Maisanbau im ökologischen Landbau

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1 Informationsmaterialien über den ökologischen Landbau (Landwirtschaft einschließlich Wein-, Obst- und Gemüsebau) für den Unterricht an landwirtschaftlichen Berufs- und Fachschulen (Initiiert durch das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz im Rahmen des Bundesprogramms Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft) BLE 2011 Fachschule Landwirtschaft Maisanbau im ökologischen Landbau D2 Spezieller Pflanzenbau Autor: Quelle (Text bis auf einige Aktualisierungen und Fotos): Maisanbau im Ökologischen Landbau, Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft, und Geologie, Dresden

2 Problembereiche des Maisanbaus im Öko-Landbau Mais hat hohe Nährstoff- und Vorfruchtansprüche; Die Beikrautregulierung im ökologischen Landbau ist nicht einfach: durch die relativ geringe Nährstoffversorgung bleiben die Maispflanzen in der Jugendphase im Vergleich zu den Unkräutern in der Konkurrenzkraft zurück (Folge: ungenügende Ernteerträge und Qualitäten). Mais kann ungünstige Umweltwirkungen zur Folge haben (z. B. erhöhte Neigung zu Bodenerosion und Bodenverdichtungen). Empfindliche Jugendentwicklung: Die jungen Maispflanzen bleiben in fast jedem Jahr im Wachstum infolge ungünstiger Witterungsbedingungen (niedrige Temperaturen, Staunässe, Trockenheit) zurück. Das geringe Aufschlussvermögen für Stickstoff und Phosphor führt zu: hellgrüner Blattfarbe (N-Mangel), blauvioletter Blattverfärbung (P-Mangel). Schnell wirkende Unterfußdünger, wie z. B. Diammonphoshat dürfen zur Beseitigung dieser Mangelerscheinungen nicht eingesetzt werden. 2 BLE 2011

3 Vorteile des Maisanbaus im Öko-Landbau Hohe Energiekonzentration, die von keiner anderen Futterpflanze erreicht wird; Willkommene Komponente bei der Rationsgestaltung in der Rindviehfütterung; Leichte Konservierbarkeit; Nur einmalige Ernte im Jahr im Vergleich zur mehrfachen Ernte beim Anbau von zum Beispiel Kleegras. 3 BLE 2011

4 Silomais auch im Öko-Landbau? (1) Hohe Nährstoffansprüche 100 dt Grünmasse entziehen 20 kg N, 5 kg P und 25 kg K je ha; Gute Vorfrucht erforderlich (z. B. Kleegras); Optimales Düngungsmanagement (300 dt Stallmist, 30 m 3 Gülle). Saattermin Ortsübliche Frühsaat (Ertrags- und Qualitätsvorteile); Spätsaat (besseres Auflaufen des ungebeizten Saatguts, Konkurrenzvorteil gegenüber Unkräutern). Sorte Konkurrenzstark, massewüchsig, mit frühem Reihenschluss, intensive Beschattung zur Beikrautunterdrückung erforderlich. 4 BLE 2011

5 Silomais auch im Öko-Landbau? (2) Beikrautregulierung Empfindlich gegen Konkurrenz im 2- bis 10-Blattstadium; Striegel (10 Tage vor und direkt vor Saat, eine Woche nach Saat bis vor Auflauf, 3- bis 4-Blattstadium); Hacke (4- und 6-Blattstadium, 40 cm Wuchshöhe); Häufeln verschüttet Unkräuter in der Reihe; Abflammen. Düngung Bedarfsgerechte Düngung erforderlich (insgesamt 30 m 3 Gülle oder 300 dt Stallmist je Hektar); Dungeinarbeitung (Striegel, Rollhacke, Injektion). Optimale Energiedichte bei 30 bis 35 Prozent TM-Gehalt. 5 BLE 2011

6 Mais Produktionsrichtungen, Verwertung (1) Wie im konventionellen Landbau: Grünmais; Silomais (höchste Bedeutung); Körnermais (inklusive Corn-Cob-Mix und Lieschkolbenschrot). Gemengeanbau mit anderen Futterpflanzen (Frischfutter, Silage) Mögliche Vorteile: Weniger Bodenerosion, Nährstoffaustrag und Beikrautprobleme; Fruchtfolgeauflockerung; Förderung des Bodenlebens und bessere Tragfähigkeit des Bodens; Phytosanitäre Effekte. 6 BLE 2011

7 Mais Produktionsrichtungen, Verwertung (2) Gemengeanbau mit anderen Futterpflanzen (Frischfutter, Silage) Mögliche Nachteile: Hohe Saatgutkosten; Auflaufrisiko der Ansaat; Ungenügende Beikrautunterdrückung und eventuell Folgeverbeikrautung. Beispiel Resele-Gemenge : 15 kg Mais, 20 kg Ackerbohnen, 15 kg Hafer, 12 kg Erbsen, 12 kg Sonnenblumen je ha, Nutzung als Ganzpflanzensilage, Kombination von eiweiß- und energiereichem Futter Gegenüber dem Maisanbau in Reinkultur ergeben sich allerdings geringere Gesamterträge und auch eine geringere Energiedichte. 7 BLE 2011

8 Zusammensetzung von Maisfuttermitteln für Rinder, Schweine und Geflügel (vorläufige Werte für den ökologischen Landbau) Quelle: Steinhöfel und Lippmann (2000) 8 BLE 2011

9 Fruchtfolge und Öko-Maisanbau Mais möglichst nach Leguminosen (Kleegras, legume Zwischenfrucht) anbauen, um hohen N-Bedarf zu decken (Beikrautregulierung einfacher); Bei ausreichender organischer Düngung Anbau auch nach Hackfrüchten oder Getreide; Fruchtfolgeanteil im Öko-Landbau max. 20 Prozent, um Beikrautselektion (Amaranth, Hirse, Franzosenkraut) und negative Auswirkungen auf Umwelt zu vermindern. Empfehlenswerte Vor- und Nachfrüchte günstige Vorfrüchte: Leguminosen, Wintergetreide, Hackfrüchte; günstige Nachfrüchte (Silomais): Körnerleguminosen, W.-Weizen, S.-Getreide, Hackfrüchte; günstige Nachfrüchte (Körnermais): Körnerleguminosen, S.-Getreide, Hackfrüchte. 9 BLE 2011

10 Sortenwahl im ökologischen Maisanbau Auch im ökologischen Landbau haben sich Mais-Hybridsorten durchgesetzt; Bei der Sortenwahl kommen weitgehend die gleichen Auswahlkriterien (u. a. Ertrag, Kolbenanteil, Reifegruppe) wie im konventionellen Landbau zur Anwendung. Besonderheit bei der Sortenwahl Massewüchsige Sorten mit normaler Blattstellung (keine HT-Sorten) und schneller Jugendentwicklung bevorzugen (bessere Beikrautunterdrückung). Informationen zur Sortenwahl Regionale Landessortenversuche (ökologischer Anbau). Die bundesweiten Öko-Maissortenprüfungen der Länderdienststellen werden seit 2003 vom Deutschen Maiskomitee (DMK) koordiniert und ausgewertet. Die Zusammenfassungen der jährlichen Ergebnisse sind unter abrufbar. Laut Vorschrift dürfen im Öko-Landbau grundsätzlich nur Bio-Saat- und Pflanzgut verwendet werden. Unter sind alle ökologisch erzeugten und vertriebsberechtigten Saatgutpartien sortenspezifisch aufgelistet. 10 BLE 2011

11 Sortenempfehlungen (Stand 2010) Frühe Sorten (< Siloreifezahl 220) NK Falkone, Ambrosini und Ayrro: überdurchschnittliche Trockenmasseerträge, Fabregas: durchschnittliche Resultate. Mittelfrühe Sorten (S 230 bis S 250) Ronaldinio und Filippo: überdurchschnittliche Trockenmasseerträge, Padrino: durchschnittliche Erträge. Körnermais Ricardinio und Silvinio: Ertragsspitzen des Sortimentes. Auch bei der Marktleistung (Ertrag abzüglich Trocknungskosten) führend. Zidane: ausgewogene Sorte mit durchschnittlichen Leistungen. (KWS 5133 ECO: speziell für den Öko-Landbau gezüchtet. Besonderes Augenmerk wurde bei der Züchtung auf eine schnelle Jugendentwicklung und eine bessere Triebkraft gelegt. Zwei Eigenschaften, die kaum zu überschätzen sind, da das Maissaatkorn im Öko-Landbau ohne Beizung und Unterfußdüngung auskommen muss. Trotzdem konnte sie ertraglich bisher nicht überzeugen.) 11 BLE 2011

12 Bodenbearbeitung und Düngung Vorfrucht ohne Kleegras-Vornutzung Aufwuchs zerkleinern (kein heiler Umbruch); Herbstumbruch: Auf schwerem Boden notwendig. Frühjahrsumbruch: Möglichst spät, 2 bis 3 Wochen vor der Aussaat flach bis mitteltief (Bodenerwärmung); Gülle und Stallmist flach unterpflügen (Gülle nach Pflugfurche mit Schleppschläuchen kann auch Beikrautwachstum fördern); Gute Rückverfestigung ist Voraussetzung für sichere Wasserversorgung und ein ebenes Saatbett. Vorfrucht mit Vornutzung (Kleegras, Landsberger Gemenge) Zerkleinern und umpflügen, Mattenbildung vermeiden; Möglichkeit einer Vornutzung ist standortabhängig, bei Wasserknappheit nicht empfehlenswert, Vornutzung mindert Energie- und Stärkeertrag bei Hauptfrucht aufgrund verkürzter Vegetationszeit; Bei Vornutzung früh abreifende Sorten wählen. 12 BLE 2011

13 Aussaat und Bestandesdichte (1) Saattermin Voraussetzung für schnelles Auflaufen 8 bis 10 C Bodentemperatur in 5 cm (i. d. R. letzte Aprilwoche bis erste Maiwoche); Ortsübliche Frühsaat (Ertrags- und Qualitätsvorteile); Spätsaat (besseres Auflaufen des ungebeizten Saatguts, Konkurrenzvorteil gegenüber Unkräutern). Saattiefe Schwere Böden 3 bis 4 cm, leichte Böden 4 bis 6 cm; Blindstriegeln erfordert sehr gleichmäßige Tiefenablage (langsam fahren, Lohnunternehmer kontrollieren). 13 BLE 2011

14 Aussaat und Bestandesdichte (2) Bestandesdichte Faustzahl: anzustrebende Pflanzenzahl 8 bis10 Pflanzen / m², abhängig von: Verwendung (Silomais dichter (+ 5 bis 15 %) als Körnermais), Wasserversorgung (bei Trockenheit weniger), Sortentyp / Reifegruppe (bei niedriger Reifegruppe mehr). Zuschlag von 1 Korn / m 2 kann sinnvoll sein (aufgrund von Verlusten durch mechanische Beikrautregulierung); Überhöhte Bestandesdichten führen zu höherem Trockenstressrisiko und zur Minderung der Futterqualität; Keine großen Ertrags- und Qualitätsunterschiede durch Variation der Reihenweite. 14 BLE 2011

15 Düngung von Öko-Mais (1) Mais hat hohe Nährstoffansprüche (vor allem von Ende Juni bis Mitte August) und ein schlechtes Nährstoffaneignungsvermögen in der Jugendentwicklung. Insbesondere Silomais hat sehr hohe Nährstoffentzüge. Silomaiserträge von 300 bis 400 dt/ha Frischmasse erfordern 120 bis 150 kg N/ha. Zur zügigen Jugendentwicklung ist eine hohe Phosphatverfügbarkeit erforderlich (im konventionellen Landbau übliche Unterfußdüngung ist im Öko-Maisanbau nicht erlaubt). Auf lange Sicht sollte die Versorgungsstufe B angestrebt werden. Ist im Rahmen der Fruchtfolge eine gesonderte Nährstoffzufuhr vorgesehen, sollte diese bevorzugt zu Mais gegeben werden. 15 BLE 2011

16 Düngung von Öko-Mais (2) Organische Dünger werden aufgrund der langen Vegetationsperiode gut verwertet; Besonders auf schweren Böden sollten Stallmist und Gründüngung schon im Herbst eingearbeitet werden, bei Strohdüngung Strohnester vermeiden (kurze Häcksellänge, gleichmäßige Verteilung, flache Einarbeitung). Erforderliche Düngergaben: 300 dt/ha Stallmist oder 20 bis 50 m 3 /ha Gülle (je näher der Ausbringungstermin am Aussaattermin liegt, desto geringer kann die Güllemenge sein). Unterschiedliche Gülleausbringungsvarianten: Düngung vor Saat/Gülleinjektion im 2-Blatt-/Schleppschlauch im 6- bis 8-Blattstadium brachten in Versuchen kaum unterschiedliche Ertragsergebnisse (nächste Folie) 16 BLE 2011

17 Erträge und Qualität bei Silomais in Abhängigkeit von verschiedenen Varianten der Gülledüngung (Lößboden, 4-jährige Mittelwerte, Öko-Feld der Versuchsanstalt Roda, Sachsen) Quelle: Lohse (2000) 17 BLE 2011

18 Nährstoffentzüge (kg/ha) bei Silo- und Körnermais (vorläufige Werte für den ökologischen Landbau) Nährstoff 100 dt Silomais (28 % TM) 10 dt Körner ohne Stroh (86 % TM) 10 dt Körner mit Stroh (86 % TM) N 30 12,5 20 P 7 3,5 4,4 K 37 4,2 21 Mg 7 3,6 - Quelle: verändert nach Albert et al. (1997) 18 BLE 2011

19 Anwendungszeiten und -mengen von Fest- und Flüssigmist zu Mais Kultur/Mistart Zeitpunkt Menge Bemerkungen Festmist bei Mais zur Zwischenfrucht im Vorjahr dt/ha flach einarbeiten vor Saatfurche dt/ha Pflug mit Vorschäler Flüssigmist bei Mais zur Zwischenfrucht und Gründüngung im Vorjahr m 3 /ha Schleppschlauch, Injektor, Stroh- und Gründüngung, flach einarbeiten vor Saatfurche m 3 /ha sofort einarbeiten mit Grubber oder Pflug in Kultur im Mai bis Juni m 3 /ha 2- bis 8-Blattstadium, Schleppschlauch, Injektor zwischen die Reihen oder Schleppschlauch an die Reihe und Anhäufeln Quelle: verändert nach Sattler u. Wistinghausen (1989) 19 BLE 2011

20 Beikrautregulierung im Öko-Maisanbau 20 BLE 2011

21 Beikrautregulierung im Öko-Maisanbau (1) Vorbeugende Beikrautregulierung durch Fruchtfolgegestaltung; Später Aussaattermin/schnelle Entwicklung/bessere Beikrautunterdrückung; Mais ist vom 2. bis 10. Blattstadium (10 bis 40 cm Wuchshöhe) sehr empfindlich gegen Beikrautkonkurrenz; Mehrmals längs, und quer zur Reihe striegeln (in sehr frühem Beikrautstadium Keimfäden, aber noch keine Blätter) 10 Tage und direkt vor der Aussaat, eine Woche danach vor dem Auflaufen, im 3- bis 4-Blattstadium; 21 BLE 2011

22 Beikrautregulierung im Öko-Maisanbau (2) Nach dem Spitzen ist der Mais bis zum 4-Blattstadium sehr empfindlich (Abbrechen des Sprosses verursacht durch hohen Gewebedruck). In diesem Stadium sollte entweder mit geringerem Zinkendruck oder gar nicht gestriegelt werden. Reihenhacke (ab etwa 10 bis 15 cm Wuchshöhe) solange, wie der Rahmen des Hackgerätes es zulässt (zweckmäßig sind Schar-, Stern- und Rollhacken). Bei Einsatz des Striegels: Hacktermin ab dem 4-Blattstadium; Hacktermin ab dem 6-Blattstadium; Hacktermin bei 40 cm Wuchshöhe/Anhäufeln mit Rollhacke. 22 BLE 2011