Untersuchungen zur Unkrautkontrolle in Rispenhirse (Panicum miliaceum)

Transkript

1 Journal of Plant Diseases and Protection Zeitschrift für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz Sonderheft XX, (26), ISSN Eugen Ulmer KG, Stuttgart Untersuchungen zur Unkrautkontrolle in Rispenhirse (Panicum miliaceum) J. PETERSEN 1 *, B. AUGUSTIN 2 1 Fachhochschule Bingen, Fachrichtung Agrarwirtschaft, Berlinstr. 19, Bingen, petersen@fh-bingen.de 2 Dienstleistungszentrum ländlicher Raum Rheinhessen-Nahe-Hunsrück, Rüdesheimer Str. 6-68, Bad Kreuznach, Bernd.Augustin@dlr.rlp.de * korrespondierender Autor Zusammenfassung Die Rispenhirse (Panicum miliaceum) als alternative Getreideart für trocken-warme Standorte ist in der Jugendphase sehr konkurrenzempfindlich. In einem Gefäßversuch wurde die kritische Periode für eine Unkrautkonkurrenz ermittelt. In einem Feldversuch wurden verschiedene Herbizide hinsichtlich der Wirksamkeit und der Verträglichkeit bei der Rispenhirse geprüft. Es zeigte sich, dass Unkräuter, die nach dem 6-Blattstadium auftreten, den Ertrag aufgrund einer hohen Bestandesdichte und eines zügigen Wachstums der Rispenhirse zumeist kaum noch beeinträchtigen. Aufgrund der kurzen kritischen Periode in Rispenhirse ist der einmalige Einsatz von blattaktiven Herbiziden im 4- bis 6-Blattstadium ausreichend. Hierfür steht eine Reihe von ausreichend selektiven und wirksamen Herbiziden zur Verfügung. Auch ausdauernde Unkräuter wie die Ackerwinde (Convolvulus arvensis) können in Zusammenwirken von einigen blattaktiven Herbiziden und der Konkurrenzkraft des Hirsebestandes wirksam reguliert werden. Der im Getreide und Mais selektive Wirkstoff Pendimethalin führt allerdings im Vorauflauf zu starken Schäden in der Rispenhirse. Stichwörter: Herbizide, kritische Periode Summary Weed control in millet corn (Panicum miliaceum) For dry and warm regions millet corn is an alternative crop. However, during crop establishment phase millet corn is very sensitive to weed competition. Critical period starts between 4- to 6-leaf stage of the crop. After 6-leaf stage crop development is very fast and late emerging weeds have no chance to influence crop yield. Because of this short critical period a single treatment of leaf active herbicide is sufficient for weed control. Even if perennial weeds like Convolvulus arvensis are of importance, a partly efficient herbicide is good enough due to strong competition of the crop. Several herbicides are available for weed control in millet corn, which are efficient and selective. Pendimethalin is an exception. This herbicide causes strong damage to millet corn. Keywords: Herbicides, critical period Einleitung Die Rispenhirse ist eine alte Getreideart, die aber weitgehend aus den Anbauregionen Europas verschwunden ist und durch die heutigen Getreidearten ersetzt wurde. Höhere Erträge und bessere Qualitätseigenschaften haben diesen Prozess begründet. Allerdings ist die Rispenhirse eine relativ ertragsstabile Kultur unter trockenen Bedingungen (HOFFMANN-BAHNSEN 23). Dies macht diese

