20 Jahre Forschungsstation Wagna

Transkript

1 Landwirtschaftliche Versuchstätigkeit 20 Jahre Forschungsstation Wagna Pflanzenbauliche Ergebnisse am Versuchsfeld Wagna und aus dem Kleinparzellenversuch und deren Auswirkungen auf die ackerbauliche Praxis im Murtal

2 Großparzellenversuch Silberberg Großparzellenversuch Wagna; Flächen der Weinbauschule Silberberg Parzellengröße: ca m 2 Bewirtschaftung mit den praxisüblichen Geräten Durchführung der landwirtschaftlichen Arbeiten Herr Krasser (Landwirt in Wagna) und Landwirte im Rahmen des Maschinenringes Betreuung: Ing. Georg Fastl (FS- Silberberg), DI. Dr. Johann Robier Versuchsreferat der steirischen Landwirtschaftsschulen (Hatzendorf)

3 Versuchsfragen Welche pflanzenbaulichen Maßnahmen eignen sich zur Minimierung des Nitrateintrages ins Grundwasser? Auswirkungen auf den pflb. Ertrag und die Wirtschaftlichkeit. Die grundsätzliche Fragestellung war über die 20 Jahre dieselbe (1992 bis 2012).

4 Geschichte des Versuches Beginn im Herbst 1986 (Großparzellenversuche Prof. Deutsch) Versuchsplan 1 (1987 bis 1997) Düngungszielniveau für Körnermais 180 kg N/ha Vergleichsvariante (Körnermais) mit 120 kg N/ha Raps in Fruchtfolge 180 kg N/ha Getreide in der Fruchtfolge Lysimeterbau 1992 Versuchsplan 2 (1998 bis 2003) 6 Jahre - Düngungsniveau für Mais 107 kg N /ha Kürbis und Getreide in der Fruchtfolge Ab 2004 Umstellung der halben Versuchsfläche auf Biolandbau

5 Bodenuntersuchung, Bodenformen lt. Finanzbodenschätzung Bodenbeschreibung laut Bodenkartierung: Silikatische Lockersedimentbraunerde auf sandig schottrigen Terassenmaterial mit einer Mächtigkeit zwischen 30 und 150 cm Ergebnisse der Bodenuntersuchungen von 0 bis 30 cm): Sand 52 % Schluff 33,5 % Ton 14,5 % Phosphorversorgung C (68 mg/1000 g FE) Kaliumversorgung C, D (208 mg/1000g FE) Magnesium D (101mg/1000 g FE) PH- Wert 6,0 Humusgehalt 1,8 Bodenformen laut Finanzbodenschätzung ls/scho 4 D 35/39 ls/scho 3 D 42/47 ls 3 D 47/50 SL 3 D 54/56 SL 2 D 64/67

6 Bodenprofile

7 Bodenreinschätzkarte des Finanzamtes

8 Die Bodenbearbeitung Konventionelle Bodenbearbeitung: Herbstfurche mit Pflug und übliche Saatbeetbereitung Alternative Bodenbearbeitung: Frühjahrsfurche mit üblicher Saatbeetbereitung großteils nach einer Gründecke bei Körnermais. Bei Getreide und Raps erfolgte die Bodenbearbeitung mit dem Grubber, danach wurde die Saat mit einer zapfwellenbetriebenen, rotierenden Taumelscheibenegge (Fa. Safental) und Drillmaschine in einem Arbeitsgang durchgeführt

9 Interpretation der Ertragsergebnisse Versuchsplan bis 1997 In den Jahren zwischen 1988 und 1997 ergab eine geminderte, mineralische N- Düngung bei Körnermais (Vergleich zwischen KM1-180 kg N/ha und KM2-120 kg N/ha) einen gesicherten Minderertrag von 935 kg Kornertrag. Die reine Gülledüngung bei Körnermais bringt im ersten Versuchsplan 1 (1988 bis 1997) bei nahezu gleicher N- Düngungshöhe gesicherte Mindererträge gegenüber der reinen mineralischen N- Düngung. (Vergleich zwischen KM2 und KM3 oder KM4). Die alternative Bodenbearbeitung der Frühjahrsackerung mit einer Winterbegrünung konnte erfolgreich in die Praxis umgesetzt werden Die ersten Erkenntnisse aus den Lysimetermessungen ergaben eine Umstellung der Versuchsanordnung

