Zwei Drittel der deutschen Baumobstanbaufläche werden für den Apfelanbau genutzt, das entspricht etwa 33.000 Hektar (Stand 2023). Der Anbau verteilt sich deutschlandweit auf wenige große Anbaugebiete, wie die Bodenseeregion, das Rheinland oder das Alte Land. Insgesamt spielt Baden-Württemberg eine wichtige Rolle beim Baumobstanbau, so auch beim Apfel. Im „Ländle“ liegt 35 Prozent der deutschen Anbaufläche. Das Apfelsortiment wird zwar vielfältiger, mengenmäßig sind aber immer noch nur 30 Sorten von Bedeutung; Spitzenreiter sind die Sorten Elstar, Gala und Braeburn.

Sowohl deutschlandweit als auch in Baden-Württemberg gewinnt die ökologische Landwirtschaft an Bedeutung. Der Apfelanbau ist hier weit über dem Durchschnitt: Während 12 Prozent der landwirtschaftlichen Fläche Baden-Württembergs nach ökologischen Kriterien bewirtschaftet werden (Stand 2020), stammen bereits 24 Prozent der Äpfel aus dem ökologischen Anbau.

Wie auch andere Bereiche der Landwirtschaft unterliegt der Apfelanbau einem hohen Produktivitätsdruck. Das hat zu einem starken Wandel der Anbaumethoden und des Erscheinungsbildes in den letzten 50 Jahren geführt. Während früher großkronige und hohe Bäume vorherrschend waren, wird heute nahezu ausschließlich auf kleinkronigen Spindeln angebaut. Die Bäume werden in der Regel nur noch zwei bis drei Meter hoch, und der Anbau ist produktiver und weniger arbeitsintensiv.

Auch der Klimawandel stellt den heimischen Apfelanbau vor Herausforderungen. So hat in den letzten 30 Jahren die Anzahl und Intensität von Hagelereignissen signifikant zugenommen. Diese können massive Schäden verursachen. Um das Obst zu schützen, werden zunehmend Hagelschutznetze verwendet. Trotz befürchteter negativer Auswirkungen auf das Landschaftsbild und den Tourismus wurden in der Bodenseeregion aufgrund des erhöhten Risikos sehr früh Hagelschutznetze eingesetzt.

Im Apfelanbau wird bereits jetzt vermehrt mit Überdachungen in Form von Netzen gearbeitet, um Problemen wie Hagel oder Sonnenbrand zu begegnen. Außerdem stellen der Wasserbedarf und der Schädlingsbefall eine große Herausforderung dar. Deshalb ist die Idee naheliegend, Äpfel in Agri-PV-Systemen anzubauen. Diese können nicht nur vor extremer Sonneneinstrahlung und Hagelschäden schützen, sondern auch dazu beitragen, den Einsatz von Wasser, Plastik oder Spritzmitteln zu reduzieren.

Referenzen

Baldenhofer, K. (2023) Apfelanbau. Lexikon des Agrarraums

BLE (2023). Äpfel. Link.

BLE (2023). Wie Obstbaubetriebe ihre Bäume vor Hagel schützen. Link.

Kösler, J. (2023). Der baden-württembergische Baumobstanbau. Statistisches Monatsheft Baden-Württemberg 4/2023

Am Kompetenzzentrum Obstbau Bodensee (KOB) werden Wachstums- und Ertragsverhalten verschiedener Apfelbaumsorten unter semitransparenten PV-Modulen untersucht. Nach der Ernte werden die Früchte auf äußere Merkmale wie Ausfärbung und Fruchtgröße sowie die innere Qualität begutachtet. Die PV-Module können Früchte und Pflanzen vor Hagel- und sonnenbedingten Schäden bewahren, während sie gleichzeitig Strom produzieren.

Außerdem wird am Standort untersucht, inwieweit die Veränderung des Mikroklimas unter den PV-Modulen den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln verringern könnte. Vor Nässe geschützte Kulturen haben ein geringeres Risiko von Pilzen (z.B. Apfelschorf oder Regenflecken) befallen zu werden, da diese zur Vermehrung auf ausreichende Feuchtigkeit angewiesen sind. Auch die Entwicklung von Schädlingspopulationen (z.B. mehlige Apfelblattlaus und Blutlaus) soll im Rahmen dieses Projektes überwacht werden.

Die Versuchsergebnisse werden mit einer Referenzfläche, die mit konventionellen Hagelschutznetzen geschützt wird, verglichen.

Das KOB übernimmt ebenfalls die landwirtschaftliche Forschung am Standort Kressbronn am Bodensee.

