Winter-Schäden an Apfelbäumen

Südtirol stellt ein bedeutendes Anbaugebiet für Äpfel in Europa dar. Das milde Klima ermöglicht eine hohe Produktivität, allerdings wurden in den letzten Jahrzehnten immer wieder Winterschäden in 3 bis 4-Jahres Intervallen in verschiedenen Regionen Südtirols verzeichnet. Diese Winterschäden haben ökonomische Bedeutung, da sie z.B. in der Saison 2005/2005 Kosten von mehr als sechs Millionen Euro verursachten. Es bestehen einige Hinweise, dass das beobachtete Absterben von Kronenteilen oder ganzen Bäumen auf Frosttrocknis zurückzuführen ist. Die Situation ist mit jener von Bäumen an der Waldgrenze vergleichbar, wo Winterschäden in Vorprojekten analysiert wurden. Aufbauend auf unserer Erfahrung mit Bäumen der alpinen Waldgrenze kann folgende Hypothese formuliert werden: Winterschäden in Südtirol dürften maßgeblich durch die Dauer der Blockade der Wasseraufnahme, Wasserverluste durch Transpiration, Wasserspeichervermögen und die klimatische Bedingungen im Herbst beeinflusst werden. Sie dürften Schäden in lebenden Geweben als auch Embolien im Xylem verursachen und damit zu anhaltendem Trockenstress im Frühjahr führen. Im beantragten Projekt sollen diese Aspekte analysiert und Strategien zur Vermeidung von Winterschäden entwickelt werden. In Freilandmessungen an fünf Apfelanlagen in Südtirol sollen die klimatischen Bedingungen und deren Auswirkungen auf den Wasserhaushalt der Bäume (Wasserpotential, hydraulische Leitfähigkeit, Wasserspeicherung) als auch Winterschäden quantifiziert werden. In Experimenten sollen wichtige Parameter im Detail untersucht werden. Diese Daten werden mit hydraulischen Charakteristika (Verwundbarkeit gegenüber Embolien, Trockenheitsresistenz lebender Gewebe) der untersuchten Sorten verglichen. In der Folge werden zahlreiche Sorten hinsichtlich ihrer Resistenz gegenüber Frosttrocknis analysiert, wobei hydraulische- als auch relevante anatomische Parameter berücksichtigt werden. Damit soll auch ein praktikables Screening-Verfahren zur Sortenauswahl entwickelt werden. Im Rahmen des Projektes werden zudem Kultivierungstechniken zur Vermeidung von Winterschäden getestet. Das beantragte Projekt wird in enger Zusammenarbeit mit dem "Südtiroler Beratungsring für Obst- und Weinbau" durchgeführt. Es soll die Analyse von relevanten Umweltfaktoren und physiologischen Mechanismen, die Winterschäden in Apfelanlagen verursachen, sowie die Entwicklung von Gegenstrategien in Zucht und Anbautechnik ermöglichen. Neben diesem ökonomischen Aspekt werden die geplanten Untersuchungen auch einen wichtigen Beitrag zu unseren Studien über den winterlichen Wasserhaushalt von Pflanzen darstellen.

Der Apfel zählt weltweit zu den wirtschaftlich bedeutendsten Obstsorten. In Südtirol ermöglicht das milde Klima sowohl eine hohe Produktivität als auch eine ausgezeichnete Qualität. In den letzten Jahrzehnten wurden allerdings immer wieder so genannte Winterschäden verzeichnet, die mit hohen finanziellen Verlusten verbunden waren. So mussten z.B. nach dem Schadwinter 2004/2005 rund 200.000 Bäume gerodet werden, viele weitere erbrachten in der darauf folgenden Saison einen nur reduzierten Ertrag. Der wirtschaftliche Schaden belief sich auf mehr als sechs Millionen Euro. Das Schadbild reichte von verzögertem Austrieb bis hin zum Absterben ganzer Bäume. Zahlreiche Beobachtungen von Apfelanbauern deuten darauf hin, dass winterlicher Trockenstress eine Rolle beim Auftreten dieser Schäden spielen könnte. Um dies genauer zu untersuchen wurden an fünf Standorten im Vinschgau Versuchsflächen eingerichtet und an sechs Apfelsorten Analysen durchgeführt. Von 2009 bis 2013 wurden in regelmäßigen Abständen die Funktionsfähigkeit des Wasserleitsystems im Baum sowie der Wasser- und Stärkegehalt von Knospen, Rinde und Holz erhoben. Diese hydraulischen Daten wurden mit der Entwicklung im Zuge des Austriebs und verschiedenen mikroklimatischen Parametern korreliert. Weiters wurde die Toleranz verschiedener Gewebe gegenüber Trockenstress ermittelt und die Auswirkung von verlängertem Bodenfrost auf den Wasserhauhalt und die Entwicklung untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Funktionalität des Wasserleitsystems im Winter sehr stark eingeschränkt ist und sich erst im Frühjahr - im Zuge des Austriebs - wieder erholt. Dieser saisonale Verlauf ist typisch für viele Laubgehölze. Solange die Wasserversorgung aus dem Boden im Frühjahr gewährleistet ist, werden die Pflanzen dadurch nicht beeinträchtigt. Bedingt durch die besonderen klimatischen Verhältnisse im Vinschgau kommt es allerdings oft zu einem frühen Austrieb und damit zu Wasserverlusten aufgrund der einsetzenden Transpiration bei reduzierter Wasseraufnahme aus dem gefrorenen oder kalten Boden. Verlängerter Bodenfrost bei gleichzeitig hohen Lufttemperaturen hat deshalb beträchtliche Auswirkungen auf den Wasserhaushalt und die Entwicklung der Bäume. Ob sich dies schlussendlich aber in einer Schädigung der Pflanze äußert, hängt auch von der jeweiligen Sorte und dem Alter des Baumes ab: die Resistenz gegenüber Trockenheit zwischen den Apfelsorten variiert sehr stark, wobei jüngere Bäume generell empfindlicher sind als ältere. Die aus dem Projekt gewonnenen Erkenntnisse lassen darauf schließen, dass die Winterschäden an Südtiroler Apfelbäumen tatsächlich in Zusammenhang mit winterlichem Trockenstress stehen. Damit es allerdings zu einem großen Schadereignis kommt, müssen mehrere ungünstige Faktoren zusammentreffen. Auf Basis des Projektes wurde ein Katalog mit Maßnahmen ausgearbeitet, mit denen das Risiko von Winterschäden an Apfelbäumen reduziert werden soll.