Der Wasserhaushalt von Süßkirschen nach der Ernte und seine Rolle bei der Entstehung des Postharvestdefektes "Orangenhaut"

• Antragsteller: Professor Dr. Moritz Knoche
• Fachliche Zuordnung: Pflanzenbau, Pflanzenernährung, Agrartechnik
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 248837982

Orangenhaut und Stielverbräunungen sind Qualitätsmängel von Süßkirschen, die während der Nacherntephase auftreten. Orangenhaut ist gekennzeichnet durch die Entstehung von kleinen Kratern, die in einem regelmäßigen Muster die gesamte oder Teile der Oberfläche der Kirsche überziehen. Früchte mit Orangenhaut sind unansehnlich und werden von der Vermarktung ausgeschlossen. Da nur besonders hochwertige Früchte in die Nacherntephase (Sortierung, Kühlung, MAP, weltweiter Handel) eintreten, ist der ökonomische Schaden besonders hoch. Zur Ursache dieses Phänomens gibt es keine mechanistischen Untersuchungen. Orangenhaut ist im Unterschied zum bekannteren Pitting nicht die Folge mechanischer Belastung Eine Reihe von Beobachtungen sprechen dafür, dass die Entstehung von Orangenhaut (ebenso wie das Braunwerden der Stiele) mit dem Wasserhaushalt der Frucht direkt oder indirekt zusammenhängt. Ziel des beantragten Projektes ist es, den Wassertransport weicher fleischiger Früchte nach der Ernte im System Frucht mit Stiel und Atmosphäre zu untersuchen und einen Zusammenhang zwischen Wassertransport und Entstehung von Orangenhaut bei Süßkirschen zu beweisen. Die Arbeiten konzentrieren sich auf (1) die morphologische Charakterisierung der Fruchthaut mit Orangenhautsymptomen sowie die Identifikation wichtiger Einflussfaktoren, (2) die Bestimmung von Transportraten, Flüssen, treibenden Kräften und Leitfähigkeiten für den Wassertransport durch die Oberflächen von Stiel und Frucht sowie den Transport zwischen Stiel und Frucht und (3) die Bestimmung von Wasserpotentialgradienten und Transportwiderständen innerhalb der Frucht, die für einen radialen Wassertransport und eine damit verbundene Entwässerung peripherer Fruchtschichten verantwortlich sein können. Von diesen Arbeiten erwarten wir neben der Aufklärung der Ursachen von Orangenhaut wichtige grundlegende Erkenntnisse über den komplexen Wasserhaushalt weicher, fleischiger Früchte. Diese Früchte haben die Besonderheit, bei hohen Kohlenhydratkonzentrationen enorme osmotische Drücke zu entfalten, die aufgrund der weichen Konsistenz nicht durch entsprechend stabile Zellwände aufgefangen werden können. Ob und wie dieses Phänomen mit der Entstehung von Orangenhaut und der Verbräunung von Stielen zusammengehängt, wird im Verlaufe des Projektes geklärt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: 3D-Oberflächenlasermikroskop
• Gerätegruppe: 5000 Labormikroskope