Apfelanbau

In der Versuchsanlage in Bavendorf werden vier schorfwiderstandsfähige (»Schowi«) Apfelsorten ökologisch bewirtschaftet: Freya, Natyra, Delcored und Topaz. Nach Errichtung des PV-Systems Ende April 2022 wurden 18 Baumreihen mit jeweils 80 Jungbäumen gepflanzt. Die Apfelsorten wurden reihenweise abwechselnd gesetzt, sodass jede von ihnen insgesamt viermal vertreten ist. Die beiden äußeren Reihen werden in den Untersuchungen aufgrund möglicher Randeffekte nicht berücksichtigt.

Photovoltaik

In der Anlage am KOB sind zwei PV-Systemvarianten errichtet:

• Ein statisches System, bei dem die PV-Module dachförmig über den Baumreihen angebracht und nach Ost-West ausgerichtet sind.

• Ein nachgeführtes System, bei dem die Module in Ost-West-Richtung je nach Sonnenstand geneigt werden können. Dies dient zunächst der Optimierung des elektrischen Ertrags. Sollte sich im Laufe des Versuchs jedoch ein Lichtmangel bei den Apfelbäumen zeigen, könnte das System auch auf die Optimierung des landwirtschaftlichen Ertrags ausgerichtet werden.

Für die Lichtversorgung der Bäume trotz der Überdachung sorgen lichtdurchlässige PV-Module mit einer Transparenz von 49 Prozent. Diese sind 3,5 Meter über den Baumreihen installiert.
Die Anlage wurde außerdem so konzipiert, dass die betonlosen Fundamente bei Bedarf eine rückstandslose Demontage ermöglichen, da sie hier keine schwerwiegenden Eingriffe in das Erdreich vorgenommen wurden.

Die Stromabnahme erfolgt durch die Technischen Werke Schussental (TWS) als assoziierter Projektpartner. Die Investitionskosten der Anlage werden größtenteils vom Zweckverband Oberschwäbische Elektrizitätswerke (OEW) getragen.

Kernergebnisse

• Ertrag: In beiden Jahren und bei allen Sorten lag der Ertrag unter PV-Modulen zumindest zweijährig kumuliert unter der Kontrolle. 2023 waren die Unterschiede gering, 2024 erzielte die Kontrolle bei allen Sorten den höchsten Ertrag.

• Blüte: Die Blühintensität war unter PV-Modulen in beiden Jahren etwas geringer (2024 bei Freya und Delcored etwas geringere Menge und Dichte der Blüten)
• Reife und Ernte: Die Ausfärbung verzögerte sich bei Freya, Topaz und Natyra unter den PV-Modulen, die Haupternte verschob sich um etwa ein bis zwei Wochen nach hinten. Bei Freya war 2024 unter der PV-Anlage eine dritte Pflücke nötig. Delcored wurde in allen Varianten in einer Pflücke geerntet.
• Fruchtgröße: Tendenz zu mehr kleineren Früchten unter den PV-Modulen – bei großfrüchtigen Sorten könnte das ein Vorteil sein.

• Deckfarbe: Bei allen Sorten war der Anteil roter Deckfarbe unter den PV-Modulen in beiden Jahren geringer, trotz späterer Ernte.
• Nachgeführte PV-Module vs. statische PV-Module: Bei drei von vier Sorten ergaben sich unter dem nachgeführten PV-Modul bislang höhere Erträge als unter dem Statischen.
• Sortenwahl: Angesichts der großen Ergebnisunterschiede zwischen den getesteten Sorten scheint die Auswahl geeigneter Sorten für die Produktion von Agri-PV-Äpfeln in Zukunft von entscheidender Bedeutung zu sein.

Ergebnisse je Sorte

• Topaz: Höchster Ertrag in allen Varianten, gute Blüte in beiden Jahren, Ertrag bei 78 % (statische PV-Module) bzw. 89 % (nachgeführte PV-Module) der Kontrolle; höchster Anteil an Früchten im Zielbereich 65–85 mm.
• Delcored: Geringster Unterschied zwischen PV-Dach und Kontrolle bei Ertrag und Ausfärbung (95 %), trotz etwas schwächerer Blüte in der PV-Anlage; Größenunterschiede unproblematisch.
• Freya: Größter Verlust unter den statischen PV-Modulen (63 % der Kontrolle), bedingt durch schlechte Blüte 2024; 2023 in der Kontrolle 30 % der Früchte > 90 mm (im Vergleich: statische PV-Module: 13 %, nachgeführte PV-Module: 27%).
• Natyra: Ertragsverluste unter den PV-Modulen, aber auch die Kontrolle blieb mit 5,2 kg hinter den Erwartungen; 2024 viele kleine Früchte (< 65 mm: über 70 % im statischen PV-Modul, 20 % in der Kontrolle); innere Reife unter den PV-Modulen hinkte hinterher; Mostanteil 2024 in allen Varianten zu hoch.

Referenzen

Bohr et al. (2026). Yield and fruit quality of the apple cultivars ‘Freya®’, ‘Topaz’, ‘Natyra®’, and ‘Delcored®’ after two years of agrivoltaics. Proceedings of the 22nd International Conference on Organic Fruit-Growing.