergleich zu 'Red G a u n t l e t ' eine größere Anzahl Blütenstände pro Pflanze mit weniger Blüten pro B l ü t e n s t a n d ermittelt wurden. Die d a r a u s resultierende Blütenanzahl pro Pflanze unterschied sich zwischen beiden Sorten nur gering. Zur weiteren Analyse der Ursachen des sortenabhängig unterschiedlich starken Ertragsabfalls wird in Tabelle 8 der E i n f l u ß der B e h a n d l u n g s m a ß n a h m e auf die Anzahl Blüten pro B l ü t e n s t a n d gezeigt. Tabelle 8 Durchschnittliche Anzahl der entfernten sowie der danach noch vorhandenen Blüten (B) pro Blütenstand (BS) in Abhängigkeit vom Anteil entfernter Blüten bei 'Senga Sengana' n n d 'Red G a u n t l e t ' Anteil entfernter B CVo)
x Anzahl entfernter B / B S (St.)
x Anzahl vorhandener B / B S (St.)
Senga Sengana
5 15 25 40 65
0,4 1,2 2,1 4,1 5,7
7,0 6,9 6,3 6,0 3,1
Red G a u n t l e t
10 20 25 40 60
1,0 2,2 2,9 4,9 8,6
9,2 8,6 8,6 7,3 5,7
Tabelle 8 verdeutlicht, d a ß bei 'Senga Sengana' bereits durch das E n t f e r n e n von 5 % der Blüten (wodurch lediglich etwa jede 2. bis 3. P r i m ä r b l ü t e betroffen war) n u r noch durchschnittlich 7 Blüten an jedem B l ü t e n s t a n d vorhanden waren. Tatsächlich f ü h r t e n die folgenden Behandlungsstufen zu relativ starkem Ertragsabfall. 'Red G a u n t l e t ' besaß nach E n t f e r n e n von 10 % der Blüten immer noch durchschnittlich über 9 Blüten je Blütenstand. E r s t das E n t f e r n e n von 40 % der Blüten f ü h r t e dazu, d a ß pro Blütenstand etwa 7 Blüten vorhanden waren. Die geringere E r t r a g s m i n derung bei 'Red G a u n t l e t ' gegenüber 'Senga Sengana' k ö n n t e also auf die „Reserveb l ü t e n " zurückzuführen sein, die über die Zahl 7 hinaus an den B l ü t e n s t ä n d e n vorhanden waren und sich teilweise zu marktfähigen F r ü c h t e n entwickeln k o n n t e n , was d e m Ertragsabfall entgegenwirkte. Auf Grund des Versuchsergebnisses ist zu prüfen, ob das von J U N G N I C K E L (1970) formulierte Zuchtziel von nicht mehr als 7 Blüten pro B l ü t e n s t a n d sich in jedem Fall als günstig erweist. Bei ungünstigen Umweltbedingungen bzw. Schadwirkung ist u n t e r dem Aspekt der E r t r a g s s i c h e r h e i t eine größere Anzahl Blüten und d a m i t eine gewisse ^Blütenreserve" vorteilhaft. Beim Merkmal F r u c h t g r ö ß e bzw. mittlere Einzelfruchtmasse zeigen die Versuchsergebnisse eine eindeutige Überlegenheit von 'Red G a u n t l e t ' (Abb. 3). Die Größe der F r ü c h t e ist nach G U T T R I D G E (1982) u. a. eine F u n k t i o n der Rangfolge ihrer Bildung
82
H . - J . Höckmann u. a., Simulierte Blütenfrostschäden bei Erdbeeren
(Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärfriichte). Es besteht eine physiologisch bedingte Abnahme der Fruchtgröße mit zunehmendem Verzweigungsgrad der Fruchtstände (STEPHAN, 1982). Wegen dieser Zusammenhänge soll daher im folgenden die mittlere Einzelfruchtmasse in Beziehung zur Verzweigungsstruktur der Blüten- bzw. Fruchtstände betrachtet werden (Tab. 9). Dabei sind symmetrisch aufgebaute, dichasiale Infloreszenzen unterstellt worden. Tabelle 9 Durchschnittliche Anzahl der pro Blütenstand vorhandenen Primärblüten (BP), Sekundärblüten (SB), Tertiärblüten (TB) sowie Quartärblüten (QB) in Abhängigkeit vom Anteil entfernter Blüten bei 'Senga Sengana' und 'Red Gauntlet' 'Senga Sengana' Anteil entfernter Blüten in % PB SB TB QB
0,6 2,0 4,0 0,4
15
25
40
65
1,8 4.0 1.1
0,9 4,0 1,4
2,9 3,1
1,3 1,8
'Red Gauntlet' Anteil entfernter Blüten (°/ 0 ) 10
20
25
40
60
2,0 4,0 3,2
0,8 4,0 3,8
0,1 4,0 4,5
2,1 5,2
5,7
Aus Tabelle 9 geht hervor, daß an der Ertragsbildung bei 'Red Gauntlet' deutlich mehr Früchte höheren Verzweigungsgrades beteiligt waren als bei 'Senga Sengana'. Dabei erbrachten Pflanzen von 'Red Gauntlet', an deren Fruchtständen sich im allgemeinen nur noch Quartärfriichte befanden, immer noch eine höhere Einzelfruchtmasse als Pflanzen von 'Senga Sengana', an denen neben den Früchten höherer Ordnung sogar noch an fast jedem 2. Fruchtstand eine Primärfrucht vorhanden war. Aus den analysierten Zusammenhängen zwischen Ertrag, Fruchtanzahl, mittlerer Einzelfruchtmasse und Verzweigungsstruktur der Fruchtstände ist abzuleiten, daß bei der Sorte 'Red