Unterschied zwischen Reduzierter (Konservierender) Bodenbearbeitung und Minimalbodenbearbeitung (No-till)

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1 Unterschied zwischen Reduzierter (Konservierender) Bodenbearbeitung und Minimalbodenbearbeitung (No-till) Verfasser: Johann Tatzber Beide Bodenbearbeitungssysteme verzichten auf den Pflugeinsatz. Der Unterschied zwischen Reduzierter (Konservierender) Bodenbearbeitung und Minimalbodenbearbeitung (No-till) liegt in erster Linie in der Bearbeitungsintensität und vor allem in der Bearbeitungstiefe. Während die Reduzierte (Konservierende) Bodenbearbeitung darauf ausgerichtet ist, die oberste durchwurzelbare Bodenschicht (0 bis 30 cm) in gewissen Abständen zu bearbeiten, erfolgt bei der Minimalbodenbearbeitung meist nur eine Bearbeitung bis zur Ablagetiefe der Saatkörner (3 bis 10 cm). Jeder dieser Bearbeitungsschritte hat seine Vor- und Nachteile. Bevor ich aber auf diese Vor- und Nachteile eingehe, will ich erst Grundsätze des Bodens betrachten. Ein guter Boden besteht aus festen Bestandteilen, großen Hohlräumen (Luft), kleinen Hohlräumen (zur Wasserspeicherung) und organischen Substanzen. Ein gutes Bodengefüge besteht zu 50 % aus festen Bestandteilen (davon 90 bis 95 % aus mineralischen und 5 bis 10 % aus organischen Substanzen) und 50 % aus dem Porenvolumen (davon 20 bis 60 % Luft und 40 bis 80 % Wasser je nach Niederschlagsintensität). Bodenbakterien, Pilze, Einzeller und sonstigen Kleinorganismen spielen eine wesentliche Rolle für die Aufrechterhaltung der physikalischen und biochemischen Eigenschaften, die die Bodenfruchtbarkeit bestimmen. Die Bodenfruchtbarkeit ist abhängig von der Anzahl und der Intensität der Bodenlebewesen. Wohnraum für Bodenlebewesen Daher ist die Bodenbearbeitung so auszurichten, dass er als Wohnraum die besten Bedingungen für die Aufrechterhaltung und Vermehrung der Bodenlebewesen erfüllt. Die Bodenlebewesen sind sehr temperaturempfindlich. Im Winter ziehen sie sich in die tieferen Bodenschichten zurück. Im Frühjahr und im Herbst halten sie sich in den obersten Bodenschichten auf. Bei großer Hitze und unbedecktem Boden ziehen sie sich ebenfalls in tiefere Bodenschichten mit entsprechendem Temperaturbereich zurück. Die Bodenlebewesen haben die Aufgabe, im Boden gebundene Nährstoffe so aufzubereiten, dass sie über das Bodenwasser durch die Wurzeln der Pflanzen aufgenommen werden können. Die Bodenlebewesen tragen daher wesentlich zur Nährstoffmineralisierung bei. In den obersten 30 cm eines guten und gesunden Ackerbodens sind bis kg Kalium je ha und bis kg Phosphor je ha gespeichert. Es ist die Aufgabe der Bodenlebewesen, diese Nährstoffe in pflanzenverfügbare Formen umzuwandeln. In einem gesunden Boden mit entsprechender Aktivität der

