Eisausbreitung in einem Apfelzweig

Visualisierung durch Infrarot-Thermografie in Echtzeit

In einem Laborexperiment haben wir den Gefrierprozess in einem Apfelzweig gemessen. Da der Gefrierprozess exotherm ist und Wärme abgibt, kann das Gefrieren mit einer Temperaturmessung erfasst werden.

Mit einer Infrarotkamera konnten wir den Gefrierprozess in Echtzeit messen. Das Gefrieren wird durch helle Stellen dargestellt. Sobald der Gefrierprozess einmal begonnen hat, breitet er sich im gesamten Apfelzweig aus.

Warum stellen Spätfröste eine Gefahr dar?

Im Winter sind die Knospen von Obstkulturen wie Apfel, Kirsche, Aprikose und Weinrebe durch hohe Frosthärte perfekt vor den harten Winterbedingungen mit kalten Temperaturen geschützt.
Wenn in Obstkulturen im Frühjahr das Wachstum wieder einsetzt, schwellen die Knospen an und verlieren ihre Fähigkeit, sehr kalten Temperaturen standzuhalten. Das Risiko ist noch größer, wenn zu Beginn das Wachstum durch warme Temperaturen stark angeregt wird und es dann zu einem Temperatursturz kommt.

Entwicklungsstadium und kritische Temperatur: Je weiter entwickelt, desto anfälliger

Die Frosthärte korreliert eindeutig mit dem Entwicklungsstadium der Obstkultur. Je weiter die Knospen entwickelt sind, desto geringer ist ihre Frosthärte. Bereits höhere Temperaturen sind kritisch und können potenzielle Schäden verursachen.

Bei einem starken Frostereignis mit sehr tiefen Temperaturen werden alle Fruchtknospen abgetötet. Aber oft beschädigt der Frost nur einige der Blüten, wie die am weitesten entwickelten oder die Blüten in Bodennähe.

Griffel und Fruchtknoten sind der anfälligste Teil der Blüte

Nicht alle Teile der Blüte sind gleichermaßen vom Frost betroffen. Der anfälligste Teil der Blüte sind der Griffel und Fruchtknoten. Wenn diese durch den Frost geschädigt werden, färben sie sich nach kurzer Zeit schwarz. Diese Blüten entwickeln sich nicht mehr weiter und werden keine Frucht ausbilden. Wenn der Frostschaden schwerwiegender ist, werden auch die Staubblätter und andere Teile der Blüte beschädigt.