Gauntlet' die Früchte niederer Verzweigungsordnung starke Priorität bei der Versorgung mit Assimilaten besitzen. Mit zunehmendem Anteil entfernter Blüten bilden die aus den verbleibenen Blüten höherer Ordnung entwickelten Früchte ein starkes „Attraktionszentrum" für Assimilate („sink"). Die reichliche Assimilatversorgung und damit günstigen Entwicklungsbedingungen wirken einer stärkeren Abnahme der mittleren Einzelfruchtmasse entgegen. Bei 'Senga Sengana' scheint dieser „sink" weniger stark ausgeprägt zu sein, was aus der im allgemeinen höheren Fruchtanzahl, verbunden mit geringerer durchschnittlicher Einzelfruchtmasse ableitbar ist. Auch der größere Anteil Blüten, der sich zu marktfähigen Früchten entwickelt (Senga Sengana: 73,7 % ; Red Gauntlet: 64,3 % ) , unterstützt diese Ansicht. Die Versuchsergebnisse zeigen, daß 'Red Gauntlet' in bezug auf Fruchtgröße bzw. mittlere Einzelfruchtmasse, als günstig einzuschätzen ist. In dieser Hinsicht kann offensichtlich sogar nach starken Blütenfrostschäden eine Überlegenheit gegenüber unbeschädigten Pflanzen von 'Senga Sengana' erreicht werden. Die Untersuchung der Auswirkung von Blütenfrostschäden auf die Qualitätssortierung des Erntegutes ist besonders hinsichtlich der nach Güteklassen differenzierten Erzeugerpreise von Bedeutung. Die Ergebnisse des Versuchs ZE 17/83 zeigen sortenspezifische Reaktionen auf die Behandlungsmaßnahmen (Tab. 1 u. 2).
Arcli. «¡artenbau 35 (1987) 2
83
Bei 'Senga Sengana' kann angenommen werden, daß sich nach dem Entfernen der Primärblüten (Variante 2) aus den Sekundärblüten Auslesefrüchte entwickelten, deren Gesamtmasse dadurch nicht signifikant verringert wurde. Die tertiären Blüten vermochten aber wahrscheinlich nicht oder nur in geringem Umfang, Früchte der Güteklasse A hervorzubringen. Bei 'Red Gauntlet' dagegen wurden in den Varianten 2 und 3 aus den verbliebenen Blüten höherer Ordnung Früchte gebildet, die sich in ihrer Masse pro Güteklasse nicht signifikant von denen unbehandelter Pflanzen unterschieden. Durch mehrdimensionale Varianzanalysen mit Merkmalsreduktion konnte analysiert werden, welche Güteklasse wesentlich zur Differenzierung der Behandlungsvarianten beiträgt. Bei 'Senga Sengana' wurde die Fruchtmasse der Güteklasse A und bei ' R e d Gauntlet' diejenige der Güteklasse C als Merkmal mit der größten Trennfähigkeit ermittelt. Auch beim prozentualen Anteil der Güteklassen an der Gesamtfruchtmasse erwiesen sich die vorstehend genannten Güteklassen als wesentlich. Tatsächlich entsprachen signifikante Differenzen der Fruchtmasse in diesen Güteklassen auch denjenigen der Gesamtfruehtmasse. Die signifikante Minderung der Gesamtfruchtmasse durch die Behandlungsmaßnahme war also bei 'Senga Sengana' im wesentlichen mit Früchten der Güteklasse A bzw. bei 'Red Gauntlet' mit Güteklasse C verbunden. Die vorstehende Auswertung läßt erkennen, daß nach Verlust von Blüten niederer Ordnung neben der Ertragshöhe auch die Fruchtqualität bei 'Senga Sengana' stärker gemindert wurde als bei 'Red Gauntlet'. Eine wertmäßige Erfassung der wirtschaftlichen Folgen von Blütenfrostschäden ist anhand der Erlöse des Erntegutes möglich. Diese können sowohl über die Ertragshöhe als auch über die Qualitätssortierung beeinflußt werden. Signifikante Erlösminderungen treten im Versuch Z E 17/83 bei beiden Sorten durch diejenigen Behandlungsmaßnahmen, die auch einen signifikanten Abfall der Gesamtfruchtmasse sowie signifikante Minderung der Fruchtmasse einer Güteklasse bewirken, auf. Bei 'Senga Sengana' bereits durch Entfernen bzw. Erfrieren der Primärblüten ; bei 'Red Gauntlet' erst durch Verlust aller primären und sekundären Blüten. F ü r weitere Untersuchungen zur vorliegenden Thematik wäre eine Nutzung entsprechender Zeitreihen günstig. Eine Möglichkeit derartiger Aufzeichnungen bietet die Schlagkartei Obst, Teil Erdbeere. Dabei beinhaltet selbst die nach RUDOLPH (1983) vorgesehene Minimalvariante die Eintragung der in diesem Zusammenhang wesentlichen Daten (Schlagkartei 8.4.). Unter dem Aspekt der Herstellung quantitativer Beziehungen zwischen Blütenfrostschaden und E r t r a g wäre neben betrieblicher Nutzung auch eine zentrale Auswertung möglich, um verallgemeinerungsfähige Aussagen abzuleiten.