2 774 PETERSEN, AUGUSTIN Getreideart gerade für Ackerbauregionen interessant, die durch zunehmende Trockenperioden gekennzeichnet sind. Unter derartigen Bedingungen kann die Rispenhirse eine Anbaualternative für die modernen Getreidearten darstellen. Da mit der Rispenhirse auch das Wissen um den Anbau unter mitteleuropäischen Verhältnissen verschwunden ist, wurde im Feld und Gewächshaus geprüft wie stark die Konkurrenzkraft der Rispenhirse ist, zu welcher Periode die Kultur unter Unkrautkonkurrenz leidet und welche Herbizide eine ausreichende Selektivität und Wirksamkeit im Feld aufweisen. Material und Methoden Im einen Gefäßversuch im Gewächshaus wurde die konkurrenzempfindliche Periode für die Rispenhirse bestimmt. Dazu wurden Mitschernichgefäße (Durchmesser 2 cm) mit jeweils 3 kg Einheitserde befüllt und 3 Rispenhirsensamen je Gefäß ausgesät. Nach dem Auflauf wurde auf 8 Pflanze je Gefäß vereinzelt. Verwendet wurde die Sorte Kornberger. Der Versuchsansatz wurde in zwei Varianten mit jeweils 5 Behandlungen geteilt. Als Modellunkraut wurde Amaranthus hybridus eingesetzt, dieser wurde entweder zusammen mit der Rispenhirse ausgesät oder aber erst zu bestimmten Entwicklungsstadien der Rispenhirse in die Gefäße ausgesät (Tab. 1). Angestrebt wurde eine Amarantdichte von 1 Pflanzen/Gefäß, wobei wie bei der Rispenhirse auf eine regelmäßige Verteilung der Pflanzen geachtet wurde. Der mit der Rispenhirse gemeinsam ausgesäte Amarant wurde dann zu bestimmten Entwicklungsstadien der Rispenhirse entfernt. Der Versuch wurde mit 4 Wiederholungen je Variante in Form einer vollständig randomisierten Blockanlage aufgestellt. Die Ernte erfolgte am durch abschneiden der Rispen. Die Rispen wurden 3 Tage im Gewächshaus getrocknet und mit einem Labordrescher der Kornertrag je Gefäß bestimmt. Die Körner wurden bei 1 C im Trockenschrank bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Der Kornertrag wird mit 14 % Kornfeuchte angegeben. Tab.1: Varianten eines Gefäßversuches zur Bestimmung der konkurrenzempfindlichen Phase der Rispenhirse durch das Unkraut Amaranthus hybridus. Tab. 1: Treatments of a pot trial for determination of critical period in millet corn by the weed Amaranthus hybridus. Entwicklungsstadium Rispenhirse Amarantaussaat zum Saattermin der Rispenhirse Entfernungszeitpunkt Amarantaussaat erst zu bestimmten Entwicklungsstadium der Rispenhirse Aussaatzeitpunkt Kontrolle (Ernte) (Versuchsbeginn) 3-Blattstadium Blattstadium Blattstadium Blühbeginn Auf einem Feld (Bodenart: sl, Vorfrucht: Wintergerste) des Lehr- und Versuchsbetriebes St. Wendelinhof der Fachhochschule Bingen wurde ein Feldversuch zur Prüfung der Selektivität und Wirksamkeit von Herbiziden zur Unkrautkontrolle in der Rispenhirse durchgeführt. Die Rispenhirse (Sorte Kornberger ) wurde am mit 28 Körner/m² gesät. Die Herbizidbehandlungen erfolgten entweder im Vorauflauf am 9.5. oder im Nachauflauf zum 5 Blattstadium der Rispenhirse am Die Applikation erfolgte mit einer Parzellenspritze bei 1,7 bar Druck, 4 l/ha Wasseraufwandmenge und der Düse DG 114 VS. Die behandelte Parzellenfläche betrug 16 m². Hieraus wurde am eine Kernbeerntung von einer 12 m² großen Fläche durchgeführt. Je Variante wurden 4 Wiederholungen in einer randomisierten Blockanlage angelegt. Die visuellen Bonituren auf Wirksamkeit und Kulturverträglichkeit wurden 7, 14 und 28 Tage nach dem Behandlungstermin durchgeführt. Die Ernte erfolgte

3 Unkrautkontrolle in Rispenhirse 775 mit einem Parzellenmähdrescher. Aus dem Erntegut wurde eine 1 g Probe entnommen, im Trockenschrank bei 1 C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet und gereinigt. Die Ertragsergebnisse beziehen sich auf die gereinigte Probe mit einem Kornfeuchtegehalt von 14 %. Zur Darstellung der Ergebnisse wurden die Mittelwerte über die Wiederholungen berechnet und bei den Ertragsergebnissen wird die Standardabweichung angeben. Tab. 2: Herbizide und Aufwandmenge zur Prüfung der Wirksamkeit und Selektivität