2. Informationsveranstaltung Umsetzung WRRL im Maßnahmenraum Witzenhausen Zwischenfruchtanbau zur Verringerung der N-Auswaschung unter Berücksichtigung

2. Informationsveranstaltung

Umsetzung WRRLim Maßnahmenraum Witzenhausen

Zwischenfruchtanbau zur Verringerung der N-Auswaschung unter Berücksichtigung von Fruchtfolgen und phytosanitären Aspekten

18.11.2013

Stadtwerke Witzenhausen, Sitzungssaal

Ingenieurbüro für Ökologie und Landwirtschaft (IfÖL)

IfÖL

2013

Programm

1. Zwischenfrüchte: Übertragungswege für Krankheiten?

2. Welche Zwischenfrucht eignet sich für welche Fruchtfolge?

3. Praxiserfahrungen zum ZwischenfruchtanbauIfÖ

L

2013

Grundlegendes

Ziele des Zwischenfruchtanbaus:

1. Boden- und Gewässerschutz• Verringerung der Nitratauswaschung• Vermeidung von Bodenerosion und

Oberflächenabfluss (Nährstoffeinträge in Oberflächengewässer)

• Verbesserung der Bodenstruktur (Bodenfruchtbarkeit)

2. Gründüngung (Bodenbedeckung, Humusanreicherung)

3. Futternutzung und Biogasproduktion

IfÖL

2013

Grundlegendes

Anforderungen des Gewässerschutzes:

1. Hohe Aufwuchsleistung und schneller Bestandsschluss• biologische N-Konservierung• Vermeidung von Bodenerosion

2. Hohe N-Aufnahme vor Winter• Ausschöpfung des Rest-Stickstoffgehaltes im Boden• Verringerung der Nitratauswaschung über Winter

IfÖL

2013

Quelle IfÖL 2012/2013

Erosionsschutz

IfÖL

2013

Formen des Zwischenfruchtanbaus

Winter-zwischenfrucht

Aussaat Spätsommer/Herbst n.

Bodenbearbeitung (Blank- oder Stoppelsaat)

Nutzung im April/Mai des Folgejahres möglich, ggfs.

gefolgt von Zweitfruchtanbau

(z.B. Silomais)

Sommer-zwischenfrucht

Stoppelsaaten n. Getreideernte (Raps, Gerste)

Untersaaten (Aussaat in Deckfrucht im Herbst

bzw. Frühjahr)

Grünbrache

Dauerbrache (Herbst- u.

Frühjahrsbegrünung)

Rotationsbrache (Herbstbegrünung)

Auswahl der geeigneten Zwischenfrucht

IfÖL

2013

Zwischenfrüchte und Krankheitsübertragung

Kohlhernie

• Erreger: Plasmodiophora brassicae (einzellige Lebewesen)• Wirtspflanzen: Kreuzblütengewächse

(u.a. Kohl, Raps, Senf, Rettich/Ölrettich)• Bodenverseuchung kann bis zu 20 Jahre anhalten• Schadbild:

Ungesteuertes Wachstum der Wurzelzellen knollenartige, knotig verdickte Gallen

führt zur Beeinträchtigung/Zerstörung der Wurzel- und Leitgefäße

Störung der Nährstoff- und Wasserversorgung

Welkeerscheinungen

fsbio-hannover.de

IfÖL

2013


Kohlhernie

• Bekämpfung: Anbaupausen (mind. 7 Jahre) weite Fruchtfolgen Bodenbearbeitung zur Vermeidung von Staunässe Anbau von Sorten mit einer erhöhten Widerstandskraft

und guter Wurzelregenerationsfähigkeit neutraler pH-Wert durch Bodenkalkung (pH > 7) direkte Bekämpfung durch Einsatz von KalkstickstoffIfÖ

L

2013


Weißstängeligkeit (Rapskrebs, Sklerotinia)

• Erreger: Sclerotinia sclerotiorum (Pilz)• Wirtspflanzen: Raps, auch andere Kultur- und

Wildpflanzenarten• wird auch von Korbblütlern übertragen• Infektion ist witterungsabhängig

