Teilprojekt: Pflanzenbau

Optimierung von Fruchtfolgesystemen im ökologischen Pflanzenbau

Zusammenfassung

Stickstoff (N) ist als Nährstoff für die Ertragsbildung landwirtschaftlicher Kulturpflanzen von großer Bedeutung. Da im System des ökologischen Landbaus auf chemisch-synthetisch hergestellte N-Düngemittel verzichtet wird, ist insbesondere der Anbau von Kulturfrüchten, die höhere Ansprüche an die N-Versorgung stellen, erschwert. In dem Teilprojekt Pflanzenbau des Projekts „Hof Ritzerau” werden die vier folgenden Strategien geprüft, um die Effizienz der Stickstoffversorgung im ökologischen Ackerbau zu optimieren: 1. Effizienzsteigerung der N-Flüsse in Fruchtfolgen des ökologischen Landbaus durch Variation des Anteils an Luftstickstoff-fixierenden Leguminosen in der Fruchtfolge 2. Optimierung des Gründüngungs- bzw. Kleegrasmanagements unter besonderer Berücksichtigung der Möglichkeit der Winterbeweidung 3. Optimierung der organischen Wirtschaftsdüngung zu Getreide unter besonderer Berücksichtigung standörtlicher Gegebenheiten 4. Entwicklung eines pfluglosen Getreideanbausystems für den ökologischen Landbau: „Bi-cropping” von Getreide und Luftstickstoff-bindendem Weißklee.

Stichwörter

Winterweide, Precison farming, Nitratauswaschung, Bi-cropping

Teilprojektinformationen

Teilprojektlaufzeit: Seit 01.10.2001
Wissenschaftliche Koordination: Prof. Dr. Friedhelm Taube; Dr. Ralf Loges
Wissenschaftliche Mitarbeiter: Lars Biernat
Ehemalige Mitarbeiter: MSc. Derk Westphal; MSc. David Nannen; Dr. Helge Neumann
Externe(s) Institut(e): Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung - Grünland u. Futterbau, Ökologischer Landbau

 

 Einleitung

Stickstoff (N) ist als Makronährstoff für die Ertragsbildung landwirtschaftlicher Kulturpflanzen von großer Bedeutung (Crawford, 1995). Da im System des ökologischen Landbaus auf chemisch-synthetisch hergestellte Düngemittel verzichtet wird (Anonymus, 1991), ist insbesondere der Anbau von Kulturfrüchten, die höhere Ansprüche an die N-Versorgung stellen, erschwert. So lassen sich beispielsweise im ökologischen Winterweizenanbau die Kornqualitäten, die für eine Vermarktung als Backgetreide erforderlich sind, vielfach nicht erzielen (Taylor et al., 2001). Die Stickstoff-Versorgung der Fruchtfolge erfolgt im ökologischen Landbau hauptsächlich über den Anbau von Luftstickstoff-fixierenden Leguminosen (Anonymus, 1991;Köpke, 2000). Neben dem Anteil an Leguminosen in der Fruchtfolge stellen die Art sowie die Bewirtschaftung der Leguminosen wichtige Steuergrößen dar, um die Qualität und Quantität der Ernteprodukte der Folgefrüchte zu beeinflussen (Dreymann, 2005; Taube et al., 2005). Der Anbau von Kleearten im Gemenge mit Gräsern („Kleegras“) ist ein verbreitetes Verfahren, um Leguminosen in ökologische Fruchtfolgen zu integrieren. In Norddeutschland besitzt der Kleegrasanbau im ökologischen Landbau i.d.R. einen Fruchtfolgeanteil von 25–33 % (Holle und Untiedt, 1999), wobei die Kleegrasbestände je nach Betriebstyp als Ackerfutter oder als Gründüngung (Aufwuchs verbleibt nach dem Schnitt auf der Fläche; „Mulchen“) genutzt werden (Dreymann, 2005). In viehhaltenden Ökobetrieben stehen neben der Stickstoff-Fixierung der Leguminosen zusätzlich eigene Wirtschaftsdünger (Gülle, Jauche, Festmist) als Stickstoff-Quelle zur Verfügung (Loges und Heuwinkel, 2004). Die Möglichkeiten der Nährstoff-Zufuhr sind in viehlosen und vieharmen Ökobetrieben somit i. d. R. stärker eingeschränkt als in Gemischtbetrieben (Schmidt, 2004).

In dem Teilprojekt Pflanzenbau des Projekts „Hof Ritzerau“ werden im Hinblick auf die genannte Problematik die vier folgenden Strategien geprüft, um die Effizienz der Stickstoffversorgung im ökologischen Ackerbau zu optimieren. Die Untersuchungen zielen insbesondere auf Ökobetriebe ab, die viehlos oder nur mit geringem Viehbesatz wirtschaften.

 

Literatur

  • Anonymus, 1991: Verordnung (EWG) Nr. 2002/91 des Rates vom 24.6.1991 über den Ökologischen Landbau und die entsprechende Kennzeichnung der landwirtschaftlichen Erzeugnisse und Lebensmittel. Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaft Nr. L 198/1 vom 22.07.1991.
  • Crawford, N., 1995: Nitrate: Nutrient and Signal for Plant Growth. The Plant Cell 7, 859–868.
  • Holle, R., Untiedt, H., 1999: Crop rotations on organically farms in Northern Germany and development of the wide row system. In: Olesen, J. E., Eltun, R., Gooding, M. J., Steen Jensen, E., Köpke, U. (Eds.): Designing and testing crop rotations for organic farming. Proceedings from an international workshop. Danish Research Centre for Organic Farming, 159–162.
  • Taube, F., Loges, R., Kelm, M., Latacz-Lohmann, U., 2005: Vergleich des ökologischen und konventionellen Ackerbaus im Hinblick auf Leistungen und ökologische Effekte auf Hochertragsstandorten Norddeutschlands. Berichte über Landwirtschaft 83.
  • Taylor, B. R., Watson, C. A., Stockdale, E. A., McKinlay, R. G., Younie, D., Cranstoun, D. A. S., 2001: Current practices and future prospects for organic cereal production: survey and literature review. HGCA Research Review 45. Internet 3.1.2005: http://www.hgca.com/publications/documents/cropresearch/RR45_complete_final_report.pdf.
  • Köpke, U., 2000: Ökologischer Landbau. In: Lütke Entrup, N., Oehmichen, J. (Hrsg.): Lehrbuch des Pflanzenbaus. Band 2: Kulturpflanzen. Verlag Th. Mann, Gelsenkirchen.
  • Schmidt, H., 2004 (Hrsg.): Viehloser Öko-Ackerbau. Beiträge, Beispiele, Kommentare. Verlag Dr. Köster, 212 S.
  • Loges, R., Heuwinkel, H., 2004: Mulchen oder Schnittnutzung von Kleegras – Auswirkungen der Bewirtschaftung von Kleegrasbeständen auf den N-Haushalt von Fruchtfolgen. In: Schmidt, H. (Hrsg.): Viehloser Öko-Landbau – Beiträge, Beispiele, Kommentare. Verlag Dr. Köster, 21–25.

 

Weitere Informationen zu diesem Teilprojekt im Internet:

 




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