Gerard Poldervaartgerard.poldervaart@fruitmagazine.eu

Calciumtransport in die Früchte ist einkomplizierter ProzessInfo

Nicht viel, aber oftNach Meinung von

Baab ist ein häufigesSpritzen calciumhaIti-ger Produkte in einer

relativ niedrigen Dosisbesser als ein weniger

häufiges Spritzen ineiner höheren Dosis.

Sein Motto lautet:,,viel hilft nicht immer

viel."

16 EFM 2011-04

Calcium ist einer der wichtigsten Nährstoffe füreinen Obstbaum. Esist allgemein bekannt, dassein Calciummangel in den Früchten zu einemnicht unerheblichen Teil für Lagerkrankheitenwie Stippe, Schalenbräune und Fleischbräuneverantwortlich ist. Weniger bekannt ist, dassCalcium auch einen Einfluss auf die Anfällig-keit für Fruchtfäule und sogar Stress hat. Einegute Calciumzufuhr zu den Früchten ist daheressenziell für eine gute Fruchtfleischqualität.

Manche Nährstoffe wie Stickstoff werden im Herbstvon den Blättern zu den Ästen transportiert unddort gespeichert. Im Frühjahr verwendet die Pflanzedie gespeicherten Reserven dazu, Blüten, Blätterund junge Früchte zu versorgen. Für Calcium gilt

dies nicht. Der Großteil der erforderlichen Calci-ummenge muss jedes Jahr aufs Neue vom Baumaufgenommen und zu den Früchten transportiertwerden. EineVielzahl von Faktoren und Umständenhat einen Einfluss auf die Aufnahme von Calciumund dessen Transport zur Frucht. Manche davonkann der Obstbauer beeinflussen, andere nicht.

Aufnahme und Transport

Die Aufnahme von Calcium aus dem Boden hängtabgesehen von der verfügbaren Calciummengevom Säuregrad (pHl des Bodens, der Bodentem-peratur, dem Umfang des Wurzelsystems und derWassermenge im Boden ab. Aufgenommenes Cal-cium wird mit dem Saftfluss durch die Pflanze in

Ein schwaches Wachstum ist positiv für den Caldumgehait In den Früchten.

Richtung Blätter und Früchte transportiert. Die Ver-dünstung ist hier die treibende Kraft. Am meistenCalcium nehmen die Früchte in der Zellteilungspha-se auf. Sie beginnt mit der Blüte und endet, wenndie Früchte die Größe einer Walnuss erreicht haben(Walnussstadium).ln der Zellstreckungsphase, alsozwischen Walnussstadium und Ernte, ist die Auf-nahme deutlich geringer.Weil über die Blätter etwa zehnmal so viel Wasserverdunstet als über die Früchte, wird das Calci-um vorwiegend in die Blätter transportiert. Dazukommt noch, dass wachsende Triebe den Früch-ten Calcium entziehen. Die Hemmung des Trieb-wachstums hat also einen positiven Einfluss aufdie Calciumversorgung der Früchte. Versuche desDLR Rheinpfalz - Kompetenzzentrum Gartenbau(KoGa) haben eindeutig den Einfluss von Wachs-tumshemmung durch Wurzelschnitt auf den Stip-pebefall bei Cox Orange Pippin nachgewiesen.Dies erläuterte Forscher Gerhard Baab in seinemVortrag auf dem Seminar des Vereins der Absol-venten Landwirtschaftlicher Schulen Ende Januarin Ritten bei Bozen (Italien).

