Wintertagung des Thüringer Ökoherz e.v. 10. März 2011 in Vachdorf Probleme und Lösungsansätze beim Anbau von Körnerleguminosen Prof. Dr. agr. Knut Schmidtke Fachgebiet Ökologischer Landbau Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden 80 70 Kornertrag [dt ha -1 ] 60 50 40 30 20 10 0 Ackerbohne Erbse Lupine Abb. 1: Mittlere, minimale und maximale Kornerträge von drei Körnerleguminosenarten im ökologischen Landbau im Mittel von 3 Jahren und 3 Standorten (Pommer 2000) Einleitung
Anbauläche in 1000 ha 180 160 140 120 100 80 60 40 Ackerbohne Erbse im ÖL 2006 (laut ZMP) 6.000 ha Ackerbohne 12.000 ha Erbse 20 0 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 Abb. 2: Anbaufläche von Ackerbohne und Erbse in der Bundesrepublik Deutschland (Statistisches Bundesamt 1991-2008) Einleitung Abb. 3: Anteil mit Leguminosen bestellten Ackerfläche im ökologischen Ackerbau (Bühm 2009, aus ZMP, AMI)
Kornertrag [dt ha -1 ] 50 40 30 20 10 Ackerbohne Erbse im Mittel 34,5 dt ha -1 32,1 dt ha -1 0 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 Abb. 4: Kornertragsleistung von Ackerbohne und Erbse in der Bundesrepublik Deutschland (Statistisches Bundesamt 1991-2008) Einleitung Interdisziplinäres Forschungsprojekt zur Bodenfruchtbarkeit im ökologischen Landbau August 2008 bis Dezember 2011 Steigerung der Wertschöpfung ökologisch angebauter Marktfrüchte durch Optimierung des Managements der Bodenfruchtbarkeit Interdisziplinäres Forschungsprojekt im Bundesprogramm ÖL
Abb. 5: Kornertragsleistung der Erbse in der Betrieben des ökologischen Landbaus in der Bundesrepublik Deutschland (Schmidt 2010)
12 Punkte Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau Thematische Übersicht Ascochyta-Komplex an Erbse Fuß- und Brennfleckenkrankheiten Mischinfektion aus - Mycosphaerella pinodes (verursacht insb. Fußkrankheit) - Ascochyta pisi (verursacht insb. Blattflecken) - Phoma medicaginis (verursacht insb. Fußkrankheit) daneben bedeutsam Ertragsverluste bis zu 75 % (Bretag et al. 2001) - Fusarium spp. (verursachen insb. Fußkrankheit) - Aphanomyces euteiches (verursacht insb. Fußkrankheit) - Rhizoctonia solani (verursacht insb. Fußkrankheit) - Pytium-Arten (verursacht insb. Fußkrankheit) Schaderreger
Abb. 6: Befall mit Brennflecken hervorgerufen durch Mycosphaerella pinodes (Bildquelle: Finckh 2007, 2010) Schaderreger Abb. 7: Befall mit Ascochyta-Brennflecken an Erbse (Bildquellen: Wolffhechel & Lars Bødker, 2005, Wilbois 2007 ) Schaderreger
Abb. 8: Befall mit Phoma medicaginis (Bildquelle: Pflughöft et. al 2008) Schaderreger Überdauerung im Boden - Mycosphaerella pinodes * + : bis zu 10 Jahre (Amon 2000) - Ascochyta pisi (samenbürtig) - Phoma medicaginis * + : bis zu 10 Jahre (Amon 2000) - Fusarium spp.* überdauern saprophytisch an Pflanzenresten im Boden *und über Chlamydosporen im Boden und + derzeit bedeutsamste Erreger an Erbse in Deutschland (auch im ökologischen Landbau, Köhler 2007, Bruns et al. 2009) Schaderreger
Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau 1. Bei Erbsen: Anbaupausen von mindestens 5 bis 6 Jahren einhalten Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit Abb. 9: Befall der Körnererbsen im ökologischen Landbau in 2009 (Finckh et al. 2010) Fuß-und Brennfleckenkrankheit
