Die Kalziumversorgung von Äpfeln in Abhängigkeit von pflanzlichen Regelungsvorgängen

Zusammenfassung Der beim Apfel (Malus domestica Borkh.) im Vergleich zu anderen Pflanzenteilen häufig sehr geringe Kalzium- (Ca-)Gehalt der Früchte wird auf eine Hemmung des Ca-Transportes als Folge erhöhter Gibberellingehalte zurückgeführt. Sind diese noch gegen Ende der Fruchtentwicklung vorhanden, steigt u. a. die Stressanfälligkeit der Früchte und sinkt damit die Fruchtstabilität. Der Gibberellingehalt, und damit mittelbar auch der Ca-Gehalt, unterliegt pflanzlichen Regelungsvorgängen, die sich aus den Wechselwirkungen zwischen den Wurzeln und den oberirdischen Teilen des Baumes ergeben. Umwelteinflüsse, die das Wachstum von Trieben und die Bildung von Blattmasse fördern, verzögern die Regelung, erschweren damit die Herabsetzung des Gibberellingehaltes und verlängern die Behinderung des Ca-Transportes in die Früchte. Eine Senkung des Wurzel-Kronen-Verhältnisses, besonders in späteren Phasen der Fruchtentwicklung, hat die entgegengesetzte Wirkung und trägt deshalb zu einer größeren Fruchtstabilität bei. Die typischen Symptome eines lokalisierten Ca-Mangels werden primär als Ausdruck erhöhter Stressanfälligkeit durch den direkten Einfluss einer hohen Gibberellinaktivität angesehen.      

Bewertung von Pyrus-Arten auf Befall mit Birnengitterrost (Gymnosporangium sabinae Dicks.)

Zusammenfassung Birnengitterrost breitet sich in nicht kommerziell genutzten Anlagen zunehmend aus, vor allem dort, wo Pflanzenschutzmaßnahmen unterbleiben. In unserer Untersuchung wurde nach alternativen Lösungen gesucht, den Befall zu minimieren. Dazu wurden Pyrus-Arten und -Hybriden ohne Pflanzenschutz angezogen und der natürliche Befall bewertet. Die Arten Pyrus korzhinskyi, P. betulifolia, P. cordata und die Hybride P. salicifolia Pendula zeigten den geringsten Befall. Sie könnten als Züchtungsausgangsmaterial eingesetzt werden. Ebenso scheint eine Prüfung als Park- oder Landschaftsgehölz sinnvoll.     

Erfolgreiche Bekämpfung des Apfelschorfs mit Kalziumhydroxid

Zusammenfassung In einer 12-jährigen Apfelanlage mit den Sorten Elstar, Fiesta, Golden Delicious, Jonagold und Kent wurde im Jahre 2004 die Schorfbekämpfung durch Überkronenberegnung mit Suspensionen von Kalziumhydroxid (5 g/l) durchgeführt. Im Zeitraum 7. April bis 30. September 2004 wurde insgesamt 62-mal für 15 min beregnet. Drei verschiedene Zeitpunkte der Behandlungen wurden getestet. Bei Behandlung A wurde mit der Beregnung begonnen, wenn nach Mills 100% Infektion erreicht waren. Bei den Behandlungen B und C wurde die Beregnung 6 bzw. 20 h später gestartet. Bei den nicht behandelten Kontrollen waren zum Zeitpunkt der Ernte bei Golden Delicious 30% und bei Jonagold 23% der Früchte mit Schorf befallen. Die Kontrollbäume der anderen Sorten hatten keinen Fruchtschorf. Die Früchte der drei Behandlungen waren bei der Ernte und nach einer 7,5-monatigen Lagerung im Kühllager oder im ULO-Lager frei von Schorf. Die Bonitur auf Schorfbefall der Blätter erfolgte zum Zeitpunkt der Ernte an 3 Langtrieben pro Baum mit je etwa 20–25 Blättern. Bei der Ernte im September/Oktober wurden bei allen Kontrollen Schorfflecken gefunden. Die Extreme reichten von 20 bis fast 60% befallene Blätter. Die Blätter der Langtriebe aller Behandlungen waren schorffrei. Bei den Behandlungen hatten die Blattunterseiten im Mittel bis zu 15% Schorfläsionen. Das liegt vermutlich daran, dass bei der Überkronenberegnung die Blattunterseiten nicht vollständig benetzt wurden. Die Ergebnisse zeigen, dass Schorfbekämpfung mit Überkronenberegnung von Kalziumhydroxid möglich ist.     

