Besonderheiten im Anbau von Gemüseerbsen

Gastbeitrag von Hermann Laber
Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie

Bedeutung

Gemüseerbsen wurden 2020 in der EU (27) auf einer Fläche von rund 150.000 ha abgebaut. Frankreich dominiert mit ca. 43.000 ha Anbaufläche, aber auch Ungarn (20.000 ha), Spanien und Italien (jeweils ca. 16.000 ha) sind bedeutende Anbauländer. In Belgien werden auf ca. 12.000 ha Gemüseerbsen angebaut. Belgien hat im Tiefkühlbereich sehr große Verarbeitungskapazitäten und kauft Rohware u.a. aus Frankreich zu. Auch Großbritannien ist mit ca. 35.000 ha eine bedeutende Anbauregion für Gemüseerbsen.

In Deutschland werden, ausschließlich im Vertragsanbau, ca. 4.500 ha Gemüseerbsen für die Verarbeitung angebaut. Hinzu kommen rund 450 ha Frischmarkterbsen, bei denen die Hülsen handgepflückt werden. Der Anbauschwerpunkt liegt in Rheinland-Pfalz. Der Anbau für die Verarbeitungsindustrie konzentriert sich mit 2.300 ha auf Sachsen und knapp 1.400 ha in Nordrhein-Westfalen. Die Verarbeitung der Produktion aus Nordrhein-Westfalen erfolgt v. a. in den Niederlanden. In Schleswig-Holstein wird die Gemüseerbse auf ca. 300 ha kultiviert. Deutschlandweit werden etwa 38 % der Verarbeitungsware unter ökologischen Anbaubedingungen produziert. Zur Vermeidung der zeitlichen Koinzidenz mit Schaderregern wie der Erbsenblattlaus und insbesondere des Erbsenwicklers werden im ökologischen Anbau bei zeitiger Aussaat überwiegend frühe Sorten genutzt. Im konventionellen Anbau dauert die Erbsenkampagne, also die Ernteperiode mit anschließender Verarbeitung zu Tiefkühlprodukten, ca. sieben Wochen. Aufgrund des Schaderregerbefalls kann im ökologischen Anbau nur im klimatisch günstigen, küstennahen Anbau Schleswig-Holsteins die gesamte Kampagnedauer genutzt werden.

Sortenwahl

Für den Verarbeitungssektor werden fast nur noch Markerbsen (wrinkled peas) angebaut. Auch im Bereich Nasskonserven, wo helle, kleinkörnige Palerbsen (smooth peas) insbesondere in Frankreich eine gewisse Bedeutung hatten, sind diese mittlerweile nahezu verdrängt worden. Wesentliche Kriterien der Sortenwahl bei Verarbeitungsware sind Korngröße mit Größenklassen von kleiner als 7,5 bis größer als10,2 mm und Kornfarbe. Fein sortierende (< 8,2 mm), hellgrüne Erbsen haben in Frankreich noch einen Anteil von rund 25 % und werden, relativ reif geerntet, zu Nasskonserven verarbeitet. Im Tiefkühlsegment haben nur dunkelgrüne Markerbsen Marktbedeutung. Da der Verbraucher fälschlicherweise oft Kleinkörnigkeit mit früher Ernte gleichsetzt („zarte, feine Erbsen“) werden insbesondere in Frankreich große Mengen (40 %) an kleinkörnigen, dunkelgrünen Sorten (Petit Pois) verarbeitet. In Deutschland sind dagegen garden peas mit Korngrößen über 8,75 mm Standard, aber auch in Frankreich sind mittlerweile 35 % der verarbeiteten Ware dieser Kategorie zuzuordnen.

Für die Verlängerung der Erbsenkampagne und die gleichmäßige Auslastung der Ernte- und Verarbeitungskapazitäten ist die Entwicklungszeit der verschiedenen Sorten von großer Bedeutung. Frühe Sorten bilden bereits am achten Knoten erste Blüten und Hülsen aus, sehr späte Sorten dagegen erst am 16. oder noch später. Da unter ‚normalen‘ Temperaturbedingungen etwa alle 2 Tage ein neues Nodium ausgebildet wird, ist eine späte Sorte rund 16 Tage später erntereif als eine frühe Standardsorte. Der Anbau der tendenziell ertragsschwächeren Frühsorten ist für einen frühen Start der Kampagne wesentlich, für spätere Ernten wird zunächst auf mittelfrühe, dann spätere Sorten zurückgegriffen. Diese zeigen geringere Ertragsabfälle bei späteren Aussaatterminen und den damit zwangsweise verbundenen höheren Temperaturen.

