Unkrautregulierung und Bodenbearbeitung

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1 Unkrautregulierung und Bodenbearbeitung Ökologischer Landbau, Martin Hänsel S ächsische Landesanstalt für Landwirtschaft 1

2 Unkrautregulierung: Ein weites Gebiet Unkrautregulierung im ökologischen Landbau hebt sich grundlegend von den Methoden des konventionellen Landbaus ab. Im ökologischen Landbau ist ein lückenloses Netz an Ma ßnahmen aufzuspannen, um insgesamt erfolgreich zu sein. Dabei reicht es nicht das anstehende Arbeitsjahr zu meistern, sondern die gesamte Fruchtfolge sowie die langjährige Betriebsgeschichte tragen im gleichen Umfang zum Erfolg bei. Die Bodenbearbeitung ist eng mit der Unkrautkontrolle verknüpft. Die technische Entwicklung in der physikalischen Unkrautregulier ung und somit auch in der Methodik ist soweit vorangeschritten, dass sich inzwischen ein großes Wissensgebiet vor den Landwirten ausbreitet, welches es auch praktisch zu beherrschen gilt. Allein die Vorste llung des Arsenals an Gerätetechnik würde mindestens einen ganzen Tag ben ötigen. So kann im Rahmen dieses Seminars nur das Wichtigste in Wort, Bild und Gerä t dargestellt werden, das Sie für den Einstieg in die ökologische Wirtschaftsweise benötigen. Meine Ziele sind, Ihnen die wichtigsten Ger äte und Verfahren verständlich zu machen, damit Sie Grö ßenordnungen für die Umstellungsplanung haben. Ziehen Sie für die Unkrautregulierung sp äter auf Ihrem Betrieb erfahrene Menschen hinzu und wünschen Sie sich Geräte übungstage bei den Fortbildungsstätten. 2

3 Unkraut vergeht kaum! Samenpotential im Boden bis Samen je m² bis Samen je m ² bei langj ähriger Herbizidverwendung Auflaufrate: 2,7 bis 3,9% je Jahr mit großen Schwankungen; in der Praxis häufig 200 bis 500 Keimlinge je m² Vermehrungspotential der Unkräuter 50 bis Samen je Pflanze Abbau der Samenvorräte durch Bodenorganismen, Alterung, Fehlkeimung, Keimung und Unkrautregulierung Abb.: Kontrollstreifen ohne Striegeleinsatz im Maisanbau 3

4 1. Vorbeugende Maßnahmen zur Unkrautregulierung 1.1 Fruchtfolge Vorfrüchte gezielt auf Wüchsigkeit, Konkurrenzkraft der Kultur auslegen Stickstoffversorgung f ür kr äftiges Sprosswachstum kalkulieren Maximal zwei mal Wintergetreide in Folge Standortgerechte Kulturarten incl. Zwischenfruchtanbau Sortenwahl an Blatt-, Sprossmasse und Wuchshöhe orientieren Wechsel von Getreide mit Hack- und Blattfr üchten Wechsel von Winterung und Sommerung 4

5 Einschätzung der Konkurrenzkraft einiger Kulturarten Konkurrenzkräftig Roggen Triticale Hafer Ackerbohnen Mais nach Bestandesschluss Wintergetreide Gemenge Rotklee, Luzerne Weidelgras, Knaulgras Weniger Konkurrenzkräftig Wintergerste Erbsen (später Unkrautdurchwuchs) Kartoffeln (Acker-Kratzdistel, späte Unkrautentwicklung) Sommergetreide Reinsaaten Gelbklee, Hornklee, Weißklee Quellen: GEIß LER 1980; AUFHAMMER W. 1999; VERSCHWELE A. et al

