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Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna und deren Bedeutung in der Landbewirtschaftung Biogas-Berater Seminar am 03.05.2017 in Wels Johannes Burmeister, Roswitha Walter

Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna und deren ......Makrofauna (Größe: 2 -20 mm) Asseln: • Sie sind kleine Landkrebse mit ca. 50 Arten in Deutschland, Größe 3-20mm •

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Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft

Institut für Ökologischen Landbau,

Bodenkultur und Ressourcenschutz

Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna und deren Bedeutung in der

Landbewirtschaftung

Biogas-Berater Seminar am 03.05.2017 in Wels

Johannes Burmeister, Roswitha Walter

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Gliederung

2

• Bodenfauna – Vielfalt und Dichte

• Bodenfauna – Leistungen für Landbewirtschaftung und

Naturhaushalt

• Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna

• Wirkung von Gärresten auf Humusgehalte

• Weitere Einflussfaktoren und Maßnahmen für den Erhalt einer

funktionsfähigen Boden-/Regenwurmfauna

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Der Boden lebt – die Vielfalt der Bodenorganismen ist groß

Gruppe Individuen/m² Biomasse in g/m²

Bodenmikroflora (bis 30 cm Tiefe)

Bakterien 5 x 1014 300 Pilze 1011 360 Algen 108 10

Bodentiere (verändert nach DUNGER 2008; für eine beliebige Tiefe)

Tierische Einzeller 111 000 000 5 Rädertiere 10 000 0,01 Fadenwürmer 1 000 000 5 Bärtierchen 1 000 0,01 Milben 70 000 0,6 Urinsekten 50 000 0,5 Enchytraeiden 30 000 5 Regenwürmer (Grünland) 200 140 Schnecken 50 1 Spinnen 50 0,2 Asseln 30 0,4 Tausendfüßer 230 4,5 Käfer und –larven 100 1,5 Zweiflüglerlarven 100 1 Übrige Insekten (-larven) 150 1 Wirbeltiere 0,01 0,1

3 R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Vielfalt der Bodentiere

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

4

Kugelspringer

Raubmilbe

Schildkrötenmilbe

Hundert-füßer

Springschwanz

Springschwanz

● Mikrofauna: < 0,2 mm: tierische Einzeller (Protozoen), kleine Fadenwürmer

● Mesofauna: 0,2-2 mm: Rädertiere, Fadenwürmer, Milben, Springschwänze

● Makrofauna: 2-20 mm: z.B. Asseln, Tausendfüßer, Insekten und Insekten-

larven verschiedener Ordnungen, Schnecken und kleinere Regenwürmer

● Megafauna > 20 mm: Wirbeltiere (Regenwürmer)

Hornmilbe

Tauwurm

Raubmilbe Endogäische Regenwurmart

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Mesofauna (Größe: 0,2-2 mm)

Springschwänze („Urinsekten“):

flugunfähigen, max. 6 mm, häufigste „Insekten-

gruppe“, kommt an fast allen Standorten vor,

besonders arten- und individuenreich in den Streu-

und Humusschichten des Bodens.

ernähren sich von Pilzen, Bakterien und von

pflanzlichem Material, spielen eine wichtige Rolle

bei der Zerkleinerung von Pflanzenresten.

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 5

Milben (Spinnentiere, große Arten- und

Individuenzahl im Boden)

● Hornmilben (ca. 1000 Arten) ernähren sich von

Falllaub, Streu, Bakterien, Pilzen, Algen, Aas und

Kot.

● Raubmilben (ca. 1000 Arten): meist stark

gepanzert, leben überwiegend räuberisch von

Springschwänzen, Fadenwürmern, Insektenlarven

und anderen Milben („zoophag“).

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Erfassungsmethode der Mesofauna

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

6

Tullgren-Apparatur Stechzylinderproben

Licht und

Wärme lockt

die Tiere

aus dem

Boden raus.