Während es im frühen Segment bisher nur eine geringe Zahl an fiederblattlosen Sorten gibt, haben afila-Typen im späteren Reifebereich stark an Bedeutung gewonnen. Vorteile dieser besser durchlichteten Bestände sind insbesondere unter wüchsigen, maritimen Klimabedingungen ein geringeres Auftreten von chlorophyllarmen, blassen Körnern, den sogenannten blonds. Nachteilig ist, je nachdem wie stark die Pflanzen ineinander verhakt sind, eine höhere Verstopfungsgefahr der Pflück- und Druschorgane der Erntemaschinen. Mehrere Züchter bieten mittlerweile auch double wrinkled Typen an, die einen verzögerten Zuckerumbau zeigen. Ob dies auch geschmackliche Vorteile bringt, ist noch offen.

Während eine hohe Resistenz gegen Pathotyp 1 der Fusarium-Welke praktisch Standard ist, sollten neue Sorten auch über eine hohe Resistenz gegen den Echten Mehltau verfügen, die insbesondere bei spätem Anbau sehr vorteilhaft ist. Daneben ist eine intermediäre Resistenz gegen Falschen Mehltau wichtig. Ferner sind Sorten mit Resistenzen gegenüber die Virosen PEMV und auch BYMV und gegen Ascochyta-Brennflecken verfügbar.

Auch im Frischmarktbereich hat die weniger süß schmeckende Palerbse keine Bedeutung mehr. Hier werden im Markerbsenbereich großhülsige, großkörnige Sorten bevorzugt. In welchem Umfang die auch in Kleingärten gerne angebauten Zuckererbsen professionell angebaut werden, ist nicht erfasst. Bei diesen ist das Endokarp (innere Fruchtwandhaut) nicht als zähe Pergamenthaut ausgebildet, sodass sie als ganze Hülse verzehrt werden. Zu unterscheiden sind hier Knackerbsen (sugar snap) mit dickwandiger, knackiger Fruchtwand und die dünnwandigen, flachhülsigen Kaiserschoten (snow pea) die bei noch sehr klein entwickelten Samen geerntet werden. Kaiserschoten werden vielfach auch als Mangetout (frz. „mange tout“, für „iss alles“) bezeichnet, wobei der Begriff auch für Zuckererbsen allgemein genutzt wird.

Anbau

Der feldmäßige Anbau von Markerbsen für die Verarbeitungsindustrie unterscheidet sich nicht wesentlich von dem der Körnererbsen. Aufgrund der höheren Empfindlichkeit des Saatgutes wird allerdings max. 4 bis 5 cm tief, also flacher gesät. Ähnlich wie bei Körnererbsen sind aufgrund der Saatgutkosten Bestandesdichten über ca. 100 Pflanzen pro m² wegen des nur noch geringen Ertragszuwachses unwirtschaftlich, sodass in der Praxis bei frühen Sorten (-1 bis +4) eine Aussaatstärke von 110 Körnern pro m² üblich ist. Unter ökologischen Anbaubedingungen ist wegen der fehlenden Saatgutbeizung und der mechanischen Unkrautbekämpfung mit höheren Pflanzenausfällen zu rechnen. Die Saatstärke erhöht sich deshalb auf 130 bis 140 Körner je m². Mittelfrühe Sorten (+4 bis +8) werden mit rund 100, alle späteren Sorten mit ca. 90 Körnern pro m² gedrillt. Neben der Drillsaat ist die Einzelkornablage üblich.

Aussaatplanung

Eine Besonderheit des Gemüseerbsenanbaus besteht in der detaillierten Aussaat- bzw. Anbauplanung. Da Gemüseerbsen ein schmales Erntefenster von wenigen Tagen haben und das Erntegut vor der Verarbeitung nicht zwischengelagert werden kann, müssen in der Erbsenkampagne täglich erntereife Bestände in Höhe der Ernte- und Verarbeitungskapazitäten vorzufinden sein. Weil die Entwicklung von Pflanzen eng mit der Temperatur korreliert, bedient man sich seit den 1920er Jahren des Temperatursummenkonzepts. Man schätzt dabei auf Basis der zu erwartenden Durchschnittstemperatur den voraussichtlichen täglichen Entwicklungsfortschritt ab und plant die Aussaatstaffelung anhand real gemessener Temperaturen. Zur Ermittlung der effektiven Temperatur für die Entwicklung muss die Basistemperatur von den Durchschnittswerten abgezogen wird. Die Basistemperatur ist die empirisch ermittelte Temperatur, unterhalb der theoretisch keine Entwicklung erfolgt. US-amerikanische Verarbeitungsbetriebe rechneten ursprünglich mit einer Basistemperatur von 10 °F, was 4,44 °C entspricht. Auch in Europa wird seitdem allgemein mit 4,4, 4,5 oder 5 °C gearbeitet. Ein Tag mit einer Durchschnittstemperatur von 20 °C hat demnach eine effektive Temperatur von 15,6, 15,5 oder 15 °Cd. Der Gradtag (°Cd) ist die übliche Einheit in Temperatursummenmodellen.