Bewertung des Anbau- und dekorativen Wertes deutscher und mongolischer Sanddornherkünfte (Hippophae rhamnoides L.)

Zusammenfassung Sanddorn erfreut sich aufgrund seiner wertvollen Inhaltsstoffe und deren vielseitiger Nutzbarkeit als neue Obstart wachsender Beliebtheit. Aus der Züchtung in Berlin-Baumschulenweg gingen bisher 5 weibliche und 4 männliche Sorten unterschiedlicher Reifezeit hervor. Weitere Selektionen aus verschiedenen Kreuzungen europäischer und mongolischer Herkünfte stehen noch in Prüfung. Sie wurden bezüglich ihrer agronomischen und ihrer Fruchtmerkmale bewertet. Die Variabilität einzelner Merkmale war z. T. extrem hoch (z. B. Vitamin-C-Gehalt zwischen 17 und 340 mg/100 g, Karotin zwischen 6,5 und 23,8 mg/100 g). Das zeigt, dass weitere züchterische Verbesserungen möglich sind. Alle Sorten und zahlreiche Klone sind im Institut für Obstzüchtung in Dresden-Pillnitz erhalten und stehen für weitere Untersuchungen zur Verfügung. Um sicher zu gehen, später auftretende Probleme züchterischer wie phytopathologischer Art lösen zu können, muss möglichst die gesamte vorhandene genetische Vielfalt einer Art für zukünftige Arbeiten erhalten werden. Dafür sind staatlich geförderte Genbanken notwendig.     

Einsatz eines Laserscanners zur Strukturerfassung und physiologischen Bewertung von Anbausystemen im Obstbau

Zusammenfassung Die Arbeit beschreibt den Einsatz eines Laserscanners zur Strukturerfassung und 3D-Rekonstruktion von Obstbäumen. Die Untersuchungen bilden eine analytische Grundlage für die vergleichende Bewertung von Anbausystemen im Obstbau anhand ihrer physiologischen Leistungsfähigkeit. Das Gesamtkonzept umfasst 3 Teile: 1. Strukturbeschreibung mittels automatischer Auswertung von terrestrischen Laserscannerdaten, 2. ein feinskaliges 3D-Lichtmodell und 3. ein stickstoffabhängiges Photosynthesemodell. Die Laserscannerdaten wurden an der Königlichen Untersuchungsstation in Gorsem, Belgien, an 7 Jahre alten Apfelbäumen (Malus domestica Borkh.) der Sorte Jonagold an den überdauernden Baumstrukturen im blattlosen Zustand erhoben, während der physiologische Teil des Konzepts an Waldbäumen (Eiche, Buche) mit ausgedehnten Kronen erprobt wurde. Mit der auf der 3D-Hough-Transformation beruhenden automatisierten Auswertung der Laserscannerdaten konnten große Teile des Hauptastsystems identifiziert werden. Bei etwas höherer Auflösung in der 3D-Beschreibung könnten auch Astdurchmesser und—über allometrische Beziehungen—die zugehörigen Blattflächen automatisch bestimmt werden. Gescannte Obstbaumkronen können damit direkt für eine 3D-Lichtmodellierung eingesetzt werden, wie sie am Beispiel von Eichen und Buchen gezeigt wird. Das 3D-Lichtmodell Standflux-Sectors konnte dabei allein auf Basis der Strukturdaten das maximale spezifische Blattgewicht (LMA) von Ästen mit einer Genauigkeit von ±10,3 g/m² (RMSE) vorhersagen. Die Variabilität der Blattphotosynthesekapazitäten Vc_max und J_max im Kronenraum konnte auf die Variabilität des spezifischen Blattgewichts zurückgeführt werden. Die Tagesgänge von modellierter Lichteinstrahlung und gemessener Transpiration an einzelnen Ästen wiesen weitgehende Parallelen auf.     