2 Bodenlebewesen werden jährlich 400 bis 550 kg Kali und 25 bis 50 kg Phosphor pflanzenverfügbar aufbereitet. Durch den Abtransport von Erntegut werden dem Boden Nährstoffe entzogen, welche durch die Düngung wieder zugeführt werden. Bei den Kulturen beträgt der Nährstoffentzug Kultur Korn (Wurzel) Stroh (Blatt) Winterweizen 20 kg Kali 70 kg Kali Sommergerste 40 kg Kali 50 kg Kali Körnermais 80 kg Kali 120 kg Kali Sonnenblumen 50 kg Kali 150 kg Kali Zuckerrüben 170 kg Kali 150 kg Kali Winterraps 80 kg Kali 120 kg Kali Luzerne 200 kg Kali Der Nettoentzug von Phosphor beträgt bei allen Kulturpflanzen zwischen 40 und 50 kg Phosphor je Jahr. Regenwurmkot enthält zehnmal so viele Nährstoffe wie Kompost. Auf einem Hektar Ackerboden scheiden ca. 1 Mio. Regenwürmer im Jahr 115 t Kot aus, davon könnte man Säcke mit jeweils 50 kg füllen. Daher ist es ebenfalls Aufgabe der Bodenbearbeitung, die Bodenstruktur in der gesamten oberen Bodenschicht (0 bis 90cm) so aufzubereiten, dass die Bodenlebewesen die für sie notwendigen Bedingungen (Luft, Wasser, organische Substanzen) vorfinden und keine Schadverdichtungen vorliegen. Wasserhaushalt Ein geordneter Wasserhaushalt liegt dann vor, wenn der Boden in der Lage ist, Niederschläge aufzunehmen und zu speichern. Zum geordneten Wasserhaushalt gehört auch, dass bei Trockenheit der Boden in der Lage ist, das im Boden gespeicherte Wasser durch die Kapillarität nach oben zu transportieren, damit die Feuchtigkeit den pflanzen zur Verfügung steht. Daher muss die Bodenbearbeitung dafür sorgen, dass bestehende Schadverdichtungen beseitigt werden und durch regelmäßige Lockerung der oberen Bodenschichten keine Schadverdichtungen den Wasserhaushalt negativ beeinflussen. Luft Ebenso wie beim Wasser mangelt es bei verdichteten Böden an Hohlräumen für die Luft. Dadurch wird den Bodenlebewesen ein Grundelement des Lebens genommen und sie können nicht leben. Somit ist der Boden tot. Organische Substanzen Organische Substanzen (Wurzeln, Ernterückstände, Zwischenfrüchte) dienen den Bodenlebewesen zur Nahrung. Um jetzt den Lebensraum für die Bodenlebewesen so groß als möglich zu gestalten, ist es notwendig, die organischen Substanzen gleichmäßig in den Lebensraum einzumischen. Je gleichmäßiger diese Einmischung erfolgt, umso gleichmäßiger werden sich die Bodenlebewesen im Boden aufhalten und vermehren.

3 Während bei der Minimalbodenbearbeitung (Direktsaat) die organischen Substanzen nur oberflächennahe eingemischt werden, beim Pflügen tief eingebracht werden, werden sie bei der reduzierten Bodenbearbeitung gleichmäßiger eingearbeitet. Daher hat die Bodenbearbeitung die Aufgabe, den Boden zu lockern und dadurch einen optimalen Lebensraum für die Bodenlebewesen zu schaffen. bestehende Schadverdichtungen zu beseitigen. Speicherräume für Wasser und Luft zu schaffen. organische Substanzen (Ernterückstände, Zwischenfrüchte) gleichmäßig einzumischen. Worin liegt nun der Unterschied in den Bodenbearbeitungssystemen? Der Hauptunterschied zwischen Reduzierter (Konservierender) Bodenbearbeitung und Minimalbodenbearbeitung ( No-Till) liegt in der Bodenlockerung und im gleichmäßigen Einmischen organischer Substanzen. Die Reduzierte Bodenbearbeitung ist eindeutig darauf ausgerichtet, ein lockeres, gut durchwurzelbares Bodengefüge herzustellen. Besonders Schwarzerdeböden sind empfindlich auf eine falsche oder zu einem falschen Zeitpunkt durchgeführte Bearbeitung. Besonders das Befahren des nassen Bodens führt beim Schwarzerdeboden zu massiven Bodenverdichtungen. Durch falsche Bodenbearbeitung in den letzten 40 bis 50 Jahren ist es gerade in den Gebieten mit den besten Schwarzerdeböden (Ukraine, R ussland) zu massiven Degradationen der Böden gekommen. Diese Degradationen zeigen sich in Winderosionen (Flugerde), Wassererosionen, massives Auftreten von Wurzelunkräutern (Quecke, Ackerfuchsschwanz) und auch dadurch, dass der Boden oft nicht in der Lage ist, Niederschläge (Regen, Schneeschmelze) aufzunehmen. Daher ist es die oberste Aufgabe der Bodenbearbeitung, bestehende Verdichtungen vorerst mechanisch zu beseitigen und in weiterer Folge neue Bodenverdichtungen zu verhindern. Kunden in der Ukraine haben uns bereits im 1. Jahr bestätigt, dass die Bodenoberfläche im Frühjahr nach der Bodenlockerung mit dem Untergrundlockerer weitaus früher befahrbar war, als nach einer herkömmlichen Bodenbearbeitung mit dem Pflug. Eine zweite Aufgabe der Bodenbearbeitung ist das gute Einmischen von Ernterückständen auch in tiefere Bodenschichten. Dadurch wird der Lebensraum der Bodenlebewesen vergrößert. Es erfolgt eine rasche Vermehrung der Bodenlebewesen, wodurch die Verrottung von organischen Substanzen und damit die Mineralisierung von Nährstoffen gefördert werden. Der Boden wir aktiver, die Nährstoffverfügbarkeit gesteigert, wodurch die Erträge stabiler werden und der Bedarf an Handelsdünger gesenkt wird. Durch die Aufschließung tieferer Bodenschichten wird das Wasserspeichervermögen des Bodens gesteigert, wodurch die Ertragsstabilität wesentlich verbessert wird.

