Fruchtfolgegestaltung unter den aktuellen Bedingungen des Klimawandels

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1 Hyvido Referenz-Netzwerk Tagung Potsdam, den 27. Februar 2014 Fruchtfolgegestaltung unter den aktuellen Bedingungen des Klimawandels Dr. Gerhard Hartmann Landesanstalt für Landwirtschaft, Forsten und Gartenbau Zentrum für Acker- und Pflanzenbau Strenzfelder Allee 22, Bernburg Tel.: 03471/ Fax.: -205 mail: 1

2 Inhalt Klimawandel Fruchtfolge = Anbausysteme Einflussfaktoren auf Anbausysteme Fruchtfolgen in der Zeit Getreide - Fruchtfolge Marktfrucht Winterweizen über alles? Wintergerste chancenlos? Sorte und Fruchtfolge Sorte und Klimawandel Fazit Hartmann 2

3 Klimawandel Klimawandel ist: Veränderung des Klimas auf der Erde unabhängig von den Ursachen (natürliche/menschliche) Klimazustand hängt von Sonneneinstrahlung ab Wechsel dieser führte zu Eiszeiten und Warmzeiten Hartmann 3

4 Klimaveränderungen im Laufe der Klimageschichte* Temperatur Niederschlag 3, heute Zeit in Jahrmilliarden vor heute * Schönwiese, Christian-Dietrich: Klima im Wandel, Tatsachen, Irrtümer, Risiken; Deutsche-Verlags-Anstalt GmbH, 1992 Hartmann 4

5 Klimawandel Klimawandel ist: Veränderung des Klimas auf der Erde unabhängig von den Ursachen (natürliche/menschliche) Klimazustand hängt von Sonneneinstrahlung ab Wechsel dieser führte zu Eiszeiten und Warmzeiten Sonneneinstrahlung bestimmt Energiehaushalt auf der Erde Abstrahlung langwelliger Infrarotstrahlung von Erde ins All, z.z. deutlich geringer Erwärmung Ursachen: Treibhausgase und Luftverschmutzungen Hartmann 5

6 Ein Situationsbericht - weltweit! Langfristig wird ein Anstieg der Temperatur um 2 6 K erwartet! Hartmann 6

7 Ein Situationsbericht Mitteldeutsches Trockengebiet! Hartmann 7

8 Niederschlag am Standort Bernburg Mittlere monatliche Niederschlagshöhe in Bernburg in mm 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Jahresmittel : 469,8 mm : 511,9 mm Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Mittel Mittel ,9 mm Hartmann 8

9 Temperatur am Standort Bernburg Monatsmitteltemperaturen in Bernburg in Grad Celsius 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0-5,0 Jahresmittel : 9,1 C : 9,7 C Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Mittel Mittel ,6 K Hartmann 9

10 WW Ertragsentwicklung in Deutschland seit 1845 Ertrag in dt/ha 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Jahr dt/ha relativ , , , ,1 654 * Schuster, 1997; Statistisches Jahrbuch für die Bundesrepublik Deutschland, 1991 ff. y = 1,8804x - 1, Hartmann 10

11 Zeitraum Durchschnittliche (b-wert) WW Ertragsentwicklung in Deutschland seit 1845 Erträge jährliche Mehrleistung (dt/ha) Anteil (dt/ha) insgesamt Züchtung Agrotechnik Züchtung / Agrotechnik ,3 0,98 0,49 0,49 50 / 50 Ertrag in dt/ha 80, ,8 0,57 0,34 0,23 59 / 41 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Jahr dt/ha relativ , , ,8 0,90 0,40 0,50 44 / , , ,7 0,95 0,42 0,53 44 / ,2 1,28 0,41 0,87 32 / ,6 1,27 0,98 0,29 77 / 23 * Schuster, 1997; Statistisches Jahrbuch für die Bundesrepublik Deutschland, 1991 ff. y = 1,8804x - 1, Hartmann 11

12 Erträge WW 1992 bis heute in ST 110,0 100,0 y = 0,7611x + 79,016 90,0 dt/ha 80,0 70,0 60,0 50,0 40, WW mit F Linear (WW mit F.) Hartmann 12

13 Können wir Fruchtfolgen / Anbausysteme noch gestalten? Ja, aber - Unser Denken und Handeln stetig hinterfragen - Vergangenheit Gegenwart Zukunft Unsere Anbausysteme stetig anpassen an: - natürliche Veränderungen - sich ändernde menschliche Erfordernisse - Qualität / Quantität - Ressourcenverfügbarkeit Sinnhaftigkeit unseres Tun prüfen Hartmann 13

14 Wo wirtschafte ich was will ich? Boden + Kulturart/Sorte = Anbausystem Ziel Ziel: wirtschaftlich Ressourcen schonen / bzw. erhalten Hartmann 14

