Gründüngungen Schlüssel zu einer erfolgreichen konservierenden Landwirtschaft

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1 Gründüngungen Schlüssel zu einer erfolgreichen konservierenden Landwirtschaft

2 Rolle der Gründüngung oberirdische Partie schützt: die Bodenoberfläche vor Regen vor Sonne ernährt die Fauna stellt organische Substanz her

3 Rolle der Gründüngung Wurzelpartie strukturiert den Boden bedeckt die Oberfläche erhält die Struktur erhält die Oberflächenporosität erhält die Porosität in der Tiefe drainiert das Wasser in die Tiefe macht Platz für neue Wurzeln ernährt die Fauna stellt organische Substanz her

4 Gründüngungen sind der Schlüssel zum Erfolg

5 1. Regel Wenn man einen Samen aussät, muss alles unternommen werden, damit er sich korrekt entwickelt. Unmittelbar nach der Ernte säen mit Vorteil am Erntetag. Der kapillare Wasseraufstieg zum Erntezeitpunkt reicht meist zur Keimung der Samen aus.

6 2. Regel Ist kein Stickstoff im Boden, muss er zugeführt werden. Man muss nicht nur den Stickstoff binden, man muss den Boden strukturieren ohne Stickstoff ist dies nicht möglich. Eine Pflanze, die nicht wächst, strukturiert nicht.

7 3. Regel Genügend dicht säen, um den Boden ganzflächig zu decken. Eine lückenlose Bedeckung vermeidet praktisch jegliche Verungrasung/Verunkrautung sowie Durchwuchs (Erstickungseffekt). Gleichzeitig wird die Regulierung des Gründüngungsbestandes vor der Bestellung der Hauptfrucht erleichtert.

8 4. Regel dichte Saat schwache Saat ergibt eine ganzflächige Bodenbedeckung, kleinere Wurzeln ergibt lückige Bodenbedeckung, aber grössere, tiefer reichende Wurzeln

9 5. Regel Vor Herbstsaaten, niemals eine Graminee als Gründüngung vor einer Graminee als Hauptfrucht säen. Besteht eine grosse Verungrasung vor der Aussaat des Wintergetreides, so muss die Regulierung frühzeitig erfolgen, damit diese Gramineen vor der Saat vollständig verdorrt sind.

10 6. Regel ein bedeckter Boden: trocknet weniger aus verliert weniger verdaut/recycelt besser bleibt an Ort und Stelle erodiert nicht verliert keine ausgebrachten Hilfsstoffe verschlämmt/verkrustet nicht trägt besser

11 7. Regel Die Leguminosen spielen die entscheidende Rolle im Direktsaatsystem. Sie produzieren Stickstoff für die nächste Kulturpflanze. Wird der Boden nicht bearbeitet, gibt es eine geringere Mineralisation. Bei der Wahl der Gründüngungen ist es von Vorteil, mehrere Arten zu mischen (Gemenge). Jede Pflanze bringt dem Boden gewisse Elemente.

12 Regulierung der Gründüngungen mechanisch: Frost (Messer-)Walze mähen/mulchen chemisch: nicht selektives Herbizid (4 Wochen Wartefrist zwischen Applikation und Saat); Nachwirkungen auf Folgekultur nicht ausgeschlossen!

13 Aussat der Gründüngungen 1. Möglichkeit Vorerntesaat mit Düngerstreuer oder Schneckenkornstreuer (wenig präzis). Diese Aussattechnik funktioniert nur für gewisse Kleinsämereien wie Senf, Rübsen, Ölrettich, Buchweizen, Klee und weitere. Sie ermöglicht Zeitgewinn und beschleunigt das Auflaufen.

14 2. Möglichkeit Mähdrescher-Saat, hinter Schneidtisch oder unmittelbar vor Hinterachse. Sie ermöglicht Zeitgewinn und beschleunigt das Auflaufen. Gilt nur für gewisse Sämereien. Ist kostengünstig.