Girdling and summer pruning in apple increase soil respiration

The root system of plants derives all its energy from photosynthate translocated from the canopy to the root system. Canopy manipulations that alter either the rate of canopy photosynthesis or the translocation of photosynthate are expected to alter dry matter partitioning to the root system. Field studies were conducted to evaluate the effect of trunk girdling (2008 and 2009) and summer pruning (2009) on soil respiration, maximum quantum yield efficiency of photosystem II and leaf carbohydrate content. In apple trees, following trunk girdling there was increased soil respiration in association with a significant rainfall event suggesting rapid release of organic matter and subsequent microbial decomposition of the carbon. Soil respiration rates returned to baseline levels over time. Reduction in midday maximum quantum efficiency of photosystem II (RPSII) was increased by girdling when crop load was low and this reduction was not related to leaf carbohydrate levels. Girdling reduced leaf sucrose and sorbitol levels in both years, however, total leaf carbohydrates were not affected by girdling. Summer pruning increased soil respiration within 2 weeks of treatment in association with a significant rainfall event, also suggesting a release of organic matter and microbial decomposition of the carbon. Cultural practices that severely affect canopy sink source relationships such as girdling and summer pruning increase soil respiration, however these effects appear to be very short lived, 3–10 days, followed by recovery of the soil/root system to similar levels of soil carbon dioxide efflux. These cultural practices do not likely pose a long-term detrimental effect on root system efficiency because the effects are of short duration with apparent recovery.     

Rootstock effect on growth of apple scions with different growth habits

Apple scions with diverse growth habits were grafted on various size-controlling rootstocks and morphological characteristics were measured after 6 years of growth in the field. Scion had more influence than rootstock on monthly growth rate. Across all rootstocks, scions with spreading growth habits grew rapidly in April and May and achieved most seasonal growth earlier than scions with upright growth habits that grew slowly early in the season. In all growth habits and rootstocks, growth rate slowed appreciably but did not cease by August and growth did not terminate earlier for any one scion–rootstock combination. Across all scions, the dwarfing rootstock, M.9, consistently had the lowest and seedling rootstock had the greatest tree height and trunk diameter. However, no one size-controlling rootstock consistently influenced dates of bud break and full bloom, shoot elongation rate, or duration of growth. Tree growth form was not fundamentally affected by rootstock. Significant interactions indicated that effects of size-controlling rootstock on components of shoot growth will vary with apple tree growth habit. These effects on phenology and development can be significant to growers and may assist breeders in developing new apple cultivars.     

Effects of root inoculation of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) on yield,growth and nutrient element contents of leaves of apple

From 2002 to 2006, plant growth promoting effects of Bacillus M3, Bacillus OSU-142 and Microbacterium FS01 were tested alone or in combination on apple (Malus domestica L.) cv. Granny Smith in terms of yield, growth and nutrient composition of leaves in the province of Malatya, Turkey. The presence of M3 and/or OSU-142 and/or FS01 combinations stimulated plant growth and resulted in significant yield increases in Granny Smith. Root inoculation of PGPR strains significantly increased cumulative yield (26.0–88.0%), fruit weight (13.9–25.5%), shoot length (16.4–29.6%) and shoot diameter (15.9–18.4%) compared with the control. In addition, all nutrient element contents (N, P, K, Mg, Ca, Fe, Mn and Zn) investigated in Granny Smith, except Mg was significantly affected by bacterial applications compared with the control. The highest N content (3.38%) was obtained from OSU-142 + FS01 application. Phosphorus contents of leaves of Granny Smith increased from 0.29% in the control to 0.42, 0.37, 0.36, 0.36 and 0.35% by M3, M3 + FS01, M3 + OSU-142, OSU-142 and M3 + OSU-142 + FS01 application, respectively. All bacterial applications significantly increased Ca content of leaves. The highest K, Fe, Mn, Cu and Zn content of leaves were obtained from OSU-142, M3, FS01, M3 and M3 + FS01 applications, respectively. The results of this study suggest that Bacillus M3 and/or OSU-142 and/or Microbacterium FS01 in combination have the potential to increase the yield, growth and nutrition of apple trees.     

Postharvest changes in pigment concentrations in ‘Fuji’ apples with ‘Fuji’ stain

’Fuji’ apples (Malus domestica Borkh cv. ‘Fuji’) sometimes develop a discolouration in the peel during cold storage, typically in the periphery of sunburned peel. We refer to this particular postharvest disorder as ‘Fuji’ stain as we have not observed it in any cultivar other than ‘Fuji’ and the discolouration looks like a stain on the peel. Because peel discolouration occurs, peel pigments are thought to be involved. Hence the concentrations of anthocyanins, epicatechin, quercetin glycosides, chlorogenic acid, chlorophylls, and carotenoids in peel disks taken from areas exhibiting ‘Fuji’ stain were compared to concentrations observed in peel disks not exhibiting ‘Fuji’ stain. In 2005, peel from sunburned apples exhibiting ‘Fuji’ stain was compared to peel from three areas of sunburned apples not exhibiting stain [i.e. sunburned peel, the area around the sunburned peel (halo), and the area around the halo (OH)]. Additionally, stained peel was compared to the sun-exposed side of non-stained non-sunburned apples (NSNB). The second year, 2006, we compared stained peel to NSNB peel and the area outside the stained area (OS) on those fruit with stain. The concentrations of idaein, epicatechin, and quercetin glycosides were consistently low in the stained peel both years. This is in contrast to our earlier studies in which sunburned ‘Fuji’ apples had high concentrations of quercetin glycosides and epicatechin and low concentrations of idaein, and non-sunburned apples had low concentrations of quercetin glycosides and epicatechin and high concentrations of idaein. The consistent and unique characteristic of stained peel reported here indicates an association of these compounds with the incidence of stain. In 2005, chlorogenic acid concentrations in the stain peel were lower than other peel types, but in 2006 they were higher. Differences in chlorophyll and carotenoid concentrations were observed among many of the peel types. However, there is not a clear association between stain development and changes in chlorophyll and carotenoid concentrations due to significant differences not being observed in both years. While our research provides insight into pigment changes associated with ‘Fuji’ stain formation, more work is needed to help clarify the inconsistencies observed between the 2 years.     