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Makrofauna (Größe: 2 -20 mm)

Asseln:

• Sie sind kleine Landkrebse mit ca. 50 Arten in Deutschland, Größe

3-20mm

• Leben oberflächennah, bevorzugen lockere, großporenreiche,

kalkhaltige Böden, auf relativ hohe Luftfeuchtigkeit angewiesen

• Zersetzer von organischer Substanz, ernähren sich von

verrottendem Pflanzenmaterial, Laub, Pilzen, Vogelkot,

Insektenkadaver

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

7

Hundert

füß

er

Assel

Myriapoden:

● Tausendfüßer: ca. 150 Arten in Deutschland, langgestreckte Form

mit jeweils 2 Beinpaaren je Segment; Primärzersetzer die zum

Aufschluss von Pflanzenresten und Laub beitragen

● Hundertfüßer: in Deutschland ca. 50 Arten, räuberisch lebende

Arten, die sich v.a. von weichhäutigen Tieren wie Springschwänze

und Enchytraeiden ernähren, bevorzugen humusreiche Waldböden

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Regenwürmer

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 8

47 + (2) Regenwurmarten in Deutschland

- lat. Lumbricidae

- nächsten verwandten „Würmer“ sind die Egel

- Weltweit ca. 670 Arten bekannt

- Aus Österreich 54 Arten bekannt

- In Deutschland auch der enedemische Regenwurm Lumbricus badensis

- Vermutlich mehrere kryptische Arten - nur genetisch unterscheidbar

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 9

- zwei für Deutschland neue Arten nachgewiesen

Octodrilus pseudolissaensioides

Proctodrilus ophistoductus

- aus Österreich bereits bekannt

Geobasisdaten: © Bayerische Vermessungsverwaltung (www.geodaten.bayern.de)

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

10

Lumbricus castaneus Aporrectodea caliginosa Lumbricus terrestris

Lebensformen/ökologische Gruppen der Regenwürmer

Streubewohner

epigäische Arten

Flachgräber/

Mineralschichtbewohner

endogäische Arten

Tiefgräber

anezische Arten

leben oberflächennah in

der Streu und

Humusauflage

bilden keine oder nur

temporäre Röhren

leben im Mineralboden

bis ca. 60 cm Tiefe und

graben ständig neue auch

horizontale Röhren

tragen zur Feindurch-

mischung von organischer

Substanz mit dem

Mineralboden bei

legen nahezu senkrechte,

tief in den Unterboden

reichende stabile Röhren

an

sammeln organisches

Material an der Ober-

fläche ein, das sie in ihre

Röhren ziehen

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Regenwurmbestand Acker - Grünland

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

11

Erhebungen

2010 - 2014

in Bayern

(überwiegend

Bodendauer-

beobachtungs-

flächen)

Die Erhaltung von Grünland dient auch der

Förderung eines reichhaltigen

Regenwurmbestandes.

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Regenwurmbestand im Grünland

12 R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

beherbergt im Boden

durchschnittlich 2,4 Millionen

Regenwürmer

1 Hektar Grünland

Grundfutter für

ca. 2 Milchkühe

mit ca. 1200 bis 1500 kg

Biomasse mit ca. 1500 kg

Biomasse ≥

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Gliederung

13

• Bodenfauna – Vielfalt und Dichte

• Leistungen für Landbewirtschaftung und Naturhaushalt

• Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna

• Wirkung von Gärresten auf Humusgehalte

• Weitere Einflussfaktoren und Maßnahmen für den Erhalt einer

funktionsfähigen Boden-/Regenwurmfauna

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Bedeutung der Bodentiere

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

14

Raubmilbe

Nährstoffrecycling (Beschleunigung, Förderung von Stoffumsetzungsprozesse

Steuerfunktion): • Zersetzer: zahlreiche Bodentiere, z.B. Protozoen, Springschwänze, Milben und

Regenwürmer, die totes organisches Material wie Ernterückstände, tote Wurzeln,….

zerkleinern. Zahlreiche Nahrungsketten greifen ineinander.

