Laut einer Studie der Washington State University stehen einige der produktivsten Apfelregionen in Amerika durch den Klimawandel vor großen Herausforderungen.
Forscher analysierten über 40 Jahre Klimabedingungen, die den Wachstumszyklus von Apfelbäumen vom Knospenaufbruch und der Blüte bis hin zur Fruchtentwicklung, Reifung und Farbentwicklung beeinflussen.
Während viele Anbaugebiete erhöhten Klimarisiken ausgesetzt sind, waren die drei größten Apfelanbaugebiete in den USA am stärksten betroffen: Yakima in Washington, Kent in Michigan und Wayne in New York. Insbesondere im Yakima County, dem größten der drei Landkreise mit mehr als 48.800 Hektar Apfelplantagen, waren bei fünf der sechs von den Forschern analysierten Kennzahlen schädliche Trends zu beobachten.
„Wir sollten die köstlichen Äpfel, die wir gerne verzehren, nicht als selbstverständlich betrachten“, sagte Deepti Singh, Klimawissenschaftlerin an der WSU und korrespondierende Autorin der Studie.
„Ändernde Klimabedingungen über mehrere Phasen des Wachstumszyklus hinweg stellen möglicherweise eine zunehmende Bedrohung für die Produktion und Qualität von Äpfeln dar. Für die Zukunft wäre es hilfreich, über Anpassungen in verschiedenen Phasen des Apfelwachstums nachzudenken, um die schädlichen Auswirkungen insgesamt zu minimieren.“
Der unmittelbare nächste Schritt des Teams bestehe darin, Prognosen zu prüfen, fügte Singh hinzu, um Planung und Management in der Baumobstindustrie zu informieren.
Für diese Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift UmweltforschungsbriefeDie Forscher analysierten Klimadaten von 1979 bis 2022.
Sie untersuchten insbesondere sechs Messgrößen, die sich auf das Apfelwachstum auswirken, darunter zwei Messgrößen für Extreme: Tage mit extremer Hitze, definiert als Tage mit einer Höchsttemperatur von mehr als 34 °C (93 °F), die Sonnenbrand und andere Probleme verursachen können, und Hitze Nächte, in denen die Tiefsttemperaturen über 15 °C (59 °F) lagen, was sich negativ auf die Färbung auswirken kann.
Die Forscher untersuchten auch die Anzahl der kalten Tage; „Kühlportionen“ oder die Anzahl der kälteren Stunden, die ein Apfelbaum ruhen muss; der letzte Tag des Frühlingsfrosts; und Wachstumsgradtage, d. h. die Anzahl der Tage über einer bestimmten Temperatur, an denen Äpfel wachsen können.
Änderungen dieser Kennzahlen können sich auf die Apfelproduktion auswirken, den Zeitpunkt der Apfelblüte verändern, das Risiko eines Sonnenbrandes bei Äpfeln erhöhen und sich auf das Aussehen und die Qualität der Äpfel auswirken. Der Westen der USA verzeichnete die stärksten Trends bei mehreren Kennzahlen, die sich nachteilig auf Äpfel auswirken.
„Die Herausforderungen sind komplex, teilweise weil Apfelbäume mehrjährige Pflanzen sind“, sagte Co-Autor Lee Kalcsits, ein WSU-Baumphysiologe, der die Programmierung am Wenatchee Tree Fruit Research and Extension Center leitet.
„Was in verschiedenen Jahreszeiten passiert, kann sich auf die langfristige Gesundheit sowie auf die Leistung und Produktivität des Apfelbaums in dieser bestimmten Jahreszeit auswirken“, sagte er. „Was also im Winter passiert, beeinflusst das, was im Frühling passiert, was sich wiederum auf den Sommer auswirkt, und es dreht sich einfach in einem Kreislauf.“
Er fügte hinzu, dass die Erzeuger sich bereits anpassen und darauf hinwiesen, dass die Erzeuger im US-Bundesstaat Washington Maßnahmen wie Netze und Verdunstungskühlung einsetzen, um Sonnenbrand während der häufiger auftretenden extremen Hitze abzuwehren.
Da mit zunehmenden Klimarisiken zu rechnen ist, unternehmen Forscher auch Schritte, um die Industrie bei der Anpassung zu unterstützen. Kalcsits leitet ein Projekt, das dazu beitragen soll, die Auswirkungen extremer Klimaereignisse auf Apfel- und Birnenkulturen abzumildern. Die Arbeiten sind im ganzen Land sowie in den Apfelanbaugebieten des US-Bundesstaates Washington geplant.
„Washington ist ein großartiger Ort, um über Anpassung zu sprechen“, sagte Kirti Rajagopalan, Ingenieurin für biologische Systeme an der WSU und Co-Autorin der Studie, die ebenfalls an dem Projekt arbeitet.
„Ein Großteil der kommerziellen Apfelproduktion findet im Norden der USA statt. Es gibt auch Teile von Washington, in denen die Sommer ziemlich heiß werden können, daher ist dies ein guter Ort für eine Fallstudie – und wenn wir es hier schaffen, dann ist es wahrscheinlich auch zu bewältigen.“ auch anderswo.“
Zu den weiteren Forschern der aktuellen Studie gehören der Erstautor Shawn Preston und Matthew Yourek von der WSU.
Weitere Informationen:
Shawn Preston et al., Veränderte Klimarisiken für die Produktion hochwertiger Baumfrüchte in den Vereinigten Staaten, Umweltforschungsbriefe (2024). DOI: 10.1088/1748-9326/ad90f4