10 Versuchsplan bis 2003 Da die Messungen bis 1998 stark erhöhte Auswaschungskonzentrationen ergaben, entstand ein extensiver neuer Plan: Grundüberlegungen: starke Reduzierung der N- Düngung keine Leguminosen in den Zwischenfrüchten und Hauptfrüchten winterharte Gründecken in allen Varianten keine Herbstgüllung weder auf Gründecken noch auf Getreide Frühjahrsfurche bei Mais und Kürbis möglichst viel Stickstoff in den Pflanzenbestand. Weitere Überlegungen waren: Vergleich mit praxisüblichen Varianten Ausloten eines Sollwertsystemes auf leichten Böden eine Fruchtfolge mit zwei Maisjahren, Getreide und dem wirtschaftlich interessanten Kürbis

11 Saat in das Maisstroh und anschließendes Einhäckseln (Perko und Roggen) Untersaat in Kürbis (Englisches Raygras) Zwischenfruchtanbau nach Gerste mit abfrierenden und überwinternden Zwischenfrüchten (Sonnenblume, Perko und Roggen und Raygras), Grubber Die Gründecken

12 Die verschiedenen Körnermaisdüngungsvarianten (KM) im Versuchsplan 2 KM 1: gemischte Variante (Gülle und Mineraldüngung) 107 kg N/ha 50 kg N in Form von Gülle vor dem Anbau 57 kg N mineralisch Ende Mai anfangs Juni KM 2: Sollwertvariante (nur Mineraldünger) 145 kg N/ha 0-50 kg N mineral. zum Anbau je nach N min Gehalt 35 kg N mineralisch im Mai 60 kg N mineralisch Ende Mai anfangs Juni

13 Die verschiedenen Körnermaisdüngungsvarianten (KM) im Versuchsplan 2 KM 3: praxisübliche Düngung 175 kg N/ha 70 kg N in Form von Gülle vor dem Anbau 50 kg N mineralisch zum Anbau 55 kg N mineralisch zur Hacke Ende Mai KM 4: optimierte Gülleanwendung 107 kg N/ha 50 kg N in Form von Gülle vor dem Anbau 57 kg N Gülle in den Bestand Ende Mai anfangs Juni

14 Die Düngung in der Fruchtfolge KM5: Körnermais in der Fruchtfolge nach Kürbis mit Untersaat): Düngung wie KM 4 50 kg N in Form von Gülle vor dem Anbau 57 kg N Gülle in den Bestand Ende Mai anfangs Juni KM6: (Körnermais in der Fruchtfolge nach KM5): Düngung wie KM 4 50 kg N in Form von Gülle vor dem Anbau 57 kg N Gülle in den Bestand Ende Mai anfangs Juni KM 4 und KM 6 können direkt verglichen werden Praxisübliche Düngung von Getreide und Kürbis (jeweils eine Gülle- und Mineraldüngung ohne Vorgabe der Düngungshöhe)

15 Interpretation der Ertragsergebnisse Versuchsplan bis 2003: Einen statistisch gesicherten Minderertrag von 462 kg bringt die Variante KM1 (107 kg N/ha) im Vergleich zur Variante KM3 (175 kg N/ha), beide wurden mit Gülle und Mineraldünger gemischt gedüngt. Körnermais in der Fruchtfolge hat bei gleicher Düngung den gesichert höheren Ertrag (807 kg/ha) als Körnermais in der Monokultur Die Variante KM5 liegt im Ertragsniveau bei gleicher Düngung sogar um 1597 kg besser als KM4, was die gute Nachwirkung von Kürbis mit einer Untersaat unterstreicht

16 Zusammenfassende Ertragsergebnisse Mehrerträge bei höherer N- Düngung (in vergleichbaren Düngungssystemen) Fruchtfolge mit Zwischenfrüchten besser als Monokultur N- Düngung ausschließlich mit Gülle führt in diesem Versuch zu gesicherten Mindererträgen. Leguminosenzwischenfrüchte sowie Kürbis mit Untersaat führen zu höheren Erträgen im nachfolgenden Körnermais Ertragsniveau bei Getreide, Raps und Kürbis Getreide 5000 kg Trockenkornertrag/ha Raps 2000 kg Trockenkornertrag/ha Kürbis 600 kg Trockenkornertrag/ha

17 Schlussfolgerungen - Auswirkungen auf die Nitratauswaschung Bei Körnermais entspricht die N- Düngung in den Varianten mit reduzierter Stickstoffgabe dem N- Entzug durch den Kornertrag. Dieser Zusammenhang lässt auf eine gute Grundwasserverträglichkeit schließen. Verschiedene Körnermaissorten und Düngungsvarianten sollten in weiteren Versuchen auf Stickstoffeffizienz geprüft werden. Die aktuellen Lysimeterergebnisse geben einen Hinweis darauf, dass bei Getreide und Kürbis weitere Untersuchungen im Interesse der Grundwasserverträglichkeit notwendig sind.

18 Kleinparzellenversuche Wintergerstenversuch 6 Varianten mit max. 110 kg/n/ha Wirtschafts- und Mineraldünger 2 Varianten mit Düngung im Herbst(A,C) 3 Varianten mit Düngung im Frühjahr(B,D,E) Eine Nullparzelle ohne Stickstoff (A)

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20 Grundwasser gerechter Getreidebau Keine Wirtschaftsdüngergabe im Herbst Sachgerechte Düngerhöhe und deren Teilung Zeitgerechte Saat des Herbstanbaues Reststickstoff der Vorkultur sollte unter 50 kg/ha liegen Die ausschließlich im Frühjahr gedüngten Getreidekulturen nutzen den N effizienter.

21 Kleinparzellenversuche zur Stickstoffdüngung im Maisbau 12 Düngungsvarianten Wirtschaftsdünger und Mineraldünger Düngungsbereich von 0 bis 175 kg N/ha Eine Nullparzelle ohne Stickstoff Zwei N min-sollwertvarianten Eine reine Flüssigmistvariante Eine Entec-Variante

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23 Ideale N-min Kurven bei Mais

24 Erkenntnisse aus dem Kleinparzellenversuch Maisdüngung Jede Überdüngung mit Wirtschafts- und Mineraldünger vermeiden. Die Richtlinien der sachgerechten Düngung beachten Düngung nach N min Messungen Teilung der Stickstoffdüngergaben Standorte wie Wagna können max. 145 kg N/ha ohne Verluste in Ertrag umsetzen

25 Energieeffizienzkurven errechnet auf den Daten des Jahres 2011

26 Energieeffizienz in Abhängigkeit der Stickstoffdüngung Das Output/Inputverhätnis des Energieeinsatzes(blaue Kurve) liegt bei der Stickstoffdüngung mit 104 kg/ha am höchsten. Die rote Kurve-Energieintensität- zeigt, wieviel Energie in MJ pro kg Kornertrag eingesetzt werden muss. Auch hier ist die Var. G(104 kgn) mit dem Wert 1,27 die beste. Die grüne Kurve zeigt den Nettoertrag. Hier schneidet die Var. L mit 175 Kg N/ha am besten ab. Der Mehrertrag muss aber teuer zugekauft werden.

27 Zusammenfassung aller Erkenntnisse Die pflanzenbaulichen Ergebnisse am Versuchsfeld Wagna und aus den Kleinparzellenversuchen und deren Relevanz für die ackerbauliche Praxis

28 Maßnahmen zur Reduzierung der N-Verluste Eine sachgerechte und dem Entzug entsprechende N- Düngung bei allen Kulturen insbesondere Körnermais Keine Güllegaben im Spätherbst Düngung vor dem Anbau und in den Bestand Verzicht auf Leguminosen in sensiblen Gebieten und hohen Gülleanfall

29 Maßnahmen zur Reduzierung der N-min Verluste Eine sachgerechte und auf die Bodenart abgestimmte Düngungshöhe! Eine Fruchtfolge braucht Zwischenfruchtbau und ein sachgerechte Düngung Die Begrünung ist ein wichtiger Beitrag zur Grundwasser schonenden Landbewirtschaftung. Eine Begrünung kann bis zu 50 kg N/ha speichern.

30 Maßnahmen zur Reduzierung der N-min Verluste Es gibt verschiedene Saatvarianten der Begrünungen. Das Einhäckseln der Saat in das Maisstroh ist eine kostengünstige Variante. Bodenbearbeitung: Keine Winterbrache, Frühjahrsboden-bearbeitung statt Herbstfurche, Reduzierte und Minimal- Bodenbearbeitung, wo dies sinnvoll und möglich ist.

31 Fragen für die Zukunft Aufzeigen alternativer Bodenbearbeitungsmethoden Vergleich der konventionellen und biologischen Landbewirtschaftung Fragen der Energieeffizienz der Düngung und Bodenbearbeitung unter Berücksichtigung der Grundwasser schonenden Landbewirtschaftung Fragen der Nachhaltigkeit und Betriebswirtschaft

32 Danke für die Aufmerksamkeit!