Zusammenfassung Zur Darstellung quantitativer Beziehungen zwischen dem Ausmaß von Blütenfrostschäden und Ertrag sowie Einzelfruchtmasse bei Erdbeere wurden 1983 und 1984 am Standort Zepernick in Feldversuchen unterschiedlich hohe Anteile Blüten entfernt. Die varianz- und regressionsanalytische Auswertung ergab bei 'Senga Sengana' gegenüber 'Red Gauntlet' stärkere negative Beeinflussung von Ertragshöhe sowie
H.-.T. HÖCKMANN, U. a., Simulierte Bltitenfrostschäden bei Erdbeeren
84
Q u a l i t ä t s s o r t i e r u n g des E r n t e g u t e s . D i e m i t t l e r e E i n z e l f r u c h t m a s s e bei ' R e d G a u n t l e t ' l a g nach h o h e m B l ü t e n v e r l u s t n o c h über d e r v o n g e r i n g g e s c h ä d i g t e n ' S e n g a
Sen-
gana'. A l s eine U r s a c h e des s o r t e n s p e z i f i s c h e n V e r h a l t e n s k ö n n e n U n t e r s c h i e d e in w e s e n t lichen e r t r a g s b e e i n f l u s s e n d e n M e r k m a l e n ( A n z a h l d e r B l ü t e n s t ä n d e p r o P f l a n z e b z w . Blüten pro Blütenstand) angenommen
werden.
Pe3K)Me Ila3BaHne p a o o T w : BaiifiHiie iiMiiTiipoBaHHi>ix m>Bpe;K;ieHiiii OT 3aMopo3Koß BO BpeMH ijBeTeHHn Ha ypoHiaii n >iaccy uT^enbHoro luio^a y copTOB aeMjiHHiiKH 3 e H r a 3eHraHa n Pe,T F a y H T a e T ,J,an upe^CTaB^eHiiH
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OT 3aMopo3KüB BO BpeMH UBETEHHH n ypo?KaeM, a TaK/Ke Maccoii OT;(ejibHoro iijio^a y
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B
1983—1984 r r .
na
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IJenepmiKK
B
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FayHTaeT ÖHJIO ycTaHoBaeiio ú o a e e ciinbuoe o T p i i n a T e a b H o e
c copTOM
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Pe^
BaiiHHHe Ha ypoBeHb
vpoíKaliHoCTii H KANECTBO cofípaHHon npo;IVKLI;iiii. H o c a e y ^ a j i e m i H BWCOKOTO n p o u,eHTa UBETKOB copT P e ^ FayHTaeT o T j i w i a a a c b f i o a e e BMCOKOÍÍ .\raccon OT;i,e,!ibHoro nao;ía, HeM SeHra 3 e n r a i i a , y KoTupoií óbia y ^ a a e H Tuai>KO He3HaHHTeabHi>iii npou;eHT iíBeTKoB.
IIpe^noaaraeTCH,
HTO O^HOIÍ
113 npimiiH
copTocneniK^HiecKiix
HBaHioTCH pa3anHiiH no OCHOBHHM iipHSHaKa.M, BaiifiioinnM Ha ypoHíaü
peaKi(nii
(KoaiinecTBo
c o i ( B e T i i i í HA O;IHO p a c T e H i i e n a n UBCTKOB Ha c o u B e n i p ) .
Summary T i t l e of t h e p a p e r : E f f e c t s of s i m u l a t e d f l o w e r f r o s t d a m a g e 011 y i e l d and single f r u i t w e i g h t
in t h e s t r a w b e r r y c u l t i v a r s
Senga
S e n g a n a and
Red
Gauntlet B e t w e e n 1983 a n d 1984 f i e l d e x p e r i m e n t s w e r e c o n d u c t e d a t Z e p e r n i c k t o d e t e r m i n e q u a n t i t a t i v e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e l e v e l of f l o w e r f r o s t d a m a g e and y i e l d as well as single f r u i t w e i g h t in s t r a w b e r r i e s . F o r this p u r p o s e d i f f e r e n t p e r c e n t a g e s of f l o w e r s w e r e r e m o v e d f r o m t h e plants. V a r i a n c e and regression a n a l y s i s p r o v e d y i e l d l e v e l a n d c r o p q u a l i t y in S e n g a S e n g a n a t o be m o r e a d v e r s e l y a f f e c t e d b y f l o w e r losses t h a n in R e d G a u n t l e t . A f t e r high f l o w e r losses, R e d G a u n t l e t p l a n t s still p r o d u c e d a h i g h e r m e a n single f r u i t w e i g h t t h a n o n l y s l i g h t l y d a m a g e d Senga S e n g a n a p l a n t s . D i f f e r ences in
t h e m a i n y i e l d - i n f l u e n c i n g c h a r a c t e r s ( n u m b e r of i n f l o r e s c e n c e s p e r p l a n t
and f l o w e r s per i n f l o r e s c e n c e ) are supposed t o be o n e cause of t h e c u l t i v a r - s p e c i f i c behaviour.