Einfluss vonWachstumshemmungIn einem Versuch mit der Sorte Cox Orange Pippinwurden im Juli und August sechs Mal verschiedenecalciumhaltige Blattdünger gespritzt. Die Hälfteder Bäume bekam einen Wurzelschnitt, die ande-re Hälfte nicht. In allen Fällen sorgte der Wurzel-schnitt für weniger Stippebefall. Bei den Bäumenohne Wurzelschnitt wiesen bei der Beurteilung imDezember durchschnittlich (alle Behandlungen)39 % der Früchte Stippe auf. Bei den Bäumen mitWurzelschnitt waren es nur" %. Auch bei der SorteBerlepsch stellten die Forscher des DLR Rheinpfalzbei Bäumen mit Wurzelschnitt einen höheren Cal-ciumgehalt (4,5 Milligramm pro 100 Gramm Frisch-gewicht) als bei den Bäumen ohne Wurzelschnitt(4,2 Milligramm pro 100 Gramm Frischgewicht) fest.Schalenbräune und Stippe traten bei den Bäumenmit Wurzelschnitt in geringem Ausmaß auf.Eine Wachstumsförderung durch eine hohe Stick-stoffdüngung kann dagegen Lagerschäden Vor-schub leisten. Baab und seine Kollegen entdecktenbei der Sorte Pinova einen Zusammenhang zwi-schen der Höhe der Stickstoffdüngung und demAuftreten von Stippe.

Aufnehmbarkeit

Zur Erhöhung des Calciumgehalts in den Früchtenkann der Obstbauer aus einer ganzen Reihe vonCalciumblattdüngern wählen. Die Mittel weisenallerdings Unterschiede bei ihren Eigenschaften,darunter die Löslichkeit, und bei eventuellen phy-totoxischen Auswirkungen auf Blätter und Früchte

Abbildung 1: Einfluss von diversen Calciumblattdüngern und Wurzelschnittauf das Auftreten von Stippe bei Cox Orange Pippin

% Stippe80~~69~--------------------------------------------70605040302010o

• Ohne Wurzelschnitt • Mit Wurzelschnitt

Quelle: DLR Rheinpfalz

Tabelle 1: Deliqueszenzpunkte verschiedener Calciumsalze (Thomas. Eichert;Uni Bonn; INRES-Pflanzenernährung)

Calciumsalz Deliqueszenzpunkt (DQI

Calciumchlorid

Calciumnitrat

Calciumformiat

31%

54%

96%

13-'08_0101e·:2 t""P" t

c.AL. •••.•~ ••••• ~~ ~~ -\Uf&~AL.ZI·· •..••.•"""

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CalcIumprodukte unterschieden sich Im Ausmaßihrer Aufnehmbarkeit. EFM

EFM 2011·04 17

Einfluss aufLagerschäden

Ergibt eine Fruchtana-lyse, dass der Calci-umgehalt hoch ist,

bedeutet dies nochnicht automatisch,

dass auch das Risikoauf mit Calcium in Zu-sammenhang stehen-de Abweichungen ge-ring ist. Bei Versuchenmit Calciumblattdün-

gern muss deshalbnicht nur der Einflussdes Produkts auf denCalciumgehalt, son-dern vor allem auchdie Auswirkung aufLagerschäden be-

stimmt werden.

auf. Bei der Aufnahme spielen unter anderem derDeliqueszenzpunkt und die Formulierung des Cal-ciumblattdüngers eine wichtige Rolle.

Dei iqueszenzpun kt

Indirekt beeinflusst die Luftfeuchte die Aufnahmeüber den hygroskopischen Zustand des applizier-ten Düngers, denn nur gelöste Stoffe können durchBlattoberflächen aufgenommen werden. Bei tro-ckenen Witterungsbedingungen verfestigen sicheinige Calciumformulierungen sehr rasch nachder Ausbringung (Calciumformiat), wohingegenandere noch lange gelöst bleiben (Calciumchlorid).Jedes Calciumsalz besitzt sozusagen eine charak-teristische Luftfeuchtigkeit, bei der ein Übergangzwischen trocken und gelöst stattfindet. DieseGrenz-Luftfeuchtigkeit wird auch Deliqueszenz-punkt (DQ) genannt. Der DQ bestimmt, bei welcherrelativen Feuchte der applizierte Blattdünger flüssigund damit aufnehmbar oder auskristallisiert unddamit nicht aufnehmbar vorliegt. Die verminder-te Aufnahmequote gering hygroskopischer Salzemindert andererseits die Gefahr von Salzschäden.Darüber hinaus liegt ein wenig hygroskopischerStoff nicht unter allen Umweltbedingungen in tro-ckener Form vor, sondern kann sich bei ausreichendhohen Luftfeuchtigkeiten auch wieder verflüssigenund wieder aufnehmbar werden. In Tabelle 1 sinddie Deliqueszenzpunkte (DQ) der verschiedenenCalciumsalze aufgeführt.Stoffe mit einem niedrigen Deliqueszenzpunkt(zum Beispiel Calciumchlorid) sind schon bei einerniedrigen Luftfeuchtigkeit aufnehmbar. Dem stehtgegenüber, dass die Gefahr einer Blatt- und Frucht-

Abbildung 2: Einfluss von Calciumbehandlungen im August oder Septemberauf den Gloeosporium-Befall bei Pinova.

