Zusammenfassung:

Vor dem Hintergrund des Klimawandels wird die optimale Nutzung begrenzter Ressourcen wie Wasser immer bedeutender.  Deshalb soll der Wasserhaushalt von Äpfeln genauer erforscht werden um die minimal notwendige Zusatzbewässerung in Anlagen bestimmen zu können. Hierfür wird das produktivitätsbasierte Kohlenstoffbilanzmodell MaluSim derzeit an die Bedingungen in Deutschland angepasst. In Zukunft soll ein Wasser-Submodell, welches sich auf den Wasserhaushalt von Apfelbäumen bezieht, in das MaluSim-Modell integriert werden.

Hintergrund:

Bisher erfolgt Bewässerung in Apfelanlagen in Deutschland lediglich als Zusatzbewässerung, da an den meisten Standorten die Niederschläge ausreichend sind. Im Hinblick auf die Klimaveränderung und die dadurch häufiger vorkommenden Trockenperioden nimmt die Bedeutung von Bewässerung in Deutschland immer weiter zu. Außerdem kann durch Bewässerung die Entwicklung der Pflanze optimiert und gesteuert werden. Dadurch lässt sich das Ertrags- und Qualitätspotential einer Anlage weiter ausschöpfen. Es stellt sich jedoch die Frage:

Wann und wie viel Wasser sollte idealerweise gegeben werden?

Um diese und andere Fragen bezüglich des Wasserhaushalts von Äpfeln in Zukunft beantworten zu können werden zum einen verschiedene Versuche durchgeführt und zum anderen wird ein bereits bestehendes Kohlenstoffbilanzmodell (genannt MaluSim) (Lakso, 1992; Lakso, Greene, & Palmer, 2006; Lakso, White, & Tustin, 2001) an deutsche Verhält-nisse angepasst. In dieses Modell soll ein allgemeingültiges Wassersubmodell integriert werden. Für die Feldversuche wurden 3 Apfelsorten (groß-, mittel-, und klein-früchtig) ausgewählt, welche unter verschiedenen Bewässerungsvarianten kultiviert werden. Durchgeführt werden unter anderem Saftfluss- (siehe Bild), Photosynthese- und Wachstumsmessungen, sowie Messungen der Veränderung des Bodenwassergehalts durch verschiedene Bodenfeuchtesensoren. Außerdem soll getestet werden ob das MaluSim-Modell dazu geeignet ist den natürlichen Fruchtfall zu berechnen um daraus Empfehlungen für die chemische Ausdünnung entwickeln zu können.

Daraus ergeben sich folgende Aufgaben/Ziele:

• Anpassung des Modells MaluSim an Anbauverhältnisse in Deutschland

• Überprüfen ob eine Anpassung des Modells an verschiedene Sorten notwendig ist

• Entwicklung eines Submodells, welches den Wasserhaushalt beschreibt. Der Fokus liegt auf den Auswirkungen von Wasserstress auf die Produktivität der Bäume. Die wohl wichtigste Frage hierbei ist wie genau die Photosyntheserate durch Wassermangel beeinflusst wird.

• Vorhersage der  natürlichen Ausdünnung --> Empfehlung für chemische Ausdünnung

Literatur zum Modell MaluSim:

Lakso, A. N. (1992). The simplified dry matter production model for apple: estimation of canopy photosynthesis in discontinuous canopies. Acta Hort., 313, 45-51.

Lakso, A. N., Greene, D. W., & Palmer, J. W. (2006). Improvements on an Apple Carbon Balance Model. Acta Hort., 707, 57-61.

Lakso, A. N., White, M. D., & Tustin, D. S. (2001). Simulation modelling of the effects of short and long-term climatic variations on carbon balance of apple trees. Acta Horticulturae, 557, 473-480.

M. Sc. Lena Neumann

Lena.Neumann(at)hs-gm.de