A i c h , ( ¡ a r t e n b a u 35 (1987) 2
85
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Sektion Gartenbau der H U B Invalidenstr. 42, D D R - 1040 Berlin Diplomgartenbauing. H . - J . R O C K M A N N G P G „Georg Boock" E r f u r t Gispersleben Zittauer Str. 30, D D R - 5068 E r f u r t
Arch. Gartenbau, Berlin 35 (1987) 2, 87-94 Moldavian Institute of Horticulture Kishinev, USSR and Moldavian Institute of Viticulture Kishinev, USSIl T . D . VERDEREVSKAJA, E . Z. ZEMTCHIK, B . G.
MARINESKU
Grapevine vein necrosis etiology Eingang: 5. Mai 1986
1.
Introduction
Grapevine vein necrosis (necros des nervures) as an independent virus disease was first described in France ( L E G I N , V U I T T E N E Z , 1 9 7 3 ) . Later this disease has been identified in Italy and Bulgaria ( M A R T E L L I et al., 1 9 7 8 ) . In the Soviet Union grapevine vein necrosis has been observed in the Ukraine ( S C H T E R E N B E R G et al., 1 9 7 7 ) , Moldavia ( M A R I N E S K U et al., 1 9 7 8 ) and Krasnodar Territory of the R S F S R ( H O H L O V , 1 9 8 3 ) . The European cultivars (varieties) and the most rootstocks are infected latently. Knowledge about the harmfulness of the disease is insufficient. M I L K U S et al. ( 1 9 7 8 ) has informed, that this disease reduces the yield of the grafted seedlings from the grapevine nursery by 1 5 — 2 0 % . Vein necrosis agent is not sap-transmissible to herbaceous test-plants, but is easily transmitted by grafting on 'Rupestris' x 'Berlandiery 110R' ( L E G I N , V U I T T E N E Z , 1973) used as an indicator. The agent has been removed comparatively quickly by thermotherapy during 60 days from the apexes of affected bushes, but the full plant recovery was not observed even after 400 days of thermotherapy ( B A S S , L E G I N , 1984). The natural vector is not known. The vein necrosis agent has not been identified. There is an information about the possible association of this disease with mycoplasmalike organisms ( M I L K U S , 1 9 7 8 ; 1 9 8 0 ) . However, the other authors did not confirm this information. This article presents some results of grapevine vein necrosis studies in Moldavia. 2.
Material and methods
For our experiments we used the regional assortment and also some new grapevine varieties and forms. For the mechanical transmission on the herbaceous indicators we used a 2 , 5 % solution of nicotinbase ( C A D M A N et al., 1960). Such indicators as 'Rupestris du Lot', 'LH-33', 'Riparia Glu'ar de Montpellier', 'Mission', 'Rupestris' X 'Berlandiery 110R' and others were inoculated by green grafting in the greenhouse and in the field and also by the bench grafting with the subsequent planting into the grapevine indexation nursery. The indicator of plant mycoplasmas Catherantus roseum (L.) was inoculated by chip budding. Vein necrosis pure isolates, transmitted by grafting from 'Muscat de Kodru' and
Arch. Gartenbau, Berlin 35 (1987) 2, 87-94 Moldavian Institute of Horticulture Kishinev, USSR and Moldavian Institute of Viticulture Kishinev, USSIl T . D . VERDEREVSKAJA, E . Z. ZEMTCHIK, B . G.
MARINESKU
Grapevine vein necrosis etiology Eingang: 5. Mai 1986
1.
Introduction
Grapevine vein necrosis (necros des nervures) as an independent virus disease was first described in France ( L E G I N , V U I T T E N E Z , 1 9 7 3 ) . Later this disease has been identified in Italy and Bulgaria ( M A R T E L L I et al., 1 9 7 8 ) . In the Soviet Union grapevine vein necrosis has been observed in the Ukraine ( S C H T E R E N B E R G et al., 1 9 7 7 ) , Moldavia ( M A R I N E S K U et al., 1 9 7 8 ) and Krasnodar Territory of the R S F S R ( H O H L O V , 1 9 8 3 ) . The European cultivars (varieties) and the most rootstocks are infected latently. Knowledge about the harmfulness of the disease is insufficient. M I L K U S et al. ( 1 9 7 8 ) has informed, that this disease reduces the yield of the grafted seedlings from the grapevine nursery by 1 5 — 2 0 % . Vein necrosis agent is not sap-transmissible to herbaceous test-plants, but is easily transmitted by grafting on 'Rupestris' x 'Berlandiery 110R' ( L E G I N , V U I T T E N E Z , 1973) used as an indicator. The agent has been removed comparatively quickly by thermotherapy during 60 days from the apexes of affected bushes, but the full plant recovery was not observed even after 400 days of thermotherapy ( B A S S , L E G I N , 1984). The natural vector is not known. The vein necrosis agent has not been identified. There is an information about the possible association of this disease with mycoplasmalike organisms ( M I L K U S , 1 9 7 8 ; 1 9 8 0 ) . However, the other authors did not confirm this information. This article presents some results of grapevine vein necrosis studies in Moldavia. 2.