% Fruchtfäule35r----------------------------------------------30+-----------------~---------------------------25+----L~-------

20

15

10

5

o

verbrennung relativ groß ist. Mittel mit einem ho-hen Deliqueszenzpunkt (Calciumformiat) werdenerst bei einer sehr hohen relativen Luftfeuchtigkeitaufgenommen. Die Beschädigungsgefahr für Blät-ter und Früchte ist aber gering.

Aufnahme über Spaltöffnungen

Lange wurde angenommen, dass das Blatt nurdurch die Kutikula an der Blattoberseite Calciumund andere Nährstoffe aufnehmen kann. UnterEinfluss von Feuchtigkeit (hohe Luftfeuchtigkeit)schwillt die Kutikula an und es entstehen ,wässrigePoren', durch die Moleküle die Zellen der Epider-mis erreichen können. Auf diesem Weg könnenMoleküle mit einem Durchmesser von maximal1 Nanometer in das Blatt eindringen. 2001 veröf-fentlichten Thomas Eichert und Jürgen Burkhardtvon der Universität Bonn Forschungsergebnisse,die besagen, dass Moleküle auch über die Spalt-öffnungen (Stomata) an der Unterseite des Blattesin die Pflanze eindringen können. Auf diesem Wegkönnen Moleküle mit bis zu 40 Nanometern, zumBeispiel Chelate, aufgenommen werden.Diese Erkenntnis über die Aufnahme von Nährstof-fen über die Spaltöffnungen ist sehr wichtig für dasWissen rund um die Aufnahme von Nährstoffendurch die Frucht. Nach Angaben von Baab sind imMai und Juni in der Schale einer jungen Frucht Spalt-öffnungen vorhanden. Nach dem Junifall werdendiese Spaltöffnungen zu Lentizellen. Die Aufnahmevon Nährstoffen über die Lentizellen unterscheidetsich von der Aufnahme über die Spaltöffnungen.Forscher der Universitäten Bonn und Stuttgartfanden bei Golden Delicious heraus, dass im Junidrei Viertel des auf die Frucht gespritzten Calciumsinnerhalb von zwei bis vier Tagen aufgenommenwurden. Nach dem Junifall, wenn die Spaltöffnun-gen in der Fruchtschale zu Lentizellen gewordensind, dauerte dies zweimal so lange, nämlich vierbis acht Tage.

Zeitpunkt derCalciumbehandlungenDer Unterschied in der Aufnahmegeschwindig-keit erfordert laut Baab - speziell bei Sorten, dieschnell einen Calciummangel aufweisen -, schon

Tabelle 2: Einfluss von frühen und späten Calciumbehandlungen auf den Calciumgehalt in der Fruchtund auf den Stippebefall

CalcIumgehalt (inmg pro 100 Gramm

Frisch ewicht)

3,7

3,9

4,2

18

9

6

Kontrolle

18 EFM 2011-04

4 x 5 kg CaCIAugust

4 x 5 kg CaCiSeptember

4 x 10 kg CaCiSeptember

% StippeBehandlung Zeitraum

Unbehandelt

5 x 5 Liter Wuxal Calcium

5 x 5 Liter Wuxal Calcium

Mai -Juni

Juli - August

Quelle: DLR Rheinpfalz

früh (Anfang Juni) mit den Calciumbehandlungenzu beginnen. Dem steht gegenüber, dass später inder Saison die Fruchtschalenoberfläche und da-mit die Oberfläche, die Calcium aufnehmen kann,größer wird. Für eine optimale Calciumversorgungmuss Calcium also sowohl früh als auch spät in derSaison gespritzt werden. Baab untermauerte diesmit Daten aus einem Versuch mit der Sorte Cox's,in dem der Calciumblattdünger Wuxal Calciumfünf Mal im Mai und Juni bzw. fünf Mal im Juli undAugust gespritzt worden war. Beide Behandlungensorgten für eine Erhöhung des Calciumgehalts inder Frucht und für weniger Stippe (siehe Tabelle 2).

Weniger Fruchtfäule

Esgibt noch einen anderen Grund dafür, auf jedenFall kurz vor der Ernte einige Calciumbehandlungendurchzuführen. Gut mit Calcium versorgte Früchteleiden während der Lagerung oft weniger unterFruchtfäule. Ein Versuch mit Pinova im Jahr 2006zeigt dies sehr schön (siehe Abbildung 2). In die-sem Versuch wurden vier Behandlungen mit SKiloCalciumchlorid pro Hektar im August mit vier MaiSKilo oder vier Mal 10 Kilo Calciumchlorid pro Hek-tar im September verglichen. Die Behandlungenim September ergaben einen deutlich geringerenBefall durch Gloeosporium-Fruchtfäule.

Mehrere Einflussfaktoren

Die Calciumversorgung der Frucht ist ein kompli-zierter Prozess, der von vielen Faktoren beeinflusstwird. In diesem Artikel wurden bereits unter ande-rem das Wachstumsniveau, das Entwicklungssta-dium der Frucht und die Formulierung des Calci-umblattdüngers behandelt. Es gibt jedoch nochmehr. So spielt die Vitalität und Qualität der Roset-tenblätter eine große Rolle beim Calciumtransportzur Frucht. Sind zum Beispiel die Rosettenblätterdurch Blütenfrost beschädigt, ändert sich nachAngaben von Baab die Aufnahme von Nährstoffenwie Calcium. Für eine gute Aufnahme von Blattdün-gen ist anscheinend die relative Luftfeuchtigkeitin der Zeit zwischen drei bis fünf Tagen nach derBehandlung wichtig.Ferner gilt Baab zufolge, dass manche Pflanzen-schutzmittel einen direkten Einfluss auf mit Cal-cium in Zusammenhang stehende Lagerschädenhaben. Sozeigte sich, dass das Fungizid Flint (Wirk-stoffTrifloxystrobin) einen direkten Einfluss auf denCalciumgehalt in der Frucht und das Auftreten vonLagerschäden hat. Bei der Formulierung von Flintwird Calciumformiat verwendet. Derselbe Stoff istder Hauptbestandteil von Calciumblattdüngern wieFolanx 29 und Lebosol Calcium Forte.

Calciumhat nicht nur einen Einflussauf physiologischeLagersehliden,sondernauchaFruchtfäule. E

KontaktwinkelDie Aufnahme von Calcium, aber auch von anderen Elementen, wird unteranderem vom der Kontaktfläche zwischen den Tropfen der Spritzbrüheund der Blattoberfläche bestimmt. Ein Tropfen, der als Kugel auf dem Blattoder der Frucht liegt, hat nur mit einem kleinen Teil der TropfenoberflächeKontakt mit dem Blatt. Ein flacher Tropfen hingegen hat eine große Kon-taktfläche (siehe Abbildung 3). Der Kontaktwinkel zwischen Tropfen undBlattoberfläche ist ein Maß für die Form des Tropfens. Je kleiner der Winkelist, desto flacher ist der Tropfen und desto mehr Kontakt hat der Tropfenmit der Blattoberfläche.Formulierte Calciumprodukte haben einen günstigeren Kontaktwinkelals nicht formulierte Produkte. Düngal Calcium, ein formuliertes Calcium-chlorid, ist ein Produkt mit einem besonders günstigen Kontaktwinkel. Indiversen Versuchen wurden mit Calcium in Zusammenhang stehende La-gerschäden mit Düngal besser unterdrückt als mit anderen Calciumpro-dukten. Die Beigabe eines Netzmittels verringert ebenfalls den Kontakt-winkel der Spritzbrühe.

Abbildung 3: Der Kontaktwinkel zur Blattoberfläche von einem Tropfeneines nicht formulierten Produkts (links) und von einemTropfen eines formulierten Produkts (rechts).

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