Abb. 10: Fußkrankheiten der Erbse (Finckh 2010) Fuß-und Brennfleckenkrankheit Weitere Wirtspflanzen neben der Erbse - Mycosphaerella pinodes: Wicken- u. Lupinenarten, Ackerbohne, Saat-Platterbse Linse, Phaseolusbohne - Phoma medicaginis: Wicken- u. Lupinenarten var. pinodella Gelbklee, Rotklee, Erdklee - Aphanomyces euteiches: Luzerne, Gelbklee, Wicken, Linse, Phaseolusbohne, Rot-, Weiß-, Erdklee, Saat-Platterbse - Fusarium oxisporum f. sp. pisi und Fusarium solani f. sp. pisi : unklar, wahrscheinlich spezialisiert Schaderreger
Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau 1. Bei Erbsen: Anbaupausen von mindestens 5 bis 6 Jahren einhalten 2. Kein Anbau von Lupinen, Wicken, Saat-Platterbse in einer Fruchtfolge mit der Erbse Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit Konzept Differentialdiagnose Ermüdeter Boden Stufe 1 Ernährung? Toxizität? Schaderreger? + Nährstoffe + Aktivkohle + Sterilisation Stufe 2 N min P K Spurenelemente eventuell Stufe 3 S Schadsstoffanalyse Nematizide Höhere Pilze Oomycide Bearbeitung: Dr. J. Fuchs
Ergebnisse Differentialdiagnose Kontrolle + Nährlösung + Aktivkohle + Gammastrahlung Leguminosenmüdigkeit hat hier eine biologische Ursache! Bearbeitung: Dr. J. Fuchs Ergebnisse Differentialdiagnose Aufgang der Erbse im Gefäß [%] in 90 % der bisher untersuchten Fälle: biologische Ursache der Leguminosenmüdigkeit Ursache Oomyceeten Abb. 11: Aufgang der Erbse im Gefäß nach Einsatz verschiedener Fungizide Bearbeitung: Dr. J. Fuchs
Marktfruchtorientierte Fruchtfolge im ökologischen Ackerbau - viehlos wirtschaftend - Winterroggen Wechsel von Körnererbse/ Ackerbohne 6. Untersaat Erdklee in Körnerleguminose? 5. Luzernegras- Grünbrache 1. 4. Wintertriticale 2. Winterweizen ZF.: Weißklee in Untersaat 3. Kartoffel Ertragsleistung sichern Erdkleeuntersaat in Körnererbse Pinkowitz bei Dresden, 15.06.2009 Erdkleeuntersaat in Körnererbse Bilder: Schmidtke 2009
Marktfruchtorientierte Fruchtfolge im ökologischen Ackerbau - viehlos wirtschaftend - Winterroggen Wechsel von Körnererbse/ Ackerbohne 6. Untersaat Erdklee in Körnerleguminose? 5. Luzernegras- Grünbrache 1. 4. Wintertriticale 2. Winterweizen ZF.: Weißklee in Untersaat 3. Kartoffel Gezielt Fruchtfolgefelder ohne Leguminosenanbau planen! Ertragsleistung sichern Prüfung des Gesundheitsstatus bei der Erzeugung Zertifizierten Saatgutes Feldanerkennung zulässiger Befallsgrad an Pflanzen Basissaatgut Zertifiziertes Saatgut Brennfleckenkrankheit bei Futtererbse, Ackerbohne, Wicke 10 % 30 % Schaderreger
Prüfung des Gesundheitsstatus bei der Erzeugung Zertifizierten Saatgutes Beschaffenheitsprüfung Zertifiziertes Saatgut Keimfähigkeit bei Futtererbse, Ackerbohne > 80 % Blaue Lupine > 75 % Schaderreger Lebende Insekten kein Befall zulässig Parasitäre Pilze & Bakterien darf nicht in größerem Ausmaß befallen sein Beschädigung der Samenschale Leitfähigkeit des Saatgutes Test nicht zwingend vorgesehen Schaderreger Abb. 7: Befall Körnererbsensaatgut und erntegut im ökologischen Landbau in 2009 (Finckh et al. 2010) Fuß-und Brennfleckenkrankheit
Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau 1. Bei Erbsen: Anbaupausen von mindestens 5 bis 6 Jahren einhalten 2. Kein Anbau von Lupinen, Wicken, Saat-Platterbse in einer Fruchtfolge mit der Erbse 3. Nur Saatgut sehr guter Qualität verwenden: Erweiterte Testmethoden der Saatgutqualität bei Erbse nutzen: Pilzbefall, Leitfähigkeit des Saatgutes Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit Gezielte Sortenwahl je nach Verwertungsrichtung der Körnerleguminose Differenzierter Futtermittelmarkt Rinderfütterung Zwischenfruchtbau Geflügel- und Schweinefütterung Erzeugung tanninhaltiger Erbse/Ackerbohne vicin-/convicinhaltige Ackerbohne alkaloidreiche Lupine Erzeugung tanninarme Erbse/Ackerbohne vicin-/convicinarme Ackerbohne alkaloidarme Lupine Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit
Regulation Schaderreger * * Bilquelle: http://www.discoverlife.org/nh/tx/insecta/homoptera/aphididae/acyrthosiphon/pisum/ Regulation Blattläuse Anzahl Blattläuse je Erbsenpflanze 30 25 20 15 10 5 0 Wintererbse weißblühend James Blattlausbefall 0 10 20 30 40 Tage nach Befallsbeginn Sommererbse weißblühend Santana Abb. 12: Blattlausbefall von weißblühender Winter- versus Sommererbse Bearbeitung: Gronle & Böhm
Anzahl Blattläuse je Erbsenpflanze 25 20 15 10 5 0 Wintererbse weißblühend James Blattlausbefall Reinsaat 0 10 20 30 40 Tage nach Befallsbeginn Wintererbse buntblühend EFB 33 Abb. 13: Blattlausbefall von weiß- versus buntblühenden Wintererbsen Bearbeitung: Gronle & Böhm Anzahl Blattläuse je Erbsenpflanze 25 20 15 10 5 0 Wintererbse weißblühend James Blattlausbefall Reinsaat Gemenge 0 10 20 30 40 Tage nach Befallsbeginn Wintererbse buntblühend EFB 33 Abb. 14: Blattlausbefall von Wintererbsen in Reinsaat versus Gemenge mit Triticale Bearbeitung: Gronle & Böhm
Wintererbse- Reinsaat Wintererbse- Triticale-Gemenge Triticale- Reinsaat Kornertrag [dt TM/ha] 30 25 20 15 10 5 Wintererbse Triticale 0 Erbse buntblühend (EFB 33) Erbse weißblühend (James) Erbse EFB 33 + Triticale Erbse James + Triticale Triticale Abb. 15: Kornertrag von zwei Wintererbsesorten in Rein- und Gemengesaat mit Triticale Bearbeitung: Gronle & Böhm Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau 1. Bei Erbsen: Anbaupausen von mindestens 5 bis 6 Jahren einhalten 2. Kein Anbau von Lupinen, Wicken und Saat-Platterbse in einer Fruchtfolge mit der Erbse 3. Nur Saatgut sehr guter Qualität verwenden: Erweiterte Testmethoden der Saatgutqualität bei Erbse nutzen: Pilzbefall, Leitfähigkeit des Saatgutes 4. Gezielte Sortenwahl nach Verwertungsrichtung: Etablierung eines differenzierten Futtermittelmarktes Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit
Gestreifter Blattrandkäfer (Sitona lineatus) Kennzeichen: brauner, hell längs gestreifter Käfer 3 bis 5 mm Größe Schaderreger Gestreifter Blattrandkäfer (Sitona lineatus) Larve: 6 bis 7 mm, gekrümmt und weißlich gefärbt, spärlich behaart Schaderreger
Schadfraß durch Blattrandkäfer Schadschwelle: 10 % der Blattfläche bzw. Fraßschäden an 50 % der Pflanzen Schaderreger Stickstoffversorgungsindex Grad des Befalls mit Blattrandkäfer Unkrautbiomasse (t/ha) Abb. 16: Einfluss der Unkrautbiomasse zur Kornreife und des Befalls mit Blattrandkäfern im Dreiblattstadium auf den Stickstoffversorgungs-Index der Erbse zu Blühbeginn (Corre-Hellou & Crozat 2005) Schaderreger
Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau Maßnahmen gegen Blattrandkäfer? Masterplan: Schaderreger Problemfeld (Spät-)verunkrautung in Erbsen Unkräuter Bild: Schmidtke 2009
Relativertrag an Kornmasse der Erbse Unkrautbiomasse (t/ha) Abb. 17: Einfluss der Unkrautbiomasse zur Kornreife auf den Relativertrag von Körnererbsen in Bezug auf den erzielten Maximalertrag am Standort (Corre-Hellou & Crozat 2005) Mechanische in Körnerleguminosen Neue Erkenntnisse?
Einsatz des Striegels im Nachauflauf: Erbse: Bestand handhoch (www.oekolandbau.de), 1. Blattpaar (filb.org) Ackerbohne: 3 Blattpaare (www.oekolandbau.de), 2. Blattpaare (fibl.org) Abb. 9: Stadien zur in Ackerbohnen (Padel & Neuerburg 1992) Erbse, Ackerbohne, Lupine bieten günstige Voraussetzungen für das Striegeln weil: - großes Saatkorn - (große Saattiefe) Bild: Hänsel 2006
4 km/h 8 km/h Bilder: Becherer & Hänsel 2004 nach Geschwindigkeit Unkräuter / m² 100 80 60 40 Geschwindigkeit [kmh] vor Striegeln 2 4 8 12 Kontrolle 20 0 98 108 122 Tag Abb. 18: Einfluss der Geschwindigkeit beim Striegeleinsatz auf die Verunkrautung (Siegel 2007)
Erbsenpflanzen / m² 100 80 60 40 Striegeleinsatz Geschwindigkeit [kmh] Kontrolle 2 4 8 12 20 0 1 2 3 Anzahl Striegeleinsätze Abb. 19: Einfluss der Geschwindigkeit beim Striegeleinsatz auf die Erbsen (Siegel 2007) Regeneration von Erbsenpflanzen (Hänsel 2006)
Kornertrag [dt ha -1 ] 50,00 40,00 30,00 Kontrolle Abschneiden Ab- Verschütten brennen zu BBCH 09 BBCH 12 BBCH 12 20,00 Erbse K A Abb. 20: Erbsenerträge nach unterschiedlicher Schädigung im Jugendstadium; Spross oberirdisch jeweils zu 100 % beschädigt (Hänsel 2006) A A E Ackerbohne Kornertrag [g je Parzelle] Kontrolle Abbrennen Abschneiden Verschütten Abb. 21: Kornertrag von Ackerbohnen bei vollständigem Verschütten mit Boden, Abbrennen bzw. Abschneiden in BBCH 11 (Hänsel 2007)
Abb. 22: Verschütte Ackerbohnen durchbrechen die Bodenoberfläche (Hänsel 2007) Lupine Kornertrag [g je Parzelle] Kontrolle Verschütten Verschütten BBCH 12 BBCH 14 Abb. 23: Kornertrag von Schmalblättriger Lupine bei vollständigem Verschütten zu BBCH 12 bzw. BBCH 14 (Hänsel 2007)
Abb. 24: Verschüttete Lupinen durchbrechen die Bodenoberfläche (Hänsel 2007) Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau 6. Erbse und Ackerbohne: Bodenzustand und Stadium des Unkrautes entscheiden über Striegeleinsatz nicht das Entwicklungsstadium der Kulturen 7. Hohe Geschwindigkeit beim Striegeln einhalten (8-12 km): Unkräuter verschütten, ggf. auch die Körnerleguminosen Masterplan:
Was tun, wenn Striegel und Hacke unzureichenden Erfolg in der von Körnerleguminosen zeigen? Ursachen der (Spät-)Verunkrautung in Erbse? Lichttransmission [%] 100 90 80 70 60 Hafer 50 40 30 20 Hafer 10 0 Abb. 25: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer in Reinsaat 0 20 40 60 80 100 120 Tage nach Feldaufgang (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998)
Lichttransmission [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Hafer Erbse 0 20 40 60 80 100 120 Tage nach Feldaufgang Hafer Erbse Abb. 26: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer und Erbse in Reinsaat (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998) Lichttransmission [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Hafer Erbse Gemenge 0 20 40 60 80 100 120 Tage nach Feldaufgang Hafer Erbse Gemenge Abb. 27: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer und Erbse in Rein- und Gemengesaat (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998)
Lichttransmission [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Hafer Erbse Gemenge Erbse Gemenge Hafer Kornertrag [dt TM/ha] 37,6 48,8 47,5 0 20 40 60 80 100 120 Tage nach Feldaufgang Hafer Erbse Gemenge Abb. 28: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer und Erbse in Rein- und Gemengesaat (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998) Lichttransmission [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Hafer Erbse Gemenge Erbse Gemenge Hafer Kornertrag [dt TM/ha] 0 20 40 60 80 100 120 Tage nach Feldaufgang Sprossertrag Unkräuter [dt TM/ha] 37,6 6,6 48,8 0,5 47,5 0,1 Hafer Erbse Gemenge Abb. 29: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer und Erbse in Rein- und Gemengesaat (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998)
Ursachen der (Spät-)Verunkrautung in Erbse? 1. Beschattungsvermögen der Erbse ist im Jugendstadium im Vergleich zu Hafer deutlich geringer 0-10 6 Apr 22 Mai 19 Juni 2 August E H E H E H Atmospheric N in pea Soil N in pea Soil N in Avena sativa 0.0-0.3 m 0.3-0.6 m 0.6-0.9 m -20-30 -40-50 E = Erbse in Reinsaat H = Hafer in Reinsaat -60 kg N min -N ha -1 Abb. 30: Nmin-Vorrat im Boden unter ökologisch angebautem Hafer und Erbse in Reinsaat (Schmidtke 1997)
0-10 6 Apr 22 Mai 19 Juni 2 August E G H E G H E G H Atmospheric N in pea Soil N in pea Soil N in Avena sativa 0.0-0.3 m 0.3-0.6 m 0.6-0.9 m -20-30 -40-50 E = Erbse in Reinsaat G = Erbse und Hafer im Gemenge H = Hafer in Reinsaat -60 kg N min -N ha -1 Abb. 31: Nmin-Vorrat im Boden unter ökologisch angebautem Hafer und Erbse in Rein- und Gemengesaat (Schmidtke 1997) Ursachen der (Spät-)Verunkrautung in Erbse? 1. Beschattungsvermögen der Erbse ist im Jugendstadium im Vergleich zu Hafer deutlich geringer 2. Erbse belässt hohe Nmin-Vorräte im (Unter-)Boden Indirekte Ziel: Gemengebau Erbse mit Hafer/Gerste erhöht Beschattung und senkt Nmin-Vorräte im Boden
Tab. 5: Kornertrag Ackerbohne und Hafer in Rein- und Gemengesaat (Anthes 2005) Versuchsjahr Reinsaat Hafer Hafer/ Ackerbohne- Gemenge Reinsaat Ackerbohne 1998 54,5 60,1 56,0 1999 56,9 72,5 68,3 Körnerleguminosengemenge Um pflanzenbauliche Vorteile des Gemengebaus von Körnerleguminosen vollumfänglich nutzen zu können, ist ein Futtermittelmarkt für Gemenge aufzubauen Gemengebau Körnerleguminose Körnerleguminose- Getreide-Gemenge Anbau von Reinsaaten Getreide Analyse Ertragsanteil Futtelmittelwerk Futtermittelmarkt Mischfuttermittel
Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau 6. Erbse und Ackerbohne: Bodenzustand und Stadium des Unkrautes entscheiden über Striegeleinsatz nicht das Entwicklungsstadium der Kulturen 7. Hohe Geschwindigkeit beim Striegeln einhalten (8-12 km): Unkräuter verschütten, ggf. auch die Körnerleguminosen 8. Gemengebau von Erbse/Ackerbohne mit Getreide zur indirekten Unkrautkontrolle und Ertragssicherung Masterplan: In welcher Saatstärke sollten die Gemengepartner angesät werden, um den Mehrertrag zu maximieren? Frage: Welche Saatstärke haben Sie gewählt? Wahl der Saatstärke
Optimale Saatstärke weißblühende Sommererbse im Gemenge mit Hafer 60 Gesamtertrag Gesamtertrag Kornertrag (dt TM/ha) 50 40 30 20 10 RYT eh = 1,09 k eh = 0,201 k he = 7,76 Erbse Hafer relativ Ertrag (RY) und realtiver Gesamtertrag (RYT) 1 RYT eh = 1,09 k eh = 0,201 k he = 7,76 Erbse Hafer Erbse Hafer 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 relative Saatstärke Abb. 33: Saatstärke von Hafer und Erbse im Gemenge und (Rauber, Schmidtke, Kimpel-Freund 2000) Wahl der Saatstärke In welcher Saatstärke sollten die Gemengepartner angesät werden, um den Mehrertrag zu maximieren? Antwort: 80 % der ortsüblichen Reinsaatstärke der Sommer-Körnerleguminose plus 20 % der ortsüblichen Reinsaatstärke des Getreides (substitutives Gemenge) oder 100 % der ortsüblichen Reinsaatstärke der Sommer-Körnerleguminose plus 20 % der ortsüblichen Reinsaatstärke des Getreides (additives Gemenge) Praxisempfehlung Saatstärke
Saatstärke buntblühende und hochwüchsige Wintererbse im Gemenge mit Wintergetreide? Sorte Arkta im Gemenge mit Triticale Bild: Lütke Schwienhorst Saatstärke Saat: 17.10.2008, Wintererbse Sorte Arkta 70 kg/ha, Triticale Sorte Talentro, 63 kg/ha Bild: Lütke Schwienhorst Saatstärke
Bild: Lütke Schwienhorst Saatstärke Bild: Lütke Schwienhorst 06.08.2009: Drusch des Gemenges mit 14,5 % Kornfeuchte Kornertrag: 40 dt je ha Saatstärke
Saatstärke buntblühende und hochwüchsige Wintererbse im Gemenge mit Wintergetreide? Antwort: 50 % der ortsüblichen Reinsaatstärke der hochwüchsigen Winter-Körneerbse plus 50 % der ortsüblichen Reinsaatstärke des Getreides (substitutives Gemenge) oder 40 % der ortsüblichen Reinsaatstärke der langwüchsigen Winter-Körnererbse plus z.b. 70 % der ortsüblichen Reinsaatstärke des Getreides (additives Gemenge) Grundsatz beachten: Konkurrenzstärkeren Gemengepartner in der Ansaatstärke reduzieren, um konkurrenzschwachen Partner zu stärken! Praxisempfehlung Saatstärke Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau 8a. Gemengebau von Sommerkörnerleguminose mit Getreide zur indirekten Unkrautkontrolle und Ertragssicherung mit einer relativen Saatstärke von 80 %/20 % oder 100 %/20 % (K zu G); bei buntblühenden, langwüchsigen Wintererbsen: 50 %/50 % oder 40 % zu 70 % Masterplan:
Neue Konzepte zur indirekten (Bild: Schmidtke 2009) Marktfruchtorientierte Fruchtfolge im ökologischen Ackerbau - viehlos wirtschaftend - Winterroggen Wechsel von Körnererbse/ Ackerbohne 6. Untersaat Erdklee in Körnerleguminose? 5. ZF: Schwarzhafer Luzernegras- Grünbrache 1. 4. Wintertriticale 2. Winterweizen ZF.: Weißklee in Untersaat 3. Kartoffel Ertragsleistung sichern
Schwarzhafer als Zwischenfrucht vor Körnererbse Nichtlegumer Zwischenfruchtbau im Boden 3 im Spross kg NO -N ha -1 kg N ha -1 175 150 125 100 75 50 25 0-25 -50-75 -100-125 -150-175 -200-225 13.08. ohne N-Düngung Ro Ha So Se Bw Hf Ko Uf N in der Sprossmasse Blüte/Fruchtstand Sprossachse Unkräuter Nitrat-N im Boden 0-30 cm 30-60 cm 60-90 cm 90-120 cm R Abb. 27: Akkumulation im Spross verschiedener Zwischenfruchtarten und Unkräuter am 31.10.2008 sowie den Nitrat-N-Vorrat im Boden am Standort Köllitsch (Schmidtke et al. 2009)
C/N-Verhältnis 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ohne N-Düngung Ro Ha So Se Bw Hf Sprossachse Blatt- und Fruchtstandsmasse Mittel Sprossmasse Abb. 28: Einfluss der Zwischenfruchtart auf das C/N-Verhältnis in der Sprossachse, in der Blatt- und Fruchtstandsmasse sowie im gewogenen Mittel der gesamten Sprossmasse am Standort Köllitsch (Schmidtke, Wunderlich & Lux 2009) Direktsaat Körnererbse
Abb. 12: Schema zur Saatgutund Düngemittelablage des Cross-Slot- Säaggregates Direktsaat 19.04.2009 Direktsaat nach nichtlegumer Zwischenfrucht
15,0 Unkrautbiomasse ohne N-Düngung 30 Erbsenbiomasse ohne N-Düngung Unkraut Spross-TM [dt ha-1] 12,5 10,0 7,5 5,0 Eebse Spross-TM [dt ha-1] 25 20 15 10 2,5 5 0,0 Ro Ha So Se Bw Hf Ko Uf Abb. 29: Sprossertrag der Unkräuter in Körnererbse und Körnererbse nach nichtlegumen Zwischenfrüchten und Direktsaat der Erbse, Aufnahme zur Blüte der Erbse am 15.06.2009 (Daten: Diplomarbeit M. Förster 2009, FG Ökologischer Landbau, HTW Dresden) Direktsaat Körnererbse 0 Ro Ha So Se Bw Hf Ko Uf Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau Nmin-Vorrat im Boden unter Erbse/Körnerleguminose gezielt zur indirekten absenken?! 9. Nichtlegume Zwischenfrucht, z.b. Roggen, Schwarzhafer, vor Erbsen zur indirekten Unkrautkontrolle Masterplan Körnerleguminosen
Düngung kohlenstoffreicher organischer Düngemittel zu Leguminosen Düngevarianten: Stroh, Pferdemist, Kalkung, Grüngutkompost, Grünschnittgut, mineralische Grunddüngung Abb. 30: Feldversuchsanlage zur Wirkung kohlenstoffreicher organischer Düngemittel auf Ertrag und symbiotische N 2 -Fixierleistung von Leguminosen in Dresden-Pillnitz (Bild: Guido Lux ) Gezielt organisch düngen 40 a Spross-TM Unkraut [dt ha -1 ] 35 30 25 20 15 10 5 ab ab ab b ab* 0 2009 2010 Kontrolle Kalk Pferdemist Mineralisch G.-häcksel Kompost Abb. 31: Einfluss der Düngung auf den Sprossertrag von Unkräutern in Ackerbohne zur Kornreide (Lux & Schmidtke 2010) Gezielt organisch düngen
Abb. 32: Verunkrautung am 15.05.2009 in Ackerbohne ohne Düngung (Kontrolle, Bild: Standort Pillnitz, Guido Lux 2009) Gezielt organisch düngen Abb. 33: Verunkrautung am 15.05.2009 in Ackerbohne mit Grünschnittgut- Düngung vor Saat (Bild: Standort Pillnitz, Guido Lux 2009) Gezielt organisch düngen
120 Schnittgutertrag [dt TM ha -1 ] 110 100 90 0 Kontrolle ohne Düngung Mineraliscsaurer kohlen- P, K, Ca Kalk Grünschnittgut Grün- Pferdemisgutkompost Abb. 34: Einfluss der Düngung auf den Schnittgutertrag von Rotklee (aus: Lux & Schmidtke 2009) Düngung von Leguminosen 50 45 Vorfrucht Rotklee Vorfrucht Ackerbohne + 33 % a** Kornertrag Weizen [dt ha -1 ] 40 35 30 b Mehrertrag: + 17 % ab b b + 19 % ab 25 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Kontrolle Kalk Pferdemist Mineralisch Grünguthäcksel Grüngutkompost Tukey-Test, * P < 0.05 Abb. 12: Einfluss kohlenstoffreicher organischer Düngemittel zu Rotklee und Ackerbohne auf den Ertrag der Folgefrucht Winterweizen Bearbeitung: Lux & Schmidtke
Masterplan Könerleguminosenanbau im ökologischen Landbau Nmin-Vorrat im Boden unter Erbse/Körnerleguminose gezielt zur indirekten absenken?! 9. Nichtlegume Zwischenfrucht, z.b. Roggen, Schwarzhafer, vor Erbsen zur indirekten Unkrautkontrolle 10. Düngung von Grüngutschnittgut zur sowie Pferdemist zur Verbesserung der Nährstoffversorgung und Ertragssteigerung Masterplan Körnerleguminosen Wintertagung des Thüringer Ökoherz e.v. 10. März 2011 in Vachdorf Probleme und Lösungsansätze beim Anbau von Körnerleguminosen Prof. Dr. agr. Knut Schmidtke Fachgebiet Ökologischer Landbau Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Thematische Übersicht