Material and methods
For our experiments we used the regional assortment and also some new grapevine varieties and forms. For the mechanical transmission on the herbaceous indicators we used a 2 , 5 % solution of nicotinbase ( C A D M A N et al., 1960). Such indicators as 'Rupestris du Lot', 'LH-33', 'Riparia Glu'ar de Montpellier', 'Mission', 'Rupestris' X 'Berlandiery 110R' and others were inoculated by green grafting in the greenhouse and in the field and also by the bench grafting with the subsequent planting into the grapevine indexation nursery. The indicator of plant mycoplasmas Catherantus roseum (L.) was inoculated by chip budding. Vein necrosis pure isolates, transmitted by grafting from 'Muscat de Kodru' and
88
T . I).
Yerderevskaja
u.
a., u r a p e v i n e vein necrosis e t i o l o g y
'Autumn rose' to indicator 110R, were studied by electron microscopy. Small pieces of very young indicator leaves were fixed according to the standard procedure, ultrathin sections were prepared on the ultramicrotome LKB-Nova and observed in the electron microscope Tesla-BS 500. 3.
Results
In Moldavia, vein necrosis symptoms were first observed on the plot with the rootstocks of 110R, where the bushes infection made up 22 0 „. The infectivity was confirmed by transmission of symptoms from affected bushes to healthy ones by green graftings in the field. The first symptoms of disease appeared on healthy bushes a month after grafting. In the following years the disease was grafttransmitted to a wide range of the indicators from which only the indicator 110R showed the typical symptoms of vein necrosis after 1—2 months. The first disease symptoms appeared as a brown colouring of the leaves grown near the base of the shoots, later the small veins of the leaves, the parts of the main veins and the adjacent tissues became necrotic (Fig. 1). The bark became brown, forming longitudinal cracks, which were covered by corky tissue. In early spring dark-brown streaks appeared on the shoots and petioles in the greenhouse, which resulted in t h e decay of the plants. All a t t e m p t s of mechanical transmission of the vein necrosis agent on the herbaceous indicators or by grafting to Catharuntus roseum were without success.
F i g . 1. G r a p e v i n e vein necrosis s y m p t o m s on leaves of t h e i n d i c a t o r 110 R
Arch. Gartenbau 35 (1987) 2
89
About 75 % of all investigated plants were latently infected b y vein necrosis. The disease was established both singly and in a complex with one or more other viruses (fanleaf, enation, fleck, vein mosaic, stem grooving, leaf x'oll). The harmfulness of vein necrosis has not been studied in Moldavia. Spherical particles with a diameter of ca. 20 nm have been observed orderly packed into aggregates, which were present in vacuoles or loose-lay in cytoplasma (Fig. 2). They were found in the phloem companion cells in ultrathin sections of young leaves of t h e indicator ' 1 1 0 R \ Some of t h e m were a d j a c e n t to t h e tonoplast, forming t h e chains (Fig. 3, 3a). In the cytoplasma of t h e same cells t h e areas, like viroplasma, were found, in which probably, the particles' aggregation took place (Fig. 4, 4 a ) . We also observed t h e inclusions in the form of a fine lattice with cellules of 20 n m b y size, where t h e particles of t h e same form and size have been found. All inclusions were surrounded b y a two-layer shell (Fig. 2). The isolate f r o m ' A u t u m n rose', beside t h e mentioned structures, also induced t h e formation of crystals of different form and size (Fig. 4, 4b). In the companion cells of healthy grapevine similar inclusions and particles were absent.
Fig. 2. Isometrical particles aggregate a n d latticed inclusions
Companion cells of the healthy plants are characterized b y the dense granular structure, which is created mainly by numerous ribosomes and other s t r u c t u r a l elements, filling their m a t r i x , as well as by the large rich nucleus elongated in chromatin, having two or more large nucleoluses. According to R E S C H (1961), t h e nucleus is not subjected t o a n y destruction within t h e cell and it is broken only when t h e cell is dying. Studies of t h e u l t r a s t r u c t u r a l formations of t h e companion cells of t h e indicator ' 1 1 0 R ' , affected b y vein necrosis, showed the presence of the morphological changes, which, probably, appeared as t h e result of virus and cell interaction, inducing t h e development of destructive processes. Their cytoplasma was vacuolized and became 7
Arch. Gartenbau, 35 (1987) 2
90
T . ] ) . VERDEREYSKAJA U. a., ( « r a p e v i n e vein necrosis e t i o l o g y
Fig. 3. Companion cell of the indicator 110 R with the particles, adjacent the tonoplast, and with pathological changes of ultrastructure, caused by the grapevine vein necrosis virus
Fig. 3 a. Particles chain
optically less dense. The nucleolus disappeared, chromatin distributed along the nucleus periphery, and granular structure, differing from chromatin and cytoplasma matrix, was observed in the centre (Fig. 3). Some pathological changes of mitochondrion were observed: while preserving a double-contoured outer membrane, mitochondrions contained the microvesicles, formed from crists. Golgi apparatus became hypertrophic. The lamellar system of plastids consisted of concentrical structures. Mycoplasmalike bodies in phloem cells both in healthy and diseased grapevine plants have not been found. On the base of the received results we suppose that the observed particles are of a virus nature, and the grapevine vein necrosis etiology is associated with them.
91
Arcli. Haitenbau 35 (1987) 2
Fig. 4. Companion cell ultrastructure of the indicator 110 R with the inclusions of a crystal and viroplasma form
Fig. 4a. Viroplasmas
Fig. 4b. Crystal inclusion
In — inclusions; V P — virus particles; V — viroplasmas; VC — cirus crystal; L — lattice with virus particles; N — nucleus; P — plastid; D — dictyosome; M — mitochondrion.