• Einmischung organische Substanz von der Bodenoberfläche in den Boden:

Regenwürmer.

Strukturprägende Bedeutung: v.a. die grabenden Regenwürmer beeinflussen

aktiv das Bodengefüge (luft- und wasserführende Poren, Infiltration)

Regulative Funktion: von räuberisch lebenden Arten z.B. Laufkäfer,

Raubmilben.

Förderung der Biodiversität : Bodentiere sind ein riesiges Nahrungspotential

z.B. für Insekten und Vögel in der Agrarlandschaft

Regenwürmer sind

Schlüsselorganismen,

höchste Biomasse unter

den Bodentieren

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Einarbeitung von Stroh und Gülle in den Boden

15

mit 15 Regenwürmern nach

12 Wochen

ohne Regenwürmer nach

12 Wochen

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

mit 10 Regenwürmern nach

12 Wochen

Keine größeren

Veränderungen

Org. Material über-

wiegend in den

Boden eingearbeitet

Org. Material nahezu

vollständig in den

Boden eingearbeitet

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Einmischung von organischer Substanz

16

Tiefgrabende Tauwürmer sammeln

Strohhalme ein, die sie um ihre

Wohnröhre anhäufen und nach und

nach in ihre Röhre einziehen.

Von der Getreideernte bis zur Maisein-

saat im Folgejahr können Regenwürmer

6 Tonnen Stroh pro Hektar in den Boden

einarbeiten (BAUCHHENß 2006).

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

Bodentiere tragen durch die Einmischung

und die Strohzersetzung auch zum

Abbau und Reduktion von Schadpilzen

und damit zur Bodengesundheit bei

(SCHRADER et al. 2014).

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Zusammengezogene Strohhäufchen

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

17

Boden-Dauerbeobachtungsfläche, BDF 94 Oberthulba, 11.11.2014,

überdurchschnittliche Siedlungsdichte von Lumbricus terrestris

(Tauwurm) mit 13 adulten Individuen/m²

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Gliederung

18

• Bodenfauna – Biodiversität unter unseren Füßen

• Leistungen für Landbewirtschaftung und Naturhaushalt

• Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna

• Wirkung von Gärresten auf Humusgehalte

• Weitere Einflussfaktoren und Maßnahmen für den Erhalt einer

funktionsfähigen Boden-/Regenwurmfauna

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Wirkung von org. Düngung auf den Regenwurmbestand

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 19

+ Organische Düngung ist Futter für den Regenwurm

(Gründüngung, Stallmist, Gülle usw.)

viele verschiedene Dünger mit unterschiedlichen

Gehalten an Nährstoffen und leicht verfügbaren

org. Verbindungen

- Bei hohen Aufwandsmengen auch negative Effekte belegt

abhängig von Witterung und Nährstoff-/Salzgehalt (?)

evtl. Inhaltsstoffe wie Zn, Cu usw. langfristig problematisch

Land und Forstwirtschaftliche Zeitung für Norddeutschland (1836):

„gefaulter viel Ammoniak enthaltender Rindviehharn“

gutes Mittel um die Regenwürmer „zu vertilgen“.

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Düngung mit Biogasgärresten

Hat die Verwendung von Biogasgärresten an Stelle herkömmlicher

Wirtschaftsdünger Effekte auf Bodentiere in Äckern?

Eigenschaften der Biogasgärreste im Vergleich zu Gülle:

Geringere Gehalte an organisch gebundenem Kohlenstoff und

organisch gebundenem Stickstoff

Höhere Ammoniumgehalte und pH-Werte

Homogenere Struktur, bessere Fließfähigkeit

Fermentationsprozess in der

Biogasanlage: Organische Substanz

wird zu Methan und CO2 abgebaut.

Auswirkungen auf die Besiedlungsdichte und

Artenzusammensetzung von Bodentieren?