15 3. Möglichkeit Aussat mit Direktsaatmaschine: zeitaufwändiger gewährleistet optimalen Boden-/Samenkontakt gewährleistet Saatqualität (Verteilung, Menge) einfach umzusetzen geeignet für alle Sämereien

16 Gründügungen für kurze Vegetationszeit: 50 bis 90 Tage Aussat zwischen Ernte und Herbstsaat für längere Vegetationszeit: 4 bis 6 Monate Aussat zwischen Ernte und Frühjahrssaat

17 Bodenfruchtbarkeit: den Boden so nutzen, dass er mehr Kohlenstoff bindet als verliert. Kriterien für die Wahl der Gründüngung: Konkurrenz gegenüber Begleitflora = weniger Herbizide: Länge der Pflanzen minimum 80 cm Stickstoffbindung: Leguminosen Bodenlockerung: Pfahlwurzel Reduktion des Glyphosat-Einsatzes: nicht winterhart Humusbildung: Produktion minimum 5 t/ha TS pro Jahr (besser 10 t) Förderung der Mykorrhiza-Pilze

18 Alexandrinerklee Kanton Bern(13.1%), Phacelia (5.4%), Guizotia Niger (14.4%), Sareptasenf (3.5%), Sonnenblumen (14.6%), Platterbsen (17.9%), Sommerlein (8.7%), Daikon Rettich (5.8%), Sommerwicken (11.5%), Sandhafer (23.0%) Saatmenge: 35 kg/ha Amt für Landwirtschaft und Natur des Kantons Bern Fachstelle Bodenschutz

19

20 Plate-forme couverts 2005 D.Luherne 56 BASE

21 Phacelia 4.5 t TS/ha (LUHERNE, 2005)

22 5.2 t TS/ha Senf

23 Roggen

24 0.9 t TS/ha Sommerhafer

25 2.7 t TS/ha Rübsen (Jupiter)

26 Grünschnitt-Rettich 8.25 t TS/ha (LUHERNE, 2005)

27 Inkarnatklee 4.05 t TS/ha (LUHERNE, 2005)

28 2.7 t TS/ha Raygras

29 1.65 t TS/ha Alexandrinerklee

30 Rispenhirse 3.2 t MS/ha (LUHERNE, 2005)

31 3.75 t TS/ha Sorgho fourrager

32 Sonnenblumen 11.4 t TS/ha (LUHERNE, 2005)

33 11.1 t TS/ha Tournesol Géant

34

35 Guitzota Niger 8.8 t TS/ha (LUHERNE, 2005)

36 Leindotter 6.9 t TS/ha (LUHERNE, 2005)

37 2.95 t TS/ha Vesce Commune

38 Zottelwicke 2.4 t TS/ha (LUHERNE, 2005)

39 4.35 t TS/ha Vesce Rapide

40 Brasilianischer Hafer 4.05 t TS/ha (LUHERNE, 2005)

41

42 4.95 t TS/ha Phacélie/Moutarde

43 5.4 t TS/ha Seigle/Vesce

44 Moha/trèfle d Alexandrie 1.8 t TS/ha

45 2.1 t TS/ha RGI/Trèfle incarnat

46 Avoine/Pois d hiver (Assas) 3.8 t TS/ha

47 Moutarde/Phacélie/vesce 6.0 t TS/ha

48 Radis/Tournesol/Phacélie/vesce 7.8 t TS/ha

49 Tournesol/phacélie/vesce velue 7.4 t TS/ha

50 Tournesol/phacélie/vesce commune 8.8 t TS/ha

51 Tournesol/phacélie/pois/vesce 9.4 t TS/ha

52 Tournesol/Phacélie/Moutarde 9.0 t TS/ha

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57 BIOMAX-Gemenge Hauptarten % TS % N Rettich Senf Sonnenblumen Wicken Rübsen Phacelia Erbsen Gemenge Weitere Pflanzen im Gemenge: Leindotter Lein Alexandrinerklee Inkarnatklee Nyger Source CA 41 Produktion: 5.8 t/ha TS, 160 kg N enthaltend (THOMAS, 2005)