7*
92 4.
T. D. VERDEREVSKAJA U. a., Grapevine vein necrosis etiology
Conclusion
1) About 75 ° 0 of 3000 tested samples of regional and perspective grapevine varieties and rootstocks were infected by vein necrosis. Typical symptoms developed only on the rootstock 'Rupestris' X 'Berlandiery 110R', offered as the indicator of this disease by French colleagues. 2) Vein necrosis was easily transmitted by different kinds of grafting, infection constituted almost 100 %, symptoms on the indicator appeared in a month or two after inoculation, which confirms a considerable infectivity and systemic distribution of the agent through the whole bush. 3) All attempts of mechanical sap-transmission of the vein necrosis agent on the herbaceous test-plants and its transmission by grafting on Catharantus roseus, used as an indicator of plant mycoplasmas, were always unsuccessful. 4) In ultrathin sections of companion cells of young leaves of 'Rupestris' x 'Berlandiery 110R', inoculated by two pure vein necrosis isolates, taken from 'Muscat de Kodru' and 'Autumn rose', isometrical virus-like particles with a diameter of ca. 20 nm were found to be orderly packed into aggregates or crystals of different form and size. Such structures were absent in control. Mycoplasmalike bodies were absent in the phloem of the infected grapevine plants. 5) Summarizing the results obtained by the authors, and the data from the literature, we came to the conclusion, that the fine isometrical virus with a diameter of ca. 20 nm, not transmissible by sap and restricted by phloem, is the possible agent of grapevine vein necrosis.
Summary Grapevine vein necrosis is widely distributed on grapevine in Moldavia. It latently infected about 75 °/() of plants from 3000 tested samples. The disease agent is not sap transmissible to the herbaceous test-plants, but is easily transmitted by grafting to the indicator 'Rupestris' X 'Berlandiery 110R'. Isometrical particles with a diameter of ca. 20 nm, orderly packed into aggregates, and the crystals of different form and size were found by electron microscopy in the phloem companion cells of the mentioned indicator, infected by pure vein necrosis isolates. We conclude, t h a t the observed virus particles are the possible agents of grapevine vein necrosis.
Zusammenfassung Titel der Arbeit: Ätiologie der Adernnekrose der Weinrebe Die Adernnekrose der Weinrebe ist in Moldawien weit verbreitet. Von 3000 untersuchten Stichproben waren ca. 75 °/0 der Pflanzen latent infiziert. Der Krankheitserreger ist auf krautige Testpflanzen durch Pflanzensaft nicht übertragbar, wird jedoch durch Pfropfung leicht auf den Indikator 'Rupestris X Berlandiery 110R' übertragen. Isometrische Teilchen mit einem Durchmesser von ca. 20 nm, die gerichtet in Aggre-
Arci». G a r t e n b a u 35 (1987) 2
93
gaten zusammengeschlossen waren, sowie Kristalle unterschiedlicher Form und Größe wurden elektronenmikroskopisch in den Phloemgeleitzellen des erwähnten Indikators, der mit reinen Adernnekroseisolaten infiziert war, nachgewiesen. E s wird geschlußfolgert, daß die beobachteten Viruspartikel möglicherweise die Erreger der Adernnekrose der Weinrebe sind.
PeaioMe H a 3 B a H n e p a ô o T b i : 9TiioJioriiH H e K p o 3 a ÎKHJIOK B i m o r p a ^ a B MojiaaBHH niHpoKO p a c n p o c i p a H e H HeKpo3 Î K H J I O K BiiHorpasa. I I a 3 0 0 0 npoBepeHHHX BtiôopoiHbix ripoó n p w v i e p H o 7 5 ° () p a c T e H i n ì OKa3HBaancb jiaTeHTHO s a p a H s e H HBIMH.
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T . I>. VERDEREVSKAJA U. a . , G r a p e v i n e v e i n n e c r o s i s e t i o l o g y
Address of the authors: Prof. Dr. sc.
T.
D.
VERDEREVSKAJA
D r . E . Z. ZEMTCHIK
Moldavian Institute of Horticulture Kishinev 277019 - Kishinev Fruktowaja 14 U S S R Dr. B. G.
MARINESKU
Moldavian Institute of Viticulture 277019 - Kishinev Fruktowaja 14 U S S R
Arch. Gartenbau, Berlin 35 (1987) 2, 95-104
W A L T E E JUNGES
Zum Keimverhalten einiger Zierpflanzenspezies, insbesondere sogenannter Frostkeimer, bei konstanten Temperaturen zwischen + 20 und - 1 0 °C E i n g a n g : 29. Mai 1986
1.