Am besten lässt sich dieses an einem Beispiel erläutern: Bei geeigneten Boden- und Witterungsbedingungen kann z. B. am 20. März zum ersten Mal ausgesät werden. Entsprechend der späteren Ernte- und Verarbeitungskapazität eines Tages entscheidet man sich z. B. für eine Fläche von 50 ha. Wann dieser Satz erntereif ist, lässt sich - wie das Wetter selbst - nicht vorhersagen. In diesem Beispiel gehen wir vom 15. Juni aus. Ziel ist es jetzt, den zweiten Aussaattermin so zu wählen, dass auch am 16. Juni 50 ha erntereif sein werden. Liegen die langjährigen Durchschnittstemperaturen Mitte Juni bei 17,4 °C, so ist mit einem täglichen Entwicklungsfortschritt von 13 °Cd [(17,4 °C - 4,4 °C) × d] zu rechnen. Zwischen der 1. und der 2. Aussaat muss die Temperatursumme also 13 °Cd betragen. Herrschen nach der ersten Aussaat z. B. (vereinfachend) kontinuierliche Tagesmitteltemperaturen von 5,7 °C, so muss der zweite Aussaattermin 10 Tage nach dem ersten erfolgen [13 °Cd / (5,7 °C - 4,4 °C) = 10 d].

Beim üblichen Anbau verschiedener Sorten muss allerdings auch die jeweilige Entwicklungszeit eingerechnet werden. Wenn z. B. die am 20. März gesäte Sorte ‘Avola‘ aus der Reifegruppe ±0 am 15. Juni erntereif ist, wäre eine am gleichen Tag gesäte Sorte der Reifegruppe +2 am 17. Juni erntefähig. In der Praxis erfolgen je nach Anbauregion die letzten Aussaaten Mitte Mai bis Anfang Juni. Aufgrund der jetzt höheren Temperaturen geht die Entwicklung der Pflanzen gemäß der Temperatursummenregel deutlich schneller vonstatten, so dass die Erbsenkampagne je nach Region Ende Juli bis spätestens Mitte August endet.

Bereits vor fast 50 Jahren fand der schwedische Erbsenspezialist Ottosson (1975), dass mit zunehmend späterer Aussaat die benötigten Temperatursummen bis zur Ernte zunahmen. Als Ursache vermutete er sehr hohe Temperaturen, die nicht mehr wirksam sind. Auch bei neueren Untersuchungen zeigte sich dieser Anstieg, der in Abb. 1 gestrichelt dargestellt ist. Laber (2009) kam nach umfangreichen Versuchen mit zehn Sorten zu dem Schluss, dass bei einer Verringerung der Basistemperatur auf 1,8 °C dieser systematische Anstieg ausbleibt und sich die Streuung vermindert (Abb. 2).

Abb. 1: Temperatursumme (T_min = 4,4 °C) von der Aussaat bis zur Ernte für zwei Markerbsensorten in Abhängigkeit vom Aussaattermin (LABER 2009 [Versuche 1999-2009], erweitert um Versuchserbnisse bis 2018).

Abb. 2: Variationskoeffizient cv der Temperatursumme von der Aussaat bis zur Ernte in Abhängigkeit von der verwendeten Basistemperatur T_min (LABER 2009 [Versuche 1999-2009], erweitert um Versuchserbnisse bis 2018).

Ernte

Circa 21 Tage nach der Blüte weisen die Samen einer Markerbsenhülse den höchsten Zuckergehalt, der v. a. auf Saccharose beruht, auf, danach erfolgt ein Umbau zu Stärke und anderen Kohlenhydraten. Die Erbsen werden härter. Da die Süße der Gemüseerbse eine positive, Stärke aber eine eher negative Geschmackskomponente darstellt, die zur Mehligkeit führt, gilt es in qualitativer Hinsicht bei der üblichen Einmalernte den optimalen Erntezeitpunkt der an den verschiedenen Nodien unterschiedlich weit entwickelten Hülsen zu finden. Der maximale Frischmasseertrag einer Hülse wird erst ca. 30 Tage nach der Blüte erreicht, sodass es einen klassischen Zielkonflikt zwischen Qualität und Erntemenge gibt, der nach einem objektiven Maßstab für die Qualität verlangt.

Eine Methode ist hier die Messung der Menge an alkoholunlöslichen Inhaltsstoffen (AIS-Wert), der vereinfachend als reziproker Wert zum Zuckergehalt beschrieben werden kann. Mit steigendem AIS-Wert nimmt die Qualität ab. Werte um 13 % stellen einen guten Kompromiss zwischen Qualität und Quantität dar. Die Bestimmung des AIS-Wertes ist allerdings aufwendig, obwohl heute eine indirekte Bestimmung mittels Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) möglich ist.