Grundlagen der Reaktion von Apfelbäumen auf Wurzelschnitt – eine Übersicht

Root pruning in order to reduce shoot growth is characterized by inconsistent results and has unavoidable side effects. The theoretical basis for reliable predictions of apple tree's responses to root pruning is still largely missing. Here it is proposed that root pruning primarily interferes with the plant's mechanism of growth control: Reduced provision of cytokinins by the roots → reduced activity of shoot gibberellins → limited shoot growth and reduced auxin formation by the shoots → less inhibition of root growth and less shoot competition for carbohydrates → renewed root formation, cytokinin supply by the roots and shoot gibberellin activity → probably renewed shoot growth. Obviously, the initially reduced activity of gibberellins is crucial for the reduction of shoot growth and the various side-effects of root pruning. It depends – next to the extent and timing of root pruning – on the endogenous and external growing conditions. If these are optimal, the effect of root pruning is very limited as renewed root formation and vigorous root growth subsequently soon abolish the reduction of gibberellin activity. For a general recommendation of root pruning as part of a strategy of growth control, the prerequisites are missing.     

Eintritt für Selbstpflücke, ein Kontinent ohne Frigopflanzen und ‘Elsanta‘

Zusammenfassung Die im Wachstum begriffene australische Erdbeerindustrie ist geprägt durch optimale Klimabedingungen und einfachen Zugang zu den Ressourcen, hohe Intensivierung und — wie in Kalifornien — hohe Erträge über 30 t/ha. Der Markt ist fast autark, Im- und Exporte frischer Erdbeeren spielen keine Rolle. Mit einem derzeitigen Produktionsvolumen von 40.000 t/Jahr auf ca. 1.300 ha wird eine Ausweitung auf 71.000 t bis zum Jahre 2008 angestrebt. Dies entspricht — bei ca. 20 Mio. Einwohnern Australiens — einer Steigerung des Erdbeerkonsums von 2,0 kg auf ca. 2,7 kg/Kopf und Jahr im Jahr 2008. Der gegenwärtige Erdbeerkonsum in Deutschland liegt bereits bei ca. 2,7 kg/Kopf und Jahr, wobei die Erdbeerimporte von ca. 120.000 t die Eigenproduktion von ca. 100.000 t auf 10.420 ha Anbaufläche — im Gegensatz zu Australien — übersteigen. Die drei australischen Hauptanbaugebiete konzentrieren sich auf Queensland im Nordosten, Perth im Westen und Victoria im Südosten Australiens. Der überwiegend einjährige Anbau erfolgt mit 45.000–66.000 Grünpflanzen/ha als Einzel- oder Doppelreihe in Dammkultur und Mulchfolie mit integriertem Fertigationsschlauch. Nach telefonischem Verkauf erfolgt die Lieferung im Kühl-LKW direkt an die Supermärkte oft weit entfernter Großstädte. Als tagneutrale Erdbeersorten dominieren mit 90% amerikanische Sorten wie Selva, Camarosa und Camino Real aus Kalifornien sowie Sweet Charlie und Festival aus Florida. Interessante Neuzüchtungen aus dem Jahre 2003 sind Rubygem, Sugarbaby, Brighteyes und Harmony aus Queensland als Kurztagssorten. Zusammen mit tagneutralen Sorten aus dem südlichen Züchtungsprogramm in Victoria stieg ihr Marktanteil in den letzten drei Jahren von 8% auf 10%. Primäre Zuchtziele des nördlichen Züchtungsprogramms in Queensland sind Kurztagssorten mit frühem Reifebeginn und hohem Ertrag über 1,2 kg/Pflanze. Das südliche Züchtungsprogramm um Victoria zielt dagegen sowohl auf Kurztagssorten als auch Tagneutralität sowie eine zusätzlich lange Ernteperiode über mindestens 10 Wochen. Während die Zuchtziele der äußeren Fruchtqualität wie Fruchtgröße, Fruchtfestigkeit und Glanz mit denen Deutschlands übereinstimmen, unterscheiden sich die der inneren Fruchtqualität wie süßer Geschmack bei gleichzeitiger Säurearmut und hoher Fruchtfleischfestigkeit.     

