4 Ergebnisse

4.1  Klimadaten

4.1.1  Gradsummen der negativen Tagesmittel der Lufttemperatur

↓17

Auf Arbeiten von KEMMER und SCHULZ (1952) aufbauend, wurden die Summen der negativen Tagesmittel der Lufttemperatur von November des Vorjahres bis März des Kalenderjahres (151 Tage) für die Jahre 1948-1997 ergänzt (Abb. 2).

Abb. 2: Summen der negativen Tagesmittel der Lufttemperatur von November des Vorjahres bis März des Kalenderjahres von 1767-1997

↓18

Der Kurvenverlauf für die Gradsummen von 1767-1997 zeigt starke Jahresschwankungen. Erfolgt eine Gliederung in Teilzeiträume von je 77 Jahren, so konnten in diesen unterschiedliche Häufigkeiten strenger Winter (negative Gradsummen über 360 °C nach HELLMANN 1917) und unterschiedliche Mittelwerte ausgewiesen werden (Tab. 6). Der Mittelwert der Zeitspanne von 1767-1843 unterschied sich statistisch gesichert von den nachfolgenden Zeiträumen. Die Zeiträume 1921-1997 und 1844-1920 waren in ihren Mittelwerten nahezu gleich. Diese Zeitspannen zeigten aber eine unterschiedliche Anzahl strenger und sehr strenger Winter auf. In der Zeitspanne von 1921-1997 traten fünf Winter mit negativen Gradsummen über 500 °C auf. Solche sehr strengen Winter wurden während der 77 vorangegangenen Jahre nicht festgestellt.

Tab. 6: Mittelwertvergleiche der Summen der negativen Tagesmittel der Lufttemperatur von November des Vorjahres bis März des Kalenderjahres für 3 Teilzeiträume, student Newman- Keuls Test, significance level 0,05

* statistisch gesicherte Unterschiede

4.1.2 Niederschlagsverteilung

Die monatlichen Niederschlagssummen der Jahre 1893-1997 wurden nach verschiedenen Gesichtspunkten ausgewertet. Es bestanden wesentliche Unterschiede zwischen den Niederschlagsmengen der Kalender- und Bezugsjahre. Jahre mit starken Abweichungen sind 1919/ 20, 1927/ 28, 1946/ 47, 1948/ 49 und 1974/ 75.

↓19

Durch die Zuordnung der Werte für November und Dezember zu „Bezugsjahren“ traten Jahre mit weniger als 450 mm Niederschlag und Vegetationsperioden (Niederschlagssummen von April bis Oktober) mit Niederschlagssummen unter 250 mm deutlicher hervor (Abb. 3).

Abb. 3: Niederschlagssummen je Kalender- und Bezugsjahr von 1893 bis 1997

Die Gesamtmittelwerte für die Niederschlagsmengen während der Vegetationsperiode bzw. des Bezugsjahres betrugen im gesamten Erfassungszeitraum 378,4 mm und 587,6 mm. Im Mittel erwies sich die Niederschlagssumme im Bezugsjahr um 209 mm höher als in der Vegetationsperiode. Die Niederschläge je Bezugsjahr wurden durchschnittlich zu ca. zwei Dritteln von den Niederschlägen in der Vegetationsperiode bestimmt (Abb. 4).

↓20

Abb. 4: Niederschlagssummen während der Vegetationsperioden bzw. der Bezugsjahre von 1894 bis 1997

4.1.3 Variabilität ausgewählter Klimafaktoren von 1894 bis 1997 

Durch den Verlauf einzelner Klimakomponenten über mehrere Jahrzehnte konnte die Reaktion von Obstgehölzen nur bedingt erklärt werden. Es traten Überlagerungen von Einzelwirkungen auf, so dass Zusammenhänge nur ungenügend zu erkennen waren. In Abb. 5 wurden die negativen Gradsummen und Niederschlagssummen während der Vegetationsperioden von 1894 bis 1997 dargestellt.

Abb. 5: Summen der negativen Tagesmittel der Lufttemperatur von November des Vorjahres bis März des Kalenderjahres und der Niederschlagssummen während der Vegetationsperioden bzw. der Bezugsjahre von 1894 bis 1997

↓21

Sieben sehr strengen Wintern, mit über 400 °C Summe der negativen Tagesmittel der Lufttemperatur von November des Vorjahres bis März des Kalenderjahres, folgten mit Ausnahme des Jahres 1956 Vegetationsperioden mit unterdurchschnittlichen Niederschlägen. Obstgehölze an Grundwasser fernen Standorten wurden nach den Extremwintern in dieser Kombination der klimatischen Faktoren einer besonderen Stressbelastung ausgesetzt. Die Belastung der Gehölze an Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten durch Winterkälte und nachfolgendem Wassermangel konnte durch einen Klimaindex beschrieben werden (Abb. 6).

Abb. 6: Klimaindex zur Beschreibung der kombinierten Wirkung von Winterkälte und Niederschlägen während der nachfolgenden Vegetationsperioden von 1894 bis 1997

Die Häufigkeit des Zusammentreffens von ungünstigen klimatischen Erscheinungen nahm im Untersuchungszeitraum zu (Tab. 7).

↓22

Tab. 7: Kalenderjahre mit einem Klimaindex unter 1,2 mm/ °C

Der kritische Wert (ca. 1,1 mm / °C ) wurde in den Zeiträumen von 1894-1945 viermal und 1946-1997 zehnmal erreicht oder unterschritten. Er schließt alle obstbaulichen Schadwinter und Dürrejahre bis auf das Jahr 1911 ein. Der Vegetationsperiode des Jahres 1911 war ein Winter mit 50 °C negativen Gradsummen vorangegangen. Eine winterfrostbedingte Verminderung der Zuwachsleistung der Gehölze konnte ausgeschlossen werden.

In den Kalenderjahren von 1976-1996 wurde der kritische Wert fünfmal erreicht. Die Gehölze an Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten wurden durch die enge Folge ungünstiger Witterungsverläufe mehrmals hintereinander geschwächt. Die dendrochronologisch untersuchten Bäume waren in diesem Zeitraum abgestorben.

4.2 Analyse der Zuwachsleistung von 32 Obstgehölzen

4.2.1  Stammumfänge, Erfassungsjahre und –zeiträume

↓23

Die Zuordnung der Gehölze zu Lebenszeiträumen wurde durch die individuelle Reaktion der Gehölze auf ungünstige Witterungseinflüsse und die Kenntnis der obstbaulichen Schadwinter aus Literaturangaben möglich (GOETHE 1908, KEMMER und SCHULZ 1952, ÄTHENSTÄDT, SCHMADLAK und ZAHN 1956, KRAUSE 1960). Außer durch Winterfrost wurden geringere Zuwachsleistungen durch Dürrestress oder der kombinierten Wirkung von beiden hervorgerufen. Die Wuchsdepressionen der Bäume in den Jahren 1929, 1940, 1942, 1947, 1956, 1963, 1970, 1976 und 1979 konnten mit dem Erreichen des kritischen Wertes des Klimaindexes (< 1,2) erklärt werden (Abb. 6). Die Verminderung der Zuwachsleistung in den Jahren 1911, 1913, 1928, 1959, 1982, 1988, 1989 und 1992 wurden an Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten zusätzlich auf geringe Niederschlagssummen während der Bezugsjahre bzw. der Vegetationsperioden zurückgeführt (194-269 mm Niederschlag je Vegetationsperiode). Aus der Sicht der Zuordnung der Lebenszeiträume waren die Jahre 1928 und 1929 sowie die Jahre 1940 und 1942 von besonderer Bedeutung (Negativweiserjahre), da durch die enge Folge ungünstiger Witterungserscheinungen zwei- bzw. mehrjährige Wuchsdepressionen auftraten. In abgeschwächter Form konnten für die Jahre 1891 und 1893 sowie 1954 und 1956 ebenfalls mehrjährige Winterfrost bedingte Wuchsdepressionen nachgewiesen werden (Abb. 7).

