Optimising Subsidiary Crop Applications in Rotations OSCAR Ausgewählte Ergebnisse

Transkript

1 Optimising Subsidiary Crop Applications in Rotations OSCAR Ausgewählte Ergebnisse Prof. Dr. Maria R. Finckh 1

2 1. Das Projekt OSCAR 2. Erste Ergebnisse Das Multi Environment Experiment in Witzenhausen Lebendmulch und andere Zwischenfrüchte Technik Ergebnisse Nematoden Phytophthora infestans und Mulch 2

3 Projektziele Oberstes Ziel ist der Bodenschutz durch: reduzierte Bodenbearbeitung Entwicklung und Optimierung von Anbausystemen die auf ergänzenden Pflanzen in der Fruchtfolge basieren: Untersaaten bzw. Lebendmulche Pflanzen, die als Totmulch geeignet sind Zwischenfrüchte Anpassung an die lokalen Bedingungen 3

4 No-Till, Fruchtfolgen, Mulch etc und Erträge Mit Fruchtfolge und Rückstandsmanagement Entweder Fruchtfolge oder Rückstandsmanagement Keine Fruchtfolge, Kein Rückstandsmanagement % Ertrag vgl. mit Pflug 4 Pittelkow et al, 2015, Nature 517,

5 No-Till, Fruchtfolgen, Mulch etc und Erträge Mit Fruchtfolge und Rückstandsmanagement Entweder Fruchtfolge oder Rückstandsmanagement Keine Fruchtfolge, Kein Rückstandsmanagement % Ertrag vgl. mit Pflug 5 Pittelkow et al, 2015, Nature 517,

6 No-Till vor allem von Vorteil in Trockengebieten Alternative: Minimum und nicht wendende Bodenbearbeitung Pittelkow et al, 2015, Nature 517,

7 Die Projektstruktur

8 Die Partner 8

9 Die Fruchtfolge Beispiel: Universität Kassel-Witzenhausen Jahr Jahr 2012 Jahr 2013 Jahr 2014 Monat Aug Okt Dez Feb Apr Jun Aug Okt Dez Feb Apr Jun Aug Okt Dez Anbausystem mit Untersaaten/ Lebendmulchen Kleegras Winterweizen (Pflug) Untersaaten (Weißklee, Erdklee) Winterweizen (Wecodyn) Untersaaten (Weißklee, Erdklee) Kartoffel (Pflug) Kartoffel (Weco-dyn) ZF Anbausystem mit Zwischenfrüchten Kleegras Winterweizen (Pflug) Winterweizen (Wecodyn) Zwischenfrucht (Ölrettich/Sandhaf er-gemenge, Sommerwicke) Kartoffel (Pflug) Kartoffel (Weco-dyn) ZF

10 MEE Witzenhausen Eindrücke Siehe: Dort sind Bilder und Filme zu finden 10

11 Identifikation von möglichen Genotypen als Zwischenfrüchte oder Lebendmulch (ICARDA) Genera spp and subspp. No. of accessions are being tested Vicia Medicago Trifolium Lathyrus Lupinus Scorpiurus Total

12 12 Marokko

13 13 TU Freising (Baresel)

14 Intercropping Experiment Fächer design TUM 14

15 Weizengenotyp (n=125) Erdkleegenotyp (n=40) Weizenertrag und Erdkleeuntersaaten TUM 15 Einfluss von Kleeuntersaat auf Ertrag (g/m 2 ) Einfluss vom Kleegentyp auf Ertrag (g/m 2 )

16 Variation im Proteingehalt (IUNG, PL) 20% 15% 10% 5% Akzession 16

17 17

18 Die Problematik pflanzenparasitärer Nematoden im Ackerbau

19 Lebensweise pflanzenparasitärer Nematoden Trichodorus Paratylenchus Tylenchorhynchus Helicotylenchus Xiphinema Pratylenchus Meloidogyne Heterodera Graph: Nemapix Longidorus Grafik nemapix

20 Minimalbodenbearbeitung, Zwischenfrüchte und Nematoden Gründe für ein hohes Schadpotenzial: Hohe Anbaufrequenz guter Wirtspflanzen, v.a. Leguminosen Dauerhafte Bodenbedeckung durch Pflanzen Unzureichende Unkrautregulierung Einige wichtige Nematoden haben breites Wirtsspektrum (Meloidogyne, Pratylenchus) Enge Fruchtfolgen mit Getreide und Kartoffeln sind anfällig für den Befall durch Generalisten und Zysten/Gallennematoden

21 Pflanzenparasitäre Nematoden in OSCAR Ausgewählte Ergebnisse zu Nematoden im Feldversuch der Universität Kassel

22 Status quo - vor Versuchsbeginn WS- WB+ WV+ WW- WW- WB- WB- WW+ Nematoden/ 100 ml soil dark green < 500 dark green light green yellow orange pink red > 3000 WS+ WV+ WB+ WS- Einige Parzellen mit sehr großer Dichte Keine Heterodera und nur wenige Meloidogyne spp. WW+ WV- WV- WS+ Pratylenchus and Paratylenchus spp. weit verbreitet; hohes Schadpotenzial! Pflug Weco-dyn Helicotylenchus spp. in einigen Parzellen dominant

23 plough eco-dyn WS- WB+ WV+ WW- Δ 906 Δ Δ -984 Δ -600 WW- WB- WB- WW+ Δ 120 Δ -160 Δ -312 Δ 156 Nach dem Winterweizen (M11) Nematoden/ 100 ml soil dark green < 500 dark green light green yellow orange pink red > 3000 WS+ WV+ WB+ WS- Δ 176 Δ 356 Δ 16 Δ 228 WW+ WV- WV- WS+ Δ 224 Δ -96 Δ 28 Δ -300 Starke Zunahme der Pratylenchus spp. Zunahme von Meloidogyne und Helicotylenchus spp. Abnahme von Paratylenchus and Tylenchorhynchus spp.

24 plough eco-dyn WS- WB+ WV+ WW- Δ -930 Δ -752 Δ Δ WW- WB- WB- WW+ Δ -688 Δ -912 Δ -832 Δ -264 Vor der Kartoffel (M18) Nematoden/ 100 ml soil dark green < 500 dark green light green yellow orange pink red > 3000 WS+ WV+ WB+ WS- Δ -480 Δ -936 Δ -512 Δ -800 WW+ WV- WV- WS+ Δ -280 Δ -420 Δ -496 Δ -796 Insgesamt Abnahme der Nematodenzahl Stetige Zunahme der Meloidogyne spp. Starker Rückgang der Pratylenchus spp. Helicotylenchus spp. gleichbleibend

25 Zusammenfassung und Fazit Nematoden Zunahme von Meloidogyne spp.: Viele Unkräuter Entwicklung über Winter (warm!) Kann gut mit Frühjahrstrockenheit umgehen, da Endoparasit Abnahme der meisten anderen Arten: Jahreszyklus Trockenheit, da ständiger Kontakt mit Boden Um Effekte der Varianten auf die Nematoden festzustellen wurde wieder im September beprobt (Jahreszeiteffekt!)

26 26 Kraut und Knollenfäule und Frischmulch

27 Eklee Haf/Ret Wicke Wklee Eklee Haf/Ret Wicke Wklee Fläche unter der Befallskurve Mulch reduziert Befall mit Kraut und Knollenfäule Min Pflug

28 28 Mulchversuch mit reduzierter Bearbeitung in Brasilien: Signifikant weniger Beikräuter, und reduzierter Befall.

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31 Beobachtungen zu Mulch bei Kartoffeln Zu spätes Mulchen (nach Auflauf) behindert die Kartoffeln (Witzenhausen): Ertragsverlust! Wurzelwachstum stark gefördert. Krautfäule deutlich reduziert. Bei Trockenstress deutlicher Ertragszuwachs (Brasilien) Offene Fragen: Mulch und wendende Bodenbearbeitung? Zuverlässigkeit der Ergebnisse? 31

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33 Neugierig geworden? Schauen Sie unter: 33 Wikis zu Cover crops auch auf Deutsch:

34 Die Mitarbeiter in Witzenhausen in OSCAR Dr. Christian Bruns Jelena Bacanovic (Diss) Jan Henrik Schmidt (Diss) Adnan Sisic (Diss) Rainer Wedemeyer (Feldtechnik) Joachim Deckers (Feldtechnik) Markus Hammer-Weiss (Feldtechnik) Elsa Zwicker (Labor) Stephan Junge (MSc u.v.m.) Christoph Weber (BSc u.v.m.) Und viele viele BSc und MSc Studierende und andere Helfer Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!