Unsere Autoren: Ute Kropf, Fachhochschule Kiel und Hansgeorg Schönberger, N.U. Agrar GmbH, Schackenthal

Neben den Gibberellin-Hemmern ist das Reifehormon Ethylen ist ein weiterer Weg, um Pflanzen im Wuchs zu regulieren und gezielt auf Internodien zu wirken. Dieses natürlich in der Pflanze gebildete Reifehormon stimuliert u.a. die Fruchtreife und den Fruchtfall. Das Hormon ist gasförmig und wirkt somit nicht nur auf benachbarte Zellen, sonder auch auf das Umfeld. Daher reifen grüne Bananen neben reifenden Äpfeln schneller, während Kohl neben Äpfeln gelagert schneller welkt.

Ethylen ist ein natürliches Reifehormon …

Ethylen wird in der Pflanze in einem zweistufigen Prozess aus der Aminosäure Methionin gebildet (siehe Übersicht 3). Diese wird im ersten Schritt zu ACC, einer weiteren Aminosäure, umgewandelt und im zweiten Schritt zu Ethylen oxidiert. ACC wird überwiegend im Xylem transportiert. Durch z.B. Stresssignale in der Wurzel wie durch Staunässe bildet die Pflanze dort ACC, transportiert es in die Blätter und wandelt es dort zu Ethylen um.

Nahezu jedes Gewebe kann Ethylen bilden. Das Phytohormon ist gasförmig und kann eigenständig über den Gasraum (Interzellularen) durch die Membranen diffundieren. So werden benachbarte Gewebe und auch nicht mit ihnen verbundene Organe (z.B. ­Lagerprodukte) dem Reife- und Alterungsprozess ausgesetzt. In der Zellwand induziert Ethylen die Ligninbildung und Festigung. Geschieht dies während der Streckung, bleibt die Zelle kürzer.

… das man durch Ethephon gezielt freisetzten kann

Auch der Wirkstoff Ethephon kann in Zellen Ethylen freisetzen. Er gehört zu den Phosphonsäuren und kam in den 1960er-Jahren auf den Markt. Ethephon wird nicht mit dem Saftstrom transportiert, sondern wirkt direkt im benetzten Gewebe.

Appliziertes Ethephon wird in der Zelle direkt in Ethylen umgewandelt und entfaltet im dortigen Umfeld seine Wirkung. Durch Ethephon freigesetztes Ethylen sorgt dafür, dass die Zellen altern und sich festigen. Somit stabilisieren sich die  aktuell streckenden Internodien . Der Prozess wird zusätzlich beschleunigt, wenn Trockenstress, Hitze oder andere Stressfaktoren (z.B. Nährstoffmangel) die pflanzeneigene Ethylen-Bildung verstärken. Je höher der Ethylenpegel in der Pflanze, desto geringer muss die Aufwandmenge des Ethephons sein. Unter Stressbedingungen sollte man daher die Ethephonmenge reduzieren oder im Zweifel auf die Behandlung verzichten.

Wachtumsregler einsetzen mit Gefühl

Durch die zügige Umwandlung von Eth­ephon in gasförmiges Ethylen ist die Wirkungsdauer des Wachstumsreglers sehr kurz. Wird aber gerade in Verbindung mit anderen Stressfaktoren mehr Ethylen produziert, setzt das die Produktion von mehr ACC und Ethylen in Gang. So entstehen nachhaltige Effekte, die im geschlossenen Raum über Wochen andauern können. In der Solo-Anwendung eignet sich Ethephon, um die letzten beiden Internodien zu festigen. Der optimale Temperaturbereich beginnt bei 15 °C (siehe Übersicht 2).

Hinweis: Ethephon setzt den pH-Wert in der Spritzbrühe stark herunter. Im sauren Milieu bleibt der Wirkstoff stabil, während es im neutralen bis alkalischen Bereich (36 Stunden bei pH 9) schneller in Ethylen und Phosphorsäure zerfällt. Innerhalb von sechs Tagen vor und nach der Anwendung von Ethephon darf man aus Verträglichkeitsgründen keine Wuchsstoffe ausbringen. In Kombination mit Gibberellin-Synthese-Hemmern ist es wichtig, die Aufwandmenge anzupassen (= zu reduzieren).

Dieser Text stammt aus einem Beitrag der Serie „Fachwissen Pflanzenbau“. Die Autoren der Serie stellen Zusammenhänge im Pflanzenbau kurz und ­knackig (wieder) her. Themen sind „­Boden“, „Bodeneingriff“, „Pflanzenphysiologie“, „Fruchtfolge, ­Zwischenfrüchte und Kulturen“ sowie „Pflanzenschutz und Wachstums­regler“. Alle ­Beiträge sammeln wir für unsere Leserinnen und Leser ­online unter ­ www.topagrar.com/wissen-­pflanzenbau