6 Fruchtfolgebeispiel mit Zielrichtung Unkrautregulierung, ( Ökologischer Landbau im Lehr- und Versuchsgut Köllitsch) Position Kultur Ertrag n Ergebnisse Ertrag rel. zu dt/ha ökol. konventionell 1 Luzerne k.a. 2 Luzerne k.a. 3 Winterweizen 39, % 4a Silomais % 4b Körnermais 84, % 5 Erbsen 22, % 6 Triticale 48,8 4 98,5 % Vergleich zu konventionell: Werte aus Fruchtfolge mit 6 Gliedern (Bodenbearbeitung Pflug) bzw. System mit konservierender Bodenbearbeitung mit 5 Gliedern Erntejahre: 2001 bis

7 1.2 Bodenbearbeitung mit Blick auf die Unkrautregulierung Umgehende (mehrfache) Abb. Versuchsanordn zur Direktsaa Stoppelbearbeitung, um Quecken Ökoland und Disteln zu bek ämpfen Pflugeinsatz zur Grundbodenbearbeitung langfristig sicherer als pfluglose Verfahren; gute Wirkung des Pfluges gegen Gr äser Frühjahrsfurche verschafft der Kultur einen Vorsprung vor der Acker- Kratzdistel Vorfrucht mit geringem Unkrautbesatz ist gute Voraussetzung f ür nicht wendende Bearbeitung Einj ährige praktizierte Mulchsaat führt unter günstigen Bedingungen nicht zu Ertragsminderungen bei Wintergetreide ung t im bau 7

8 Reduzierte Bodenbearbeitung im ökologischen Landbau führt zu schwierigerer Unkrautkontrolle Erträge von Marktfrüchten eher sinkend bei Pflugverzicht (m ögl. Wirkung von Unkraut) Durchwuchs von Kulturgräsern, mehr Disteln und allgemein mehr Unkraut bei pflugloser Bodenbearbeitung Tendenz zu h öheren Humusgehalten in der oberen Bodenschicht (0 bis 10 cm) der Ackerkrume bei Pflugverzicht Anzahl und Biomasse der Regenwürmer steigt bei reduzierter Bodenbearbeitung an 8

9 Kostenreduzierung in der Bodenbearbeitung? Datengrundlage: KTBL 2004/05 Mulch, Variante Pflug Pflug Mulch Zwischen Mulch Bodenbearbeitung einfach Zwischenfrucht einfach frucht Intensiv Arbeitsgänge 1 Grubber, flach Grubber, tief Grubber, flach Grubber, tief Grubber, flach und deren Reihenfolge 2 Pflug Drillmaschine Grubber, tief Drillmaschine Grubber, tief 3 Saatbettkombi Mulcher Saatbettkombi Mulcher Drillmaschine 4 Drille Pflug Drillmaschine Grubber, tief Walzen 5 Saatbettkombi Saatbettkombi Mulchen 6 Drillmaschine Drillmaschine Grubber, tief 7 Saatbettkombi 8 Drillmaschine Betriebswirtschaftliche Kennzahlen Zeitbedarf [Akh/ha] 2,34 3,87 1,44 2,6 3,63 Dieselverbrauch [l] 38, ,7 36,8 50,3 Kosten, fest u. var. [ /ha] Lohnkosten (10 /h) [ /ha] Kosten ZF Saatgut [ I/ha] Kosten, gesamt [ /ha] D i f f. zu Pflug e i n f. [ /ha] D i f f. Getreide (20 /dt), dt/ha - 5,6 2,1-2,6-5,3 9

10 Entwicklung von Acker-Kratzdisteln in Abhängigkeit von der Ausführung der Pflugfurche (Ausschnitt aus 10j ährigem Versuch; RO6) Pflug Kulturen: 2002 Ackerbohne 150 Herbst, tief Herbst, flach Frühjahr, flach 2004 Kartoffeln 2005 Ackerbohne Erhebungszeitpunkt: Vegetative Phase beendet Disteln je Parzelle a a b b a b b a a b b (Ringe und Sterne bezeichnen Ausrei ßer, unterschiedliche Buchstaben kennzeichnen signifikante Unterschiede im H- Test bei a =0,05) Jahr 10

