Leitbetriebe ökologischer Landbau in NRW
Einleitung
Neben dem Anbau von Futterleguminosen in Hauptfruchtstellung, der u.a. durch die Versuche zu „Cut & Carry“ im Leitbetriebeprojekt für vieharme Betriebe wieder attraktiver gemacht werden konnte, sind Zwischenfrüchte im Ökologischen Landbau eine weitere wichtige Möglichkeit zur Steigerung der betriebsinternen Stickstofffixierungsleistung und zur Verbesserung der Humusreproduktion. Weiterhin ist die Vermeidung von Nährstoffverlusten über Winter ein zentraler Aspekt des Zwischenfruchtanbaus sowohl unter dem Gesichtspunkt des Gewässerschutzes, als auch im Hinblick auf die Limitierung von Nährstoffimporten im ökologisch wirtschaftenden Betrieb. Während die Bedeutung von Zwischenfrüchten als Stickstoffsenke zur Reduzierung von Nitratverlagerung über Winter mittlerweile in Praxis, Beratung und Wissenschaft gleichermaßen akzeptiert ist, sind viele Fragen zur Wirksamkeit von Zwischenfrüchten als Stickstoffquelle für die Folgefrucht ungelöst (Sieling 2019). So werden in der Praxis trotz üppiger Zwischenfruchtbestände vor Winter oftmals nur geringe Mineralisierungsleistungen im Frühjahr beobachtet. In warmen und feuchten Wintern, wie sie im Rheinland vorherrschen, kann es nach Absterben und Blattverlusten von Zwischenfrüchten mit engem CN-Verhältnis zu sekundären Auswaschungsverlusten kommen (Bergkvist et al. 2011). Arten mit einem weiten CN-Verhältnis können nach der Einarbeitung sogar kurzfristig Stickstoff festlegen. Beides würde im Frühjahr zu geringen oder sogar negativen Auswirkungen auf die Mineralisierungsleistung führen (Kolbe et al. 2007). Inwieweit hohe N-Verluste aus der Sprossmasse nach Frosteinwirkung bzw. ein weites C/N-Verhältnisse nach Winter für diese in der Praxis beobachtete niedrige Stickstoffnachlieferung von Zwischenfrüchten im Frühjahr verantwortlich sein könnten, wird seit 2017 unter verschiedenen Standortbedingungen auf den Öko-Leitbetrieben in NRW untersucht.
Interessant sind dabei aus Sicht von Beratung und Praxis v.a. folgende Fragen:
1. Wie hoch sind die N-Verluste aus der Sprossmasse der Zwischenfrüchte über Winter?
2. Wie verändert sich das CN-Verhältnis der Zwischenfrüchte über Winter?
3. Welchen Beitrag kann der „Restspross“ nach Winter zur Stickstoffversorgung der Nachfrucht leisten?
Material & Methoden
In einfaktoriellen Feldversuchen wurden folgende abfrierende und überwinternde Zwischenfrüchte in vierfacher Wiederholung als Blockanlage gesät und im Vergleich zur Kontrolle (unkrautfreie Brache) getestet: Phacelia (cv. Beehappy 12 kg/ha), Ölrettich (cv. Silentina 25 kg/ha), Winterrübsen (cv. Jupiter 15 kg/ha), Sandhafer (cv. Pratex 80 kg/ha), Grünroggen (cv. Bonfire 120 kg/ha), Blaue Lupine (cv. D260, 120 kg/ha), Inkarnatklee (cv. Linkarus 30 kg/ha). Die Aussaat auf dem Praxisbetrieb im Kreis Viersen (60 m ü. NN, 9,6 °C, 750 mm, lSsL, 50-70 BP) erfolgte nach Möhren und Saatbettbereitung mit der Kreiselegge am 14.08.2018. Auf dem Praxisbetrieb im Kreis Borken (50 m ü. NN, 10,2 °C, 760 mm, SsL, 20-45 BP) wurde der Zwischenfruchtversuch nach Blumenkohl am 14.08.2018 gesät. Nach der Vorfrucht Ackerbohnen wurden die Zwischenfrüchte auf dem Versuchsbetrieb Wiesengut in Hennef/Sieg (65 m ü. NN, 10,3 °C, 840 mm, sL-uL, 60 BP) nach Pflugfurche und Saatbettbereitung mit der Kreiselegge am 14.08.2018 gesät. Ab Versuchsbeginn wurde monatlich der mineralisch gelöste Stickstoff in der Ackerkrume (0-30 cm) sowie vor (November) und nach Winter (Februar) jeweils einmal bis auf 90 cm analysiert. Die Stickstoff- und Kohlenstoffaufnahme in den Spross wurde vor Beginn der Frostperiode und kurz vor Umbruch der Zwischenfrüchte im darauffolgenden Frühjahr anhand von Zeiternten (jeweils 2 x 0,25 m2) ermittelt. Die Analyse erfolgte bei den abfrierenden Zwischenfrüchten getrennt nach Blatt und Stängel. Die winterharten Varianten wurden aufgrund des fehlenden Längenwachstums nicht in Spross und Blatt getrennt und auch nicht vor Winter bearbeitet.
Ergebnisse
Potential von Zwischenfrüchten zum Grundwasserschutz bestätigt
Das Potential von Zwischenfrüchten hohe Mengen Stickstoff vor Winter aufzunehmen und so die Nitratauswaschung zu verringern, ist mittlerweile weitgehend anerkannt und konnte auch unter den Bedingungen des Ökologischen Landbaus im Rheinland bestätigt werden. Alle nicht-legumen Zwischenfrüchte nahmen den mineralisch gelösten Stickstoff vor Winter fast vollständig auf und bewahrten ihn damit vor der Verlagerung in tiefere Bodenschichten (Abb. 1).
2020
Stumm, Christoph
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