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 20

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Versuche Bodenfauna Microplots - Versuchsaufbau

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 21

Microplots

(Gärrest, Rindergülle, Wasser)

- 0,25 m² Edelstahlrahmen

(3 je Variante)

- Applikation von 36 m³ / ha der

org. Dünger bzw. Wasser verteilt

auf 2 Gaben / Jahr

- Probenahme der Mesofauna durch vier

Stechzylinder (SZ 250 cm³)

je Edelstahlrahmen (im Okt. 2008, im Juli 2009 und im April 2010).

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Microplots - Bodenmesofauna

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 22

a

a

a

a a

a

a

a

a

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

2008 (Okt.) 2009 (Jul.) 2010 (Apr.)

Springschwänze

Kontrolle Rindergülle Gärrest

a

a

a

a

a

a

a

a

a

0

2000

4000

6000

8000

10000

2008 (Okt.) 2009 (Jul.) 2010 (Apr.)

Milben

Kontrolle Rindergülle Gärrest

Indiv

iduen /

- keine Unterschiede zwischen Gärrest und Rindergülle nachzuweisen

- beim längeren Verbleib über Winter positive Effekte der org. Düngung

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Vergleich Rindergülle - Gärrest

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 23

Minicontainer

(Rindergülle, Gärrest, Wasser)

- 100 cm³ Minicontainer 1

(12 pro Variante)

- mit Gaze verschlossen

und mit Tongranulat gefüllte Stechzylinder

- gefüllt mit 25 bzw. 50 ml Gülle, Gärrest, Wasser

- Entnahme nach drei bis sechs Monaten

(im Okt. 2008, im Juli 2009 und im April 2010)

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Minicontainer - Bodenmesofauna

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 24

a

a a

b

b

b

ab

ab

b

0

20

40

60

80

100

120

140

160

2008 (Jul.-Okt.)

2009 (Mai-Jul.) 2009 - 2010(Okt.-Apr.)

Springschwänze

Kontrolle Rindergülle Gärrest

a

a

a

a

b

b

a ab b

0

10

20

30

40

50

60

2008 (Jul.-Okt.)

2009 (Mai-Jul.) 2009 - 2010(Okt.-Apr.)

Milben

Kontrolle Rindergülle Gärrest

Indiv

iduen /

Min

iconta

iner

- signifikant höhere Besiedelung in Minicontainern mit Gärrest/Rindergülle

- keine deutlichen Unterschiede zwischen Gärrest und Rindergülle

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Gärrestversuch Bayern - Standorte

J. Burmeister, M. Wiesmeier, R. Brandhuber, R. Walter IAB1 25

Aholfing Straubing Reuth Röckingen

Bodenart Stark lehmiger

Sand (Sl4)

Stark toniger

Schluff (Ut4)

schluffiger Ton

(Tu3)

schluffiger Ton

(Tu3)

Ackerzahl 49 76 31 60

Jahresdurchschnittstemp. 8,3 °C 8,3 °C 7,5 °C 7,5 °C

Jahresniederschlag 658 mm 783 mm 639 mm 722 mm

Aholfing Straubing

Reuth Röckingen

Mais – Winterweizen Fruchtfolge

gepflügt, keine Zwischenfrucht

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

J. Burmeister IAB1d, M. Fritz TFZ 27

Nutzungspfad Variante Stroh Gärrest/Gülle

proportional zu Düngung

Var1 BtL-Nutzung miner.

-Stroh Abfuhr -

rein

mineralisch

Var2 Silomais-Weizen-FF

ohne Gärrestrückf.

miner.

+Stroh + -

rein

mineralisch

Var3 Biogas-Marktfrucht-

FF mit Strohabfuhr

Gärrest

-Stroh Abfuhr Silomaisabfuhr

Gärrest

+ mineralisch

Var4 Biogas-

Marktfrucht-FF

Gärrest

+Stroh + Silomaisabfuhr

Gärrest

+ mineralisch

Var5 Biogas-

Gärrestüberhang-FF

Max. Gärrest

-Stroh Abfuhr

> Silomais- und

GPS-Abfuhr

max. Gärrest

+ mineralisch

Var6 Rindergülle-

Marktfrucht-FF

Rindergülle

+Stroh + Silomaisabfuhr

Gülle

+ mineralisch

Gärrestversuch Bayern - Versuchsaufbau

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 28

- hohe Güllemenge 2015 in Aholfing und Straubing

- 2016 Abstand zwischen Beprobung und org. Düngung kürzer

Regenwurm - Siedlungsdichte

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 29

Regenwurm - Biomasse

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Einfluss von Düngung – Versuch 560

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 30

Ohne organische Düngung

Landschaftspflege-Material

Bioabfallkompost

Rindergülle-Düngung

Biogasgärrest-Düngung

2 1

4 3

65 Probestellen-

Nummer

Lage der Probenahme-

stellen Regenwürmer

am 10.04.2014

Die Probestellen 1 und

2 wurden jeweils mit

Kalkstickstoff gedüngt

6 Stichproben je

Parzelle und Variante,

keine echten

Wiederholungen

Bodentemp.: 10,5° C,

Lufttemp.: 11 °C

Geobasisdaten: © Bayerische Vermessungsverwaltung (www.geodaten.bayern.de)

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Einfluss von Düngung auf Regenwürmer – Versuch 560

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

31

0

50

100

150

200

250

Ind

ivid

ue

n/m

²

0

20

40

60

80

100

120

Re

ge

nw

uu

rmb

iom

as

se

g/m

²

Teilstücke

Adulte Streubewohner

Adulte Tiefgräber L.terrestris

Juvenile Lumbricus sp.

Adulte Flachgräber

Juvenile Flachgräber

Regenwürmer profitieren von einer org. Düngung.

Menge leicht verfügbarer Kohlenstoffverbindungen im org.

Dünger wichtig als direkte Nahrungsquelle für Bodentiere

Ablageort des org. Materials (eingearbeitet, Bodenoberfläche)

Regenwurmindividuen/m² Regenwurmbiomasse g/ m²

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Gliederung

32

• Bodenfauna – Biodiversität unter unseren Füßen

• Bodenfauna Leistungen für Landbewirtschaftung und

Naturhaushalt

• Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna

• Wirkung von Gärresten auf Humusgehalte

• Weitere Einflussfaktoren und Maßnahmen für den Erhalt einer

funktionsfähigen Boden-/Regenwurmfauna

Page 32: Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna und deren ......Makrofauna (Größe: 2 -20 mm) Asseln: • Sie sind kleine Landkrebse mit ca. 50 Arten in Deutschland, Größe 3-20mm •

Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Gärrestversuch Bayern – org. Düngung

J. Burmeister IAB1d, J. Haag, M. Fritz TFZ 33

Angenommen Aschegehalt von Stroh 9% der Trockensubstanz

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

J. Burmeister IAB1d, J. Haag, M. Fritz TFZ 34 Bodenart (Tongehalt)

Ut4 (22%) Sl4 (14%) Lts (29%) Uls (14%)

mean + sd, n = 4

Corg~Variante + (1|Wdh)

Tukey-Test; α = 0,05

Corg. Gehalte 2016 (nach 7 Jahren)

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Fazit – Gärrestdüngung und Bodentiere

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 35

- Düngung mit Biogasgärresten fördert den Regenwurmbestand im Boden

(im Vergleich zu rein mineralischer Düngung)

- Voraussetzung:

Aufwandsmengen im Rahmen der guten fachlichen Praxis

- Rindergülle besser als Gärreste für Regenwurmdichte und -biomasse

(Prozesse im Boden, nicht in der Biogasanlage)

Im Sinne einer vorrausschauenden Risikominimierung Möglichkeiten zur

Förderung des Bodenlebens nutzen

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Gliederung

36

• Bodenfauna – Biodiversität unter unseren Füßen

• Ökosystemdienstleister – Was bringt uns die Bodenfauna?

• Wirkung von Gärresten auf die Bodenfauna

• Wirkung von Gärresten auf Humusgehalte

• Weitere Einflussfaktoren und Maßnahmen für den Erhalt einer

funktionsfähigen Boden-/Regenwurmfauna

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Einflussfaktoren der Regenwurmbesiedlung

37

Standortfaktoren Klima, Witterung

Regenwürmer

z.B. Gründigkeit,

Bodenart z.B. Trocken-, Frost-

perioden

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

Prädatoren

Überflutung Blühfläche

Dauerkulturen

KUP,

Agroforst

verschleppte

Arten

Nahrungs-

angebot

Bodenbearbeitung Fruchtfolge Zwischenfrüchte

Bewirtschaftung

Düngung

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Wirkung einer Sommerzwischenfrucht Senf

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 38

Sommerzwischenfrucht Senf: im August 2010 gesät,

im Oktober zur Blüte gemulcht, gefräst

und eingepflügt

Regenwurm-Bestand im darauffolgenden Frühjahr 2011

Ackerbohne

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Sommerzwischenfrucht Senf

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 39

Regenwurm-Bestand 2011 positive Effekte der ZW

a

a

a

b

0

50

100

150

Individuen/m² Biomasse [g/m²]

Freising, konv. Bewirt-

schaftung

Kontrolle (ohne Senf) mit Senf

a

a

a

a

0

50

100

150

Individuen/m² Biomasse [g/m²]

Hohenkammer, ökolog. Bewirtschaftung

Kontrolle (ohne Senf) mit Senf

SNK –Test, = 0,05

Vorfrucht: Wintergerste Vorfrucht: Ackerbohne

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Mechanische Bodenbelastung

40

Eine zu hohe mechanische Bodenbelastung

kann zu Bodenverdichtungen führen

R. Walter IAB 1d, R. Brandhuber IAB 1a

Weniger luftführende und dränfähige Bodenporen

Sauerstoffmangel und Staunässe im Boden

Veränderung der Nahrungsmenge und -qualität

Mögliche

Folgen für

Bodentiere:

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R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

41

Hoher Maisanteil in der Fruchtfolge – Beispiel Praxisbetrieb

Fruchtfolge:

Silomais - Silomais - WR (GPS)

mit Weidelgras-KG-Untersaat

Standort : bei Pfaffenhofen im tertiären Hügelland, Löß,

lehmiger Sand

Gärrestdüngung: ca. 30m³/ha/Jahr

Bodenbearbeitung: pfluglos seit 19 Jahren

Regenwurm-

siedlungsdichte

und Biomasse?

Zwfr:

Probenahme am 02.04.2014,

Formaldehydaustreibung +

Handauslese

Kleegras-

Weidelgras

WR- GPS

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Gärrest gedüngter Acker eines Praxisbetriebes

42

Regenwurmbestand - Gesamt

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

72,2 73,4

25,95 35,72

37 28,6

38,05

51,2

0

20

40

60

80

100

120

GPS Kleegras GPS Kleegras

Individuen/m² Biomasse g/m²

Flachgräber Tiefgräber

Individuen/m²

Kleegras 12

GPS 5,8

Tiefgräber: Lumbricus terrestris

(Tauwurm, adulte Tiere)

• Individuenzahl durchschnittlich

• Biomasse überdurchschnittlich

• Tiefgräber (L. terrestris)

überdurchschnittlich

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Boden-Dauerbeobachtungsflächen

M. Treisch, R. Brandhuber, IAB 1a, R. Walter IAB 1d

erstellt von M. Treisch

Regenwurm - Probenahme:

Serie 1: 1985 – 1988

Serie 2: 1989 – 1999

Serie 3: 2000 – 2010

Wie entwickelten sich

die Regenwurmbestände

auf landwirtschaftlich

genutzten Boden-Dauer-

beobachtungsflächen

(Acker, Grünland,

Sonderkulturen) in

Bayern von 1985 bis

2010?