11 1.3 Saatbettbereitung und Aussaat "Falsches Saatbett" kann Vorteile bieten; spätere Saaten im Herbst verringern den Unkrautbesatz; deutliche Saatzeitverspätungen führen jedoch zu Ertragsverlusten Saatzeitpunkt: Wintergetreide nicht früh säen Bestandesdichte: l ückenlose, dichte Bestände schon in der Jugendentwicklung, enge Reihenabstände bei Druschfrüchten, hohe N ährstoffversorgung, Dünnsaaten sind risikoreich 11

12 1.4 Untersaat unsichere Entwicklung, oft lückenhaft, verhindert Stoppelbearbeitung 12

13 unkrautfreies Saatgut 1.5 Hygiene unbelasteter organischer Dung verhindern der Einwanderung und Verschleppung Abb. LVG Köllitsch, Ökolandbau 2007, W interweizen bestand ohne mechanische Unkrautregulierung 13

14 2. Direkte mechanische Unkrautregulierung 14

15 Mechanische Unkrautbekämpfung schematische Darstellung der Geräte ( ESTLER 1991) 15

16 Unkrautarten mit hohem Schadpotenzial in Drusch- und Hackfrüchten und Regulierungsans ät z e Ausdauernde Arten Regulierungsansatz Art Direkte Boden- Frucht- Bestandesdichte, Zwischen- Sonstiges Regulier bear folge Nährstoffver früchte ung beitung sorgung Acker- Hacken Stoppel- Klee- oder Konkurrenzstarke Kombination Unkrautkur Kratzdistel bearbei- Luzerne, Kulturen mit tung keine Stoppelbear- Kartoffeln beitung Quecke Hacken Stoppel- Konkurrenzstarke Lichtentzug bearbei- Kulturen durch z.b. Senf tung 16

17 E i n jä hrige Unkrä uter Regulierungsansatz Art Direkte Boden- Fruchtfolge Bestandesdichte, Zwischen Sonstiges Regulierung bear- Nährstoff -früchte beitung versorgung Weißer Gänsefuß Striegel, Abflammen Wicken Auskämmen Konkurrenzstarke Saatgutreinigung, mit Striegel Kulturen, hohe N- keine Winterwicken Versorgung vermehrung Kornblume Hacke Mehrjährige Hohe N- Schnittnutzung, Versorgung Hackfrüchte Acker-Senf/ Hacken Hackfrüchte Mäßiger bis starker Hederich Frost, Aussamen verhindern 17

18 2.1 Striegeln 18

19 Beim Striegeln beachten Gute Voraussetzungen sind: ebenes Saatbett, ausreichend tiefe Saatablage; gleichmäßiges Auflaufen; lockere Bodenoberfläche; keine Kluten; wenig Fahrspuren; trockenes Wetter Versäumter Einsatztermin kann nicht nachgeholt werden Striegeln hat keine anhaltende Wirkung; d. h. mehrere Arbeitsgänge sind aufeinander abzustimmen Optimales Striegeln liegt an der Grenze der Kulturvertr äglichkeit, im Zweifelsfall Kulturpflanzenverluste auszählen Die unkrautregulierende Wirkung des Striegels wird z. T. schon bei geringer Fahrgeschwindigkeit erreicht (ab ca. 2 km/h) Die richtige Striegeleinstellung kann viel Zeit in Anspruch nehmen Kulturpflanzenverluste bei der Aussaat einkalkulieren Erfolgreiches Striegel erfordert Erfahrung Vorteile: hohe Schlagkraft und vollflächige Arbeit 19

20 Kurzfristige Wirkung des Striegels in Abhängigkeit der Unkrautentwicklungsstadien Keimblatt 80-98% Kleine Rosette 70-75% Große Rosette 50-55% Abb. Hirsepflanzen durch das Striegeln einer verschlämmten Bodenoberfläche entwurzelt 20

21 Wirkungsweise des Striegels Quelle: GRUBER 2003 Keimblattstadium der Unkrä uter Ausgerissen 11% Verschüttet 72% Unbeschädigt 17% 21