15 Einflussfaktoren auf Anbausysteme Bewirtschaftung konventionell / ökologisch Marktfrucht-, Veredlungs-, Spezialbetrieb Bodenbearbeitung mit Pflug / ohne Pflug Klimawandel Frühreife Gesetze LW-Gesetz, PS-Gesetz, Düngeverordnung, GenTG Boden + Kulturart/Sorte = Ergebnis Biodiversität Energiepflanzen Bodenschutz Erosion, Stoffaus- und -einträge, WRRL Hartmann 15

16 Anbausysteme in der Zeit 2010 Anbaufläche in ha Rest; Körner-Mais; Silo-Mais; Getreide; Anbaufläche in ha Winterraps; Körner-Mais; Silo-Mais; Winterraps; Zuckerrüben; Rest; Getreide; Zuckerrüben; Kartoffeln; Leguminosen; Kartoffeln; Leguminosen; Quelle: Statistisches Bundesamt 1950 ff. Statistisches Jahrbuch der DDR 1950 Hartmann 16

17 Anbausysteme in der Zeit Anteil (%) Kultur Getreide Leguminosen 2 1 Kartoffeln 15 2 Zuckerrüben 3 3 Winterraps 1 12 Silo-Mais 2 15 Körner-Mais 0 4 Rest 24 7 Ackerland (ha) Spezialisierung in der Technik Spezialisierung in der Gebäudeausstattung Spezialisierung des Personals wirtschaftlich Hartmann 17

18 Anbausysteme Getreide Anteil (%) Kultur Getreide Leguminosen 2 1 Kartoffeln 15 2 Zuckerrüben 3 3 Winterraps 1 12 Silo-Mais 2 15 Körner-Mais 0 4 Rest 24 7 Ackerland (ha) Anbaufläche in ha Körner-Mais; Silo-Mais; Winterraps; Zuckerrüben; Kartoffeln; Rest; Leguminosen; Getreide; Körner-Mais; Winterraps; Zuckerrüben; Rest; Kartoffeln; Anbaufläche in ha Spezialisierung auf wenige Marktfrüchte Silo-Mais; wirtschaftlich Leguminosen; Getreide; Anteil (%) Kultur WW RW 21 5 GW 7 14 HA 13 1 TIW 0 3 Kö-Mais 0 4 Getreide (ha) Hartmann 18

19 Marktfrucht Winterweizen Spezialisierung auf wenige Marktfrüchte Ziel: wirtschaftlich Ressourcen schonen / bzw. erhalten Einengung der Fruchtfolge Raps - Weizen - Weizen - Gerste Hochspezialisierte Technik Hochspezialisierte Technologie Wenig Personal Bodenhygiene Krankheiten Ich kann nichts anderes tun Extrem empfindlich Soziale Aspekte Stoppelweizen Saatzeiten außerhalb des Optimums Frühreife Weizen... Hartmann 19

20 LSV-Winterweizen ; Löß-Ebene 115,0 110,0 Ertrag dt/ha 105,0 100,0 95,0 90,0 Mittel 103,9 dt/ha 85,0 80,0 75,0 Genius Akteur Arktis Pamier Nelson Chevalier Opal Kometus Colonia Meister Joker* Kredo Julius Forum* Patras* Kerubino Orcas Atomic* Linus Edgar JB Asano * 2-jährig; Mittel 103,4 dt/ha Hartmann 20

21 Winterweizen Stoppel (8 Orte ST, TH, SN) 120,0 110,0 100,0 Ertrag dt/ha 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 Stoppel 82,7 dt/ha 30,0 Hartmann 20,0 10,0 0,0 Genius Akteur Kometus Opal Kredo Julius Orcas Stoppelweizen JB Asano Kerubino Mehrertrag LSV Colonia Meister Linus Forum* Patras* Joker* Atomic* * einjährig: 75,1 dt/ha 21

22 Vergleich LSV-/Stoppelweizenerträge Bernburg Ertrag dt/ha Mittel LSV Stoppelweizen Hartmann 22

23 Hartmann Saatzeiten außerhalb des Optimums Vorteile! Aussaat Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Gelbreife Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Ernte Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste 23

24 Frühsaaten Winterweizen; Ertrag dt/ha 2012/13; 5 Löß-Orte Hartmann 24

25 Spätsaaten Winterweizen Ertrag dt/ha ; 3 Löß-Orte Hartmann 25

26 Frühsaat Normalsaat Spätsaat - Ertrag (Löß-Standorte) Ertrag dt/ha Frühsaat Normalsaat LSV Spätsaat Erklärungen? Hartmann 26

27 Frühreife Sorten Ertrag dt/ha ; 3 Löß-Orte Hartmann 27

28 Hartmann Saatzeiten außerhalb des Optimums Vorteile? Aussaat Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Gelbreife Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Ernte Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste 28

29 Hartmann Saatzeiten außerhalb des Optimums Reifeverhalten Aussaat Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Gelbreife Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Ernte Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste 29