Abb. 7: Mittlere jährliche Zuwachsleistung an Stammumfang von 32 Obstbäumen von 1871-1996

Die durchschnittliche Zuwachsleistung an Stammumfang zeigte sich über einen sehr langen Zeitraum, von 1889-1957, relativ ausgeglichen. Sie ist daher gut für die Bewertung der Klimaabhängigkeit der Zuwachsleistung geeignet. Die altersabhängige Verminderung der Zuwachsleistung bezogen auf die Stammumfänge wurde durch die Bäume mit ersten Erfassungsjahren von 1900-1947 teilweise kompensiert (Abb. 8). Die Verminderung des mittleren Alters der Bäume je Kalenderjahr ab 1984 beruht auf dem Absterben der alten Bäume.

↓24

Die Mittelwertbildung spiegelt die Variabilität und die unterschiedlichen Lebensalter und Erfassungszeiträume der Bäume nur ungenügend wider. Die Analyse der individuellen Zuwachsleistung der Bäume verdeutlicht die Zusammenhänge (Abb. 9). Die periodisch auftretende Überprägung der Zuwachsleistung durch klimatische Einflüsse wurde durch die Ausbildung von Negativweiserjahren deutlich. In den Zeiträumen zwischen zwei Schadjahren zeigten die Bäume unterschiedlich hohe Zuwachsleistungen und zum Teil gegenläufige Alternanzzyklen.

Abb. 8: Mittleres Alter der Bäume bei der Berechnung der mittleren Zuwachsleistung an Stammumfang je Kalenderjahr

Abb. 9: Jährliche Zuwachsleistung an Stammumfang (1/10 mm) von 32 Obstbäumen (gestapelte Linien) in dem Zeitraum von 1871-1997

↓25

Tab. 8: Winterhalbjahre mit negativen Gradsummen der Lufttemperatur > 350 °C

Nach Auszählung der Erfassungsjahre je Baum über die Jahresringe wurden starke Altersunterschiede der Gehölze festgestellt (Tab. 9). Der jüngste Baum erreichte mit 33 Erfassungsjahren nur ca. ein Viertel der Erfassungsjahre des ältesten Baumes (121 Jahre). Die Obstbäume waren einer unterschiedlichen Anzahl strenger Winter ausgesetzt. Die durchschnittlichen negativen Gradsummen der Winterhalbjahre während der Erfassungsjahre je Gehölz variierten mit 179,4 bis 200,1 °C relativ wenig.

Wesentliche äußere Merkmale zur Charakterisierung hochstämmiger Obstbäume waren der Stammumfang und die jährliche Zuwachsleistung. Bezogen auf den Stammumfang wiesen die in der Erhebung berücksichtigten Bäume eine sehr große Variabilität auf (Tab. 10). Die Spannbreite reichte von 0,80 bis 2,26 m Stammumfang. Die Wachstumsintensität der Bäume, charakterisiert durch die durchschnittliche jährliche Zuwachsleistung an Stammumfang je Erfassungsjahr, lag in dem Bereich von 1,22 bis 5,29 cm.

↓26

Die Nutzung der Stammumfänge für eine Altersschätzung war daher ohne weitere Informationen zum Gehölzstandort nicht möglich.

Der überwiegende Teil der Stammquerschnitte wies eine exzentrischen Lage des Kernpunktes und ein ungleichmäßig verteiltes Dickenwachstum auf (Abb. 10). Die Bäume A 2 und A 298 zeigten eine annähernd konzentrische Anordnung der Jahresringe.

Der durchschnittliche Radius je Baum wurde unabhängig von den gemessenen minimalen und maximalen Radien der Stammquerschnitte aus dem gemessenen Stammumfang errechnet.

↓27

Tab. 9: Erfassungsjahre und -zeiträume von 32 Obstbäumen und Anzahl von Wintern je Erfassungszeitraum mit negativen Gradsummen über 350 °C

Tab. 10: Stammumfänge (cm) und mittlere jährliche Zuwachsleistung an Stammumfang (cm/ Jahr) von 32 Obstbäumen

Abb. 10: Minimaler, maximaler und errechneter mittlerer Stammradius von 32 Obstbäumen

↓28

Die großen Differenzen zwischen den minimalen und maximalen Radien, welche bis zu 82,1 % der Minimumwerte betrugen, verdeutlichen, dass nur wenige Bäume einen konzentrisch verlaufenden Zuwachs aufwiesen (Tab. 11).

Tab. 11: Relative Abweichung zwischen minimalen und maximalen Stammradien (%)

4.2.2 Ausgleich der winterfrost- und alternanzbedingten Wuchsdepressionen 

Aus den unterschiedlichen Lebenszeiträumen der Obstbäume resultierten unterschiedliche Belastungen durch Winterfröste und Niederschlagsdefizite. Die Obstbäume reagierten bei Extremwerten im Temperaturbereich in Abhängigkeit von den Sorten-Unterlagen-Kombinationen, der individuellen Kondition der Gehölze und der Ertragsleistung mit einer Verminderung des Zuwachses. Für die Untersuchung des Einflusses weiterer Witterungserscheinungen auf die Zuwachsleistung wurden die direkten Wirkungen der Winterfrostjahre auf die Zuwachsleistung und die ertragsbedingten jährliche Schwankungen ausgeglichen.

↓29

Die durch den Ausgleich der Winterfrost abhängigen Wuchsdepressionen entstehende Überschätzung der kumulativen Zuwachsleistung, bezogen auf den Stammumfang oder die Stammquerschnittsfläche, konnte unter Berücksichtigung der Anzahl der Erfassungsjahre als Anhaltspunkt für die Bewertung der Winterfrosthärte der Einzelbäume dienen (Tab. 12).

Tab. 12: Abweichung zwischen erreichter und winterfrostbereinigter Zuwachsleistung an Stammumfang und Stammquerschnittsfläche (%)

Die Stammquerschnittsflächen wurden bei den Apfelbäumen, die mehr als 100 Erfassungsjahre aufwiesen, um 6,8 bis 10,4 % überschätzt. Die Extremwerte bei den über 70 jährigen Apfelbäumen lagen unabhängig von der Wasserbeeinflussung der Standorte bei 2,1 und 17,8 %. Die Winterfrosthärte der in der Erhebung berücksichtigten Gehölze konnte mit sehr hoch, (Apfel c77) und ausreichend, (Apfel A1) eingeschätzt werden. Die Bäume der anderen Obstarten wiesen eine geringe bis mittlere Sensibilität gegenüber Winterkälte auf.

↓30

Die Stammquerschnittsflächen wurden bei dem Ausgleich der Winterfrost bedingten Depressionen um 1,3-11,4 % überschätzt. Der Ausgleich der Winterfrost bedingten Wuchsdepressionen und ertragsabhängigen Schwankungen erforderte eine schrittweise Glättung der Kurvenverläufe, dazu gehörten:

1. Der Ausgleich der Winterfrost bedingten Wuchsdepressionen nach obstbaulichen Schadwintern durch Ersetzen der Zuwachsleistung im Schadjahr durch den Mittelwert aus der Wuchsleistung des vorangegangenen und nachfolgenden Kalenderjahres und die

2. Glättung der alternanzbedingten, jährlichen Schwankungen durch gleitende dreijährige Mittelwerte.

↓31

Die Wachstumskurven der Bäume weisen eine hohe individuelle Variabilität auf. Die Reaktion auf Winterfröste und die Alternanz bedingten Schwankungen in der jährlichen Zuwachsleistung waren erheblich (Abb. 11-17). Deutlich unterschiedlich reagierten Bäume von Grund- bzw. Stauwasser fernen und -beeinflussten Standorten. Einzelne Bäume mit unsicherer Zuordnungsmöglichkeit der Bodenwasserverhältnisse, wie die Apfelbäume Wilmersdorf 3 und Wilmersdorf 4 (Bändersand-Braunerden mit Tieflehm-Braunstaugley Standorten, vorwiegend vernässungsfrei, 20 % Flächenanteil Staunässe, Bodenart Sl 4D, Bodenzahlen: 34-28) erreichten in ihrer Zuwachsleistung den Bereich von Gehölzen der Grund- bzw. Stauwasser beeinflussten Standorte. Sie waren für die Beschreibung der Wuchsleistung der Bäume an Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten nicht geeignet. Vergleichbare hohe Zuwachsleistungen wurden zum Beispiel an Bändersand-Braunerden mit Tieflehm-Braunstaugley Standorten, Bodenart lS Mo a4, bei den Bäumen Batzlow 4 und Birne 3 festgestellt. Die Apfelbäume A1 und k77-79 (Tieflehm-Fahlerde mit Lehm-Braunstaugley Standorten, vorwiegend vernässungsfrei, 20 % Flächenanteil Staunässe, Bodenart Sl 4D, Bodenzahlen: 34-28) erreichten nicht die Zuwachsleistungen der Bäume Wilmersdorf 3 und Wilmersdorf 4. Ihre Wuchsleistungen lagen auf dem Niveau der Bäume A2 und A298 von Grund- bzw. Stauwasser fernen Tieflehm-Fahlerde Standorten.

Abb. 11: Negative Gradsummen und jährliche Zuwachsleistung des Apfelbaumes f(3)
Erfassungsjahre: 1880-1994
Leitbodenform: Sand- Braunerde und Tieflehm- Fahlerde (D 3a-1), vernässungsfrei
Bodenart lS 4D, Bodenzahlen: 34-28

Die jährliche Zuwachsleistung des Baumes f (3) war sehr ungleichmäßig (Abb. 11). Auffällig war die deutliche Steigerung der vegetativen Leistung ab Mitte der 50er Jahre nach vorangegangenen Jahren mit mittlerer Zuwachsleistung. Die Überschätzung der Zuwachsleistung der Stammquerschnittsfläche lag nach der Glättung der Kurvenverläufe bei 7,8 %. Der Baum wurde durch die Winterfröste nur gering geschädigt. Es lag ein mehrjähriger Alternanzzyklus vor.

↓32

Die Zuwachsleistung des Baumes c124 (Abb. 12) wich in der Reaktion auf die Winterfröste 1954 und 1956 erheblich von der des aus der gleichen Allee stammenden Baumes c77 ab. Der Baum c124 hatte eine mittlere Winterfrosthärte. Der Wert der Überschätzung der Zuwachsleistung betrug 8,93 %. Der Baum durchlief von 1950-1959 eine Phase mit geringer Zuwachsleistung und konnte die niederschlagsreichen Jahre 1954-56 nicht für eine Steigerung der Wuchsleistung nutzen.

Abb. 12: Negative Gradsummen und jährliche Zuwachsleistung des Apfelbaumes c124
Erfassungsjahre: 1919-1987
Leitbodenform: Sandbraunerde (D 2a-1), vernässungsfrei, Bodenart S 4D, Bodenzahlen: 26-21

Die jährliche Zuwachsleistung des Baumes c77 wies geringe Wuchsdepressionen nach den obstbaulichen Schadwintern aus. Die geringe Überschätzung der Zuwachsleistung der Stammquerschnittsfläche mit 2,1 % nach der Glättung der Kurvenverläufe basierte auf einer sehr hohen Winterfrosthärte des Gehölzes (Abb. 13). Die abrupte Verminderung der Wuchsleistung zu Beginn der 50er Jahre trat bei beiden Gehölze in der Allee c auf. Sie konnte nur teilweise mit klimatischen Ursachen erklärt werden, so dass weitere Einflüsse wie zum Beispiel die Versiegelung der Fahrbahndecke bei dieser Ortsverbindungsstraße c, Müncheberg Richtung Tempelberg, in Betracht kommen.

↓33

Deutlich höhere Winterfrostschäden als bei den anderen Bäumen lagen bei dem Baum A 1 vor (Abb. 14). Mit 17,8 % Überschätzung der Zuwachsleistung musste von einer hohen Sensibilität des Gehölzes gegenüber kalten Wintern bei noch ausreichender Winterfrosthärte ausgegangen werden. Die Wuchsstärke des Baumes A1 lag in dem Bereich der anderen untersuchten Bäume der Allee A.

Abb. 13: Negative Gradsummen und jährliche Zuwachsleistung des Apfelbaumes c77
Erfassungsjahre: 1919-1991
Leitbodenform: Tieflehm- Fahlerde (D 4a-1), vernässungsfrei, Bodenart lS 4D, Bodenzahlen: 43-37

Abb. 14: Negative Gradsummen und jährliche Zuwachsleistung des Apfelbaumes A1
Erfassungsjahre: 1925-1995
Leitbodenform: Tieflehm-Fahlerde mit Lehm unterlagertem Sandbraungley (D 4a-2) vorwiegend vernässungsfrei, 20 % Flächenanteil Staunässe, Bodenart Sl 4D, Bodenzahlen: 34-28

↓34

Die Gehölze Batzlow 4 und Birne 3 stammten von Grund- bzw. Stauwasser beeinflussten Standorten (Abb. 15 und 17). Jährliche Zuwachsleistungen von 40-60 mm Stammumfang über längere Zeiträume konnten bei allen Bäumen von Grund- bzw. Stauwasser beeinflussten Standorten nachgewiesen werden. Da kein Wasserstress auftrat, zeigten die Bäume an diesen Standorten ausgeglichene Zuwachsleistungen über mehre Jahrzehnte. Innerhalb dieser Zeiträume traten die Alternanzzyklen deutlich hervor. Typische Ausprägungen konnten bei den Bäumen Wilmersdorf 3 von 1918-1938 und 1955-1972, und Birne 3 von 1958-1978 nachgewiesen werden (Abb. 16 und 17). Beide Bäume zeigten eine mittlere bis hohe Winterfrosthärte. Die Werte der Überschätzung der Zuwachsleistung durch den Ausgleich der Winterfrost bedingten Wuchsdepressionen betrugen 4,56 bzw.6,79 %.

Abb. 15: Negative Gradsummen und jährliche Zuwachsleistung des Apfelbaumes Batzlow 4
Erfassungsjahre: 1935-1977,
Leitbodenform: Bändersand-Braunerde mit Tieflehm-Braunstaugley (D 3a-3), vorwiegend vernässungsfrei, 20 % Flächenanteil Staunässe, Bodenart lS Mo a4, Bodenzahlen: 36-29

Abb. 16 Negative Gradsummen und jährliche Zuwachsleistung des Apfelbaumes Wilmersdorf 3
Erfassungsjahre: 1905-1991,
Leitbodenform: Bändersand-Braunerde mit Tieflehm-Braunstaugley (D 3a-3), vorwiegend vernässungsfrei,
20 % Flächenanteil Staunässe, Bodenart Sl 4D, Bodenzahlen: 34-28

↓35

Abb. 17 Negative Gradsummen und jährliche Zuwachsleistung des Baumes Birne 3
Erfassungsjahre: 1917-1995, Leitbodenform: Bändersand-Braunerde mit Tieflehm-Braunstaugley (D 3a-3),vorwiegend vernässungsfrei,
20 % Flächenanteil Staunässe, Bodenart lS Mo a4, Bodenzahlen: 36-29

4.2.3 Standortabhängigkeit der Zuwachsleistung

Die Verwendung der Stammumfänge als lineare Größe gestattete nur bedingt die Untersuchung weiterer Einflussgrößen. Die Bewertung der Wuchsleistung mit dem Zuwachs an Stammquerschnittsfläche (quadratische Funktion) ermöglichte, den altersabhängigen, negativen Trend bei der linearen Betrachtung als Fehler auszuschließen. In dem Beispiel (Abb. 18) wurde für den Baum f85 die lineare Regression zwischen der jährlichen Zuwachsleistung des Radius und der Anzahl der Erfassungsjahre errechnet (y = -0,0259x + 5,4484). Der Zusammenhang ist statistisch gesichert (p = 0,0000). Das geringe Bestimmtheitsmaß (r² = 0,1743) deutet neben dem Alter der Bäume auf weitere Einflussgrößen auf die Zuwachsleistung des Radius (r) hin. Mit den Schätzwerten des Radius wurde die jährliche Zuwachsleistung an Stammquerschnittsfläche nach der Formel A = π*(r² - ri ²), mit r a = r 1 +..r n+1 und r i = r 1+ ... r n berechnet.

Abb. 18 Mittlere jährliche Zuwachsleistungen von Stammradius, Stammumfang und Stammquerschnittsfläche des Baumes f85

↓36

Die Unterschiede zwischen den Kurvenverläufen wurden auch bei der Berechnung der kumulativen Zuwachsleistung der Bäume deutlich (Beispiel Birne 3, Abb. 19).

Abb. 19: Vegetative Leistung des Baumes, Birne 3, jährlicher Zuwachs an Stammumfang und kumulativ für die Merkmale Stammumfang und Stammquerschnittsfläche

Die Darstellung der kumulativen Zuwachskurven, bezogen auf die Stammquerschnittsflächen, gestattete für alle 32 Gehölze die Aussage, dass die Gehölze unterschiedliche Zuwachsleistungen aufwiesen (Abb. 20). Die Gliederung der Obstbäume nach Arten zeigte keinen wesentlichen Einfluss der Arten (Abb. 21). Die breite Variabilität bei der Obstart Apfel schloss die der Arten Birne, Pflaume/ Zwetsche und Süßkirsche mit ein.

↓37

Abb. 20: Kumulative Zuwachsleistung von 32 Obstbäumen unter Berücksichtigung der Lebenszeiträume

Abb. 21: Kumulative Zuwachsleistung von 32 Obstbäumen unter Berücksichtigung der Obstarten

grün: Apfel, braun: Birne, rot: Süßkirsche, magenta: Pflaume/Zwetsche

Abb. 22: Kumulative Zuwachsleistung von 32 Obstbäumen unter Berücksichtigung der Wasserbeeinflussung der Wuchsstandorte

grün: Grund- bzw. Stauwasser ferne Standorte, rot: Grund- bzw. Stauwasser beeinflusste Standorte

↓38

Deutliche Unterschiede zwischen den Gehölzen traten bei der Gruppierung in Grund- bzw. Stauwasser beeinflusste und ferne Standorte auf (Abb. 22). Die mittlere Wachstumsintensität bezogen auf die Stammquerschnittsfläche erreichte auf den Grund- bzw. Stauwasser beeinflussten Standorten Werte von 27,9 bis 73,4 cm² je Jahr. Die starken Unterschiede zwischen den Bäumen könnten mit dem unterschiedlichen Alter zusammenhängen. Der Baum mit der höchsten durchschnittlichen Wachstumsintensität wurde mit 33 Erfassungsjahren wegen anstehender Baumaßnahmen gerodet und hatte noch keinen vollständigen Lebenszyklus durchlaufen. Die Maximumwerte der Zuwachsleistung an Stammquerschnittsfläche von ca. 60-80 jährigen Bäumen lagen bei ca. 40-50 cm² je Jahr (Tab. 13).

Tab. 13: Stammquerschnittsflächen, Erfassungsjahre und durchschnittliche Wachstumsintensität von 32 Obstbäumen

Abb. 23: Mittlere Wachstumsintensität von 32 Obstbäumen, getrennt nach der Wasserbeeinflussung der Standorte

Grund- bzw. Stauwasser fern: x, Grund- bzw. Stauwasser beeinflusst: x, keine eindeutige Zuordnung der Wasserverhältnisse möglich: o

↓39

Die mittlere jährliche Zuwachsleistungen der Obstbäume betrug auf den Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten 9,4 bis 27,3 cm² (Tab. 13, Abb. 23). Sie waren bei der Mehrzahl der Apfelbäume ausgeglichen. Starkwachsende Apfelbäume mit Zuwachsleistungen über 20 cm2 Stammquerschnittsfläche je Jahr waren c85/ 86 und J. Die jährlichen Zuwachsleistungen an Stammquerschnittsflächen der anderen Bäume betrugen unabhängig vom Alter ca. 12 bis 18 cm² .

Für die Ausbildung ähnlicher Wachstumskurven der Bäume konnten mehrere Ursachen in Frage kommen. Eine Abhängigkeit von der regionalen Herkunft (Allee) bestand nicht (Abb. 24). Die sortenspezifische Reaktion auf Umwelteinflüsse erschien wahrscheinlich. Der Einfluss von Pflegemaßnahmen an den Bäumen, Schadstoffimmissionen oder Schädlingskalamitäten konnte im Gegensatz zu den Klimafaktoren Winterfrost und Niederschlagsmengen nicht bewertet werden.

Da in den geglätteten Kurvenverläufen nur die direkten Wuchsdepressionen nach Schadwintern eliminiert wurden, verblieben als Klimawirkungen Folgeschäden in den darauffolgenden Jahren und die Wirkungen der Niederschläge (Abb. 25). Die stärksten Reaktionen auf die Winterfröste zwischen 1940 bis 1970 zeigten die Apfelbäume A2, c124 (braune Linien), A298, K3 (blaue Linien) und A1, c131 (grüne Linien).

↓40

Abb. 24: Kumulative Zuwachsleistung von 19 Apfelbäumen von Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten

Abb. 25: Kumulative Zuwachsleistung von 9 Apfelbäumen von Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten und der Summe der negativen Tagesmittel der Lufttemperatur von November des Vorjahres bis März des Kalenderjahres

Die Auswirkung trockener Vegetationsperioden konnte bei diesen Bäumen durch die kalendarische Überlagerung mit den strengen Winterfrostjahren nur bedingt erklärt werden (Abb. 26). Die niederschlagsreichen Jahre von 1954 bis 1956 (Niederschlagmengen von April bis Oktober 540mm, 494mm und 489 mm gegenüber dem Durchschnittswert von 378,4 mm) führten bei sechs der neun Bäume (61-81 Erfassungsjahre) zu einer deutlichen Steigerung der vegetativen Leistung (positive Weiserjahre). Diese wurden durch die Zerlegung der Zuwachskurven in lineare Teilabschnitte und der Bewertung der Anstiege je Teilabschnitt nachgewiesen. In den niederschlagsreichen Jahren konnten die Bäume an den Grundwasser fernen Standorten die mittleren jährlichen Zuwachsleistung der Bäume von Grundwasser beeinflussten Standorten erreichen.

↓41

Bei den Gehölzen der Allee f (über 100 Erfassungsjahre) waren die Wuchsdepressionen nach den niederschlagsarmen Jahren 1911 und 1913 sowie die positiven Weiserjahre von 1954 bis 1956 erkennbar (Abb. 27).

Abb. 26: Kumulative Zuwachsleistung von 9 Apfelbäumen von Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten und der Niederschlagsmengen von April bis Oktober der Kalenderjahre

Abb. 27: Kumulative Zuwachsleistung von 3 Apfelbäumen von Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten und der Niederschlagsmengen von April bis Oktober der Kalenderjahre

4.3 Beeinflussung der Wuchsleistung von Kernobsthochstämmen durch Leitbodenformen und Bodenarten

4.3.1  Verteilung der Bodenwasserverhältnisse 

↓42

Die Gehölzstandorte konnten in Abhängigkeit von den Wasserverhältnissen in drei Gruppen eingeteilt werden.

Die Grund- bzw. Stauwasser beeinflussten Standorte bildeten innerhalb der Erhebung mit 1.371 Gehölzen (57 %) den Hauptanteil. Die 418 Bäume auf Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten entsprachen ca. 18 %. Für 25 % der Gehölze (602) war keine eindeutige Zuordnung der Bodenwasserverhältnisse möglich (Tab. 14).

Tab. 14: Kartierungseinheiten, Leitbodenformen und Bodenwasserverhältnisse von 2.391 Gehölzstandorten

4.3.1.1 Obstart Apfel

↓43

Die Obstart Apfel enthielt bei 1.538 Bäumen 78 bekannte und ca. 25 unbekannte Sorten (Anlage 1, Tab. 1). Aus den pomologischen Werken ist bekannt, dass sich die alten Sorten in ihrer Wuchsstärke, der zu erwartenden Baumgröße und dem möglichen Lebensalter stark unterscheiden (Illustrirtes Handbuch der Pomologie 1864-1875). Bei der Bewertung des Einflusses der Bodenverhältnisse auf die Ausprägung der vegetativen Leistung sollten daher die Vergleiche nur innerhalb der Sorten durchgeführt werden. Stehen für die Bewertung nur sehr geringe Baumanzahlen je Sorte zur Verfügung, so können, mit eingeschränkter Aussage, Gruppen von Sorten mit vergleichbarer vegetativer Leistung gebildet und untersucht werden. Ab einem bestimmten Standalter der Bäume (ca. 100 Jahre) kann davon ausgegangen werden, dass innerhalb einer Allee nur noch Gehölze mit ähnlichem Resistenzverhalten und wie bei den dendrochronologischen Untersuchungen unter 4. 2. 3 nachgewiesenen, vergleichbaren Wachstumsintensität überlebten. Durch die ungleichmäßige Verteilung der Sorten auf die Alleen und Leitbodenformen war die Vergleichbarkeit der Standorte eingeschränkt.

Die Mindestforderungen an die Anzahl von Bäumen der gleichen Sorte und des gleichen Standalters nämlich zehn Gehölze für statistische Vergleiche (Standard der obstbaulichen Leistungsprüfung) wurden nur von einer geringen Anzahl von Sorten erfüllt. Die fünf häufigsten Apfelsorten waren aber mit mehr als 40 Bäumen in den einzelnen Alleen vertreten (Tab. 15).

Tab. 15: Verteilung der Apfelbäume auf die Alleen, fünf häufigste Sorten

↓44

Der nutzbare Stichprobenumfang innerhalb der Alleen wurde durch die nicht eindeutige Zuordnung der Bodenwasserverhältnisse für einen Teil der Bäume und die sehr ungleichmäßige Verteilung der Bäume auf die Leitbodenformen bzw. Bodenarten reduziert, so dass eine statistische Analyse der vegetativen Leistung der Bäume nicht sinnvoll erschien (Tab. 16 bis 19).

Tab. 16: Verteilung der Apfelbäume, Allee: A, Sorte: ‘Wintergoldparmäne’,
getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen

Tab. 17: Verteilung der Apfelbäume, Allee: A, Sorte: ‘Großer Rheinischer Bohnapfel’,
getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen

↓45

Die D 4a-2 Standorte (Tieflehm-Fahlerde mit Lehm unterlagertem Sand-Braunstaugley, vorwiegend vernässungsfrei, 20 % Flächenanteil Staunässe) in der Allee A gestatteten keine eindeutige Zuordnung der Bodenwasserverhältnisse zu den Gehölzstandorten, ermöglichten den Bäumen aber ebenso wie an den D 3a-1 Standorten eine Lebenserwartung von mehr als 70 Jahren. Die mittlere vegetative Leistung der Bäume lag an D 4a-2 Standorten ca. 10 % über der von Bäumen an D 3a-1 Standorten (Sand-Braunerde und Tieflehm-Fahlerde, vernässungsfrei). Wesentliche Unterschiede zwischen den Stammquerschnittsflächen der Bäume traten bei der Sorte ’Roter Eiserapfel’ in Abhängigkeit von der Wasserbeeinflussung der Leitbodenformen auf. Die vegetative Leistung der Bäume von D 4a-2 Standorten lag ca. 45 % über der von vernässungsfreien Standorten (D 3a-1). Die Aussage konnte aber durch die geringe Anzahl von Bäumen in der Leitbodenform nicht verallgemeinert werden (Tab. 18).

Tab. 18: Verteilung der Apfelbäume, Allee: A, Sorte: ‘Roter Eiserapfel’,
getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen

Das Alter der Bäume in den Alleen A und L war unterschiedlich. Es betrug ca. 70-80 Jahre in der Allee A und ca. 35-45 Jahre in der Allee L.

↓46

Die mittleren Stammquerschnittsflächen der Bäume an den D 3a-4 und D 4a-3 Standorten, welche keine eindeutige Zuordnung der Bodenwasserverhältnisse ermöglichten, lagen in dem Bereich der vernässungsfreien Sand-Braunerde und Tieflehm-Fahlerde Standorten (D 3a-1).

Tab. 19: Verteilung der Apfelbäume, Allee: L, Sorte: ‘Großer Rheinischer Bohnapfel’, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen

Grund- und Stauwasser beeinflusste Standorte

↓47

Die Gesamtanzahl von 130 Bäumen der Sorte ‘Klarapfel’ ca. 25 jährig, auf Grund- bzw. Stauwasser beeinflussten Standorten in der Allee R ermöglichte eine statistische Aufbereitung der Daten (Tab. 20). Die Varianzanalyse zeigt einen gesicherten Einfluss der Leitbodenformen auf die Ausprägung der Stammquerschnittsflächen (p = 0,0069). Der Mittelwertvergleich weist an sand- und lehmüberlagerten Standorten (Al 2b-1 und Al 2b-3) eine höhere vegetative Leistung der Bäume als an Tonstandorten aus (Tab. 21).

Wenn das Wasser nicht als Limitfaktor auftrat, waren die Bäume in der Lage, in dem weiten Bereich der Bodenzahlen von 46 bis 79 eine vergleichbar hohe vegetative Leistung zu erbringen. Diese Aussagen trafen auch bei der Sorte ’Schöner aus Boskoop’ an Al 2a-2 Standorten (Decklehm-Gley Böden) zu (Tab. 22). Der Bereich der Bodenzahlen reichte hier von 30-79. Der Einfluss der Kombinationspaare aus Leitbodenform/ Bodenart auf die Stammquerschnittsflächen konnte in den Grund- bzw. Stauwasser beeinflussten Alleen R und T nicht gesichert werden (pT = 0,1411 und pR = 0,0508).

Eine standortabhängige Differenzierung der vegetativen Leistung wurde bei der Analyse der maximalen Leistung der Gehölze deutlich. Die größten Stammquerschnittsflächen wiesen die Bäume an LT 3Al Standorten (Bodenzahlen 73-65) auf. An Standorten mit höheren Bodenzahlen (L 3Al) war das Dickenwachstum nicht stärker als an lS 3Al Standorten (Bodenzahlen 46-53).

↓48

Tab. 20: Verteilung der Apfelbäume, Allee: R, Sorte: ‘Klarapfel’, Grund- bzw. Stauwasser beeinflusst, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen mit Angabe der mittleren Stammquerschnittsflächen der Bäume je Standortkombination

mittlere Stammquerschnittsflächen der Bäume in cm²:
hellblau: 501-600, grün: 401-500, hellgrün: 301-400, gelb: 201-300, rot: 101-200

Tab. 21: Allee: R, Sorte: ‘Klarapfel’
Mittelwertvergleiche der Stammquerschnittsflächen für 4 Leitbodenformen, student Newman- Keuls Test, significance level 0,05

*signifikante Unterschiede

Tab. 22: Verteilung der Apfelbäume, Allee: T, Sorte: ’Schöner aus Boskoop’, Grund- bzw. Stauwasser beeinflusst, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen mit Angabe der mittleren Stammquerschnittsflächen der Bäume je Standortkombination

mittlere Stammquerschnittsflächen der Bäume in cm²:
hellblau: 701-800, grün: 601-700, hellgrün: 501-600

↓49

Grund- und Stauwasser ferne Standorte

In der Allee Zaf war für 27 von 182 Gehölzen der gleichen Altersstufe, ca. 40 Jahre, eine Zuordnung der Bodenwasserverhältnisse nicht gegeben. Die Probleme bei der Bewertung der Zusammenhänge von Standortfaktoren und der Zuwachsleistung wurden bei der Darstellung der Verteilung der Bäume auf die Standortkombinationen deutlich (Tab. 23).

Tab. 23: Verteilung der Apfelbäume, Allee: Zaf, Sorte: ‘Klarapfel’, Grund- bzw. Stauwasser fern, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen mit Angabe der mittleren Stammquerschnittsflächen der Bäume je Standortkombination

mittlere Stammquerschnittsflächen der Bäume in cm²:
grün: 401-500, hellgrün: 301-400, gelb: 201-300, rot: 101-200

↓50

Die Verteilung der Bäume mit den maximalen Stammquerschnittsflächen innerhalb dieser Allee gab einen Einblick in die potentielle Wuchsstärke der Apfelbäume auf den unterschiedlichen Bodenarten (Tab. 24).

Tab. 24: Allee: Zaf, Sorte: ‘Klarapfel’, Grund- bzw. Stauwasser fern, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen, maximale Stammquerschnittsflächen der Bäume je Standortkombination

maximale Stammquerschnittsflächen der Bäume in cm²:
dunkelblau: 701-800, blau: 601-700, hellblau: 501-600, grün: 401-500, hellgrün: 301-400, gelb: 201-300, rot: 101-200

Die Untersuchung der Stammquerschnittsflächen wies keinen gesicherten Einfluss der Grund- bzw. Stauwasser fernen Leitbodenformen auf die Stammquerschnittsflächen aus (p = 0,153). Gesicherte Unterschiede bestanden bei der Bewertung des Einflusses der Bodenarten (p = 0,0000, Tab. 25).

↓51

Die Analyse der Stammquerschnittsflächen unter Berücksichtigung der Leitbodenformen und der Bodenarten deutete auf Wechselwirkungen der Bodenarten des Oberbodens und dem Schichtaufbau des Unterbodens hin. Der Einfluss der Kombinationspaare von Leitbodenformen/ Bodenarten auf die Stammquerschnittsflächen wurde mit der Varianzanalyse geprüft und konnte statistisch gesichert werden (p = 0,0000). Die Ergebnisse der Mittelwertvergleiche sind in Anlage 2, Tab. 1 dargestellt.

Die größten Zuwachsleistungen an Stammquerschnittsflächen der Bäume wurden bei den Leitbodenformen bei unterschiedlichen Bodenarten erreicht. Standorte mit Tieflehm- Fahlerden (Bodenzahlen 12-26) ermöglichten den Bäumen mittlere bis hohe vegetative Leistungen. Sie lagen über denen der Bäume auf Sand-Rosterden und Sand- Braunerden. Die größten Stammquerschnittsflächen wurden auf Tieflehm-Fahlerden mit Bodenzahlen von durchschnittlich 34-28 erreicht. An Standorten mit der Bodenart lS 3D wurden diese Stammquerschnittsflächen nicht erreicht.

Bei den Standorten mit Sand-Rosterden nahm die vegetative Leistung der Bäume mit Steigerung der Bodenzahlen zu. Die Maximumwerte lagen bei durchschnittlichen Bodenzahlen von 50-44.

↓52

Die Sand-Braunerden nahmen eine Mittelstellung zwischen den Tieflehm-Fahlerden und den Sand-Rosterden ein. Die höchste vegetative Leistung wurde an Sl 3D Standorten (Bodenzahlen 42-35) erzielt. Die relativ geringen Stammquerschnittsflächen an Standorten mit durchschnittlichen Bodenzahlen von 50-44 standen im Zusammenhang mit der Höhe des Lehmanteils im Oberboden, dem Wasserhalte- und Wassernachlieferungsvermögen der Grund- und Stauwasser fernen Lehmstandorte und den Niederschlägen von April bis Oktober (4. 2. 2).

Tab. 25: Allee: Zaf, Sorte: ‘Klarapfel’
Mittelwertvergleiche der Stammquerschnittsflächen für 9 Bodenarten, student Newman- Keuls Test, significance level 0,05

*signifikante Unterschiede

Beachtlich sind die weit über den Durchschnittswerten liegenden Stammquerschnittsflächen auf den D 4a-1/S 6D Standorten. Gegenüber den Mittelwerten wurde der positive Einfluss der D 4a-1 Standorte (Bodenzahlen 12-50) auf die Wuchsstärke der Bäume deutlich. Vergleichbar hohe vegetative Leistungen wurden an D 3a-1 und D 1a-1 Standorten erst mit Bodenzahlen oberhalb 21 erzielt.

↓53

Vegetative Leistung der Bäume in der Allee Zf 

Die Allee Zf war die älteste Obstallee in der Erhebung. Sie stand an vernässungsfreien Grund- bzw. Stauwasser fernen Standorten und ging auf eine Initialpflanzung im Jahre 1804 zurück (FEUERHAHN 1998). Aus dieser Allee wurden fünf Bäume dendrochronologisch untersucht (4. 2, Apfelbäume f1, f2, f3, f4 und f85).
Der Baumbestand konnte anhand der Sortenstruktur in drei Pflanzserien gegliedert werden (Tab. 25). Je ein Baum der Sorten ’Roter Eiserapfel’ und ’Wintergoldparmäne’ wurden wegen sehr geringer Stammquerschnittsflächen bei der Auswertung nicht berücksichtigt. Die Anzahl von 40 Sorten bei 109 Bäumen innerhalb der Allee erschwerte die Bewertung des Einflusses der Leitbodenformen und Bodenarten auf die vegetative Leistung der Bäume (Tab. 26).

Tab. 26: Sorten und Altersstruktur der Apfelbäume in der Allee Zf

Angabe der geschätzten Pflanzzeiträume: Altersstufen 1: ca. 1800-1820, 2:ca. 1890-910, 3:ca. 1930-1960

↓54

Eine Zusammenfassung der Sorten wurde notwendig und erfolgte anhand der Altersgruppen. Diese wurden nach historisch belegter Verwendung der Sorten und den Stammquerschnittsflächen erstellt (KÖNIGLICHE LANDESBAUMSCHULE POTSDAM 1823/ 24, 1827/ 28, 1828/ 29, 1842/ 43, 1855/ 56, ILLUSTRIRTES HANDBUCH DER POMOLOGIE 1868-1875, LAUCHE 1883). Die Standdauer der Bäume von 200 Jahren in der Altersstufe 1 und ca. 100 Jahren in der Stufe 2 ließen auf ein ähnliches Reaktionsverhalten der Bäume in den Altersstufen in Bezug auf Frost- und Dürreresistenz sowie Wuchsstärke schließen (4. 2. 3, Abb. 21). Die Stammquerschnittsflächen der Bäume der Altersstufe 3 unterlagen einer breiten Variabilität, welche durch mehrere Pflanzserien verursacht sein könnte. Sie wurden bei der Bewertung der Standortwirkung nicht berücksichtigt. Die Verteilung der Bäume in den Altersstufen 1 und 2 auf die Leitbodenformen und Bodenarten war nicht gleichmäßig (Tab. 27 und 28).

Tab. 27: Verteilung der Apfelbäume, Allee: Zf, Altersstufe 1, Grund- bzw. Stauwasser fern, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen mit Angabe der mittleren Stammquerschnittsflächen der Bäume je Standortkombination

mittlere Stammquerschnittsflächen der Bäume in cm²:
blau: 4001-4500, hellblau: 3501-4000, , grün: 3001-3500, hellgrün: 2501-3000, gelb: 2001-2500

Tab. 28: Verteilung der Apfelbäume, Allee: Zf, Altersstufe 2, Grund- bzw. Stauwasser fern, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen mit Angabe der mittleren Stammquerschnittsflächen der Bäume je Standortkombination

mittlere Stammquerschnittsflächen der Bäume in cm²:
blau: 2001-2500, hellblau: 1501-2000, grün: 1001-1500

↓55

In der Altersstufe 1 ermöglichten die Tieflehm- Fahlerden (S 4D Standorte, Bodenzahlen 26-21) den Bäumen ebenso wie an Standorten Sl 4D bis lS 3D (Bodenzahlen 50-44) eine Lebenserwartung von mehr als 200 Jahren. Die höchste durchschnittliche Leistung erreichten die Bäume auf der Leitbodenform D 3a-1, Sand-Braunerde und Tieflehm-Fahlerde (Bodenzahlen 42-35). Eine Verallgemeinerung der Aussage war in dieser Allee wegen des geringen Stichprobenumfanges an den S 5D, S 4D und SL 4D Standorten nur bedingt gegeben.

In der Altersstufe 2 wurden mehr als 20 Sorten mit vergleichbarer Wuchsstärke zusammengefasst. Ausreißer mit geringerer vegetativer Leistung wurden der Gruppe 3 zugeordnet (drei Bäume). Die Leitbodenform D 4a-1, Tieflehm-Fahlerde (Bodenzahlen 16-51) ermöglichte in dieser Altersstufe den Bäumen eine Lebenserwartung von mehr als 100 Jahren. Die Wuchsleistung war relativ ausgeglichen. Der Maximalwert wurde von einem Baum an einem SL 4D Standort (Bodenzahlen 51-45) erreicht. An Standorten der Leitbodenform D 3a-1 (Sand-Braunerde und Tieflehm-Fahlerde) wurden die höchsten durchschnittlichen Leistungen bei Bodenzahlen von 35-50 erzielt.

An D 1a-1 (Sand-Rosterde) Standorten gestatteten die fünf Bäume keine vollständige Bewertung. Die Stammquerschnittsflächen der Bäume an den Standortkombinationen von Leitbodenform/ Bodenart (D 3a-1/ Sl 3 und D 1a-1/ Sl 3D) bestätigten die bei der Sorte ’Klarapfel’ vorgefundenen Verhältnisse. An D 4a-1 Standorten (Bodenzahlen 16-50) erzielten die Bäume durchschnittliche vegetative Leistungen in der gleichen Größenordnung.

↓56

In der Allee Zf erreichten die 100 bzw. 200 jährigen Apfelbäume an Standorten mit Bodenzahlen von 28-51 die maximale vegetative Leistung.

4.3.1.2 Obstart Birne

Bei den untersuchten 820 Bäumen konnten 22 bekannte und 8 unbekannte Tafelbirnen- bzw. großfrüchtige Wirtschaftsbirnensorten nachgewiesen werden (Anlage 1, Tab. 2). Das geschätzte Alter der Bäume liegt in den Bereichen von 30-40 Jahren bei den jüngeren und von 120-160 Jahren bei den älteren Bäumen. Die Häufigkeitsverteilung zwischen den Standorten gestattete ebenso wie bei der Obstart Apfel nur in begrenztem Maße eine statistische Bewertung des Einflusses der Standortverhältnisse auf die Wuchsleistung (Stammquerschnittsflächen). In den Alleen T und Q traten die höchsten Konzentrationen einzelner Sorten auf (Tab. 29).

Tab. 29: Verteilung der Birnbäume auf die Alleen, fünf häufigste Sorten

↓57

Die Verteilung der Bäume auf die Leitbodenformen und Bodenarten in der Allee T ist sehr ungleichmäßig (Tab. 30). Neun Kombinationsmöglichkeiten der Leitbodenformen und Bodenarten sind nicht besetzt und bei sechs Kombinationspaaren liegt der Stichprobenumfang unter 10 Bäumen.

Bei der statistischen Aufbereitung der Daten konnte kein gesicherter Einfluss der Leitbodenformen auf die Ausprägung der Stammquerschnittsflächen nachgewiesen werden

(p = 0,4513). Gesicherte Einflüsse hatten die Bodenarten (p = 0,0266). Die Mittelwertvergleiche wiesen für die Lehmstandorte mit durchschnittlichen Bodenzahlen von 45-38 die höchste vegetative Leistung der Bäume aus (Tab. 31), diese unterschieden sich von den Bäumen der Standorte mit Bodenzahlen von 71-64, welche den höchsten Anteil der Leitbodenform Ton- Amphigley hatten. Die Anteile der Ton-Amphigley- Standorte betrugen in der Kombination mit den Bodenarten L 3Al und lS 3Al ca. 40 bzw. 90 %. Die geringsten Wuchsleistungen wurden auf der Bodenart L 3Al mit Bodenzahlen von 71-79 unabhängig von den Leitbodenformen erzielt.

↓58

Der Einfluss der Kombinationspaare aus Leitbodenformen und Bodenarten auf die Stammquerschnittsflächen konnte nicht gesichert werden (p = 0,1492).

Tab. 30: Verteilung der Birnbäume, Allee: T, Sorte: ’Gellerts Butterbirne’, Grund- bzw. Stauwasser beeinflusst, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen mit Angabe der mittleren Stammquerschnittsflächen der Bäume je Standortkombination

mittlere Stammquerschnittsflächen der Bäume in cm²:
blau: 1101-1200, hellblau: 1001-1100, grün: 901-1000, hellgrün: 801-900, gelb: 701-800

Tab. 31: Mittelwertvergleiche der Stammquerschnittsflächen, Allee: T, Sorte: ’Gellerts Butterbirne’, student Newman- Keuls Test, significance level 0,05

*signifikante Unterschiede

↓59

Die Bewertung der Sorte ’Gute Luise’ in der Allee Q wurde durch mehrere Pflanzserien innerhalb der Sorten erschwert. Die Stammquerschnittsfläche des dünnsten Baumes betrug 2,65 % des stärksten. Um eine Vergleichbarkeit herzustellen, wurden alle Bäume mit Stammquerschnittsflächen oberhalb 1.250 und unterhalb 100 cm2 nicht berücksichtigt. Es handelte sich um sechs Bäume. Die Bäume mit Stammquerschnittsflächen von 2.872 bis 3.677 cm2 sind Restbestände (Überhälter) aus der vorangegangenen Pflanzserie. Das Alter dieser Bäume lag ca. 80 bis 120 Jahre über dem des Kernbestandes mit 30-40 Jahren. Der Baum mit 97 cm2 Stammquerschnittsfläche wurde später gepflanzt oder durch unbekannte Schadursachen in der Entwicklung gehemmt. Er wurde bei der Bewertung der Stammquerschnittsflächen des Kernbestandes nicht berücksichtigt (Tab. 32).

Tab. 32: Mittlere Stammquerschnittsflächen je Sorte, Allee: Q, alle Sorten

In der Allee Q wurden bei gleichem Wertebereich der Bodenzahlen 38-73 neun Bodenarten gegenüber fünf in der Allee T nachgewiesen. Die Leitbodenform Al 2a-1 (Decklehm-Gley und Sand-Gley) kam in der Allee T nicht vor (Tab. 33).

↓60

Tab. 33: Verteilung der Birnbäume, Allee: Q, Sorten: ’Gellerts Butterbirne’, ’Gute Luise’, ’Konferenzbirne’, ’Köstliche von Charneu’, ’Neue Poiteau’, Grund- bzw. Stauwasser beeinflusst, getrennt nach Boden- / Bodenwasserverhältnissen und Bodenzahlen mit Angabe der mittleren Stammquerschnittsflächen der Bäume je Standortkombination

durchschnittliche Stammquerschnittsflächen der Bäume in cm²:
blau: 801-900, hellblau: 701-800, grün: 601-700, hellgrün: 501-600, gelb: 401-500

Der Einfluss der Leitbodenformen auf die Stammquerschnittsflächen ist statistisch gesichert
(p = 0,0000, Mittelwertvergleiche Anlage 2, Tab. 2).
Die höchste vegetative Leistung erzielten die Bäume an Standorten mit der Leitbodenform
Al 2b-4 (Ton-Amphigley). Innerhalb dieser Leitbodenform wurden die größten Stammquerschnittsflächen an sL 3Al Standorten (Bodenzahlen 71-64) erreicht.

Die Erweiterung der Datenbasis um die Sorten ’Gellerts Butterbirne’, ’Konferenzbirne’, ’Köstliche von Charneu’ und ’Neue Poiteau’ mit vergleichbarer Wuchsstärke zur Sorte ’Gute Luise’, ermöglichte die Bewertung der Kombinationen der Leitbodenform Al 2a-2 (Decklehm - Gley) mit der Bodenart SL 4Al.

Der Einfluss der Bodenarten auf die Ausprägung der Stammquerschnittsflächen konnte statistisch gesichert werden (p = 0,0001, Mittelwertvergleiche Anlage 2, Tab. 3).

↓61

Die Bäume zeigten an den Lehmstandorten (Bodenzahlen 39-73) ausgeglichene vegetative Leistungen. Innerhalb der Leitbodenform Al 2b-3 (Lehmkerf-Amphigley) traten an den Bodenarten lS 4Al und sL 3Al mit Bodenzahlen von 46-71 die größten Zuwachsleistungen auf. Qualitative Unterschiede bestanden zu den Tonstandorten. Die Bäume auf Lehmstandorten erreichten die Werte der Leitbodenform Al 2b-4 nicht.

Durch die Varianzanalysen konnten für die Sortengruppe ’Gellerts Butterbirne’, ’Gute Luise’, ’Konferenzbirne’, ’Köstliche von Charneu’, ’Neue Poiteau’ gesicherte Einflüsse der Kombinationspaare aus Leitbodenformen und Bodenarten auf die Stammquerschnittsflächen nachgewiesen werden (p = 0,0000, Mittelwertvergleiche Anlage 2, Tab. 4). Gegenüber der Betrachtung der Sortengruppe veränderte sich die Irrtumswahrscheinlichkeit bei der sortenreinen Betrachtung des Einflusses der Kombinationspaare (’Gute Luise’) nur unwesentlich (p = 0,0047).

4.4 Variabilität von Apfelbäumen auf der Unterlage A2

4.4.1  Variabilität der vegetativen und generativen Leistung

Die Apfelbäume zeigten trotz gleicher Standortverhältnisse, genetisch identischer Gehölzunterlagen und einheitlicher Pflegebedingungen Unterschiede in der vegetativen und generativen Leistung. Sie konnten zwischen den Bäumen verschiedener Sorten und innerhalb der Sorten nachgewiesen werden (Tab. 34). Auf die statistische Bewertung des Sorteneinflusses wurde wegen der geringen Wiederholungszahl je Sorte verzichtet. Geringes Wachstum zeigten die Sorten ’Ontario’, ’Zuccalmaglio’, ’Hajkowa Muskatrenette’, ’Salome’, und ’Spätblühender Taffetapfel’. Die Sorten ’Coulon Renette’, ‘Harberts Renette’, ‘Martini’, ’Roter Boskoop’ und ’Schöner aus Nordhausen’ wiesen das stärkste Wachstum auf. Die höchsten Ertragsleistungen wurden von den Sorten ’Creo’, ’Landsberger Renette’, ’Coulon Renette’, ’Berliner Blenheim’ und ’Kaiser Wilhelm’ erzielt.

↓62

Für die 66 Apfelbäume wurden die Beziehungen zwischen dem vegetativen und den generativen Merkmalen untersucht (Tab. 35).

Die positive Beziehung zwischen den Merkmalen Stammquerschnittsfläche und Kumulativertrag ist statistisch gesichert. Mit steigender Wuchsleistung erhöhten sich die kumulativen Erträge (Abb. 28). Das Bestimmtheitsmaß (r² = 0,4199) weist auf den Einfluss weiterer Größen hin.

Tab. 34: Sortenmittelwerte für die Merkmale Stammquerschnittsfläche, Kumulativertrag und spezifischer Kumulativertrag

↓63

Tab. 35: Korrelationskoeffizienten für die Merkmale Stammquerschnittsfläche, Kumulativertrag und spezifischer Kumulativertrag

Abb. 28: Regressionsgerade für den Zusammenhang zwischen Stammquerschnittsfläche und Kumulativertrag

Zwischen der Stammquerschnittsfläche und dem spezifischen Kumulativertrag besteht keine statistisch gesicherte Beziehung (p = 0,0607, r² = 0,0539, Abb. 29).

↓64

Bei vergleichbaren Wuchsleistungen zeigten die Bäume stark abweichende spezifische Kumulativerträge. So zum Beispiel die Sorten ’Johannes Böttner’ und ’Krügers Dickstiel’. Bei Stammquerschnittsflächen von ca. 40 cm² erbrachten die Bäume der Sorte ’Johannes Böttner’ mit 3,56 kg je cm² Stammquerschnittsfläche gegenüber 0,98 kg je cm² Stammquerschnittsfläche der Sorte ’Krügers Dickstiel’ mehr als den dreifachen Ertrag.

Ein negativer Zusammenhang zwischen der Wuchsstärke und dem spezifischen Kumulativertrag deutete sich bei den sechs starkwachsenden Sorten ’Coulon Renette’, ’Harberts Renette’, ’Martini’, ’Roter Boskoop’, ’Schöner aus Nordhausen’ und ’Gelber Bellefleur’ in dem Untersuchungszeitraum an. Bei Stammquerschnittsflächen von mehr als 96 cm² wurden von diesen Sorten spezifische Kumulativerträge von 1,8 kg je cm² Stammquerschnittsfläche nicht erreicht.

Abb. 29: Regressionsgerade für den Zusammenhang zwischen Stammquerschnittsfläche und spezifischem Kumulativertrag

↓65

Die jährlichen Erträge der Bäume unterlagen individuellen Schwankungen (Abb. 30). Neben Bäumen mit ausgeprägten Alternanzzyklen traten solche mit jährlich ausgeglichenen Ertragsleistungen auf. Unterschiede in der Ertragsbildung konnten auch zwischen den beiden Bäumen einer Sorten-Unterlagen-Kombination auftreten. Schwankungen in der jährlichen Ertragsleistung wirkten sich nicht auf die Höhe der Kumulativerträge aus. Von den sechs Bäumen mit der höchsten Ertragsleistung zeigten vier starke Alternanzkurven.

Abb. 30: Kumulativerträge von 33 Apfelsorten auf der Unterlage A2 (1. bis 12. Standjahr) getrennt nach Einzelbäumen

4.4.2 Wechselwirkung von vegetativer und generativer Leistung

Die Höhe der jährlichen Erträge hatte einen direkten Einfluss auf die vegetative Leistung der Gehölze (Abb. 31 und 32). In Jahren mit hohen Erträgen wurden nur geringe bis mittlere Zuwachsleistungen gemessen.

↓66

Die Sorten ‘Coulon Renette’ und ‘Landsberger Renette’ unterschieden sich in der jährlichen Zuwachsleistung. Der deutliche Alternanzzyklus, wie er bei der Sorte ‘Coulon Renette’ auftrat, konnte bei der Sorte ‘Landsberger Renette’ innerhalb des Untersuchungszeitraumes nicht nachgewiesen werden. Diese Sorte zeigte einen ausgeglichenen Zuwachs an Stammquerschnittsfläche. Geringe Wuchsdepressionen traten bei der ‘Landsberger Renette’ in den ertragreichen Jahren 1989 und 1992 auf.

Abb. 31: Zuwachsleistung an Stammquerschnittsfläche und Ertrag eines Apfelbaumes der Sorte ‘Coulon Renette’ auf der Unterlage A2 (1. bis 12. Standjahr)

Abb. 32: Zuwachsleistung an Stammquerschnittsfläche und Ertrag eines Apfelbaumes der Sorte ‘Landsberger Renette’ auf der Unterlage A2 (1. bis 12. Standjahr)

4.4.3 Witterung und Zuwachsleistung

↓67

Außer von der Ertragsleistung wurde die vegetative Leistung der Bäume auch von der Höhe der Niederschläge während der Vegetationsperiode beeinflusst (Abb. 33).

Die drei trockenen Jahre 1988, 1989 und 1992 führten direkt und indirekt zu einer Verminderung der vegetativen Leistung der Bäume. Der Baum der ‘Landsberger Renette’ reagierte auf die geringen Niederschläge der Jahre 1988 und 1992 mit einer starken Blütenknospendifferenzierung und Ertragsbildung im darauffolgenden Jahr. Der Baum durchlief als Stressreaktion eine verlängerte Phase mit stagnierender Zuwachsleistung. Das ertragsschwache Jahr 1994 ermöglichte dem Baum einen hohen Zuwachs.

Der Baum der ‘Coulon Renette’ zeigte in den ersten Standjahren geringe Ertragsleistungen. Die mangelnden Niederschläge während der Vegetationsperiode des Jahres 1989 führten zu einer Schwächung des Baumes, welche bis in das Jahr 1990 anhielt. Die mittlere Höhe der Niederschläge des Jahres 1991 ermöglichten dem Baum trotz einer sehr hohen Ertragsleistung von 70 kg eine Steigerung der vegetativen Leistung. Die Reaktionen des Baumes nach dem trockenen Jahr 1992 äußerten sich in einer sehr hohen Ertragsleistung im Jahr 1993 und nur mittleren Zuwachsleistungen an Stammquerschnittsfläche. Im ertragsschwachen Jahr 1994 erreichte der Baum die höchste Zuwachsleistung innerhalb des Erfassungszeitraumes. Die Entwicklung der Erträge und der Zuwachsleistung zeigten die Wechselwirkungen zwischen beiden Merkmalen auf. Der Trockenstress in den Jahren 1988, 1989 und 1992 überprägte die Zuwachsleistung des Baumes direkt und indirekt.

↓68

Abb. 33: Stammquerschnittsflächen von Apfelbäumen der Sorten ‘Landsberger Renette’ und ‘Coulon Renette‘ auf der Unterlage A2 (1. bis 12. Standjahr) sowie jährliche Niederschläge während der Vegetationsperiode

blau: Niederschäge, grün: ’Coulon Renette’, rot: ’Landsberger Renette’


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10.04.2008