Grenzen des Maisanbaus und Alternativen

Transkript

1 Grenzen des Maisanbaus und Alternativen Norbert Erhardt, Landwirtschaftskammer NRW Haus Düsse Norbert Erhardt, LWK NRW 1

2 Entwicklung der Maisanbaufläche in NRW 1970 bis Silom ais Körnerm ais + CCM Mais gesam t = ha Anbaufläche ha = ha Quelle: Statistisches Landesamt, 2011 vorläufig Norbert Erhardt, LWK NRW 2

3 Maisanbaufläche NRW 2010 auf Regierungsbezirksebene 37975; 15% 18320; 7% Düsseldorf Köln Münster Detmold Arnsberg 20173; 8% ; 52% 46784; 18% Quelle: Landwirtschaftszählung 2010 Norbert Erhardt, LWK NRW 3

4 Maisanteile an der Ackerfläche* ,1 30 % 24, ,2 15, ,3 0 Düsseldorf Köln Münster Detmold Arnsberg Regierungsbezirke *Landwirtschaftszählung 2010 Norbert Erhardt, LWK NRW 4

5 Maisanteile an der Ackerfläche auf Kreisebene 60,7 53,3 45,0 40,5 37,7 35,6 35,8 34,6 34,9 31,3 Warendorf Steinfurt Borken Coesfeld Recklinghausen Gütersloh Kleve Wesel Rhein.-Berg. Oberbergischer Norbert Erhardt, LWK NRW 5

6 Maisanteile an der Ackerfläche auf Kreisebene ha ha 60, ha 31, ha 45,0 53, ha ha 35,6 35, ha 37, ha ha 34,6 34,9 810 ha 40, Warendorf Steinfurt Borken Coesfeld Recklinghausen Gütersloh Kleve Wesel Rhein.-Berg. Oberbergischer Norbert Erhardt, LWK NRW 6

7 Biogasanlagen in NRW Anzahl inst. el. Leistung [MW] Anzahl Biogasanlagen * 2011?? installierte el. Leistung [MW] Quelle: Biogas-Betreiberdatenbank NRW, Stand Darstellung: Dr. Arne Dahlhoff, LWK NRW * Schätzung Norbert Erhardt, LWK NRW 7

8 Anbauumfang für NawaRo in NRW (Angaben in Hektar; hochgerechnete Werte) Zuckerrüben 193 0,3% Getreidekörner ,3% Zwischenfrüchte ,1% sonst. NawaRo 988 1,5% Silomais GetreideGPS Grassilage ,0% Grünroggen Grassilage Grünroggen ,1% Zuckerrüben Getreidekörner GetreideGPS ,7% Zwischenfrüchte Silomais ,1% sonst. NawaRo Anbauumfang NawaRo: ha, davon: - Hauptfrucht: ha - Zwischen-/Zweitfrucht: ha Darstellung: Dr. Arne Dahlhoff, LWK NRW Norbert Erhardt, LWK NRW 8 Quelle: Biogas-Betreiberdatenbank NRW, Stand

9 Was begünstigt den Maisanbau: Höchste Massenerträge in kurzer Vegetationszeit Höchste Energiekonzentration in den Ernteprodukten Optimale Ausnutzung der Vegetationsperiode Geringer Wasserverbrauch/ optimale Temperaturausnutzung Organische Dünger können gut verwertet werden Bislang! : geringer Einsatzsatz an Pflanzenschutzmittel Ausgesprochen einfaches Handling Norbert Erhardt, LWK NRW 9

10 In der Wirtschaftlichkeit ist Mais unabhängig von der Verwertung vielen anderen Kulturen überlegen Norbert Erhardt, LWK NRW 10

11 Körnermaiserträge der LSV auf Sand und Löss Kornertrag dt/ha hohe Ackerzahl, Löss Soest/Haus Düsse in 40 Jahren + 60 dt/ha = + 1,5 dt/jahr niedr. Ackerzahl, Sand Dülmen-Merfeld in 40 Jahren + 45 dt/ha = + 1,2 dt/jahr Jahr Norbert Erhardt, LWK NRW 11