30 Hartmann Saatzeiten außerhalb des Optimums Alternativen Aussaat Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Gelbreife Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Ernte Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste 30

31 Frühreife WW LSV, Gelbreifedatum (Löß-Ebene, Stufe II) Cubus JB Asano Brilliant Akteur Potenzial Tabasco JB Asano Cubus Kerubino Brilliant Akteur Potenzial Tabasco Cubus JB Asano Kerubino Brilliant Kometus Pamier Akteur Meister Potenzial Linus Julius Tabasco Norin Cubus JB Asano Kometus Akteur Kerubino Linus Pamier Meister Potenzial Julius Tabasco SY Ferry Kerubino Kometus Pamier JB Asano Akteur Meister Julius Linus Hartmann 31

32 Erklärung warum doch gleiche Reife? Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreife Gerste Tage Aussaat bis Aufgang Tage Aufgang bis Ährenschieben Gelbreife Ernte Ährenschieben - Gelbreife Ährenschieben - Ernte Gelbreife - Ernte Hartmann 32

33 Hartmann Termine des Ährenschiebens 33 Aussaat Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Gelbreife Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste Ernte Frühsaat Normalsaat Spätsaat Frühreif Wintergerste

34 Stoppelweizen, Saatzeiten, frühreife Weizen... Muss ein Anbausystem eine Fruchtfolge als Getreide wirklich nur Winterweizen enthalten? Bewertung Normalsaat Stoppelweizen Frühsaat Spätsaat Frühreife Weizen 104 dt/ha 18 dt/ha Minderertrag 9 dt/ha Minderertrag 14 dt/ha Minderertrag ~10 dt/ha Minderertrag Hartmann 34

35 Alternativen in der Fruchtfolge Hartmann 35

36 Alternativen Wintergerste 4 dt/ha Minderertrag Sind die Auswirkungen enger, hoch spezialisierter Fruchtfolgen In die Überlegungen eingehen sollten u.a. Arbeitsorganisation N-Düngung Pflanzenschutzmittel Anbaurisiko durch Konzentration Realisierbarkeit der hohen Weizenpreise Entwicklungsvorlauf - Klimawandel voraussehbar und beherrschbar? Hartmann 36

37 Ertragsentwicklung WW und GW im LSV 1992 bis heute 110,0 y = 0,7611x + 79, ,0 90,0 dt/ha 80,0 70,0 y = 0,8429x + 74,406 60,0 50,0 40,0 WW mit F. GW m.f. Linear (WW mit F.) Linear (GW m.f.) Hartmann 37

38 Sorte und Anbausystem normaler Anbau frühe Reife Frühsaat Spätsaat Stoppelweizen Maisvorfrucht Winterfestigkeit Fallzahlstabilität Kerubino Kerubino Kerubino Kerubino Kerubino + 0/- Akteur Akteur 0 + JB Asano JB Asano JB Asano JB Asano JB Asano 0 - Cubus Cubus Cubus Cubus + - Potenzial Potenzial Potenzial 0/- 0/+ Julius Julius Julius + + 0/+ Meister Meister Meister Meister 0 (0/-) 0 Türkis Türkis + + 0/+ Chevalier 0 + Toras + + 0/+ Risiko verteilen! Pamier + 0 Arktis + + 0/+ Genius + + Opal + + 0/+ Potenzial 0/- 0/+ Linus + - Hermann 0./. Impression 0/- 0 Hartmann 38

39 Fazit Fruchtfolge und Klimawandel Anbaugebiete Gekennzeichnet durch verschiedene Elemente Elemente frei kombinierbar Systeme für längere Zeit fest - aber immer variabel! Boden ist bestimmend Extreme Spezialisierung bedeutet Risikoerhöhung Kulturarten- und Sortenvielfalt bedeutet Risikominimierung Hartmann 39

40 Fazit Fruchtfolge und Klimawandel Anbaugebiete Gekennzeichnet durch verschiedene Elemente Elemente frei kombinierbar Systeme für längere Zeit fest - aber immer variabel! Boden ist bestimmend Klimawandel Extreme Spezialisierung bedeutet Risikoerhöhung Kulturarten- und Sortenvielfalt bedeutet Risikominimierung permanente Anpassung seitens der Züchtung permanente Anpassung seitens der Landwirtschaft Prozess läuft langsam in der Region - Richtung und Intensität nicht vorhersagbar Extreme Spezialisierung bedeutet Risikoerhöhung Kulturarten- und Sortenvielfalt bedeutet Risikominimierung Hartmann 40

41 Danke für die Aufmerksamkeit! Hartmann 41

42 Ertragsentwicklung WW und GW im LSV 1992 bis heute 110,0 y = 0,7611x + 79,016 dt/ha 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 y = 0,8429x + 74, WW mit F. GW m.f. Linear (WW mit F.) Linear (GW m.f.) Hartmann 42

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