Warmfeuchte Abschnitte vor Blüte fördern die Bildung der Fruchtkörper

Wechsel von Schauern und Sonne während der Blüte führt zur Keimung der Sporen in Blatt- und

Seitentriebachseln (Blütenblätter=Nährstoffquelle)

ETH Zürich

IfÖL

2013



• Schadbild: Stängel bleicht aus, meist ausgehend von einer Verzweigung oder einer Blattansatzstelle Rinde löst sich ab

Pflanzenteile über der Befallsstelle sterben ab Stängel knickt ab im Stängel weiße Mycelverdichtungen, die später

zu schwarzen, unregelmäßig geformten Dauerkörpern (Sklerotien) übergehen

gelangen beim Drusch wieder auf den Boden mehrere Jahre infektionsfähig

BASF Österreich

BASF Österreich

IfÖL

2013



• Bekämpfung: weiter Abstand von Raps in Fruchtfolge Verzicht auf Erbsen, Sonnenblumen, Kartoffeln

(Wirtspflanzen) Unkräuter in gesamter Fruchtfolge bekämpfen (ebenfalls

Wirtspflanzen) Fungizideinsatz im Entwicklungsstadium Vollblüte Behandlungstermin bei Befallsbeginn wie im Getreide ist

nicht möglichIfÖL

2013


Phoma

• Erreger: Phoma lingam (Wurzelhals und Stängelfäule)• Wirtspflanzen: Raps, Senf, Ölrettich, aber auch Kohlrabi,

Weißkohl Rapsernterückstände, Sporenflug von benachbarten

Schlägen mit Ernterückständen, Fruchtkörper des Pilzes sind 2-4 Jahre lebensfähig

Pflanzenkrankheiten.ch

IfÖL

2013


Phoma

• Schadbild:Herbst: stark befallene Jungpflanzen am Wurzelhals verbräunt und fallen um nekrotische Flecken auf den Blättern, die später aufreißen

Kleine schwarze kugelige Sporenbehälter trockenfaule, rissige Verkorkungen am Wurzelhals

Befall setzt sich im Stängel fort wird graubraun und stirbt ab

untere Stängelhälfte mit länglichen bräunlich-grauen Flecken und schwarze Punkten (Sporenbehälter)

Frühjahr: Rapspflanzen werden notreif Stängel verlieren vorzeitig ihre grüne Farbe und brechen

am Wurzelhals um, knicken ein oder lagern


rapool

IfÖL

2013


Phoma

• Bekämpfung: Frühzeitige Einarbeitung/Beseitigung der Stoppel- und

Erntereste Beseitigung von Ausfallraps durch

Bodenbearbeitung/Herbizid Bekämpfung von Erdfloh Vermeidung von Winterschäden Weite Fruchtfolgen Vermeidung von Frühsaaten Anbau toleranter Sorten Fungizidbehandlung meist nicht wirtschaftlichIfÖ

L

2013


Eisenfleckigkeit

• Erreger: Tabak-Rattle-Virus (TRV)• Wirtspflanzen: Kartoffeln; kommt zudem in mehr als 100

Pflanzenarten vor, auch Unkräuter verbreiten Virus über ihre Samen, ohne Befallssymptome zu zeigen

• Nematoden übertragen Virus ebenfalls bei ihrer Saugtätigkeit an Wurzeln (Virus haftet an Mundstachel)

• Schadbild: ring- oder bogenförmige, korkartige,

rotbraune Stellen Herabsetzung der Marktfähigkeit der Partien,

Aberkennung von Pflanzkartoffeln möglich, Ertragsverluste möglich

Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen

Universität Hamburg

IfÖL

2013


Eisenfleckigkeit

• Bekämpfung: Ölrettichsorten vermindern die virusbedingte

Eisenfleckigkeit Verzicht auf Senf, Phacelia, Rübsen und Raps als

Zwischenfrüchte bzw. Hauptfrüchte

IfÖL

2013


Kraut- und Knollenfäule

• Erreger: Phytophthora infestans (Eipilz)• Wirtspflanzen: Kartoffeln, Tomaten• besonders in feuchten Sommern (~20% Ertragsausfälle)• Befall auch von Korbblütlern ( Sonnenblume als

Zwischenfrucht)• Schadbild:

dunkelbraune Stellen zunächst an den Blatträndern weißer Pilzrasen an Blattunterseite gelangt über Wunden, natürliche Öffnungen und

Keimanlagen ins Gewebe oder bei der Ernte in die Knollen

graublaue Flecken und braunes Knollenfleisch (ungenießbar)

Pilz überwintert in den Knollen; eine Knolle reicht aus, um Epidemie im Bestand auszulösen

University of Wisconsin

ETH ZürichIfÖL

2013


Kraut- und Knollenfäule

• Bekämpfung: mehrere Fungizidmaßnahmen während

Vegetationsperiode 3 Wochen vor Ernte Kraut abtöten (Ätzherbizide,

Abschlegeln) Resistente Sorten verwenden

IfÖL

2013

Ausfallgetreide und Krankheitsübertragung

Braunrost

• Erreger: Puccinia recondita (Rostpilz)• Wirtspflanzen: Ausfallgetreide und Herbstsaaten• Braucht für Ernährung und Vermehrung ganzjährig eine

lebende Wirtspflanze• Gefährdung steigt mit mildem Herbst-/Winterwetter und

warmen Frühjahr; sowie Auftreten von Rost bereits im Vorjahr ( z.B. am Ausfallgetreide)

• Schadbild: Rostbraune ovale Pusteln, unregelmäßig auf

Blattoberfläche verteilt; oft von hellem Hof umgeben Verringerung der Photosysnthese

Erhöhung der Atmung und Verdunstung

IfÖL, 2013


IfÖL

2013

Ausfallgetreide und Krankheitsübertragung

Braunrost

• Bekämpfung: Bodenbearbeitung zur Unterbrechung der „Grünen

Brücke“ Ausfallgetreide frühzeitig vernichten

wenig anfällige bzw. frühreife Sorten anbauen Sortengemische mit verschiedenen Resistenzgenen Winterweizen nicht zu früh aussäen (Herbstinfektion) Ausgewogene N-Düngung sobald Befall auftritt Einsatz von gut wirksamen Fungizid

mit ausgeprägter DauerwirkungIfÖL

2013


Rübennematoden

• Erreger: Heterodera schachtii (Fadenwurm), verursachen Rübenmüdigkeit

• Wirtspflanzen: Rübenwurzeln; hoch anfällig sind alle Rüben-Arten der Gattung Beta, Brassica-Arten (z. B. Raps) und Hafer; gering anfällig sind Gänsefußgewächse (z. B. Spinat), Buchweizen, Ackersenf und einige Unkräuter

kws.de

IfÖL

2013


Rübennematoden

• Schadbild: Larven dringen ins Pflanzengewebe der Wurzel ein durch Speichel werden Zellwände aufgelöst (Zellinhalt

dient als Nahrung) Nesterweises Welken der Rüben bei trockener Witterung,

besonders bei starker Sonneneinstrahlung ( Erholung bei entgegengesetzter Witterung möglich)

bei starkem Befall: gelbe Blattfärbung (Nährstoffmangel) und geringeres Wachstum

verstärkte Bildung von Seitenwurzeln (Wurzelbart, ähnlich wie bei Rizomaniabefall)IfÖ

L

2013


Rübennematoden

• Bekämpfung: Zuckerrübe höchstens alle 4 Jahre anbauen resistente Zwischenfrüchte (Gelbsenf, Ölrettich)

geben Lockstoffe ab, wodurch die Larven in resistente Pflanzen einwandern

Larven können dort keine dauerhaft funktionellen Nährzellen bilden verhungern oder entwickeln sich zu Männchen (Weibchen brauchen 40 mal mehr Nahrung)

einige Ölrettichsorten können den Nematodenbesatz um 90% reduzieren

Nematodenresistente oder –tolerante Rübensorten anbauen

in Deutschland keine chemisch-synthetischen Mittel zur Bodenentseuchung zugelassen

IfÖL

2013

Klimaverlauf 2013 MR Witzenhausen (Station Neu-Eichenberg; bis 2.7. Harleshausen)

IfÖL

2013

Auswahl geeigneter Zwischenfrucht

• Zwischenfruchtart hängt von der Fruchtfolge ab

• Familie der Zwischenfrucht und der Kulturen in der FF sollte unterschiedlich sein Ausnahme bilden Arten zur Verminderung von

Nematoden (nematodenresistente Zwfr.)

• außerdem zu berücksichtigen: Saatzeitpunkt Wasserverfügbarkeit des Bodens (nFK) evtl. Nutzungsbedarf der ZF

IfÖL

2013

Rapsfruchtfolgen:• keine Kreuzblütler (Senf, Ölrettich, Rübsen …)

gilt für Reinsaaten und Gemenge Gefahr der Kohlhernie

• keine Korbblütler (Sonnenblumen) gilt ebenfalls für Reinsaaten und Gemenge Gefahr der Weißstängeligkeit


IfÖL

2013


Rübenfruchtfolgen:• keine Kreuzblütler und Stoppelrüben

Wirtspflanzen der Rübennematoden• kein Buchweizen (Nematoden, Ausfallprobleme)• geeignet sind:

Gräser Phacelia Leguminosen viele andere Nicht-KreuzblütlerIfÖ

L

2013


Für Raps- und Rübenfolgen gilt aber:• nematodenresistente Senf- und Ölrettichsorten

können eingesetzt werden Resistenz gegenüber Rübennematoden zur Nematodenbekämpfung geeignet phytosanitäre Wirkung

IfÖL

2013


Kartoffelanbau:• Kein Senf, Phacelia, Rübsen und Raps

Förderung der Eisenfleckigkeit• Unkraut- und verdichtungsfreier Boden für

Kartoffelanbau notwendig, deshalb ZF mit folgenden Eigenschaften: gute Durchwurzelung zur Lockerung des Bodens als Futter nutzbar, da die Biomasse abgefahren

wird bei ausbleibender Futternutzung nicht bzw.

wenig verholzende ZF gute Unkraut-/Ungrasunterdrückung abfrierend

• geeignet sind Ölrettich, Lupine, Weidelgras, Futter- und Grünroggen

IfÖL

2013

Die durch die ZF aufgenommene N-Menge kann auf die Folgekultur angerechnet werden!N-Aufnahme nach Kultur und Entwicklung unterschiedlich (MR Witzenhausen, 2013)

Von der aufgenommen N-Menge können 50-70% im nächsten Jahr vom Düngebedarf abgerechnet werden, das bedeutet bei

• kurzer Vegetationszeit von Reinsaaten/Gemengen: 20-35 kg N/ha• Kleegras: 70-105 kg N/ha

N-Anrechnung

Kultur N-Aufnahme [kg N/ha] Vegetationsdauer [Tage]

Buchweizen 34 37

AuqaPro 45 37

Perserklee 36 37

Phacelia 37 37

Hafer 29 37

Kleegras 140 41

Kleegras-Gemenge 149 107

anrechenbar [kg N/ha]

17-24

23-32

18-25

19-26

15-20

70-98

75-104

Fazit:Die N-Aufnahme wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst: Kulturart Rest-Nmin nach der Ernte Wachstumsdauer vor Winter Witterung (Feuchte, Temperatur)

IfÖL

2013

Optimale N-Anrechnung- Beispiel Körnermais

Gesamter N-Bedarf – Körnermais (Ertragserwartung 120 dt/ha)

- Nmin zu Vegetationsbeginn - MR

- N-Nachlieferung – mittlerer Boden (1 - 3 % Mineralisation aus dem N-Pool)

= N-Düngebedarf

- Zwischenfruchtanbau(Einarbeitung FrühjahrNichtleguminosen: 20 kg N/ha FaustzahlenEigene Zahlen (50-70%) angerechnetKurze Vegetationszeit: 20 kg N/haKleegras: 80 kg N/ha

= erforderliche mineralische Ergänzungsdüngung

= 90 - 110 kg N/ha

= 10 - 70 kg N/ha

- 20 bzw. 80 kg N/ha

180 kg N/ha

– 22 kg N/ha (0-60cm)

– 50-70 kg N/ha

IfÖL

2013

Optimale N-Anrechnung

das heißt: dem Mais bis Ende Mai/Anfang Juni 30 - 50 kg N/ha über mineralische

Düngung geben, um den N-Bedarf bis Mitte Juni abzudecken der weitere N-Bedarf wird aus dem Bodenpool nachgeliefert

IfÖL

2013

1) Kosten Saatgut (verschiedene Quellen)

Kosten-Nutzenrechnung

KulturSaatmenge

[kg/ha]TM-Ertrag

[dt/ha]

mögl. N-Bindung [kg N/ha]

Kosten [€/ha]

Gräser

einj./Welsch.

Weidelgras30-40 30-45/50-70 90-120/135 80 / 90

Grünroggen 140-200 15-35 60 120

Kreuzblütler

Sommerraps 8-15 30-45 90-130 20-30

Sommerrübsen 6-12 30-40 80-120 20-30

Gelbsenf/Ölrettich 15-25 25-40/40-50 90-130/135-160 ~ 40 / ~ 60

Winterraps 10-12 25-45 75-135 20-30

Winterrübsen 10-12 30-40 70-120 20-30

AnderePhacelia 8-12 25-35 75-100 80

Buchweizen 50-70 20-40 40-80 50-80

Leguminosen

Winterwicke 80-100 15-30 60-150* 150

Ackerbohne 150-200 40-50 100-180* 160

Blaue Lupine 160-180 35-45 110-140 100-120

Alexandriner-Klee 30-34 20-25 60-90 50

Perserklee 15-20 12-15 48-75* 80-90

Gemenge

Landsberger Gemenge 50 50-70 120* 120

Beta-Max/N-FIXX 40-45 34/37 88/144 ~ 60

AquaPro 25 n.b. n.b. ~ 60

IfÖL

2013

2) Kosten Lohn, Maschinen und VerfahrenKosten-Nutzenrechnung

Art Zeitbedarf pro ha

Maschinenkosten pro ha

Dieselbedarf pro ha

Gesamtkosten pro ha

Grubber 4,5 m; 120 kW

0,65 h 33 € 9,5 l 55 €

Kreiselegge 4 m; 120 kW

1,01 h 51 € 16,8 l 87 €

Mulcher 4,5 m; 120 kW

0,86 h 35 € 8,17 l 57 €

Striegeln 12 m; 67 kW

0,31 h 10 € 2,08 l 17 €

Pflug 5-Schar 1,75 m; 120 kW

1,96 h 84 € 22 l 139 €

Kleegras (Winter-ZF)

Striegeln 16 €/ha

Sämaschine 6m; 67 kW

39 €/ha

Saatgut 90 €/ha

Summe 135 €/ha

Gelbsenf (Sommer-ZF)

Striegeln 16 €/ha


39 €/ha

Saatgut 40 €/ha

Summe 85 €/ha

Phacelia (Sommer-ZF)

Striegeln 16 €/ha


39 €/ha

Saatgut 80 €/ha

Summe 125 €/ha

IfÖL

2013

3) Erforderliche Mehrleistung bei MaisKosten-Nutzenrechnung

Kleegras Senf Phacelia

Anbau-Kosten 135 €/ha 85 €/ha 125 €/ha

Einsparung Dünger durch ZF (SSA: 22,30 €/dt, 17. Sept.)

-85 €/ha -64 €/ha -85 €/dt

Maispreis(12. Nov.)

17,57 €/dt 17,57 €/dt 17,57 €/dt

Erforderl. Mehrertrag

2,8 dt/ha 1,2 dt/ha 2,3 dt/ha

Basisertrag (Körnermais)

120 dt/ha 120 dt/ha 120 dt/ha

Erforderl. Ertragszuwachs

2,3 % 1,0 % 1,9 %

Sparpotential:Saatgutmenge reduzieren (z.B. Kleegras auf 25 kg/ha) und auf das Striegeln verzichten Verfahrenskosten sinken auf 90 €/ha, damit wäre kein Mehrertrag

erforderlich bei ewta gleichbleibender N-Fixierung

IfÖL

2013

1) Erfolg und Nutzen des Zwischenfruchtanbaus wird gesteuert über das gewählte Bestellverfahren und den Aussaattermin

2) Zwischenfrüchte speichern Stickstoff in der Biomasse und schützen diesen vor der Auswaschung Anrechnung von 50-70% der gespeicherten N-

Menge

3) Zwischenfrüchte bieten aufgrund Bodenbedeckung einen wirksamen Erosionsschutz

4) Zwischenfrüchte haben einen positiven Einfluss auf die Bodenstruktur und die Bodenfruchtbarkeit

Kernaussagen

IfÖL

2013

Praxiserfahrungen zum Zwischenfruchtanbau

IfÖL

2013

Beobachtungen:1) Feldaufgang2) Entwicklung bis Ende Oktober

Nährstoffgehalte:3) Nmin

4) Nährstoffgehalte in den Zwischenfrüchten

Ergebnis der Sonde:5) Temperaturverlauf6) Verlauf der Bodenfeuchte

Ergebnisse der Analysen

IfÖL

2013

Datum 0-30 cm 30 -60 cm 60 – 90 cm Summe

22.08. (Nachernte-Nmin) 22 5 3 30

27.09. (Buchweizen) 19 9 5 33

27.09. (TerraLife AquaPro) 26 11 7 44

27.09. (Perserklee) 21 10 5 36

27.09. (Phacelia) 12 9 6 27

27.09. (Brache/Ausfallhafer) 25 11 4 40

Zwischen-

fruchtart

Trocken-

masseN K Ca P Mg

kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha

Buchweizen 1110 33,6 49,6 17,8 5,37 7,71

AquaPro

(DSV)860 45,2 61,1 49,5 6,01 4,49

Perserklee 210 36,1 35,9 16,3 2,82 3,61

Phacelia 900 37,0 57,6 48,1 5,86 3,59

Ausfallhafer

(Brache)220 28,5 39,5 5,10 3,69 1,83


IfÖL

2013

Verlauf von Temperatur und Wassergehaltim Boden

IfÖL

2013

Beobachtungen:

1) Feldaufgang

2) Entwicklung bis Ende Oktober

Nährstoffgehalte:

3) Nmin

4) Nährstoffgehalte in den Zwischenfrüchten


IfÖL

2013


Pflanzenschnitt

Trockenmasse

Stickstoff

Kalium

Calcium

Phosphor

Magnesium

am kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha

02.07.2013 4490 140 160 54,3 14,7 19,8

IfÖL

2013

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

IfÖL

2013IfÖL, 2013

Ingenieurbürofür Ökologie und Landwirtschaft

Dr. Richard Beisecker

Windhäuser Weg 834123 Kassel

Tel.: 0561-701515 0Fax 0561-701515 19E-Mail: [email protected]

www.ifoel.de www.ifoel-wrrl.de

IfÖL

2013

Quellennachweise:

• www.fsbio-hannover.de• Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen:

http://www.landwirtschaftskammer.de/landwirtschaft/pflanzenschutz/hausgarten/gemuese/kohlhernie.htm

• ETH Zürich: http://www.path.ethz.ch/education/courses/online_skripte/diagnostik/cruciferem/4rapskrebs

• BASF Österreich: http://www.agrar.basf.at/agroportal/at/de/services_neu_/services_neu_diagnosehilfe/pest_lexicon_428.html

• Universität Hamburg: http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d35/35.htm• University of Wisconsin: http://botit.botany.wisc.edu/toms_fungi/m2001alt.html• KWS Agroservice 2011• www.Pflanzenkrankheiten.ch• Rapool: http://www.rapool.de/index.cfm/nav/168/article/416.html

Documents

2. Informationsveranstaltung Umsetzung WRRL im Maßnahmenraum Witzenhausen Zwischenfruchtanbau zur Verringerung der N-Auswaschung unter Berücksichtigung