4 Die Minimalbodenbearbeitung ( No-till) hat ebenfalls eine Berechtigung und ist eine alternative Bodenbearbeitung mit großer Verbreitung. Die Minimalbodenbearbeitung verlangt vorerst einmal sehr viel Erfahrung. Da der Boden nur oberflächennahe bearbeitet wird, wirken sich Bearbeitungsfehler stärker aus, als bei der herkömmlichen Bodenbearbeitung. Wenn sich ein Betrieb zur Minimalbodenbearbeitung entscheidet, müssen aber vorher die entsprechenden Grundlagen dazu geschaffen werden. Bestehende Bodenverdichtungen können bei der konsequenten Minimalbodenbearbeitung nicht beseitigt werden. Selbst durch tiefwurzelnde Kulturen (Luzerne, Klee, Raps) können meist die massiven Degradationen nicht beeinflusst oder durchbrochen werden. Die Böden müssen über einen Zeitraum von 4 bis 6 Jahren für eine Minimalbodenbearbeitung vorbereitet werden. Dazu zählt das Beseitigen bestehender Bodenverdichtungen. der Aufbau eines aktiven Bodenzustandes. die Schaffung von Lebensräumen für Bodenlebewesen. Bekämpfung und Beseitigung von Wurzelunkräutern. Erst wenn alle diese Faktoren beseitigt sind, kann man mit viel Erfahrung zur Minimalbodenbearbeitung übergehen. Bei der Minimalbodenbearbeitung ist auch eine ausgeglichene Fruchtfolge mit tiefwurzelnden Kulturpflanzen oder Zwischenfrüchten notwendig, damit auch die Bodenlebewesen in den tieferen Bodenschichten ausreichend mit organischen Substanzen versorgt werden. Der regelmäßige Einsatz von Herbiziden (Totalherbizide) und Nematiziden bewirkt eine negative Beeinflussung bodennaher Lebewesen und Mikroorganismen. Das oberflächennahe Einmischen von Ernterückständen führt zu einer Zunahme von Fusariosen, da sich diese besonders im Frühjahr im Zusammenspiel mit Bodenfeuchte und Sonneneinstrahlung besonders gut entwickeln. Besonders im Maisbau vermehrt sich der Maiszünsler, wenn das Maisstroh nicht entsprechend in den Boden eingemischt wird. Die Minimalbodenbearbeitung hat dort seine wirtschaftliche Berechtigung, wo entweder eine entsprechende Vorbereitung auf diese Technologie erfolgt ist oder wo aufgrund der klimatischen Bedingungen oder der Bodenqualitäten (seichtgründige, leichte Böden in Trockengebieten) keine höheren Erträge als z.b bis kg Weizen möglich sind. Hier wird man trotz größter Bemühungen und bester Arbeitsqualität keine höheren Erträge erreichen. Grundsätze der Bodenbearbeitungstechnik im Trockengebiet Im Trockengebiet (kontinentales Klima mit Niederschlägen unter 600 mm je Jahr) muss die Bodenbearbeitungstechnik vor allem den Grundsatz erfüllen können: Keine Bodenbearbeitung ohne gute Nachlaufwalze! Jede Bodenbearbeitung, welche nachher eine lockere Bodenoberfläche hinterlässt, trägt zu einem Austrocknen der oberen Bodenschichten bei. Dadurch geht wertvolle Bodenfeuchte verloren. Dies gilt auch bei der ersten Bodenbearbeitung nach der Ernte (Stoppelsturz). Hier muss es gelingen, mit einer flachen Bodenbearbeitung (maximal 6 bis 8 cm Arbeitstiefe) das Auflaufen von Ausfallgetreide und Samenunkräutern zu erreichen und gleichzeitig durch Unterbrechung der Kapillarität die Oberflächenverdunstung zu reduzieren.