12 LSV Silomais NRW 2009, mittelspätes Sortiment Trockenmasseertrag und -Gehalt, Standort Dülmen 254,0 Cannavaro Trockenmasse dt/ha 244,0 234,0 224,0 214,0 204,0 194,0 Energiemaissorten Puyol LG3216 Ingrid Filippo ES Paroli Aabsolut Agro Gas Cristiano Franki Cassilas Busti Marcello Seiddi Codisco NK Silotop Taxxi Atletico PR39F58 Kabanas Susann 35,0 36,0 37,0 38,0 39,0 40,0 41,0 42,0 43,0 44,0 T-Gehalt % Norbert Erhardt, LWK NRW 12

13 LSV Silomais NRW 2011,mittelspätes Sortiment Trockenmasseertrag und -Gehalt, Standort Dülmen 245,0 240,0 Cannavaro Palmer Puyol Atletas Trockenmasse dt/ha 235,0 LG3216 SY Santacruz Cassilas 230,0 ES Paroli ES Olimpus 225,0 Franki ES Cargo ES Charter NK Silotop Rafinio Grosso 220,0 Taxxi Kabanas Codisco Tifosi CS 215,0 Seiddi Bonfire Busti CS Susann 210,0 30,0 32,0 34,0 36,0 38,0 40,0 T-Gehalt % Norbert Erhardt, LWK NRW 13

14 Temperatur 30 C Durchschnitt/ Woche Wetter 2011 Flughafen Münster-Osnabrück (schematische Darstellung) Niederschlag mm/woche Temperatur* C/Woche Temperatur* 15 J. Mittel ab 1995 (Trend) Niederschlag mm/woche 15 J. ab 1995 (gleit. 80 Mittel) 70 Niederschlag mm/woche Wochen ab April April Mai Juni Juli August September Oktober 0 * Mittel der Tagesdurchschnittstemperaturen; 15 J. Mittel = Mittelwert 1995 bis 2010 Norbert Erhardt, LWK NRW 14

15 Siloreife (32% T) Temperatursummen (Basis 6 C) für die Maisabreife Wetterstation Münster-Greven, NRW Temperatursumme Basis 6 C Temperatursumme 1550 bei mittelfrühen Sorten Temperatursumme 1450 bei frühen Sorten 2003 Hitzejahre 2006 ab 25. April Vorjahr 2010 aktuell 2011 Kältejahr 1996 Mittelwert ab 25. April LWK NRW, Ref. 31.6, Erhardt Norbert Erhardt, LWK NRW 15

16 Tagesdurchschnittstemperaturen im Monatsmittel Wetterstation Lüdenscheid, 387 m über NN Temperatur C bis bis Monat Norbert Erhardt, LWK NRW 16

17 Wo liegen die Probleme - Brauchen wir Alternativen zu Mais? Mais ist grundsätzlich mit sich selbst verträglich, was enge Maisfruchtfolgen oder auch Monoanbau überhaupt ermöglicht Negative Humusbilanz bei Silomaisanbau Bodenerosion Erosionsschutz Mögliche Strukturschäden auf sensiblen Standorten Nährstoffüberschüsse bei unsachgemäßer Düngung Problemunkräuter können zunehmen Zunehmender Krankheits- und Schädlingsdruck Artenvielfalt gefährdet? Gesellschaftliche Akzeptanz, Landschaftsbild? Höheres Anbaurisiko einseitiger Fruchtfolgen Norbert Erhardt, LWK NRW 17