Problemstellung
Zu den Pflanzenspezies, deren Aufzucht aus Samen bei der gärtnerisch üblichen Frühjahrsaussaat of nicht gelingt, gehören die sogenannten „Frostkeimer". Für diese wird empfohlen, sie im Herbst auszusäen und den Wintertemperaturen auszusetzen, um zu erreichen, daß sie im Frühjahr keimen. Es ist aber noch nicht entschieden, ob die Einwirkung von „ F r o s t " (im Sinne negativer Temperaturen) für die Keimung dieser Spezies erforderlich oder günstig oder vielleicht unnötig ist (STOKES, 1965). Diese Frage galt es an einer größeren Anzahl von Spezies, die als Frostkeimer geführt werden, rein phänomenologisch zu prüfen. Es liegt nahe, in den für die Keimung geforderten Temperaturen eine auf das natürliche Verbreitungsgebiet der Spezies bezogene adaptive Spezialisation zu vermuten. Daher sind die Beziehungen zwischen dem Keimverhalten und der natürlichen geographisch-klimatischen Verbreitung der Spezies geprüft worden, um möglichst Hinweise für die Anzucht weiterer, bisher nicht geprüfter Spezies zu erhalten. 2.
Material und Methode
2.1.
Pflanzenmaterial
Zur Untersuchung wurde im Vorjahr geerntetes Saatgut von 30 Spezies verwendet (Tabelle 1). Mit Ausnahme von AI, Jb, Jh, Jn, J p und Js handelte es sich um perenne Zierpflanzen, die in der Literatur als Frostkeimer bezeichnet werden (EGGEBRECHT, 1949; GRÜNEST, 1982;
2.2.
Samen-Kataloge).
Behandlung des Saatgutes
V o m gleichen Saatgut wurden bei gleichbleibenden Temperaturen von 20, 15, 10, 5, 0, — 5 und — 10 °C mit je 50 Korn Keimprüfungen in Filterpapierrollen angesetzt. Vor der Übertragung in die betreffenden Temperaturen wurden die feuchten Rollen für 24 h bei Zimmertemperatur gelagert, um die Samen Feuchtigkeit aufnehmen zu lassen; andernfalls wäre die Behandlung mit negativen Temperaturen wirkungslos geblieben. Der Behandlungsbeginn war so gewählt, daß das Saatgut am 15. Mai den betreffenden Temperaturen 2, 4, 7, 10 oder 14 Wochen ausgesetzt war. Bis dahin
Arch. Gartenbau, Berlin 35 (1987) 2, 95-104
W A L T E E JUNGES
Zum Keimverhalten einiger Zierpflanzenspezies, insbesondere sogenannter Frostkeimer, bei konstanten Temperaturen zwischen + 20 und - 1 0 °C E i n g a n g : 29. Mai 1986
1.
Problemstellung
Zu den Pflanzenspezies, deren Aufzucht aus Samen bei der gärtnerisch üblichen Frühjahrsaussaat of nicht gelingt, gehören die sogenannten „Frostkeimer". Für diese wird empfohlen, sie im Herbst auszusäen und den Wintertemperaturen auszusetzen, um zu erreichen, daß sie im Frühjahr keimen. Es ist aber noch nicht entschieden, ob die Einwirkung von „ F r o s t " (im Sinne negativer Temperaturen) für die Keimung dieser Spezies erforderlich oder günstig oder vielleicht unnötig ist (STOKES, 1965). Diese Frage galt es an einer größeren Anzahl von Spezies, die als Frostkeimer geführt werden, rein phänomenologisch zu prüfen. Es liegt nahe, in den für die Keimung geforderten Temperaturen eine auf das natürliche Verbreitungsgebiet der Spezies bezogene adaptive Spezialisation zu vermuten. Daher sind die Beziehungen zwischen dem Keimverhalten und der natürlichen geographisch-klimatischen Verbreitung der Spezies geprüft worden, um möglichst Hinweise für die Anzucht weiterer, bisher nicht geprüfter Spezies zu erhalten. 2.
Material und Methode
2.1.
Pflanzenmaterial
Zur Untersuchung wurde im Vorjahr geerntetes Saatgut von 30 Spezies verwendet (Tabelle 1). Mit Ausnahme von AI, Jb, Jh, Jn, J p und Js handelte es sich um perenne Zierpflanzen, die in der Literatur als Frostkeimer bezeichnet werden (EGGEBRECHT, 1949; GRÜNEST, 1982;
2.2.
Samen-Kataloge).