5 Wenn es nicht gelingt, das Ausfallgetreide und Samenunkräuter zum Auflaufen zu bringen, muss man damit rechnen, dass diese dann bei der Hauptkultur durchwachsen und zu Ertragseinbußen führen. Diese flache Bodenbearbeitung kann mit einer Kurzscheibenegge oder einem Flügelschargrubber erfolgen. Wichtig ist in beiden Fällen, dass die Nachlaufwalze eine gute Rückverdichtung der Bodenoberfläche durchführen kann. Beim Flügelschargrubber besteht einerseits die Gefahr, dass zu tief bearbeitet wird und andererseits muss man damit rechnen, dass der Verschleiß der Flügelscharen sehr groß ist. Daher setzt sich immer mehr die Kurzscheibenegge durch. Eine tiefere Bodenbearbeitung im Herbst soll dann erfolgen, wenn die Felder erst im Frühjahr eine Hauptkultur angebaut wird. Die Sätechnik muss ebenfalls den Anforderungen entsprechen. Neben einem gut mischenden Vorwerkzeug ist auf eine exakte und gleichmäßige Saatgutablage zu achten. Merke: Je kleiner die Samenkörner sind, umso seichter müssen sie abgelegt werden. So werden Raps, Gräser, Klee u. dgl. in 2 bis max. 3 cm abgelegt, während Körnererbsen in 5 bis 6 cm abgelegt werden kann. Wichtig ist, dass die Körner in das feuchte Saatbeet abgelegt werden und unmittelbar danach mit Druckrollen eine Rückverfestigung erfolgt.

6 Eine Direktsaatsämaschine sollte man aber nur dann als solche bezeichnen, wenn sie auch in der Lage ist, eine Aussaat bei größeren Mengen an Ernterückständen durchzuführen. Ob Reduzierte (Konservierende) Bodenbearbeitung oder Minimalbodenbearbeitung ( Notill), jede der beiden Technologien hat als Voraussetzung, dass die Technik und der Umgang mit der Technik in der Lage sind, die Erwartungen an eine Kostensenkung und gleichzeitig an eine längerfristige und nachhaltige Ertragssteigerung und Verbesserung der Bodenstruktur zu erfüllen. Oft ist die Technik in der Lage, eine Aussaat auch mit größeren Mengen an Ernterückständen durchzuführen. Werden die Ernterückstände nicht gut eingemischt, dann schafft man ideale Voraussetzungen für die Entwicklung von Pflanzenkrankheiten. Besonders im Frühjahr, wenn die Böden feucht sind und die Temperaturen ansteigen, entwickeln sich in den nicht eingemischten Ernterückständen Fusariosen, Mehltau und Rostkrankheiten.

7 Daher sollte die eingesetzte Technik dafür sorgen, dass Ernterückstände gut gemischt und eingearbeitet werden. Wenn man sich entschlossen hat, auf eine Minimalbodenbearbeitung (No -till) umzusteigen, dann muss man auch bewusst sein, dass hier pflanzenbauliche Anforderungen erfüllt werden müssen, um längerfristig Erfolg zu haben. Eine Sätechnik, welche nicht gleichzeitig ein gutes Einmischen von Ernterückständen oder Ausfallgetreide ermöglicht, wird langfristig nicht die gewünschten Erfolge einer Minimalbodenbearbeitung bringen.