18 Humusbilanzierung Norbert Erhardt, LWK NRW 18

19 Norbert Erhardt, LWK NRW 19

20 Humusbilanzierung 560 kg/ha Humus-C-Bedarf 8 % Silierverlust Abbaurate 86,4 % der o TS Norbert Erhardt, LWK NRW 20

21 Humusbilanz und Nährstoffüberhänge 1 ha Silomais zehrt ca (kg C) Humus Werden weniger als 3 Kulturen (mind. 15 %) auf Betriebsebene angebaut, muss eine Humusbilanz erstellt werden oder es muss für jeden Schlag eine Bodenhumusuntersuchung durchgeführt werden (alle 6 Jahre) Humusbilanz im Bodenschutzgesetz geregelt Humus-Rückführung und Ausgleich über Gülle bzw. Gärreste in der Regel nicht möglich. Humusbilanz kann über Getreide + Strohdüngung + Zwischenfrucht ausgeglichen werden (WW, 100 dt/ha 520 kg Humus (kg C) Ausgeglichene Humusbilanz bei Silomaisanbau in Monokultur mit 100 % Nährstoffrückfluss theoretisch möglich, wenn über Zwischenfrucht oder Untersaat zusätzlich Humus produziert wird Norbert Erhardt, LWK NRW 21

22 Humusrücklieferung/ Bodenbedeckung im Körnermaisanbau Norbert Erhardt, LWK NRW 22

23 Erosionsschutz Maisflächen sind insbesondere nach der Aussaat und bei Silomais auch nach der Ernte erosionsgefährdet. Wird Mais nach Silomais angebaut, fehlt ohne Zwischenfrucht oder Untersaat bis zu 8 Monaten eine Bodenbedeckung CC Anforderungen an den Erosionsschutz ab Juni 2010 in erosionsgefährdeten Gebieten: CC Wasser2 : das Pflügen zur Aussaat von Reihenkulturen mit einem Reihenabstand von 45 cm und mehr ist ab dem 16. Februar nur möglich, wenn durch Erntereste, Zwischenfrucht oder Untersaat eine Bodenbedeckung sichergestellt ist und die Aussaat unmittelbar nach dem Pflügen erfolgt Bodenerosion im Maisanbau ist nicht zu vernachlässigen, Zwischenfruchtanbau und Untersaaten können einzelbetrieblich Abhilfe schaffen Norbert Erhardt, LWK NRW 23

24 Mögliche Bodenerosion durch Starkregen Norbert Erhardt, LWK NRW 24

25 Norbert Erhardt, LWK NRW 25

26 Mögliche Winderosion auf leichten Standorten Norbert Erhardt, LWK NRW 26

27 Norbert Erhardt, LWK NRW 27

28 Erosionsschutz durch Untersaat Norbert Erhardt, LWK NRW 28

29 Erosionsschutz durch Mulchsaatverfahren Norbert Erhardt, LWK NRW 29

30 Oder Direktsaattechnik Norbert Erhardt, LWK NRW 30

31 Mögliche Strukturschäden Maisernte erfolgt im Herbst unter oft feuchten Bodenbedingungen -dabei müssen die Flächen mit schweren Maschinen befahren werden -weniger tragfähige Böden können in der Struktur geschädigt werden Norbert Erhardt, LWK NRW 31

32 Fruchtwechsel notwendig, um Verdichtungen unter trockenen Bedingungen im Sommer brechen zu können Frühe, standfeste Maissorten geben Spielraum bei der Ernte, um auf Bodenbedingungen reagieren zu können Untersaaten können die Tragfähigkeit verbessern, Extremflächen in Grünland rückumwandeln Norbert Erhardt, LWK NRW 32

33 Norbert Erhardt, LWK NRW 33

34 Nährstoffbilanz Mais kann organische Dünger optimal verwerten, da das Wachstum mit der Nährstoffmineralisation parallel läuft Obergrenze für organische Düngung tierischer Herkunft ist in der Düngeverordnung geregelt Einsatz mineralischer NP-Dünger Im Einzelfall kann die Düngung zusammen mit der Nachlieferung des Bodens den Entzug übersteigen Norbert Erhardt, LWK NRW 34