Nicht-invasive Zucker- und Festigkeitsmessung von Früchten

Zusammenfassung Ziel dieser methodischen Arbeit ist der Vergleich der konventionellen, destruktiven Bestimmung der Fruchtfestigkeit mit dem Hand-Penetrometer an geschälten Früchten bzw. mit dem ART-Penetrometer nach Ausstanzen der Fruchtschale mit dem neuen nicht-invasiven „Intelligent Firmness Detector“ (IFD). Verwendet wurden ausgelagerte Apfelfrüchte der Sorten ‘Golden Delicious’, ‘Braeburn’, ‘Topaz’ und ‘Elstar’, die im Februar 2004 zur Sortierung und zum Verkauf anstanden, und gekaufte Früchte.Der IFD misst – mit Hilfe eines Drucksensors – die Fruchtelastizität bis zu 20× entlang des Fruchtäquators, während sich die Frucht dreht. Die Werte werden automatisch korrigiert, wenn sich eine Frucht seitlich verdreht und der Apfelstiel gemessen wird. Wiederholte Messungen der gleichen Frucht zeigten die geringste Variabilität bei festen Apfelfrüchten, wobei die Abweichung mit±1–2 Einheiten des Festigkeitsindexes oder umgerechnet ±0,2 kg/cm² gering war.Die genaueste Differenzierung und beste Korrelation zwischen dem IFD und den herkömmlichen, destruktiven Methoden bestand bei festeren, vermarktungsfähigen Äpfeln wie ‘Braeburn’ über 6 kg/cm². Eine Ursache kann die einmalige Eichung des IFD mit einem Hartgummiball in oberen Messbereich sein. Die geringere Korrelation zwischen dem IFD und den beiden destruktiven Methoden bei weichen Früchten unter 4 kg/cm² wird darauf zurückgeführt, dass die Festigkeitsmessung mit dem Hand-Penetrometer durch das vorherige Schälen genauer ist, während der Stempel im ART – System die Schale erst eindrückt und dann ausstanzt bevor er das Fruchtfleisch durchdringt und die Festigkeit somit ebenso überschätzt.Die nicht-invasive Zuckerbestimmung mit dem „Intelligent Fruit Analyser“ (IFA) beruht auf bis zu fünf optischen Transmissionsmessungen pro Frucht im Bereich 400–1100 nm. Alle Transmissionsspektren zeigten die typische Chlorophyllabsorption bei 672–679 nm und darüber im NIR – Bereich zwei Spitzenwerte bei 710–730 nm und 814–824 nm. Bei diesem Verfahren wird die ganze Frucht, d. h. z. B. ein Apfel, eine Kiwi oder Apfelsine durchleuchtet. Die VIS/NIR – Transmissionsspektren werden mit einem Siliziumdetektor mit Diodenarray unter der Frucht aufgezeichnet, einer Faktorenanalyse unterzogen und vor der Messreihe mit den im Refraktometer gemessenen Zuckergehalten der gleichen Früchte korreliert. Die Korrelation stieg bei nur 50 Früchten von r² = 0,62 bei ‘Elstar’ durch eine größere Stichprobe auf r² = 0,84. Bei derart hohen r²-Werten betrug die Genauigkeit der Zuckerbestimmung mit dem IFA ca. 4%, d. h. ±0,65°Brix bei Zuckergehalten in Äpfeln von 14–19°Brix.Beim Zuckermodul IFA ist entweder eine umfangreiche, repräsentative Stichprobe oder sowohl für jede Sorte als auch für unterschiedliche Standorte eine eigene Korrelation notwendig, die der Hersteller berechnet und im IFA speichert. Bei beiden Bestimmungen mit dem IFD und IFA traten keine Druckstellen oder sonstige Schäden an den untersuchten Früchten auf.     