58 (THOMAS, 2005)

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60

61 (THOMAS, 2005)

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65 (THOMAS, 2005)

66 (NÄSER, 2010)

67 (NÄSER, 2010)

68 (NÄSER, 2010)

69 (NÄSER, 2010)

70 (NÄSER, 2010)

71 (NÄSER, 2010)

72 Das System Direktsaat Auswirkungen Möglichkeiten und Grenzen, Verbreitung und sinnvolle Umstellung Die Bedeutung von Gründüngung und Fruchtfolge Rolf Derpsch, ehemals z. Z. No-tillage Consultant Asunción, Paraguay

73 Die Bedeutung von Fruchtfolge und Gründüngung

74 Das Einhalten adäquater Fruchtfolgen ist im Direktsaat- System viel wichtiger als unter konventioneller Bodenbearbeitung!

75 Ziele der Fruchtfolgen in Direktsaat Krankheitsbefall reduzieren Kostengünstige Unkrautunterdrückung Schädlingsbefall reduzieren Arbeitsspitzen abbauen Zeitgerechte Erledigung der Feldarbeiten Vorfruchtwert für höhere Erträge nutzen

76 Kosten der Unkrautbekämpfung Fruchtolge mit Gründüngung und in Monokultur Fruchtfolge + Gründüngung 105 Monokultur With herbicides Without herbicides 43 Mais Gründüngung Weizen Sojabohne Sojabohne Weizen Sojabohne Gründüngung = Crotalaria juncea (Kliewer, 1998) Produktionskosten wurden um US$ 62/ha gesenkt

77 Eine Gründüngung (Crotalaria juncea) wird mittels einer Messerwalze flach auf den Boden gelegt (7 t/ha TS) (Derpsch, 2005)

78 Sofort danach wird Weizen ohne Stickstoffzugabe in die Gründüngung hineingesät 60 kg/ha N werden gespart! (Derpsch, 2005)

79 Direktsaat ist ein holistisches Anbausystem Fruchtfolge Diversität Nachhaltige Landwirtschaft Direktsaat = keine Gründüngung Bodenbearb. (Derpsch, 2001)

80 Die Gründüngung ist der Eckstein einer nachhaltigen Landwirtschaft und sollte immer Bestandteil ausgewogener Fruchtfolgen im Direktsaatsystem sein.

81 Benachbarte Parzellen Brache 30 Tage nach der Herbizidspritzung Zottelwicke (Derpsch, 2005)

82 Versuche mit Gründüngung (Derpsch, 2005)

83 Ohne Herbizide Mit Herbizide Sojabohnen nach Schwarzhafer (Derpsch, 2005)

84 Unkrautkontrolle auf benachbarten Parzellen Brache Schwarzhafer

85 3 Arthropoden / 300 cm Arthropodenpopulation in Direktsaat mit und ohne Gründüngung Sojabohne / Weizen Sojabohne / Gründüngung Paraná, Brasilien Derpsch et al., 1986

86 Ölrettich (Raphanus sativus Var. Oleíferus Metzg)

87 Schwarzhafer (Avena strigosa Schreb)

88 Ausbreitung der Gründüngung Schwarzhafer wird jetzt auf ca. 3,2 Mill. ha in Südbrasilien und auf ca ha in Paraguay angebaut.

89 Die Gründüngung wird mittels einer Messerwalze flachgelegt & abgetötet

90 Flachlegen einer Gründüngung mit Messerwalze

91 Kalkung und Düngung In Brasilien sind viele Böden sauer und enthalten toxisches Al P konzentriert sich an der Bodenoberfläche

92 In Direktsaat wird der Kalk auf die Oberfläche ausgebracht Organische Verbindungen der Gründüngung (insb. Schwarzhafer) bringen den Kalk in tiefere Bodenschichten. (Miyazawa, et al., 2002)

93 Bodenverdichtung? Wir benutzen Gründünger Biologische Bodenbearbeitung

94 Bodenverdichtung? Wir benutzen Gründünger

95 Paraguay Mais in Direktsaat nach Ölrettich (Derpsch, 2005)

96 Mais in DS nach Schwarzhafer (Gründüngung) (Derpsch, 2005)

97 Einsaat in dicke Mulchschichten 7 t/ha TS

98 Infiltrationsrate (mm h ) -1 Auswirkungen von Gründüngung Einfluss versch. Gründüngungsarten auf die Wasserinfiltration im Boden (60 mm Regen/h) Avena strigosa Raphanus sativus Lupinus albus Triticum aestivum Winter fallow Oxisol, Tiefe 0-20 cm Zeit (Minuten) Paraná, Brasilien Sidiras et al. (1985)

99 Kohlenstoffgehalt in 0-5 cm Tiefe nach 9 Jahren versch. Gründüngung in DS %Kohlenstoff Brache Lupine Wicke Hafer Spörgel Ölrettich Weizen Oxisol, Südwest-Paraná, Brasilien (Fruchtfolge - Mais / Soja) (Calegari, 1995)

100 Kohlenstoff (C) Wooster, Ohio Ältester Direktsaatversuch in USA Organic Carbon in Soil (g kg -1 ) No-Till Plow Till Wooster Soil Core Sampling Year (Warren Dick, ISTRO, 2006)

101 Wasserhaltekapazität des Bodens 45 kg trockenen Bodens mit 4-5 % OS können zwischen kg Wasser halten. mit 1,5-2% OS kann der Boden nur kg Wasser halten. Walters and Fenzais 1979 (Ralph Holzwarth, 2005)

102 Wirkung der Gründünger auf die Hauptfrüchte Erträge von Sojabohnen nach Gründüngung, Weizen und Brache Zottelwicke Platterbse Roggen Schwarzhafer 0 N, 60 kg/ha P205, 40 kg/ha K20 Sojabohnen in DS Weizen Ölrettich Raps Sonnenblumen Brache (Derpsch & Calegari, 1985)

103 Wirkung der Gründünger auf die Haupfrüchte Maiserträge nach Gründüngung, Weizen und Brache Zottelwicke 4.27 Platterbse Mais in Direktsaat Roggen Schwarzhafer N, 60 kg/ha P205, 40 kg/ha K20 (Derpsch & Calegari, 1985) Weizen Ölrettich Raps Sonnenblume Brache

104 Maisertrag nach 20 Jahren Direktsaat und konv. BB mit drei Stickstoffgaben N 0 N84 N Konventionell Direktsaat Konventionell Direktsaat Nach Roggen Nach Wicke (Thomas, 1990)

105 Herausforderung für eine Gründüngung Wir müssen das Fenster oder die Nische finden wo die Gründüngung oder Zwischenfrucht hineinpasst, um bestimmte Wirkungen zu erzielen.

106 Positive Auswirkungen beim Einsatz von Gründüngung in DS - Höhere Wirtschaftlichkeit (geeignete Arten) - Weniger Herbizide und Schädlingsbefall - Erhöht die Erträge der Nachfrucht - Erhöht Wasserinfiltration in den Boden - Schützt den Boden vor Austrocknung - Schützt den Boden vor Erosion - Erhöht organische Substanz im Boden - Liefert Stickstoff, verhindert Auswaschung - Verbessert Bodenfruchtbarkeit & -struktur - Reduziert Düngerkosten Bewirkt biologische Bodenbearbeitung

107 Fast alle Vorteile der Direktsaat kommen von der ständigen Bedeckung des Bodens und nur wenige dadurch, dass der Boden nicht bearbeitet wird. (Derpsch, 2005)

108 Die Bodendichte nimmt in Direktsaat zu, das braucht aber nicht negativ zu sein, dadurch erhöht sich die Tragfähigkeit der Böden, und die Traktoren hinterlassen weniger Spuren.

109

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