in der Rispenhirse. (VA-Vorauflauf, BBCH 14 4-Blattstadium). Tab. 2: Products and dosages for weed control and selectivity of herbicides in millet corn field trial. (VA pre-emergence application, BBCH 14 4-leaf stage). Variante Herbizid und Aufwandmenge Wirkstoff(e) Termin 1 unbehandelt 2 Stomp 4, l/ha Phendimethalin VA 3 Tacco,3 l/ha Metosulam VA 4 Basagran 2, l/ha Bentazon BBCH 14 5 Basagran 4, l/ha Bentazon BBCH 14 6 Certrol B 1,5 l/ha Bromoxynil BBCH 14 7 Certrol B 3, l/ha Bromoxynil BBCH 14 8 Artett 3, l/ha Bentazon + Terbutylazin BBCH 14 9 Artett 6, l/ha Bentazon + Terbutylazin BBCH 14 1 U 46 M 1, l/ha MCPA BBCH Click Pro 1, l/ha + 1, l/ha Bromoxynil + Terbutylazin BBCH Eclat,5 l/ha + FHS,25 l/ha Prosulfuron + Bromoxynil BBCH Concert,6 kg/ha Metsulfuron + Thifensulfuron BBCH Biathlon,7 kg/ha + 1, Mero l/ha Tritosulfuron BBCH 14 Ergebnisse Der Konkurrenzversuch im Gewächshaus zeigte deutlich, dass bei einer hohen Unkrautdichte wie im Versuch eingestellt mit der Hirse auflaufende Unkräuter eine massive Konkurrenz bedeutet und letztendlich zu hohen Ertragsverlusten führen kann. Dies gilt für Unkräuter, die bis etwa zum 3-Blattstadium auflaufen schon in sehr deutlich abgeschwächter Form. Der Kornertragsverlust fiel hier von über 8 % auf ca. 2 %. Unkräuter, die erst nach dem 6-Blattstadium der Hirse auflaufen beeinflussen den Kornertrag nicht mehr. Umgekehrtes gilt für Unkräuter, die mit der Hirse auflaufen und dann über einen mehr und weniger langen Zeitraum das Wachstum der Hirse beeinflussen. Abbildung 1 zeigt, dass erst ab etwa dem 6-Blattstadium die Unkräuter einen nachhaltigen Ertragseffekt auf die Rispenhirse ausüben. Je länger die Konkurrenzsituation über diesen Punkt hinaus andauert, desto größer wird der resultierende Ertragsverlust.

4 776 PETERSEN, AUGUSTIN 1 Verunkrautet bis Verunkrautet ab Kornertragsverlust [%] Saat 3-Blatt 6-Blatt 8-Blatt Blüte Ernte Entwicklungsstadium der Rispenhirse Abb. 1: Kornertragsverluste bei Rispenhirse in Abhängigkeit des Auftretens von Amaranthus hybridus und der Dauer der Interferenz. Mittelwerte, n = 4, Gefäßversuch. Fig. 1: Yield losses of millet corn depending on time of emergence of Amaranthus hybridus and on duration of interference. Means, n = 4, pot trial. Der Feldversuch zeigte, dass viele Getreide bzw. Maisherbizide für eine sichere Unkrautbekämpfung in Rispenhirse geeignet sind (Abb. 2). Die Verunkrautung setzte sich im Versuch aus den Arten Chenopodium album, C. hybridum, Mercurialis annua, Convolvulus arvensis und Solanum nigrum zusammen. Die meisten Nachauflaufbehandlungen waren dabei den Vorauflaufbehandlungen deutlich überlegen. Die Wirkung von Basagran fiel sowohl in einfach wie doppelter Aufwandmenge hier etwas ab. Die Bonitur 28 Tage nach der Behandlung zeigte einen Wirkungsgrad von ca. 8 %. Die Kombination von Bentazon mit Terbutylazin verbesserte die Wirkung dann aber deutlich. Die Anwendung von Bromoxynil wies mit oder ohne Zusatz von Terbutylazin eine gute Wirksamkeit auf. Ebenfalls gute Wirkungsgrade wurden durch die Applikation von Concert erreicht. Unter 9 % Wirkung lag schließlich das Produkt Biathlon. Bei der Kontrolle der Ackerwinde blieben die Wirkungsgrade teilweise unbefriedigend. Jedoch waren hier Wirkungsgrade von > 6 % durchaus ausreichend, da zusammen mit der Konkurrenzkraft der Kultur sich das Unkraut nicht behaupten konnte. Insbesondere die Produkte Certrol B, Artett, Click Pro, U46 M, Concert und Biathlon wiesen Wirkungsgrade gegen die Ackerwinde von 7 bis 8 % auf.

5 Unkrautkontrolle in Rispenhirse Unkraudeckungsgrad Herbizidwirkung Wirkung/Deckungsgrad [%] Variante Abb. 2: Wirkungsgrade der Herbizide in Rispenhirse 28 Tage nach der Nachauflaufbehandlung (Tab. 2). Mittelwerte, n = 4, Feldversuch. Fig. 2: Efficacy of different herbicide treatments in millet corn 28 days after treatment (Tab. 2). Means, n = 4, Field trial. Die Bonituren auf Kulturverträglichkeit zeigten, dass die meisten geprüften Produkte eine gute Verträglichkeit in der Rispenhirse aufwiesen. Eine sehr deutliche Ausnahme mit Pflanzenausfällen von bis zu 8 % bildete das in Vorauflauf eingesetzte Stomp SC (Abb. 3). Auch die verbliebenen Hirsepflanzen zeigten meist einen deutlich reduzierten Wuchs. Die hohe Certrol B Aufwandmenge (3, l/ha) führten zu deutlichen Blattschäden. Diese waren 1 Woche nach der Behandlung mit ca. 7 % am deutlichsten. Eine ähnliche Größenordnung an Schädigung des Blattapparates der Hirse zeigte sich bei der Verwendung vom Concert. Diese Wuchshemmung war tendenziell auch noch zum Erntetermin erkennbar. Bei allen anderen Produkten waren nur marginale Beeinträchtigungen des Rispenhirsenwuchses erkennbar. Die deutliche Schädigung der Rispenhirse durch das Pendimethalin war schließlich auch bei den ermittelten Erträgen erkennbar (Abb. 4). Trotz der hohen Pflanzenausfälle lag der Ertrag mit ca. 53 dt/ha in dieser Variante noch überraschend hoch. In anderen Behandlungsvarianten wurde ein Ertrag bis 68 dt/ha erzielt. Damit lag der Mehrertrag gegenüber der Kontrolle nur bei etwa + 3 dt/ha. Dies lag an einem recht konkurrenzkräftigen Hirsebestand und einer nur mäßigen Verunkrautung des Standortes. Auffällig war zudem, dass das Ertragsniveau in der Behandlung mit Concert ein etwas unterdurchschnittliches Ergebnis aufwies. Dies korrespondiert mit den bonitierten Selektivitätsproblemen.

6 778 PETERSEN, AUGUSTIN 85 Kulturschädigung/Deckungsgrad [%] Kulturdeckungsgrad Kulturschädigung Variante Abb. 3: Herbizidschäden an der Rispenhirse 7 Tage nach der Nachauflaufbehandlung (Tab. 2). Fig. 3: Herbicide damage 7 days after treatment on millet corn (treatment weeks after application; Tab. 2). Kornertrag [dt/ha] (bei 14 % Feuchte) Variante Abb. 4: Kornertrag der Rispenhirse in Abhängigkeit der Herbizidbehandlung. Mittelwerte ± Standardabweichung, n = 4, Feldversuch. Fig. 4: Grain yield of millet corn depending on herbicide treatment, error bars indicate standard deviation. Means ± standard deviation, n = 4, field trial.

7 Unkrautkontrolle in Rispenhirse 779 Diskussion Die Rispenhirse kann ab Ende April/Anfang Mai ausgesät werden. Durch diesen späten Saattermin ist mit einer ähnlichen Verunkrautungssituation zu rechnen wie im Mais. Die Rispenhirse entwickelt sich dann ebenfalls wie der Mais aufgrund eines hohen Temperaturanspruches relativ langsam. Der Konkurrenzversuch zeigte, dass bei frühem und massivem Unkrautauftreten der Rispenhirseertrag stark reduziert werden kann. Der Beginn der konkurrenzempfindlichen Phase liegt ähnlich wie beim Mais etwa beim 4- bis 6-Blattstadium der Hirse (KOCH und KEMMER 198). Anders als beim Mais endet diese Periode nach dem 6-Blattstadium wieder. Nach dem 6-Blattstadium setzt bei der Hirse ein exponentielles Wachstums ein, der dem Bestand konkurrenzkräftig werden lässt. Dieses Wachstumsverhalten ist zwar auch beim Mais zu beobachten, jedoch besteht der prinzipielle Unterschied in der Bestandesdichte. Durch die 3-fach höhere Pflanzendichte ist der Rispenhirsebestand konkurrenzkräftiger. Die höhere Konkurrenzkraft im Vergleich zu Mais zeigt sich dann auch bei der Bekämpfung der Unkräuter. Ackerwinde beispielsweise, in Mais ein Problemunkraut, kann in der Rispenhirse in Zusammenwirken von blattaktiven Herbizid (z.b. Bromoxynil) und Konkurrenzkraft des Bestandes wirksam kontrolliert werden. Der Einsatz eines Spezialherbizides erübrigt sich. Die kürzere kritische Periode der Unkrautempfindlichkeit der Rispenhirse erklärt auch warum eine in Mais übliche Kombination von blatt- und bodenaktiver Herbizidwirkstoffkombination sich für die Unkrautkontrolle in Rispenhirse als unnötig erweist. Spät auftretende Unkräuter, die im Mais mit einem bodenaktiven Herbizid bekämpft werden, beeinträchtigen den Rispenhirseertrag in der Regel nicht mehr. Hinsichtlich der Wirksamkeit und der Verträglichkeit können zur Unkrautkontrolle die Herbizide Tacco, Certrol B, Click Pro, Artett, Basagran, U46 M und Eclat eingesetzt werden. Aufgrund von möglichen Kulturpflanzenschäden ist der Einsatz von Concert nicht empfehlenswert. Pendimethalinhaltige Produkte sind in der Rispenhirse generell ungeeignet. Einige Sorten der Rispenhirse neigen zum vorzeitigen Ausfall des Kornes. Dies könnte in Fruchtfolgen mit spät gesäten Sommerungen (z.b. Mais) zu stärkten Problemen mit Hirse als Ausfallkultur führen (GLAUNINGER 1985). Ferner dürfte eine Unkrautkontrolle in Rispenhirse auf Standorten schwierig sein, die einen höheren Besatz mit Unkrauthirsearten aufweisen, da für diese Situationen keine selektiven Herbizide zur Verfügung stehen. Literatur GLAUNINGER, J.: Die Verunkrautung von Mais mit Formen der Rispenhirse. Der Pflanzenarzt 38, 6-8, HOFFMANN-BAHNSEN, R.: Alte Kulturpflanzen neu entdeckt, Rispenhirse (Panicum miliaceum) eine ideale Sommerung für den ökologischen Landbau. Mitteilungen der Gesellschaft für Pflanzenbauwissenschaften 15, 31-33, 23. KOCH, W., A. KEMMER: Schadwirkung von Unkräutern gegenüber Mais in Abhängigkeit von Konkurrenzdauer und Unkrautdichte. Mededelingen van de Faculteit Landbouwwetenschappen, Rijksuniversiteit Gent, 45, , 198.