1-MCP verlängert die Lagerfähigkeit und vermindert Schalenbräune bei der Apfelsorte ‘Berlepsch’

‘Berlepsch’ as an apple cultivar of large vitamin C contents in excess of 30?mg vitamin C/100?g FM looses marketing share due to its poor storage quality and sensitivity to superficial scald. The objective of the present work was to use 0, 500 or 1000?ppb of 1-MCP (Smartfresh^TM) for 24 hours at 2?°C to overcome these two cultivar-related shortcomings. Slightly overripe apples were stored at 2?°C, 95% relative humidity either in normal air (NA) or in controlled atmosphere (CA) under 2% CO₂ and 1.8% O₂. Each of these six treatments consisted of four replicates of ca. 20?kg apples each. Treatments with 1-MCP did not affect the fruit sugar content. While the storage conditions (NA or CA) did not affect initial fruit respiration, 1-MCP reduced final fruit respiration to ca. 60% and 1-MCP effects on respiration rates in shelf life were more pronounced than in storage. While 1-MCP reduced the initial ethylene formation from 70 to nearly 0?μl/kg/h, this effect was declined with prolonged storage. Similarly, the temperature driven increase in ethylene evolution during shelf life was not affected by 1-MCP treatments. MCP treated fruit lost less weight in storage and shelf life relative to untreated fruits. Doubling the 1-MCP concentration from 500?ppb to 1,000?ppb did not further reduce respiration, ethylene formation, loss of fresh mass or incidence of superficial scald. This corresponds to the dose of 1-MCP commonly used in fruit storage.     

Parameters of inner quality of the apple scab resistant and susceptible apple cultivars (Malus domestica Borkh.)

Individual organic acids and sugars were analysed in the fruits of scab resistant and susceptible apple cultivars. The total sugars ranged between 128.2 and 191.6 g/kg, and the total organic acid between 5.1 and 13.4 g/kg. In the flesh and peels of different apple varieties single phenolics (gallic, protocatehuic, chlorogenic, caffeic, ferulic and p-coumaric acid, phloridzin, epicatechin, catechin, quercitrin and rutin) were analysed together with their total phenolic content (TPC). ‘Golden Delicious’ was the cultivar with the lowest TPC whereas ‘Rubinola’, ‘Jonagold’ and ‘Goldrush’ had the highest level of TPC in the pulp. Peels showed a 2–9 times higher phenolic content than the pulp. ‘Goldrush’ had the highest content of TPC in its peel. The total antioxidant capacity of peels was about 2–5 times higher than respective pulps. Scab resistant apple cultivars had significantly higher content of some single and total phenolic contents in comparison with the scab susceptible, especially the pulp.     

Combining endophytic fungi and bacteria for the biocontrol of Radopholus similis (Cobb) Thorne and for effects on plant growth

Eight endophytic fungal and bacterial isolates with antagonistic activity against Radopholus similis were evaluated in vivo for their individual and combined effects on biocontrol of R. similis and on the growth of “Grand Naine” cultivar banana plantlets in the greenhouse. Penetration efficiency (PE) of R. similis was between 3 and 21% in 29 biological agents (BAs) treatments, less than the 29% of the nematode-alone control (p ≤ 0.0001); 24 of the BAs treatments did not differ from the PE of 5% for a nematicide control. Twenty nine BAs treatments exhibited antagonistic activity against nematodes which reduced final population levels between 18 and 93%, relative to those on nematode-alone control plants (p ≤ 0.0001), and 14 BAs treatments were statistically similar to the nematicide treatment (88% reduction). Twenty four BAs treatments had increments of plant root biomass ranging from 20 to 58%, greater than the control plants; 37% of the treatments with single and combined BAs inoculations had root length increments ranging from 29 to 54% compared with control and chemical treatment. The nematicide, Terbufos 10GR, did not affect plant growth.     

Harvest and post-harvest apple fruit quality following applications of kaolin particle film in South African orchards

Sunburn on apples in the Western Cape region of South Africa can result in yield losses of up to 50%. Application of kaolin-based particle film (Surround^® WP) increases leaf and fruit surface reflectivity, thus potentially reducing heat load and sunburn. Trials were performed during 2002/2003 and 2003/2004 to assess the effectiveness of kaolin particle film in controlling sunburn on ‘Granny Smith’, ‘Braeburn’, ‘Fuji’, ‘Royal Gala’ and ‘Cripps’ Pink’ apples. Fruit quality and ripening were monitored following 1–4 months in regular atmosphere cold storage at −0.5 °C. Sunburn on exposed fruit was significantly reduced in ‘Granny Smith’ and ‘Fuji’. Kaolin treatment improved fruit colour of ‘Granny Smith’ and ‘Royal Gala’, and delayed starch conversion in ‘Granny Smith’ at harvest and during the early storage period but not thereafter. Incidence of watercore at harvest was significantly reduced by kaolin treatment, but this disorder disappeared during cold storage in both treatments. There were no effects on skin anthocyanin or phenolic concentrations in any cultivar compared to unsprayed fruit.     