43

Geobasisdaten: © Bayerische Vermessungsverwaltung (www.geodaten.bayern.de)

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Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Bayern – Fokus Tauwurm

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 44

(1985-

1988)

(2000-

2010)

Tauwurm

(L. terrestris)

Bestandsent-

wicklung des

Tauwurms (Lumbricus terrestris)

adulte von Lumbricus terrestris

Signifikante Zunahme des

Tauwurms im Acker von

0,8 adulte Individuen/m²

auf 3,4 Individuen/m²

(U-Test).

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Bodenbearbeitung

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d 45

Siedlungsdichte des Tauwurms

(Lumbricus terrestris) korreliert

in den Acker-BDF mit der

Pflughäufigkeit.

05

10

15

20

Ind

ivid

uen

/ m

²

<25%

50%

-25%

75%

-50%

>75%

n=9 n=11 n=18 n=49

Pflughäufigkeit

Pfluglose Boden-

bearbeitung

fördert vor allem

den Tiefgräber

Lumbricus

terrestris.

Diese Art profitiert

von Bodenruhe

und ist Zeiger für

ein ausreichendes

Angebot an Streu-

und Rottematerial

an der Bodenober-

fläche.

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Mulchsaatverfahren bei Zuckerrübe - Praxisbeispiele

R. Walter, J. Burmeister IAB 1d

46

Regenwurmbestand Vergleich: Pflug - Mulchsaat - Strip-Till

Standort Pflug Mulchsaat Strip-Till

Rottenbauer Mai 2013 Individuen/m² 26,7 54,3 102,7

Biomasse g/m² 8,6 30,7 39,5

Gerbrunn Mai 2014 Individuen/m² 91 99 365

Biomasse g/m² 15,6 26,6 35,9

In Kooperation mit: Pflug Mulchsaat Strip-Till

Regenwürmer

profitieren von

Verfahren die zu

Reihenkulturen für

eine Mulchbe-

deckung sorgen.

(V. Nübel)

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Mehrjährige Energiepflanzen

´J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 47

Biogas

D. Silphie

Sida

Riesenweizengras Staudenknöterich

Waldstaudenroggen

andere Gräser (Rohrglanzgras)

therm. Verwertung

Pappel, Weide

Miscanthus

Switchgras

Sida

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Regenwurmsiedlungsdichte – Silphie Praxisflächen

J. Burmeister, R. Walter IAB 1d 48

Silphie und Grünland signifikant höhere Siedlungsdichte als Ackerfläche (ANOVA, Tukeys-HSD-Test, α=0.05)

Alter 7 J. Lkr. AIC

Frühjahr 2015

Alter 5 J. Lkr. AÖ

Herbst 2014

Alter 6 J. Lkr. R

Herbst 2016 Probenahme:

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Zusammenfassung

Johannes Burmeister IAB1d 49

Regenwürmer sind wichtig für den Boden.

Viele Faktoren beeinflussen den Regenwurmbestand im

Boden.

Gärreste liegen in ihrer Wirkung auf die Regenwurmfauna

zwischen Rindergülle und nur mineralischer Düngung.

(verwertbare, energiereiche organische Verbindungen)

Mit reduzierter Bodenbearbeitung, organischer Düngung und

Zwischenfrüchten kann der Regenwurm gefördert werden.

Bodenverdichtungen sind zu vermeiden.

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Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit

Johannes Burmeister IAB1d 50

Besonderer Dank gilt allen

beteiligten Kollegen,

Hilfskräften,

Landwirten

und dem

Bayerischen Staatsministerium

für Ernährung, Landwirtschaft

und Forsten

für die Finanzierung der

Projekte.