35 Verfahren und Strategien zur Optimierung der Düngung Norbert Erhardt, LWK NRW 35

36 Beratung und Umsetzung der Entwicklungen in der Praxis Norbert Erhardt, LWK NRW 36

37 Norbert Erhardt, LWK NRW 37

38 Entwicklung der Nitratkonzentration in der Stever 1970 bis 2010 (die Stever mündet in den Halterner Stausee) 35 Nitrat mg/l Jahr Landw irtschaftskammer NRW, Kreisst Coesfeld Norbert Erhardt, LWK NRW 38

39 Pflanzenschutz - Problemunkräuter Maisanbau fördert Frühjahrskeimer und wärmeliebende Unkräuter, insbesondere Hirsen, da diese z.t. auch schwer bekämpfbar Herbizide wirken ebenfalls selektiv Mais ist ausgesprochen konkurrenzschwach in der Jugend Breite Palette an Herbiziden verfügbar, bei hohen Maisanteilen in der Fruchtfolge steigen allerdings die Kosten für die Unkrautbekämpfung Hohe Maisanteile in der Fruchtfolge bis hin zur Monokultur sind mit den zur Verfügung stehenden Mitteln möglich (auch ohne RoundUp ready) Norbert Erhardt, LWK NRW 39

40 Pflanzenschutz - Problemunkräuter Maisanbau fördert Frühjahrskeimer und wärmeliebende Unkräuter, insbesondere Hirsen, da diese z.t. auch schwer bekämpfbar Herbizide wirken ebenfalls selektiv Mais ist ausgesprochen konkurrenzschwach in der Jugend Breite Palette an Herbiziden verfügbar, bei hohen Maisanteilen in der Fruchtfolge steigen allerdings die Kosten für die Unkrautbekämpfung Hohe Maisanteile in der Fruchtfolge bis hin zur Monokultur sind nur mit den zur Verfügung stehenden Mitteln möglich (auch ohne RoundUp ready) Norbert Erhardt, LWK NRW 40

41 Norbert Erhardt, LWK NRW 41

42 Norbert Erhardt, LWK NRW 42

43 Zunehmender Krankheits- und Schädlingsdruck Gefahr des Auftretens von Zünsler und Wurzelbohrer nimmt ständig zu bzw. ist Realität Maiswurzelbohrerfund hat unmittelbar Fruchtfolgerestriktionen zur Folge Blattkrankheiten nehmen zu, Turcicum u.a. Strategien bei Sortenwahl Norbert Erhardt, LWK NRW 43

44 Maiswurzelbohrer Norbert Erhardt, LWK NRW 44

45 Die wichtigsten Inhalte der EU-Verordnung Einstufung als Quarantäneschädling Anzeigepflicht! Überwachung Pheromonfallen Bei Auftreten Einleitung der Ausrottungsmaßnahmen Eingrenzungsprogramme (bei Etablierung) Norbert Erhardt, LWK NRW 45

46 Maßnahmen in den Zonen Befallszone Insektizidbehandlung gegen Käfer, Ernte nicht vor dem 1. Oktober danach für zwei Jahre kein Mais in der gesamten Zone Verbringungsverbot von Erde von Maisfeldern Reinigung der Maschinen (von Maisfeldern) v. d. Verlassen der Zone Maisdurchwuchs bekämpfen 5 km 1 km Befallszone 314 ha Sicherheitszone ha zweigliedrige Fruchtfolge, kein Mais nach Mais Befallsfläche Norbert Erhardt, LWK NRW 46

47 Maisschädlinge und Krankheiten Ackerhygiene im Maisanbau muss gesteigert werden Um Zünslerdruck gering zu halten und Blattkrankheiten zu begegnen, ist die Stroh- und Stängelzerkleinerung sowie sauberes Einarbeiten der Ernterückstände das oberste Gebot Wirkungsvollste Bekämpfung des Maiswurzelbohrers ist der Verzicht auf Folgemais Schädlingsproblematik liefert Argumente für aktuelle GV-Sorten Erste Fungizide zur Bekämpfung von Blattkrankheiten im Mais stehen vor der Zulassung! Norbert Erhardt, LWK NRW 47

48 Maiszünsler Norbert Erhardt, LWK NRW 48

49 Norbert Erhardt, LWK NRW 49

50 Norbert Erhardt, LWK NRW 50

51 Norbert Erhardt, LWK NRW 51

52 Höheres Anbaurisiko einseitiger Fruchtfolgen Norbert Erhardt, LWK NRW 52

53 Norbert Erhardt, LWK NRW 53

54 Norbert Erhardt, LWK NRW 54

55 Welche Alternativen bieten sich zum Mais In der Veredlungswirtschaft kann Mais relativ einfach durch Getreide und Mischfutter ersetzt werden In der Rinderfütterung kann Mais durch höhere Anteile an Gras bzw. Grassilage und Getreideganzpflanzensilage ersetzt werden, damit verbunden wäre ein höherer Kraftfuttereinsatz und steigender Flächenbedarf In der Biogasproduktion werden alternative Substrate erprobt. Der Anbau kann zum Teil in Zweikulturnutzungssystemen und im Zwischenfruchtanbau erfolgen Norbert Erhardt, LWK NRW 55

56 Ertragsvergleich unterschiedlicher Energiepflanzen, Hybridsorghum Sonnenblume GPS Getreide Standort Werlte, 30 BP, LK Emsland Sudangras Mais "Energie-Rübe" * TM-Ertrag dt/ha Mittel Arten, Jahre Quelle: Rieckmann, LWK Niedersachsen Norbert Erhardt, LWK NRW 56

57 Ertragsvergleich unterschiedlicher Energiepflanzen, Standort Poppenburg, 85 BP, LK Hildesheim Zuckerhirse Sudangras Sonnenblume Mais GPS Getreide "Energie-Rübe" 245 TM-Ertrag dt/ha * Mittel Arten, Jahre Quelle: Rieckmann, LWK Niedersachsen Norbert Erhardt, LWK NRW 57

58 Temperatur 30 C Durchschnitt/ Woche Wetter 2011 Flughafen Münster-Osnabrück (schematische Darstellung) GPS Ernte Niederschlag mm/woche Temperatur* C/Woche Temperatur* 15 J. Mittel ab 1995 (Trend) Niederschlag mm/woche 15 J. ab 1995 (gleit. 80 Mittel) 70 Niederschlag mm/woche Wochen ab April April Mai Juni Juli August September Oktober 0 * Mittel der Tagesdurchschnittstemperaturen; 15 J. Mittel = Mittelwert 1995 bis 2010 Norbert Erhardt, LWK NRW 58

59 Temperatursumme Basis 6 C 1700 Temperatursummen (Basis 6 C) Wetterstation Münster-Greven, NRW Getreideernte GPS Drusch Zwischenfrucht Mittelwert ab 25. April Zweitfrucht LWK NRW, Ref. 31.6, Erhardt Norbert Erhardt, LWK NRW 59

60 Streifenversuche mit Zwischenfrüchten im Projekt 2010 Norbert Erhardt, LWK NRW 60

61 Zweit- und Zwischenfrüchte für die Biogasproduktion 1. Ziel: Wirtschaftliche Erträge, ausreichende Trockenmassegehalte 2. Ziel: Ganzjährige Bodenbedeckung, Artenvielfalt 3. Ziel: Weniger Mais in der Fruchtfolge 4. Ziel: Weniger Flächenkonkurrenz: Nahrungsmittel, Futter, Energiepflanzen Norbert Erhardt, LWK NRW 61

62 Trockenmasseerträge von Silomais, Sonnenblumen und Hirse (Sorghum) im Zweit- und Zwischenfruchtanbau Zweitfruchtanbau 1) 2010 Zweitfruchtanbau 2) 2009 Zweitfruchtanbau 3) 2008 Zwischenfruchtanbau 4) 2007 Ertrag dt T/ha kein ausreichender Feldaufgang Ertragsdurchschnitt Schwankungsbreite Sorten 20 Mittlere T-Gehalte 32,7 0 20,7 22,1 33,3 23,6 28,5 22,8 24,1 16,1 16,4 18,1 % Mais SB % Hirse % Mais % SB % Hirse % Mais % SB % Hirse % Mais % SB % Hirse Ertragsvergleich über die Sortenversuche. Standort: Dülmen-Merfeld, Kreis Coesfeld, Sandboden, Ackerzahl ca. 25 1) Vorfrucht: Roggenganzpflanzensilage; Aussaat am ; Ernte: keine (Sonnenblume); (Mais); (Sorghum) 2) Vorfrucht: Roggenganzpflanzensilage; Aussaat am ; Ernte: (Sonnenblume), (Mais), (Sorghum) 3) Vorfrucht: Roggenganzpflanzensilage; Aussaat am ; Ernte: (Sonnenblume), (Mais), (Sorghum) 4) Vorfrucht: Wintergerste (Drusch); Aussaat am ; Ernte: LWK NRW, Ref.31, Erhardt Norbert Erhardt, LWK NRW 62

63 Ausblick Silomaisfläche wird mit zunehmendem Bau bzw. Ausbau von Biogasanlagen weiter ausgedehnt Wünschenswert wären gesunde, nachhaltige Fruchtfolgeanteile, die aber nicht pauschal an bestimmten Prozentsätzen festzumachen sind Der Einzelbetrieb wird solange und in dem Umfang Mais anbauen, wie es möglich ist und für die betriebsspezifischen Gegebenheiten wirtschaftlich am günstigsten ist Der Einzelbetrieb sollte den Mais aber immer so anbauen, dass die Flächen nicht nachhaltig unter dem Maisanbau leiden. Dazu sollten Maßnahmen wie Zwischenfruchtanbau, eine angepasste Sortenwahl und optimierte Anbaumethoden Berücksichtigung finden. Diese Maßnahmen können auch dazu beitragen, die gesellschaftliche Akzeptanz des Maisanbaus zu erhalten. Norbert Erhardt, LWK NRW 63

64 Alternativen zu Mais Forschung und Beratung müssen Strategien aufzeigen, wie Mais in speziellen Energiefruchtfolgen auch bei hohen Maisanteilen umweltgerecht und nachhaltig angebaut werden kann Alternativen zum Mais werden zuerst dort benötigt: wo zu hohe Maisanteile eine Verschlechterung der Bodenstruktur und damit zu abnehmenden Erträgen führen wo sichere Maiserträge infolge von Trockenstress regelmäßig gefährdet sind (hohes Anbaurisiko) wo sichere Maiserträge auf Grund der Höhenlage nur in warmen Jahren erzielt werden können wenn der Maisanbau auf Grund von Krankheitsdruck oder Schädlingsbefall (Maiswurzelbohrer) eingeschränkt werden muss Norbert Erhardt, LWK NRW 64

65 Alternativen zum Mais werden sich dann etablieren, wenn : vergleichbare oder sogar höhere Futter/Gaserträge bei vergleichbaren Kosten wie im Maisanbau realisiert werden können die Sicherheit der Substratversorgung auf Maisgrenzstandorten gesteigert werden kann der Einsatz in Substratmischungen z. B. mit Mais eine Steigerung der Gasausbeute mit sich bringt der Anbau in den Betriebsablauf passt und auch arbeitstechnisch bewerkstelligt werden kann oder sogar arbeitswirtschaftliche Vorteile mit sich bringt weitere Vorteile wie z. B. die bessere Nutzung von Lagerraum oder die Verwertung der organischen Dünger gegeben sind Norbert Erhardt, LWK NRW 65

66 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Norbert Erhardt, LWK NRW 66