Erfahrungen mit Tropfbewässerung und Fertigationim Kern- und Steinobstanbau in Thüringen

Bewässerungstag Sachsen/Thüringen Reinholdshain

Monika Möhler, Lehr- und Versuchsanstalt Gartenbau Erfurt

Inhalt:

• Klimatische Bedingungen am Standort Thüringen

• Notwendigkeit der Zusatzbewässerung im Obstbau

• Anforderungen wichtiger Obstarten

• Ergebnisse der Lehr- und Versuchsanstalt Gartenbau zum Thema Bewässerung und Fertigation bei Obst

• Umsetzung der Bewässerung in der obstbaulichen Praxis

• Ziele für die Zukunft im Obstbau Thüringens

Temperaturkurven der letzten 5 Jahre im Vergleich zum langjährigen Mittel 1951 bis 1980

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30Ja

n

Febr

Mär

z

Apr

Mai

Juni

Juli

Aug

Sept

Okt

Nov

Dez

langj. Mittel 1951-8020042005200620072008

Temperaturverlauf am Standort der LVG Erfurt

Niederschlagsverteilung am Standort der LVG Erfurt 2008

Wochenwerte 2008

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Niederschlag [mm] Lufttemperatur [°C]471,3 mm NS

10,8 °C

Niederschlag und Potenzielle Verdunstung 2008 (nach Haude)754 mm Verdunstung, 471 mm Niederschlag)

0

10

20

30

40

50

60

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52

Verdunstung [mm]Niederschlag [mm]

Niederschlag und Verdunstung am Standort der LVG Erfurt

0100200300400500600700

[mm

]

langj.M

ittel 1

951-8

0

1994

1996

1998

2000

2002

2004

2006

2008

Niederschlagsverteilung in den Jahren 1993 - 2008 im Vergleich zum langjährigen Mittel 1951 - 1980

Januar - März April - Juni Juli - September Oktober - Dezember

Niederschlagsverteilung am Standort der LVG Erfurt

Tagesdurchschnittstemperaturen der Monate Juni bis September und die dazugehörigen Maxima

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Datum

Tem

pera

tur [

°C]

Monatsdurchschnittstemperaturen:Juli:24 °C August:17 °C September: 18,25 °CJuni:18,3 °C

Temperaturverteilung am Standort der LVG Erfurt

Notwendigkeit der Zusatzbewässerung im Obstbau

• Erfordernis hoher und regelmäßiger Erträge

• Anstieg der Erntemengen für eine effektive Produktion,bei Apfel von einem Zielertrag von 35 t/ha auf 50 bis 60 t/ha

• Gestiegene Anforderungen an die Fruchtgröße bei allenObstarten, beim Apfel sollen die Früchte zwischen 70 und80 mm Fruchtgröße liegen, bei Süßkirschen bei 26 bis 30 mm

• Die Anforderungen an die innere Fruchtqualität steigen ständig,hinsichtlich Geschmack, Festigkeit, Zuckergehalt, Lagerfähigkeit

August 2003 in Thüringen, fast 300 mm Niederschlagsdefizit

Sommer 2003: C. Fruchtbare/ St. Julien 655/2, Fahner Höhe

August 2003, Praxisanlage an der Fahner Höhe

Mostobstanbau in Thüringen 2005 ohne Tropfbewässerung

Mönchpfiffel bei Artern

Anforderungen wichtiger Obstarten

• Erfolgreicher Apfelanbau braucht eine gleichmäßigeNiederschlagsverteilung und mehr als 500 mm/Jahr

• Ein trockener August lässt nicht nur die Äpfel zu kleinbleiben, er führt auch zur Alternanz im Folgejahr

• Für Kirschen ist eine gleichmäßige Wasserverteilung besonders im Zeitraum 40 Tage nach der VollblüteVoraussetzung für den Erfolg, in dieser Zeit erfolgt der intensivste Fruchtgrößenzuwachs

• Besonders wichtig ist die kontinuierliche Bewässerung bei den neuen schwachwachsenden Süßkirschen, mit einem stark reduzierten Wurzelsystem zur Vermeidung von Stress vom Zeitpunkt der Blüte bis zur Ernte

Kontinuierliche Versorgung als Voraussetzung für hohe Erträge und hohe Fruchtqualitäten

Langjährige Bewässerungs- und Fertigationsversuche bei Süßkirschen auf schwachwachsenden Unterlagen

Versuchsergebnisse der Lehr- und Versuchsanstalt Gartenbau Erfurt

Süßkirsch-Fertigationsversuch LVG Erfurt 1995 bis 2001

Mittl. Ertrag in kg/Baum kumuliert als Summe über die Jahre

'Regina' auf der Unterlage Gisela 5

LVG Erfurt, 2002 M. Möhler

Variante

KontrolleBewässerungFertigation

Ertr

ag k

g/B

aum

als

Sum

me

1995

bis

200

1

100

75

50

25

0

65

76

93

Erfolge der Fertigation:

Große Früchte bei regelmäßigen Erträgen

und hohen Pflanzdichten je Hektar

bei hohen Pflückleistungen zur Ernte

Versuche zur Bewässerungssteuerung bei Süßkirschen in 4 Varianten 2008 am Standort der LVG Erfurt

Strohabdeckung Tägliche Bewässerung 2 Liter/Baum/Tag

TensiometersteuerungWöchentlich 2 Gaben zu

je 5...7 Liter je Baum

0

2

4

6

8

10

12M

asse

(g p

er fr

u it)

0 20 40 60 80Time (DAFB)

Stage IIIStage IIStage I

Tage nach Vollblüte (TnVB)

Mas

se (g

je F

ruch

t)

Fruchtwachstum bei Kirschen nach Prof. Knoche

Süßkirsch-Bewässerungsversuch LVG Erfurt, 2008

Fruchtgrößenentwicklung von 'Satin' in mm nach Wochen auf Gisela 3

im 3. Standjahr in verschiedenen Bewässerungsvarianten

Vollblüte: 14.04.08 Ernte: 01.07.08

Woche

26252423222120

Zuw

achs

in m

m

5

4

3

2

1

0

Variante

Mulchabdeckung

2 l/Baum/Tag

Tensiosteuerung

2 x 5 l/Baum

16.05. 23.05. 30.05. 06.06. 13.06. 20.06. 27.06.

Wann wachsen unsere Kirschen wirklich?

Ergebnisse der Fertigationsvarianten 2008 an der LVG Erfurtbei Süßkirschen auf schwachwachsender Unterlage

Fertigationsversuch Süßkirschen LVG Erfurt, 2008

Erträge versch. Fertigationsvarianten in kg nach Größenklassen

'Satin' im 3. Standjahr auf Gisela 3

Variante

Mulchabdeckungtägl. 2 l/Baum

TensioDamm 2 x 5 l/Woche

Ertra

g in

kg/

Var

iant

e

60

50

40

30

20

10

0

28...30 mm

26...28 mm

24...26 mm

bis 24 mm

11

1718

17

10

232523

765

Fertigationsversuch Süßkirschen LVG Erfurt, 2008

Erlös der Sorte 'Satin' nach Größenklassen in €/Variante

nach Daten der Erzeugerorganisation Fahner Obst e. G. 2008

Variante

Mulchabdeckungtägl. 2 l/Baum

TensioDamm 2x5 l/Wo

Erlö

s/V

aria

nte

€

200

150

100

50

0

Erlös für 30 +

Erlös für 26 +

Erlös für 24 +

40

6064

59

32

738071

272116

3,50 €/kg

3,20 €/kg

2,91 €/kg

Erträge Erlöse

Fertigationsversuch Süßkirsche LVG Erfurt, 2009

Mittl. Ertrag von 'Satin' in kg in verschiedenen Bewässerungsvarianten

Wasserverbrauch auf der Unterlage Gisela 3, 4. Standjahr

Variante

Strohabdeckung2 Liter/Baum/Tag

Tensiometersteuerung2 x je Woche 7 l/B.

Ertr

ag in

kg/

Var

iant

e

100

75

50

25

0

50

818381

95,5 Liter 43,5 Liter 96 Liter

Ergebnisse der Fertigationsvarianten 2009 an der LVG Erfurtbei Süßkirschen auf schwachwachsender Unterlage

Fertigationsversuch Süßkirsche, LVG Erfurt, 2009

Ertrag von 'Satin' in kg/Wiederhlg. im Verhältnis zu den Platzern in %

Variante

Strohabdeckung2 Liter/Baum/Tag

Tensiometersteuerung2 x je Woche 7 l/B.

Mitt

elw

ert

25

20

15

10

5

0

Platzer in %

Ertrag in kg

pro Wiederholung

13

202120

24

777

Einfluss der Bewässerung auf den Anteil geplatzter Früchte2009 bei Süßkirschen auf schwachwachsender Unterlage

Apfel-Unterlagenversuch 1996 bis 2006 mit Fertigation

Mittlere Baumerträge in kg bei 'Pinova'

in 11 Standjahren

Unterlage

M 26B 9M 9J 9P 16P 22M 27

Ertr

ag k

g/B

aum

160

140

120

100

80

60

40

20

0

Ertrag 2006

Ertrag 2005

Ertrag 2004

Ertrag 2003

Ertrag 2002

Ertrag 2001

Ertrag 2000

Ertrag 1999

Ertrag 1998

Ertrag 1997

Ertrag 1996

20

16

212219

15

13

1815

202018

13

10

2018

222020

13

11

2018202119

1211

10101010111816181918

1611 1514131412

141313131411

Erfolge der Fertigation im Apfel-Unterlagenversuchan der LVG Erfurt in 11 Standjahren, 1996 bis 2006

Pinova-Unterlagenversuch mit Fertigation an der LVG Erfurt

Schnellere Gehölzentwicklung in den ersten Standjahren

Kontrolle Fertigation

Shampion

Bessere Fruchtqualität: Größe, Einheitlichkeit

Gala Must M 9 mit Fertigationim 5. Standjahr

Hohe Qualität und Einheitlichkeit, sehr gute Ausfärbung

Optimierung des Verhältnisses Boden : Wasser : Luft

durch Tropfbewässerung/Fertigation bei Kirschen

Hoher Faserwurzelanteil an der Tropfstelle von15-jährigen Süßkirschen

Unterlage: Gisela 5

Täglich 2 l/Baum/Tag Tensiometersteuerung

Klimatische Wasserbilanz 2 x 5l/Baum/Woche

Fertigationsversuch zur Bewässerungssteuerung bei Apfel 2008, LVG Erfurt

‘Diwa‘ 4. Standjahr

Erträge Apfel-Fertigationsversuch, ‘Diwa‘2. bis 4. Standjahr am Standort der LVG Erfurt

Apfel-Fertigationsversuch der LVG Erfurt, 2006 bis 2008

Mittl. Erträge der Varianten bei 'Diwa' im 2. bis 4. Standjahr

Wassermengen 2008 in Liter/Variante

Variante

2 x pro WocheKWB

Tensiosteuerung1l/Baum/Tag

2l/Baum/TagMulch

Kontrolle

Ertr

ag k

g/V

aria

nte

700

600

500

400

300

200

100

0

631642

579546

625600

527

Wasser 215 l 108 l 160 l 137 l 175 l

Neupflanzung Gala, Pinova in Kindelbrück mit Tropfbewässerung

Hohe Einheitlichkeit in der Bestandesentwicklung, geringe Ausfälle zur Pflanzung

Umsetzung in der obstbaulichen Praxis in Thüringen

Apfelneupflanzungen in Kindelbrück nur noch mit Tropfbewässerung

Gesamtapfelfläche unter Tropfbewässerung am Standort Kindelbrück: 115 ha

Pflanzung von 20 ha Süßkirschen auf Gisela 5 in Kindelbrückmit Tropfbewässerung und Fertigation

Gesamtkirschenfläche unter Tropfbewässerung am Standort Kindelbrück: 35 ha

Einführung der Fertigation bei Süßkirschen zur Steigerungder Fruchtgröße bei hohen Erträgen in Kindelbrück

Düngereinspeisung mit Dosatron

Einführung der Strohabdeckung zur Regulierungdes Bodenfeuchteverlaufes bei Pflaume

Strohabdeckung bei Pflaume am StandortKindelbrück 2009 bei sehr hohem Fruchtansatz

Tropfbewässerung und Fertigation beim Süßkirschenanbauin Schöngleina/Jena mit Überdachung auf 3 ha

Fertigation bei Apfel: auf 2 ha

Mostobstanbau am Standort Mönchpfiffelzur Blüte 2009

Tropfbewässerung auf 260 ha Mostapfelanbau

Kontinuierliche Bewässerungssteuerung mit täglichen Gaben

Erntemengen von 10. 000t/Jahr

Tropfbewässerung für Kirschen an der Fahner Höhe

Großfahner

Geschobenes Wasserbecken

Wasserbereitstellung an der Fahnerschen Höhe

Regenwasserbecken

Wassertank am Hang

Bau von Brunnen und Wasserbecken

Gierstädt

Fertigation an der Fahner Höhe

Fertigation an der Fahner Höhe auf 46,5 ha Süßkirsche

Modernste Süßkirschsorten- und unterlagen am Standort Großfahner mit Fertigation

7,5 ha Apfelanbaufläche

Obsthof Bosse in Dachwig produziert derzeit auf 5 haSüßkirschen und 12,5 ha Apfel mit Fertigation

Obstgut Geier in Lumpzig bei Gera hat auf 5 haObstfläche Tropfbewässerung angelegt

Gesamtobstfläche mit Tropfbewässerung in Thüringenbetrug 2008 ca. 526 ha

397 ha Apfel

13 ha Pflaume 23 ha Erdbeere

93 ha Süßkirsche

Erfassung der Bodenfeuchteverläufe in verschiedenen Fertigationsvarianten bei verschiedenen Obstarten

Ziele für den zukünftigen Obstbau sind vorallemErkenntnisse zur Optimierung der Bewässerungssteuerung

Finden geeigneter Messtechnik für die obstbauliche Praxis

KWB

Kontrolle

2 x 5 l

Tensio

Steuerung der Bewässerung nach Klimatischer Wasserbilanzunter Berücksichtigung obstartenspezifischer Korrekturwerte

Differenz ausNiederschlag (mm)und Verdunstung

•Temperatur• Einstrahlung• Luftfeuchte• Wind• Boden

Standjahr

Ertragshöhe

Entwicklungszustand

Obstart (Kc-Wert)

Bestandesdichte

Tägliche Wetterdaten der TLL Jena aus dem Internet unter www. tll.de, Fachdienste, Wetterdaten

Alle Obstbaustandorte integrieren in das Datenbanksystem der Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft

Standort Obstart

Bestandesdichte von Ertrags-

anlagen

Beschattete Fläche in

m² aktuelles Stadium Datum KC-Wert

Defizidt der Vorwoche

in mmZusatzwasser in

Liter/Baum/Woche BeispielGierstädt Apfel 3000 Bäume/ha 1 T-Stadium bis Ernte 01.06. - 10.09 0,8 10 8

Süßkirsche 600-800 Bäume/ha 5 Rötelfall bis Ernte 01.06. -15.07. 0,5Pflaume 600-800 Bäume/ha 5 Fruchtfall bis Ernte 01.06. - 15.08. 0,5

Kindelbrück Apfel 3000 Bäume/ha 1 T-Stadium bis Ernte 01.06. - 10.09 0,8 15 12 15 mm x 1 m² x 0,8Süßkirsche 600-800 Bäume/ha 5 Rötelfall bis Ernte 01.06. -15.07. 0,5

Pflaume 600-800 Bäume/ha 5 Fruchtfall bis Ernte 01.06. - 15.08. 0,5Mönchpfiffel Apfel 800 Bäume/ha 5 T-Stadium bis Ernte 01.06. - 10.09 0,7 15 52,5 15 mm x 5 m² x 0,7

JohannisbeereDobitschen Apfel 3000 Bäume/ha 1 T-Stadium bis Ernte 01.06. - 10.09 0,8 20 16

Süßkirsche 600-800 Bäume/ha 5 Rötelfall bis Ernte 01.06. -15.07. 0,5Pflaume 800 Bäume/ha 5 Fruchtfall bis Ernte 01.06. - 15.08. 0,5

Schöngleina/Jena Apfel 3000 Bäume/ha 1 T-Stadium bis Ernte 01.06. - 10.09 0,8 25 20Süßkirsche 600-800 Bäume/ha 5 Rötelfall bis Ernte 01.06. -15.07. 0,5 15 38

Pflaume 800 Bäume/ha 5 Fruchtfall bis Ernte 01.06. - 15.08. 0,5 15 38Ammern Erdbeeren

Erfurt Apfel 3000 Bäume/ha 1 T-Stadium bis Ernte 01.06. - 10.09 0,8Süßkirsche 1000 Bäume/ha 3 Rötelfall bis Ernte 01.06. -15.07. 0,5 15 22,5 15 mm x 3 m² x 0,5

Pflaume 800 Bäume/ha 5 Fruchtfall bis Ernte 01.06. - 15.08. 0,5

Hauptziel sind wassersparende Verfahren, deshalb der Vergleich der Bewässerungsstrategien mit Mulchvarianten

‘Bellise‘ auf Gisela 5 in 8 Varianten3 x Fertigation, 4 x Mulch und UK

Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit!