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Pflanze

Aktiver Frostschutz im Obstbau

Die meisten Obstarten mögen es warm und sonnig. Man könnte also meinen, der Klimawandel komme Obstbaubetrieben entgegen, doch durch die zunehmende Erwärmung treiben die Gehölze früher aus und die Zeitspanne, in der Spätfröste den Erfolg einer ganzen Saison zunichtemachen können, wird länger.

Frostschaden an Kirschblüten

Quelle: happyculteur

Die meisten Obstarten mögen es warm und sonnig. Auf den ersten Blick könnte man also meinen, der Klimawandel komme Obstbaubetrieben entgegen – doch weit gefehlt. Denn nach aktuellen Klimamodellen bedeutet die zunehmende Erwärmung aus Obstbausicht vor allem eines: Die Gehölze treiben früher aus und die Zeitspanne, in der Spätfröste den Erfolg einer ganzen Saison zunichtemachen können, wird länger. Grund genug, sich damit zu beschäftigen, auf welche Weise Betriebe sich neben der Wahl des Standorts und der Sorten-Unterlagen-Kombinationen auch aktiv gegen die kalte Gefahr schützen können. 

Zu den erprobten Klassikern zählen die Frostschutzberegnung und das aktive Einleiten von Wärme über Frostschutzkerzen. Als neuere Varianten sind mittlerweile mancherorts Gas- oder Ölbrenner mit Gebläse im Einsatz, die im Bestand durch die Reihen gezogen werden. Auch mithilfe von Hubschraubern oder Windrädern wird versucht, den niedrigen Temperaturen beizukommen. Doch nicht jede Methode ist für jede Anlage oder auch nur für jede Wetterlage geeignet. So muss zum Beispiel Strömungsfrost – Kaltluftfronten, die eisige Luft durch die Gehölzreihen treiben – mitunter anders begegnet werden als Strahlungsfrost, der bei Inversionswetterlagen entsteht, wenn sich wärmere Luft auf kalte Luft in Bodennähe schichtet.

Hier folgt daher ein Überblick über die Vor- und Nachteile der unterschiedlichen Methoden:

Frostschutzberegnung

geeignet für: Strahlungsfrost; Strömungsfrost

Vorteile:

  • einfach anzuwenden
  • sehr effektiv: die Erstarrungswärme, die beim Gefrieren des Wassers frei wird, schützt die Blütenknospen je nach Kultur und Entwicklungsstadium bis -10 °C
  • der im Zuge der Beregnung ebenfalls durchfeuchtete Boden kann tagsüber mehr Wärme speichern und nachts an die Luft abgeben – bei mehreren aufeinanderfolgenden Frostnächten also ein doppelter Schutzeffekt
  • positiver Bewässerungseffekt bei anhaltender Trockenheit

Nachteile:

  • einmalige Investition notwendig
  • wartungsintensiv
  • an manchen Standorten ist schlicht nicht genug Wasser vorhanden; Abhilfe schaffen können Wasserspeicher, die möglicherweise auch in Kooperation mit anderen Betrieben anzuschaffen sind
  • für bindige Böden je nach Kultur nur bedingt geeignet, da erhebliche Wassermengen in den Boden gelangen
  • Nährstoffauswaschung
  • Befahrbarkeit der Böden nach langen Einsätzen eingeschränkt

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Frostschutzkerzen

geeignet für: Strahlungsfrost; Strömungsfrost

Vorteile:

  • einfach anzuwenden; bei den "Kerzen" handelt es sich um Brennpaste im stapelbaren feuerfesten Weißblecheimer mit Deckel
  • flexibel einsetzbar
  • Bevorratung ist möglich
  • an die Geländeform anpassbar – in Senken kann entsprechend dichter gestellt werden
  • an die Zahl der benötigten Kerzen je Hektar, kann man sich durch anfängliche kontinuierliche Temperaturkontrolle herantasten
  • gut vorzubereiten, die Kerzen können im Vorfeld bereits in den Baumstreifen verteilt werden

Nachteile:

  • teuer
  • arbeitsaufwändig, pro Hektar müssen je Minusgrad ca. 200-500 Kerzen gerechnet werden
  • Bevorratung mitunter auch zwingend notwendig, da die Kerzen kurzfristig nicht immer in den erforderlichen Mengen vorhanden sind; Brenndauer max. 6-8 Stunden je Kerze
  • Rußabgabe (allerdings deutlich geringer als frühere Varianten)

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Vernebeln als Räucherersatz

geeignet für: Strahlungsfrost

Vorteile:

  • soll in der Theorie einen ähnlichen Effekt erzielen wie echter Nebel, der ein Absinken der Kaltluft verhindert und durch die feinen Wassertröpfchen Wärmeenergie speichert; Nebelkerzen und Nebelmaschinen sollen das mittlerweile verbotene Räuchern ersetzen

Nachteile:

  • unzuverlässig; funktioniert nur bei vollständigem Einnebeln der Anlage, was in der Praxis nicht leistbar ist
  • hohe Emissionen

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mobile Gas- oder Ölbrenner mit Gebläse

geeignet für: Strahlungsfrost; Strömungsfrost

Vorteile:

  • bedarfsgerecht und flexibel einsetzbar
  • auch zur Ernteverfrühung einsetzbar
  • hohe Flächenleistung von bis zu 6 ha
  • nach Anschaffung vergleichsweise günstig im Unterhalt
  • lohnend vor allem bei Kulturen unter Folienüberdachung

Nachteile:

  • hohe einmalige Investitionskosten
  • Mitarbeiter müssen die ganze Nacht durchfahren
  • erfordert hohe Sorgfalt: jeder Baum muss nach spätestens 10 min. erneut passiert werden; Verbrennungen/Austrocknungen sind möglich, wenn der erforderliche Mindestabstand von einem Meter nicht konsequent eingehalten wird

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stationäre Gas- oder Ölbrenner mit Gebläse

geeignet für: Strahlungsfrost; Strömungsfrost

Vorteile:

  • bedarfsgerecht und flexibel einsetzbar (dank kompakter Maße recht gut zu transportieren)
  • Flächenleistung bis zu einem Hektar
  • nach Anschaffung vergleichsweise günstig im Unterhalt
  • lohnend vor allem bei Kulturen unter Folienüberdachung

Nachteile:

  • hohe einmalige Investitionskosten
  • Verbrennungen/Austrocknungen sind möglich, wenn der erforderliche Mindestabstand von einem Meter nicht konsequent eingehalten wird

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Hubschrauber

geeignet für: Strahlungsfrost

Vorteile:

  • prinzipiell gute Schutzwirkung, indem kalte und warme Luftschichten verwirbelt werden
  • flexibel einsetzbar
  • sehr hohe Flächenleistung (typabhängig bis zu 40 Hektar)
  • unabhängig von Kultur und Geländeform
  • auch in Kooperation mit anderen Betrieben möglich
  • kostengünstig

Nachteile:

  • große, am Stück liegende Parzellengrößen erforderlich
  • laut, durch gute Kommunikation im Vorfeld lassen sich etwaige Konflikte jedoch erfolgreich vermeiden
  • erfordert ggf. Zusatzmaßnahmen aufgrund des in Deutschland geltenden Nachtflugverbots für Hubschrauber; frühestmöglicher Startzeitpunkt: 30 Minuten vor Sonnenaufgang
  • Hubschrauber und Piloten nur begrenzt verfügbar

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Motor-Windräder

geeignet für: Strahlungsfrost

Vorteile:

  • prinzipiell Temperaturerhöhung bis 3,5 Grad Celsius möglich
  • einige Modelle sind flexibel einsetzbar
  • hohe Flächenleistung: je nach Größe und Motorleistung bis 7 Hektar

Nachteile:

  • abhängig vom Abstand zum Windrad starke Schwankungen im Temperaturanstieg; bei Wind deutlich geringere Flächenleistung
  • hohe einmalige Investitionskosten
  • ab 10 Meter Höhe Baugenehmigung erforderlich, was zum Einhalten von Mindestabständen zu Wohngebieten führen kann
  • hoher Lärmpegel (ähnlich hoch wie bei einem Hubschrauber) erfordert in den meisten Fällen ein Lärmgutachten und im Vorfeld eine gute Kommunikation mit den Nachbarn

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Selective-inverted-sink-Geräte

geeignet für: Strahlungsfrost

Vorteile:

  • Temperaturanstieg bis 2 Grad Celsius möglich, eine günstige Geländeformation vorausgesetzt; das Gerät saugt Kaltluft an und stößt sie oberhalb der Gehölzkronen wieder aus
  • flexibel einsetzbar
  • Flächenleistung je nach Größe und Motorleistung 1 bis 4 Hektar
  • kostengünstiger als Windräder
  • leiser als Windräder

Nachteile:

  • nur in geschlossenen Tallagen einsetzbar, denn ein seitliches Nachfließen von Kaltluft muss ausgeschlossen sein

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Bewuchs in Fahrgassen kurzhalten, Baumstreifen freihalten

geeignet für: Strahlungsfrost; Strömungsfrost

Vorteile:

  • einfach anzuwenden
  • effektiv: kann Temperaturunterschiede um die 2 Grad Celsius bewirken
  • kostengünstig
  • macht die Anlage weniger attraktiv für Mäuse

Nachteile: -

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blühender Raps auf dem Rapsfeld

Quelle: Thomas Stephan / BLE

Fazit

Im Obstbau bleibt die Frostschutzberegnung das mit Abstand wichtigste Mittel, um Schäden durch Spätfrost vorzubeugen. Wo ausreichende Wassermengen schwer verfügbar sind oder eine Beregnung aufgrund der Bodenverhältnisse nicht sinnvoll erscheint, haben sich vor allem Frostschutzkerzen und der Einsatz von Hubschraubern bewährt. Dennoch muss immer der Einzelfall betrachtet werden. Ein Austausch der Obstanbauer untereinander sowie mit regionalen wissenschaftlichen Forschungseinrichtungen und Beratungsverbänden ist empfehlenswert. Ein kleiner aber nicht zu unterschätzender Beitrag lässt sich in allen Anlagen leisten, indem der Bodenbewuchs in den Fahrgassen kurz und der Boden im Baumstreifen offengehalten wird.

Ausblick: Mit Rapsöl Frostschäden vorbeugen

Es ist davon auszugehen, dass sich mittelfristig Rapsöl-Applikationen als weiteres effektives Mittel zum Vorbeugen von Frostschäden etablieren werden.

An der Bayerischen Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau (LWG) wird im Fachbereich Rebschutz seit dem Jahr 2013 ein Verfahren getestet, das nicht nur für Winzer, sondern auch für Obstbaubetriebe richtungsweisend sein könnte. Am Anfang der Versuche stand die Frage, ob es möglich sei, durch die Applikation von Pflanzenölen den Austrieb der Rebstöcke zu verzögern und sie auf diese Weise sicher durch Spätfrostphasen zu bringen. Das positive Zwischenergebnis: Ja, es ist möglich, und der Effekt ist rein mechanischer Natur, denn das Öl verklebt die Knospenschuppen.

Rapsöl stellte sich von den getesteten preiswerten Pflanzenölen als das Mittel der Wahl heraus. Als 10%-ige Ölmischung und mithilfe gebräuchlicher Pflanzenschutzgeräte ausgebracht, verzögerte es den Austrieb deutlich um zwei bis 40 Tage – abhängig von Rebsorte, Häufigkeit der Applikation und der vorherrschenden Wetterlage, insbesondere den Niederschlagsmengen. Teils fiel die erzielte Verzögerung zu drastisch aus und führte bei einigen Versuchsvarianten zu deutlichen Ertragseinbußen, die Fruchtqualität jedoch nahm in keinem Fall Schaden. Es dürfte daher nur eine Frage der Zeit sein, bis geklärt ist, welche Applikationshäufigkeit für die verschiedenen Rebsorten-Wetterlagen-Kombinationen empfehlenswert ist.

Die Ergebnisse lassen auch im Hinblick auf den Obstbau hoffen, wo Spätfröste noch deutlich gefürchteter sind als im Weinbau. Entsprechende Versuchsreihen sind bereits angedacht. Positiver Nebeneffekt des Rapsöls: Spinnmilben werden miterfasst. Da es für 10%-ige Rapsölmischungen noch keine Zulassung als Pflanzenschutzmittel gibt, dürfen sie derzeit laut Pflanzenschutzgesetz nicht ausgebracht werden. Sollten sich die positiven Versuchsergebnisse bestätigen und das Verfahren praxisgerecht verfeinern lassen, ist mit entsprechenden Zulassungen jedoch in nicht allzu ferner Zukunft zu rechnen.