Regeneration Strategies,Disturbance and Plant Interactions as Organizers of Vegetation Spatial Patterns in a Pine Forest

To determine how vegetation pattern in early successional forests may be related to plant traits and types of disturbance, we measured percent cover of individual taxa annually in a South Carolina Pinus elliottii forest, starting one year before, and ending four years after harvest and tree girdling disturbances were applied. The 17 most important taxa surveyed were grouped into four regeneration strategies chosen a priori, and the spatial patterns of these groups and of the soil were investigated using global variability, semivariograms and kriged maps. We also examined spatial correlations across years, across taxa, and between species and soil disturbance. Seed bank taxa represented by Dichanthelium spp. increased rapidly and formed large patches, and then quickly declined. Taxa that regenerate by newly dispersed seeds, represented by Rhus copallina and Rubus spp. occurred at first in a few patches, and became widespread later. Stump sprouters, represented by Quercus spp. and Myrica cerifera, had rapid increases in cover, but their spatial patterns were largely determined by their pre-disturbance patterns. Prunus serotina, which relies on both sprouting and dispersed seed, had moderate cover and a random distribution. Within-species temporal correlation of spatial pattern was lower in girdled than in harvested plots, and was not clearly related to regeneration strategy. Forest floor disturbance was patchy and affected the pattern of Dichanthelium spp. in the harvested plots. Negative correlations between herbs and woody plants in harvested plots reflected the role of biotic (i.e., successional) filters on vegetation pattern. Surprisingly, no spatial correlations were detected between the nitrogen fixer, Myrica cerifera and other taxa in this N-limited system. In comparing the spatial and temporal patterns, we found kriged maps more informative than analysis of semivariograms alone. The maps and correlation statistics demonstrated that regeneration traits, spatial patterns of soil disturbances, and interactions among taxa influence dynamics of the spatial patterns of the plants. We also demonstrated that disturbance types affected the importance and interactions among these three factors, and caused different spatial patterns of the plant taxa.     

Sind Obstanlagen geeignete Nahrungs- und Nisthabitate für Wildbienen?

Zusammenfassung Wildbienen sind inzwischen eine allgemein anerkannte Option für die Bestäubung im Obstbau. Ihre Funktion als Bestäuber wird vor allem dann erheblich an Bedeutung gewinnen, wenn die Zahl der Imker und der Honigbienenvölker weiter zurückgeht. Wir untersuchten die Bedeutung von Obstanlagen als Nahrungs- und Nisthabitate für Wildbienen in der Obstversuchsanlage Klein-Altendorf bei Bonn. In dieser Obstversuchsanlage und in ihrer unmittelbaren Umgebung wurden während der Vegetationsperiode 2002 und 2003 insgesamt 59 Wildbienenarten nachgewiesen. Während der Obstblüte wurden 25 Bienenarten erfasst, davon 21 in der Obstanlage. Eine Biotoptypenkartierung ergab, dass weder die Obstversuchsanlage noch ihre Umgebung im Umkreis von einem Kilometer ausreichend Nistmöglichkeiten für Wildbienen boten und somit eine spontane Besiedlung nahezu ausgeschlossen war. Während der Obstblüte waren erheblichen Ressourcen an Pollen und Nektar vorhanden. Kirschblüten enthielten im Mittel der untersuchten Sorten Sam, Oktavia, Schneiders, Regina und Kordia pro Blüte 12,5 µl Nektar, wobei Blüten der Sorte Sam mit 16 µl am meisten Nektar enthielten. Die Anzahl Pollenkörner pro Blüte lag im Durchschnitt der Kirschsorten bei 74.000, wobei die Sorte Sam mit 99.000 die meisten Pollen hatte. Apfelblüten produzierten im Mittel der Sorten Gala, Elstar, Golden Delicious und Jonagold 8,5 µl Nektar, wobei die Sorte Jonagold mit 17 µl den meisten Nektar enthielt. Die durchschnittliche Pollenproduktion einer Apfelblüte lag bei 46.000; die meisten Pollen (72.000) enthielten Blüten der Sorte Gala. Eine Modellrechnung zeigt, dass in dieser Obstanlage mit dem Angebot an Kirschpollen/ha 350.000 Individuen der zur Kirschblüte fliegenden Osmia cornuta aufgezogen werden könnten und mit den Apfelpollen/ha 22.200 Individuen der später auftretenden Mauerbiene Osmia rufa. In den untersuchten Blüten der Süßkirschen waren bei einer Sorte bis zu 62% der Pollen taub. Da sie von den Bestäubern dennoch auf die Narben übertragen werden, kann dies zu einer Fehlbelegung oder zur Verstopfung der Narbenoberfläche führen. Zudem ist zu erwarten, dass tauber Pollen im Larvenfutter der Wildbienen zu Entwicklungsstörungen oder zum Tod der Larve führt. Die Qualität der Nektar- und Pollenressourcen hängt vom Anbausystem, der Obstart und Sorte ab. Vorgeschlagen werden Maßnahmen zur Gestaltung und Optimierung von Obstanlagen und ihrer Umgebung, mit dem Ziel, Wildbienen nachhaltig anzusiedeln und als Bestäuber zu nutzen. Ausschlaggebend hierfür sind Nistplätze für oberirdisch und im Boden nistende Arten und Nahrungsressourcen, die den Wildbienen auch noch nach der Obstblüte zur Verfügung stehen. So kann erreicht werden, dass Wildbienen ihren Lebenszyklus vollenden können und im nächsten Frühjahr eine neue Generation für die Bestäubung zur Verfügung steht.     