In den 1930er Jahren wurde eine Schnellmethode entwickelt, bei der die Kräfte gemessen werden, die zum Durchpressen einer definierten Erbsenprobe in einem Tenderometer mittels Lamellen benötigt wird. Die schnell messbaren Tenderometerwerte korrelieren ebenso gut mit dem sensorisch ermittelten Geschmack wie die AIS-Werte. Werte im Bereich von 105 bis 120 psi sind als sehr gute bis gute Qualitäten anzusprechen. Da der Tenderometerwert nicht an verarbeiteten Erbsen ermittelt werden kann, müssen Einkäufer aus dem Lebensmitteleinzelhandel auf die AIS-Analyse zur Qualitätsbeurteilung zurückgreifen. Hier tobt seit einiger Zeit ein Konflikt, weil einige neue Sorten (z. B. double wrinkled) bei gleicher Reife gemessen als Tenderometerwert geringere AIS-Werte zeigen.

Zur exakten Ernteterminbestimmung werden Feldproben auf kleinen, speziell für Gemüseerbsen entwickelten stationären Dreschmaschinen ausgedroschen und anschließend wird die Qualität bestimmt. Herrschen in einer Ernteperiode höhere Temperaturen als bei der Anbauplanung angenommen, dann reifen die Erbsen zu schnell ab. Werden dabei eingeplante Pufferkapazitäten im Bereich der Ernte und Verarbeitung überschritten, müssen Felder unbeerntet bleiben, bzw. können seitens der Anbauer nur noch als Körnerfuttererbse vermarktet werden.

Wie bereits angesprochen, gibt es bei Gemüseerbsen nur ein kleines Erntefenster, um Ware mit guter Qualität zu ernten (Abb. 3). Während für ein hochwertiges Monoprodukt, bei dem nur Erbsen in der Verkaufspackung enthalten sind, der Tenderometerwert der Rohware nicht wesentlich über 120 psi liegen sollte, kann Ware mit Werten zwischen 140 und 150 psi noch gut in Mischprodukten untergebracht werden, bei denen süße Erbsen als geschmacklich unharmonisch auffallen würden.

Der Zusammenhang zwischen Reife und Frischmasseertrag kann mit einer quadratischen Funktion beschrieben werden (Abb. 4). Bei einem Tenderometerwert von 164 psi, der kaum noch genießbaren Gemüseerbsen entspricht, ist der Ertrag um 16 % höherer als bei einem Ertrag von 120 psi (Laber 2016). Everaarts und Sukkel (2000) schlugen deshalb ein Preisstaffelungssystem vor, das den Anbauern im Tenderometer-Bereich zwischen 90 und 150 psi praktisch einheitliche monetäre Hektarleistungen garantiert hätte. Die tatsächliche Preisgestaltung ist aber allgemein so, dass eine zu frühe oder zu späte Ernte zu Lasten des Anbauers geht.

Die Ernte selbst wird mit speziellen Dreschern im Pflückdrusch durchgeführt. Das Pflückorgan ist eine mit Striegel-ähnlichen Zinken bestückte, waagerecht rotierende Welle, die den Großteil des Aufwuchses abschlägt, der danach in einer rund 5 m langen Dreschapparatur ausgedroschen wird. Das Dreschgut, welches auch angeschlagene Erbsen enthält und durch zuckerhaltige Pflanzensäfte benetzt ist, würde durch einsetzende Gärungsprozesse schnell verderben und muss deshalb möglichst umgehend der Verarbeitung zugeführt werden. Bei längeren Transportwegen erfolgt eine Kühlung mit Trockeneis schon während des Transports. Geerntet und verarbeitet wird in der Kampagne rund um die Uhr. Auf Basis der Daten des statistischen Bundesamtes (DeStatis 2021) errechnet sich für die Jahre 2012 bis 2020 im konventionellen Anbau ein mittleres Ertragsniveau von 61 dt ha^-1. Im ökologischen Anbau liegen die durchschnittlichen Erträge bei 37 dt ha^-1.

Abb. 3: Anstieg der Tenderometerwerte von Markerbsen mit der Temperatursumme (Basistemperatur 4,4 °C; Temperatursumme bei Tenderometerwert 120 = 0 °Cd) bzw. an einem Normaltag mit 18,4 °C Durchschnittstemperatur (LABER 2016; exemplarisch wurde der an einer Sorte gemessene, durchaus ‚unstete‘ Reifeverlauf dargestellt).

Abb. 4: Relativer Ertrag von Markerbsen (TW 120 = 100 %) in Abhängigkeit vom Tenderometerwert (LABER 2016; Anmerk.: Die dargestellte, nahezu deckungsgleiche Ertragsfunktion nach EVERAARTS & SUKKEL basiert auf niederländischen Versuchen mit einer deutlich geringeren Datenbasis).

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