Behandlung des Saatgutes
V o m gleichen Saatgut wurden bei gleichbleibenden Temperaturen von 20, 15, 10, 5, 0, — 5 und — 10 °C mit je 50 Korn Keimprüfungen in Filterpapierrollen angesetzt. Vor der Übertragung in die betreffenden Temperaturen wurden die feuchten Rollen für 24 h bei Zimmertemperatur gelagert, um die Samen Feuchtigkeit aufnehmen zu lassen; andernfalls wäre die Behandlung mit negativen Temperaturen wirkungslos geblieben. Der Behandlungsbeginn war so gewählt, daß das Saatgut am 15. Mai den betreffenden Temperaturen 2, 4, 7, 10 oder 14 Wochen ausgesetzt war. Bis dahin
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W. JUNGES, Keimverhalten von Zierpflanzenspezies
Tabelle 1. Untersuchte Spezies mit Angabe des verwendeten Symbols und der Zuordnung zu den Speziesgruppen A ... D (vgl. 2.3.2 und 3.2) Ae Ad Ag AI Be Br Co Di Ea Be Ep Eu Ga Ge Gs
Aconitum fischeri Adonis vernalis Asparagus officinalis Asperula oriental is Bergenia cordifolia Bryonia alba Corydalis lutea Dicentra spectabilis Eranthis hyemalis Eremurus kimalaicus Eryngium planum Euphorbia lathyris Gentiana dahurica — depressa — septemfida
(D) (C) (B) (B) (B) (B) (B) (C) (C) (B) (D) (B) (B) (D) (D)
Jb Impatiens balsamina Jg — glandulifera Jh — holstii Jn — noli-tangere Jp — parviflora Js — sultani Kn Kniphofia uvaria Ph Phlox paniculata Pp Primula polyneura Pv — veris Pu Pulsatilla vulgaris Th Thermopsis lanceolata Tr Trollius europaeus Vi Viola odorata Gw Gentiana walujewi
(A) (A) (A) (C) (C) (A) (A) (C) (D) (D) (B) (D) (C) (C) (D)
wurden (zunächst wöchentlich) gekeimte Samen e n t n o m m e n u n d verworfen. I n dieser Phase (Phase K) handelte es sich u m eine labormäßige K e i m p r ü f u n g , die geeignet war, die optimale K e i m t e m p e r a t u r u n d die Keimschnelligkeit zu ermitteln. J e n e Samen, die bis z u m 15. Mai nicht gekeimt h a t t e n , wurden in ein K o m p o s t e r d e Sand-Gemisch in H a n d k ä s t e n ausgesät, die im Freiland aufgestellt und Mitte Oktober ins F r ü h b e e t g e r ä u m t wurden, so d a ß sie auch während des W i n t e r s Freilandtemper a t u r e n ausgesetzt waren. Ab 15. Mai handelte es sich u m eine T r i e b k r a f t b e s t i m m u n g u n t e r Freilandbedingungen an Samen, die mit verschiedenen T e m p e r a t u r e n verschieden lange vorbehandelt waren. Bis Versuchsabschluß (im 2. Sommer) wurde d a s Auflaufen von Sämlingen in der Regel 14tägig g e p r ü f t . D a bei einigen Spezies das Auflaufen im Sommer unterbrochen war, jedoch nach Überwinterung im Freien erneut einsetzte, wurde unterschieden zwischen Auflaufen bis in den ersten Sommer (Phase T) u n d Auflaufen nach dem folgenden W i n t e r (Phase N). Genau ein J a h r nach diesem I. Ansatz wurde mit den gleichen, in der Zwischenzeit in P e r g a m i n t ü t e n bei Z i m m e r t e m p e r a t u r gelagerten S a a t g u t p a r t i e n der Versuch u n t e r genau gleichen Bedingungen wiederholt (II. Ansatz). 2.3.
Auswertung, graphische Darstellung
2.3.1.
Reaktionsmuster
Die bis zum Ablauf der zeitlich aufeinanderfolgenden Phasen K, T u n d N (vgl. 2.2) bei der betreffenden Temperatur und Behandlungs- (bzw. Vorbehandlungs-)dauer erreichten prozentualen Höchstwerte der Keimung (bzw. des Auflaufens) sind — f ü r jede Spezies und jeden der beiden Ansätze getrennt — in ein Koordinatensystem mit den Achsen a: = Behandlungsdauer u n d y = T e m p e r a t u r eingetragen worden. D a d u r c h ergaben sich Felder gleicher, hoher K-, T- u n d ^ - P r o z e n t e (Abb. 1). Diese „Reaktionsm u s t e r " stimmten — bei Beurteilung des Gesamtbildes — jeweils bei mehreren Spezies so weit überein, d a ß die Muster der 30 Spezies 9 typischen Reaktionsmustern zugeordnet werden, konnten (Abb. 1: Muster 1...9).
Aich. Gartenbau 35 (1987) 2
97 2:Jb,Jg,Kn
T70
K70
>.
2 4
I
7
10
74
E
B 3: Ag, AI, Be °C ¿0 K90 1 70-
"C 20
TU
i
-oBI 15*5°C
"1
20-
306040200J
- AH
:20°C I I
100-1 80B 6040-
15.Mai
15. Aug.
20
0...10°C
¥ r
,KHJIOK
75
MAPHHECKV
BHiiorpa^a
87
B . IOHREC
IieKOTOpblX BHAOB HeKOpaTHBHblX paCTeilHit K npOpaCTaHHIO, B SaCTHOCTH, TaKwx, TpeCyiomiix HpoBH3aijHH ceMHH, npn nocTOHHHux TeMnepaTypax Mew^y + 20 h - 10 °C
95
npH3Hanne
66
CKJIOHHOCTL
ABCHIV FÜR GARTENBAU ARCHIVES OF HORTICULTURE VOLUME 35
1987
NUMBER 2
CONTENTS M. VoaL, G.
PÄTZOLD
Late frost damage and frost resistance in apple cultivars
57
H . BÖTTCHER
Changes in the sensoric quality of cauliflower (Brassica oleracea L. convar. botrytis L.) during storage
67
H . - J . ROCKMANN, V . R U D O L P H , E . THOMAS
Effects of simulated flower frost damage on yield and single fruit weight in the strawberry cultivars Senga Sengana and Red Gauntlet
75
T . D . VERDEREVSKAJA, E . Z. ZEMTCHIK, B . G . MABINESKU
Grapevine vein necrosis etiology
87
W . JUNGES
Seed germination dynamics of several ornamental plant species, particularly species requiiiug seed vernilization, at constant temperatures between + 2 0 and —10 °C
95
Appreciation
66