Heat treatment and harvest date interact in their effect on superficial scald of ‘Granny Smith’ apple

A study was made of the effect of hot water dips (HWD) at temperatures of 42, 44, 46 and 48 °C (HWD 42 °C, HWD 44 °C, HWD 46 °C and HWD 48 °C, respectively) for 3 min on development of superficial scald and the concentration of α-farnesene and conjugated trienols (CT), CT₂₅₉, CT₂₆₉, CT₂₈₁, as well as OD₂₀₀ on Granny Smith apple fruits harvested on three dates and stored 125 days in air at 2 °C. HWD 48 °C efficiently decreased surface scald in the second and third harvest. α-Farnesene and CT were measured spectrophotometrically and by HPLC. No clear relationship of OD₂₀₀ and scald development was observed. Correlation of scald index and OD₂₀₀ at the end of storage was negative for the second harvest date. There was no significant correlation between the scald index and CT₂₅₉. Scald index was positively correlated with CT₂₆₉ after 80 days for the second and third harvest and at the end of storage for the second harvest. CT₂₈₁ was spectrophotometrically detectable only at the end of the storage, for the third harvest date, in control, HWD 42 °C, and HWD 44 °C. HWD 42 °C had significantly higher CT₂₈₁ compared to HWD 44 °C and control. HPLC analysis of control samples revealed presence of CT₂₈₁ in all three harvest dates, and presence of at least two components, as was the case of CT₂₅₉ and CT₂₆₉. The ratio of these two components was different for all three CT species. Fruit maturity was an important factor determining the response of fruit to heat and occurrence of superficial scald. The results indicate that a successful treatment using HWD to control superficial scald may be obtained after further research and that there are still some questions on the role of different CT's in scald biochemistry that should be addressed in future research.     

Cultivar variation in apple peel and whole fruit phenolic composition

The quali-quantitative distribution of phenolic compounds varies considerably between apple flesh and peel, but the concentration of phenolics is substantially higher in the peel than flesh. Because the peel comprises only a small percentage of the entire fruit weight, its significance as a donor of phenolics is disputable. We assessed the contribution of the peel to the total phenolic yield of 19 apple cultivars. Calculations were based on the weight of the whole fruit and the peel (which is frequently discarded) and the concentration of individual phenolic compounds. On average, 8, 24, 32, 50 and 66% of chlorogenic acid, (+)-catechin, (−)-epicatechin, phloridzin, and rutin, respectively, were present in the peel, which constitutes about 6–8% of the whole apple weight. With the exception of chlorogenic acid, 50% or more, on average, of the above phenolics were present in the peel of ‘Granny Smith’, ‘Idared’, ‘Red Rome’, ‘Jonamac’ and ‘Gloster’ apples; the highest percentage was found in ‘Starking Delicious’ apple peel (82%). The lowest peel contribution to total phenolic content per whole apple ranged between 26 and 29% and was observed in ‘Pilot’, ‘McIntosh’ and ‘Prima’ apples. Presented results may be useful for further investigations of the relationship between phenolics and agronomical parameters or future selection of apple genotypes having improved nutritional quality when consumed as fresh or as processed apple products.