22 Kosten des Striegelns, ein Arbeitsgang Foto: Quelle: KTBL Datensammlung; Hatzenbichler Gerätebreite Zugm. Arbeitsbreite Parzelle Leistung Zeit Kosten [ /ha] Diesel Lohn Kosten m kw m ha ha/h Akh/ha fest veränd. l/ha / h /ha 7, , 9 1 3,35 0,51 4,99 8,27 3,40 10,20 18, ,86 0,23 4,20 6,66 2,70 10,20 13,21 22

23 2.1.1 Zum Striegeln von Getreide Ertragsreaktionen des Getreides auf das Striegeln bei eher niedriger (!) Ausgangsverunkrautung wurden selten nachgewiesen und liegen im Bereich von plus und minus 10%. Schädigung des Getreides > 3- Blatt mit dem Striegel ist nur schwer möglich Striegelversuche auf Sandb öden von Winterroggen im Ein- und Zweiblattstadium ergaben zwar zunächst Pflanzenverluste von bis zu 82%, im Laufe der Zeit konnten die versch ütteten Jungpflanzen die Bodenoberfläche wieder erreichen. Die endg ültigen Pflanzenverluste von maximal 27 % wirkten bei trockenen Wachstumsbedingungen nich t negativ auf den Ertrag (WILDENHAYN M. 1993) Wintergerste ist empfindlicher gegen Ausdünnung Das Vorverlegen des Saattermins zur Sicherung der erforderlichen Feldarbeitstage zum Striegeln im Herbst verstärkt die Unkrautentwicklung. 23

24 Einfluss der Anzahl der Arbeitsgänge beim Striegeln auf die Bestandesdichte von Winterweizen und den Unkrautbesatz vor Ernte Versuch: Ro 36, Ort: Roda, Boden: Löss, Jahr 2004 Sorte: Bussard Sorte: Bussard , ,0 Halme/m Unkraut TM g/parzelle 15,0 10, ,0 0 0, Arbeitsgänge Striegel Arbeitsgänge Striegel 24

25 Einfluss der Anzahl der Arbeitsgänge beim Striegeln auf den Ertrag und die Qualität von Winterweizen Versuch: Ro 36, Ort: Roda, Boden: Löss, Jahr: 2004 Sorte: Buss a r d Sorte: Bussard 70 2,5 60 2,0 Kornertrag dt/ha Stickstoffgehalt im Korn % 1,5 1,0 10 0,5 0 0, Arbeitsgänge Striegel Arbeitsgänge Striegel 25

26 Toleranz von Sommergetreidearten gegenüber der Intensität beim Striegeln gemessen am Ertrag. Versuch mit 0 bis 3 Striegel überfahrten mit gleicher Einstellung hintereinander bei Unkrautfreiheit, Getreide BBCH (2-3 Blätter), 2 Orte (DK), ein Jahr. Ertrag (kg/ha) Weizen Hafer Gerste Triticale Anzahl der Arbeitsgänge 26

27 Ertragsminderung von Sommergetreidearten durch die Bedeckung mit Erde nach dem Striegeln im Entwicklungsstadium BBCH ( 2-3- Blattstadium des Getreides) F o t o : K u n z e, W. Ertragsminderung [%] Gerste Hafer Weizen Triticale Kulturpflanzen mit Erde bedeckt [%] 27

28 2.1.2 Erbsen und Ackerbohnen striegeln G ünstige Voraussetzungen durch großes Saatkorn große Saattiefe Regeneration von abgebrochenen Keimlingen Schnelles befreien aus der Erde nach Verschütten beim Striegeln Gute Kompensation von Bestandesver änderungen im Ertrag Striegeln in allen Jugendstadien möglich 28

29 Ausreichende Saattiefe und robuste Stadien der Kulturen bilden die Voraussetzung für erfolgreiches Striegeln Saattiefe: >4 cm; Einsatzzeiträume: durchgehend bis Verranken 29

30 Erbsenerträge 2006 nach unterschiedlicher Schädigung im Jugendstadium; Spross oberirdisch jeweils zu 100% beschädigt 50,00 Ertrag dt/ha 40,00 30,00 20,00 Kon trol le Abs E Abschneiden12 Abbrennen12 i ngraben chneiden09 Variante 30

31 Bohnenerträge in g je Parzelle (3 m²) (2007) nach unterschiedlicher Schä digung im Jugendstadium (BBCH 11) 1000,00 KulturNR: Bohne 800,00 TM_Korn 600,00 400,00 200,00 Kontrolle Schneiden Variante Brennen verschütten 31

32 Entwicklung der Unkr äuter (je 0,1m²) im Erbsenbestand nach drei Striegeldurchg ängen und Anzahl Unkräuter am (BBCH 19, Bestandeshöhe 20 cm, Deckungsgrad Kultur 25%; Ort: Köllitsch) 8 U K v o r U K n a c h Mittelwert Datum 32

33 Aufgelaufenes Unkraut nach dem letzten Striegeleinsatz muss vom Kulturpflanzenbestand unterdr ückt werden 33

34 Arbeitsergebnis nach vier Arbeitsgängen in Erbsen mit dem Striegel (LVG, 2004) unter günstigen Bedingungen 34

35 2.1.3 Unkrautregulierung in Kartoffeln Nahezu keine Tolerierung von Unkr äutern bis Bestandesschluss Hilfreich: Die Kartoffelpflanzen sind wenig empfindlich beim Striegeln Schwierig: Die Striegelzinken müssen sich an die Dammform anpassen und gleichmäßig tief Arbeiten Schwierig: starke Unkrautentwicklung nach Absterben des Kartoffelkrautes 35

36 2.1.4 Unkrautregulierung im Mais Keine Toleranz von Unkräutern im Zeitraum bis 6 Wochen nach Aufgang Schwierig: Kein Unkraut bis zum Drei- Blatt- Stadium aufkommen lassen Hilfreich: mit Vorsicht kann in jedem Entwicklungsstadium gestriegelt werden Hilfreich: Konkurrenzstark ab Bestandesschluss bis Ernte Nahezu perfekte Unkrautregulierung ist mit Striegel und Rollhacke routinemäßig möglich 36

37 LVG 2005, Mais, visueller Vergleich ök o l o g i s c h konventionell 37

38 Die Rollhacke bietet eine vollflächige Unkrautregulierung durch Hacken und Häufeln mit hoher Pr äzision Einsatzspektrum: Kartoffeln, Mais, Gemüs e Einsatzgrenze: steinige Böden (Steine klemmen zwischen den Sternen fest oder zerstören Kulturpflanzen) 2.2 Rollhacke 38

39 2.3 Scharhacke Einsatzbereich: Allgemein frühes Hacken, speziell in Zuckerr üben, Gemüs e Alternativ: Rollhacke? Nachlaufender Striegel reduziert das Wiederanwachsen der Unkräuter Optoelektronische Steuerung verbessert Pr äzision und Schlagkraft; Anschaffungskosten: sehr hoch 39

40 2.4 Rotorhacke (Rollhacke) (rotary hoe, spoon weeder) Steckbrief: - schonend für Kultur - mulchsaattauglich - H öhere Einsatzfrequenz nötig (vs Striegel) - hohe Fl ächenleistung - Kulturen: wie Striegel - einfache Technik Fotos: Becherer (LfL) 40

41 2.5 Rollstriegel Zinkensterne stehen bis zu 30 quer zur Fahrtrichtung Arbeitsprinzip und Wirkung mit Striegel vergleichbar Arbeit wird durch Mulchmaterial nicht behindert (kein Verstopfen) Gute Bodenanpassung 41

42 Gerätebesichtigung und Demonstrationen in der Technikhalle 3 Striegel verschiedener Hersteller Netzegge R o l l h a c k e S c h a r h a c k e J ätemaschine Rotary Hoe Pneumat Abflammgerät 42

43 Vielen Dank für Ih r e Aufmerksam keit! Martin H änsel Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie ( LfULG) Referat Pflanzenbau Lehr- und Versuchsgut Köllitsch Das Seminar ist Teil des Bundesprogramms Ökologischer Landbau, initiiert vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz. Weitere Informationen unter: Veranstalter: