Pflanzenbauliche Untersuchungen zum ökologischen Anbau von ...
Pflanzenbauliche Untersuchungen zum ökologischen Anbau von ...
Pflanzenbauliche Untersuchungen zum ökologischen Anbau von ...
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
Aus dem Institut für Pflanzenbau und Grünland<br />
der Universität Hohenheim<br />
Fachgebiet Allgemeiner Pflanzenbau<br />
Prof. Dr. W. Claupein<br />
<strong>Pflanzenbauliche</strong> <strong>Untersuchungen</strong><br />
<strong>zum</strong> <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
an sommertrockenen Standorten Südwestdeutschlands<br />
Dissertation<br />
zur Erlangung des Grades eines Doktors<br />
der Agrarwissenschaften<br />
vorgelegt<br />
der Fakultät Agrarwissenschaften<br />
der Universität Hohenheim<br />
<strong>von</strong><br />
Jens Poetsch<br />
aus Salzgitter<br />
November 2006
Die vorliegende Arbeit wurde am 09. Februar 2007 <strong>von</strong> der Fakultät Agrarwissenschaften der<br />
Universität Hohenheim als „Dissertation zur Erlangung des Grades eines Doktors der Agrarwissenschaften“<br />
angenommen.<br />
Tag der mündlichen Prüfung: 12. März 2007<br />
1. Prodekan: Prof. Dr. W. Bessei<br />
Berichterstatter, 1. Prüfer: Prof. Dr. W. Claupein<br />
Mitberichterstatter, 2. Prüfer: Prof. Dr. R. Gerhards<br />
3. Prüfer: Prof. Dr. T. Müller<br />
© Jens Poetsch<br />
mac_poetsch@web.de
Danksagung<br />
Diese Arbeit wurde aus Mitteln der EU-Gemeinschaftsinitiative INTERREG III und des Ministeriums<br />
für Ernährung und Ländlichen Raum Baden-Württemberg finanziert und am Institut<br />
für Pflanzenbau und Grünland der Universität Hohenheim durchgeführt.<br />
Mein ganz besonderer Dank gilt Prof. Dr. Wilhelm Claupein für das in mich gesetzte Vertrauen,<br />
den oft zwischen Tür und Angel erbetenen und doch immer hilfreichen Rat, die subtile<br />
aber umfassende Betreuung und nicht zuletzt für die Übernahme des Referates. Für die bereitwillige<br />
Übernahme des Koreferates danke ich Prof. Dr. Roland Gerhards herzlich. Dr. Dirk<br />
Kauter danke ich für die wertvollen Hinweise zu Projektarbeit und Versuchsplanung sowie<br />
die Überlassung der <strong>von</strong> ihm angelegten Feldversuche auf dem Ihinger Hof.<br />
Für tatkräftige Unterstützung in Feld, Labor und Gewächshaus danken möchte ich Dagmar<br />
Mezger, Andrea Rückle, Birgit Beierl und Ilona Weikert. Ebensolcher Dank gebührt den Mitarbeitern<br />
der Versuchsstationen Ihinger Hof, namentlich Johannes Marquardt, Martin Zahner<br />
und Helmut Kärcher, sowie Kleinhohenheim, Martin Klotz und Oliver Hübner. Den Versuchstechnikern<br />
des IfuL Müllheim, Karl Heitz und K.-H. Gebhard danke ich für die Durchführung<br />
der Feldarbeiten am Oberrhein. Ganz besonders danke ich den Landwirten Friedrich Ruesch<br />
und Konrad Ehrler für die freundschaftliche und engagierte Zusammenarbeit und gewissenhafte<br />
Bearbeitung auch unüblicher Varianten auf ihren Feldern.<br />
Eine unentbehrliche und unermüdliche Hilfe bei der Auswertung der Versuche war Dr. Andreas<br />
Büchse, dem dafür herzlich gedankt sei. Danken möchte ich auch Frau Ingrid Gräschus<br />
für die zuverlässige Hilfe bei allen Verwaltungsfragen, Herrn Thomas Ruopp für die technische<br />
Administration sowie allen anderen Mitarbeitern des Institutes für Pflanzenbau und<br />
Grünland, die mit Rat, Tat oder einem freundlichen Wort <strong>zum</strong> Gelingen meiner Arbeit beigetragen<br />
haben und nicht namentlich erwähnt sind.<br />
Meinen wissenschaftlichen Hilfskräften an den Universitäten Hohenheim und Freiburg danke<br />
ich für die gute und selbstständige Arbeit. Des Weiteren bedanken möchte ich mich beim<br />
ITADA-Sekretariat, Jürgen Recknagel und Hervé Clinkspoor, sowie meinen Projektpartnerinnen<br />
Claudia Frick und Armelle Buisson für die gute Zusammenarbeit. Frau Andrea Jonitz<br />
und Frau Zaiser <strong>von</strong> der LUFA Augustenberg danke ich für die freundliche Einführung in die<br />
Saatgutgesundheitsprüfung. Dr. Peter Römer danke ich für die Unterstützung in lupinenrelevanten<br />
Fragen. Ich danke auch all den Unternehmen, die meine Arbeit mit Saatgut, Hilfsstoffen<br />
oder Geräten unterstützt haben.<br />
Meinen Eltern gebühren Anerkennung für das Fundament, auf dem ich stehe, und Dank für<br />
ihre vorbehaltlose Unterstützung.<br />
Britta, Dir danke ich für alles.
für Jonathan
INHALT SEITE<br />
1 EINLEITUNG ___________________________________________________ 1<br />
1.1 Problemstellung und Zielsetzung _______________________________________ 1<br />
1.2 Literaturübersicht ____________________________________________________ 3<br />
2 MATERIAL UND METHODEN _____________________________________ 12<br />
2.1 Standorte und Wetterdaten ___________________________________________ 12<br />
2.2 Ökologische Unkrautregulierung in Körnerleguminosen ___________________ 15<br />
2.2.1 Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne _____________ 15<br />
2.2.2 Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Schmalblättriger und<br />
Weißer Lupine _____________________________________________________ 19<br />
2.3 Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen _________________________________ 24<br />
2.3.1 Feldversuche zu Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>technik bei Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>____________ 24<br />
2.3.2 Feldversuche zu Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>technik bei Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong> ______________________ 28<br />
2.4 Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen _________________________ 32<br />
2.4.1 Feldversuch zur <strong>Anbau</strong>würdigkeit <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein _____________ 32<br />
2.4.2 Gefäßversuch zu den Bodenansprüchen <strong>von</strong> Weißer und Schmalblättriger<br />
Lupine____________________________________________________________ 33<br />
2.5 Anthracnose der Lupine______________________________________________ 36<br />
2.5.1 Feldversuch <strong>zum</strong> Einfluss <strong>von</strong> Sortenwahl und nicht-chemischer<br />
Saatgutbehandlung auf den Befall <strong>von</strong> Lupinenarten mit Colletotrichum lupini ____ 37<br />
2.5.2 Laborversuche zur Befallsermittlung und nicht-chemischen Bekämpfung <strong>von</strong><br />
Colletotrichum lupini im Saatgut <strong>von</strong> Lupinenarten _________________________ 38<br />
2.6 Stickstoffrückstände nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen__________________ 45<br />
2.7 Statistische Auswertung _____________________________________________ 47<br />
3 ERGEBNISSE UND DISKUSSION _________________________________ 49<br />
3.1 Ökologische Unkrautregulierung in Körnerleguminosen ___________________ 49<br />
3.1.1 Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne _____________ 49<br />
3.1.2 Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Schmalblättriger und<br />
Weißer Lupine _____________________________________________________ 58<br />
3.1.3 Diskussion der <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung __________________________ 66<br />
I
3.2 Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen _________________________________ 73<br />
3.2.1 Feldversuche zu Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>technik bei Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>____________ 73<br />
3.2.2 Feldversuche zu Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>technik bei Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong> ______________________ 85<br />
3.2.3 Diskussion des <strong>Anbau</strong>s <strong>von</strong> Winterformen der Körnerleguminosen ____________ 96<br />
3.3 Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen ________________________ 107<br />
3.3.1 Feldversuch zur <strong>Anbau</strong>würdigkeit <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein ____________ 107<br />
3.3.2 Gefäßversuch zu den Bodenansprüchen <strong>von</strong> Weißer und Schmalblättriger<br />
Lupine___________________________________________________________ 108<br />
3.3.3 Diskussion der Standortanforderungen _________________________________ 112<br />
3.4 Anthracnose der Lupine_____________________________________________ 121<br />
3.4.1 Feldversuch <strong>zum</strong> Einfluss <strong>von</strong> Sortenwahl und nicht-chemischer<br />
Saatgutbehandlung auf den Befall <strong>von</strong> Lupinenarten mit Colletotrichum lupini ___ 121<br />
3.4.2 Laborversuche zur Befallsermittlung und nicht-chemischen Bekämpfung <strong>von</strong><br />
Colletotrichum lupini im Saatgut <strong>von</strong> Lupinenarten ________________________ 122<br />
3.4.3 Diskussion der Lupinen-Anthracnose___________________________________ 127<br />
3.5 Stickstoffrückstände nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen_________________ 132<br />
3.5.1 <strong>Untersuchungen</strong> an Pflanze und Boden_________________________________ 132<br />
3.5.2 Diskussion der Stickstoffrückstände____________________________________ 138<br />
3.6 Gesamtdiskussion _________________________________________________ 143<br />
3.6.1 Ertragssicherheit <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> an<br />
sommertrockenen Standorten ________________________________________ 143<br />
3.6.2 Ausblick _________________________________________________________ 148<br />
4 SCHLUSSFOLGERUNGEN______________________________________ 151<br />
5 ZUSAMMENFASSUNG _________________________________________ 154<br />
6 SUMMARY ___________________________________________________ 156<br />
7 LITERATUR __________________________________________________ 158<br />
ANHANG ________________________________________________________ 166<br />
Anhang A: Parzellenpläne und Termine der Feldarbeiten ______________________ 168<br />
Anhang B: Detaillierte Ergebnisse und statistische Auswertung ________________ 193<br />
II
Tabellenverzeichnis Seite<br />
Tab. 1: Schlagspezifische Standortangaben zu den Feldversuchen an drei<br />
Standorten und in drei Versuchsjahren _______________________________ 14<br />
Tab. 2: Behandlungsvarianten und Sorten in den Feldversuchen zur <strong>ökologischen</strong><br />
Unkrautregulierung in Sojabohne ___________________________________ 16<br />
Tab. 3: Parametererhebung zu Bestandesentwicklung und -konkurrenzkraft sowie<br />
Verunkrautung und Ertragsleistung <strong>von</strong> Sojabohne in drei Versuchsjahren ___ 19<br />
Tab. 4: Behandlungsvarianten und Sorten in den Feldversuchen zur <strong>ökologischen</strong><br />
Unkrautregulierung in Schmalblättriger Lupine (2003) und Weißer Lupine<br />
(2004 u. 2005) __________________________________________________ 20<br />
Tab. 5: Parametererhebung zu Bestandesentwicklung und -konkurrenzkraft sowie<br />
Verunkrautung und Ertragsleistung <strong>von</strong> Weißer Lupine in zwei<br />
Versuchsjahren _________________________________________________ 23<br />
Tab. 6: Sorten und Saattermine in den Versuchen mit Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine am Standort Oberrhein ________ 24<br />
Tab. 7: Varianten in den Versuchen mit Winterlupine am Standort Kleinhohenheim __ 25<br />
Tab. 8: Parametererhebung zu Bestandesentwicklung und Ertragsleistung bei<br />
Sommer- und Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine im<br />
<strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> _____________________________________________ 28<br />
Tab. 9: Sorten, Saattiefen, Saatdichten und Saattermine in den Versuchen mit<br />
Sommer- und Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse in Reinsaat am<br />
Standort Ihinger Hof______________________________________________ 29<br />
Tab. 10: Mischungsverhältnisse im Versuch <strong>zum</strong> Wintergemengeanbau mit<br />
Futtererbse und Triticale am Standort Ihinger Hof_______________________ 29<br />
Tab. 11: Parametererhebung zu Bestandesentwicklung und Ertragsleistung bei<br />
Sommer- und Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse sowie Wintererbsen-<br />
/Triticale-Gemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong> _________________________ 31<br />
Tab. 12: Zusammensetzung und Eigenschaften der Substrate im Gefäßversuch zu<br />
den Bodeneigenschaften <strong>von</strong> Weißer und Schmalblättriger Lupine _________ 34<br />
Tab. 13: Varianten im Versuch zu Einfluss <strong>von</strong> Sortenwahl und nicht-chemischer<br />
Saatgutbehandlung auf den Befall <strong>von</strong> Lupinenarten mit Colletotrichum lupini_ 37<br />
Tab. 14: Mit Colletotrichum lupini infizierte Saatgutpartien in den Laborversuchen zu<br />
Befallsermittlung und -bekämpfung der Lupinen-Anthracnose _____________ 39<br />
Tab. 15: Varianten <strong>von</strong> Oberflächendesinfektion des Kornmaterials,<br />
Zusammensetzung des Nährmediums und Inkubationsbedingungen in den<br />
Versuchen zur Methodik der Befallsermittlung <strong>von</strong> Colletotrichum lupini an<br />
Lupinen-Saatgut ________________________________________________ 41<br />
Tab. 16: Übersicht der beprobten Varianten zur Nmin-Bestimmung nach Ernte <strong>von</strong><br />
Körnerleguminosen ______________________________________________ 46<br />
Tab. 17: Zeitliche Entwicklung der Sojabohnenbestände in Abhängigkeit <strong>von</strong> Sorte<br />
und Saattermin in drei Versuchsjahren _______________________________ 50<br />
Tab. 18: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Sorte, Behandlung und Interaktion auf<br />
Bestandesdichte, Bestandeshöhe und Bodendeckung der Sojabohne in<br />
Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in drei Versuchsjahren _____ 51<br />
Tab. 19: Bestandesdichten <strong>von</strong> Sojabohne nach Abschluss der Unkrautbekämpfung<br />
in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Behandlungsvariante in drei Versuchsjahren _______ 52<br />
III
Tab. 20: In den Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne<br />
aufgetretene Unkrautarten und ihre relative Häufigkeit bei Zählungen<br />
innerhalb eines Jahres____________________________________________ 54<br />
Tab. 21: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Sorte, Behandlung und Interaktion auf<br />
Unkrautzahlen und Unkraut-Trockenmasse zur Ernte in Versuchen zur<br />
<strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne über drei Versuchsjahre _____ 55<br />
Tab. 22: Zeitliche Entwicklung der Bestände <strong>von</strong> Schmalblättriger und Weißer Lupine<br />
in Abhängigkeit <strong>von</strong> Sorte und Saattermin in drei Versuchsjahren __________ 59<br />
Tab. 23: F-Werte der Behandlungseffekte auf Bestandesdichte, Bestandeshöhe und<br />
Bodendeckung der Weißen Lupine in Versuchen zur <strong>ökologischen</strong><br />
Unkrautregulierung in zwei Versuchsjahren ___________________________ 60<br />
Tab. 24: Bestandesdichten <strong>von</strong> Weißer Lupine nach Abschluss der<br />
Unkrautbekämpfung in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Behandlungsvariante in zwei<br />
Versuchsjahren _________________________________________________ 60<br />
Tab. 25: In den Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Weißer Lupine<br />
aufgetretene Unkrautarten und ihre relative Häufigkeit bei Zählungen<br />
innerhalb eines Jahres____________________________________________ 62<br />
Tab. 26: F-Werte der Behandlungseffekte auf Unkrautzahlen und Unkraut-<br />
Trockenmasse zur Ernte <strong>von</strong> Weißer Lupine in Versuchen zur <strong>ökologischen</strong><br />
Unkrautregulierung in zwei Versuchsjahren ___________________________ 63<br />
Tab. 27: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Saattermin, Sorte, Untersaat und Interaktion auf<br />
Bestandesdichte und Bestandesentwicklung <strong>von</strong> Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> in zwei<br />
Versuchsjahren _________________________________________________ 75<br />
Tab. 28: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Saattermin, Sorte, Untersaat und Interaktion auf<br />
Ertrag, Ertragskomponenten und Proteingehalt <strong>von</strong> Sommer- und<br />
Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren _____________________________________ 81<br />
Tab. 29: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Saattermin, Sorte, Saatdichte, Saattiefe,<br />
Versuchsjahr und deren Interaktionen auf Etablierung, Ertrag,<br />
Ertragskomponenten und Proteingehalt <strong>von</strong> Sommer- und Winterform der<br />
Ackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren ____________ 86<br />
Tab. 30: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Saattermin, Sorte, Saatdichte, Versuchsjahr und<br />
deren Interaktionen auf Etablierung, Ertrag, Ertragskomponenten und<br />
Proteingehalt <strong>von</strong> Sommer- und Winterform der Erbse im konventionellen<br />
<strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren _____________________________________ 87<br />
Tab. 31: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Variante, Versuchsjahr und Interaktion auf<br />
Etablierung, Komponentenbeiträge und Gesamtproteinertrag eines<br />
Wintergemenges aus Triticale und Futtererbse sowie deren Reinsaaten im<br />
konventionellen <strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren ________________________ 87<br />
Tab. 32: Bestandesdichten bei Ernte der Gemengepartner im Versuch mit<br />
Wintererbse und Triticale in Abhängigkeit <strong>von</strong> Variante und Versuchsjahr ____ 95<br />
Tab. 33: Einfluss des Substrates auf Gehalte <strong>von</strong> Ca und Gesamt-Fe im Spross bzw.<br />
Fe(II) in den jüngsten Blättern <strong>von</strong> Lupinus albus sowie pH-Werte in<br />
Bodenlösung, Mischprobe und wurzelnahem Substrat bei Ernte eines<br />
Gefäßversuches _______________________________________________ 110<br />
Tab. 34: Ernteindex, N-Ernteindex, C:N-Verhältnis des Strohs und im Stroh<br />
enthaltener Gesamt-Stickstoff bei Ackerbohne, Erbse, Weißer Lupine und<br />
IV
Sojabohne in Feldversuchen an den Standorten Oberrhein, Ihinger Hof und<br />
Kleinhohenheim ________________________________________________ 132<br />
Tab. 35: Abschätzung der potenziellen N-Auswaschung <strong>von</strong> Oktober 2004 bis April<br />
2005 nach Ernte verschiedener Körnerleguminosen auf einem Versuchsfeld<br />
am Oberrhein__________________________________________________ 136<br />
Abbildungsverzeichnis Seite<br />
Abb. 1: Witterungsdiagramme für die Versuchsjahre 2003 bis 2005 an den<br />
Standorten Oberrhein, Ihinger Hof und Kleinhohenheim__________________ 13<br />
Abb. 2: Spezielle Geräte zur mechanischen Unkrautbekämpfung - Kress<br />
Fingerhacke (links, in Weißer Lupine) und Yetter Rotorhacke (rechts) _______ 17<br />
Abb. 3: Sojabohnenbestände der Reihenweiten 54 cm (links) und 30 cm (rechts) 35<br />
Tage nach Feldaufgang im Versuchsjahr 2005 _________________________ 51<br />
Abb. 4: Korrelationen zwischen Unkrautanzahl im Juli und Unkraut-Trockenmasse<br />
bei Ernte <strong>von</strong> Sojabohnen in drei Versuchsjahren_______________________ 55<br />
Abb. 5: Unkrautdichte in der Reihe und zwischen den Reihen <strong>von</strong> Sojabohnen in<br />
Abhängigkeit <strong>von</strong> der Variante bei Zählung im Juli 2005__________________ 56<br />
Abb. 6: Kornertrag und oberirdischer Unkrautaufwuchs in Sojabohnen in<br />
Abhängigkeit <strong>von</strong> der Behandlungsvariante in drei Versuchsjahren _________ 57<br />
Abb. 7: Unterschiedliche Entwicklung der Weißen Lupine in den Versuchen zur<br />
<strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung 2004 und 2005 _______________________ 59<br />
Abb. 8: Schäden durch <strong>von</strong> Feldhasen abgebissene Blütenstände der Weißen<br />
Lupine, 2004 ___________________________________________________ 61<br />
Abb. 9: Flächendeckende Verunkrautung Weißer Lupine mit Polygonum<br />
lapathifolium, 2005_______________________________________________ 64<br />
Abb. 10: Kornertrag und oberirdischer Unkrautaufwuchs in Weißer Lupine in<br />
Abhängigkeit <strong>von</strong> der Behandlungsvariante in zwei Versuchsjahren ________ 65<br />
Abb. 11: Spannweiten der zeitlichen Entwicklung <strong>von</strong> Sommer- und Winterformen der<br />
Ackerbohne, Erbse und Weißen Lupine in Abhängigkeit vom Saattermin am<br />
Standort Oberrhein in zwei Versuchsjahren ___________________________ 74<br />
Abb. 12: Frostschaden an Winterlupinensorte Lumen, Oberrhein, 08.02.2005 ________ 77<br />
Abb. 13: Maroder Stängelgrund <strong>von</strong> Wintererbsen nach vorangegangener Staunässe<br />
und Befall mit Pseudomonas pisi, Oberrhein, 01.06.2005_________________ 80<br />
Abb. 14: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommerackerbohnen in Abhängigkeit <strong>von</strong><br />
Saattermin und Sorte in zwei Versuchsjahren am Oberrhein ______________ 82<br />
Abb. 15: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommererbsen in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und<br />
Sorte in zwei Versuchsjahren am Oberrhein ___________________________ 82<br />
Abb. 16: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommerlupinen in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und<br />
Sorte in zwei Versuchsjahren am Oberrhein und einem Versuch am Standort<br />
Kleinhohenheim _________________________________________________ 83<br />
Abb. 17: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommerackerbohnen in Abhängigkeit <strong>von</strong><br />
Saattermin und Sorte in zwei Versuchsjahren am Standort Ihinger Hof ______ 90<br />
Abb. 18: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommererbsen in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und<br />
Sorte in zwei Versuchsjahren am Standort Ihinger Hof ___________________ 91<br />
V
Abb. 19: Korn- und Proteinerträge eines Wintergemenges aus Triticale und<br />
Futtererbse in Abhängigkeit vom Mischungsverhältnis und im Vergleich zu<br />
Reinsaaten in zwei Versuchsjahren am Standort Ihinger Hof ______________ 93<br />
Abb. 20: Entwicklung <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein - Blühphase und zunehmende<br />
Bodendeckung (29.06.2005, links) sowie Hülsenansatz (14.07.2004, rechts) 108<br />
Abb. 21: Weiße Lupine in Substraten C, D und E (<strong>von</strong> links nach rechts), 12 Wochen<br />
nach Aussaat __________________________________________________ 109<br />
Abb. 22: Säurepufferkurven dreier Substrate nach 120tägiger Inkubation __________ 111<br />
Abb. 23: Colletotrichum lupini: Schadbild an Lupinenhülsen, Konidienbildung auf<br />
Nährmedium und Unterscheidung <strong>von</strong> Fusarium sp. ___________________ 123<br />
Abb. 24: Colletotrichum lupini: Konidienbildung auf Lupinenkorn, Konkurrenz durch<br />
andere Pilze auf Nährmedium und Einfluss verschiedener Petrischalentypen 124<br />
Abb. 25: Messwerte und Regressionskurven für das Verhältnis <strong>von</strong> N-Rückstand im<br />
Stroh zu Kornertrag in Abhängigkeit des N-Ernteindex bei den Kulturen<br />
Sojabohne, Weiße Lupine, Ackerbohne und Erbse_____________________ 134<br />
Abb. 26: Zeitliche Entwicklung des mineralischen Bodenstickstoffs Nmin (NO3 - u. NH4 + )<br />
in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Bodentiefe nach Ernte verschiedener<br />
Körnerleguminosen auf einem Versuchsfeld am Oberrhein 2004/2005 _____ 135<br />
Abb. 27: Zeitliche Entwicklung des Bodenwassergehaltes in Herbst und Winter auf<br />
einem Versuchsfeld am Oberrhein 2004/2005 ________________________ 137<br />
Abb. 28: Zeitliche Entwicklung des prozentualen Anteils <strong>von</strong> Ammonium-Stickstoff am<br />
mineralischen Gesamt-Stickstoff auf einem Versuchsfeld am Oberrhein<br />
2004/2005 ____________________________________________________ 138<br />
Abb. 29: Beziehung <strong>von</strong> Korn- und Stroherträgen bei Ackerbohne, Erbse, Weißer<br />
Lupine und Sojabohne in mehreren Feldversuchen ____________________ 143<br />
VI
Abkürzungsverzeichnis<br />
Abb. Abbildung<br />
Akh Arbeitskraftstunde<br />
bzw. beziehungsweise<br />
ca. circa<br />
Ca Calcium<br />
cm Zentimeter<br />
dest. destilliert<br />
dt Dezitonne (= 10 2 kg)<br />
Fe Eisen<br />
g Gramm<br />
Gl. Gleichung<br />
ha Hektar<br />
HCO3 - Hydrogencarbonat<br />
insbes. insbesondere<br />
Kap. Kapitel<br />
KF Kornfeuchte<br />
kg Kilogramm<br />
kmf. Kö. keimfähige Körner<br />
Kö. Körner<br />
l Liter<br />
m Meter<br />
m 2 Quadratmeter<br />
max. maximal<br />
mg Milligramm (= 10 -3 g)<br />
µg Mikrogramm (= 10 -6 g)<br />
min Minuten<br />
min. mindestens<br />
ml Milliliter (= 1 cm 3 )<br />
mm Millimeter (= 10 -3 m)<br />
VII<br />
µm Mikrometer (= 10 -6 m)<br />
mmol Millimol<br />
mol Mol<br />
m ü. NN Meter über dem Meeresspiegel<br />
n „normal“ (Konzentration 1 mol/l)<br />
N Stickstoff<br />
Nmin anorganisch gebundener Stickstoff<br />
nm Nanometer (= 10 -9 m)<br />
Ofd. Oberflächendesinfektion<br />
Pfl. Pflanze(n)<br />
ppm parts per million (0,0001%)<br />
Rw Reihenweite<br />
s. siehe<br />
sek Sekunden<br />
SNK Säureneutralisationskapazität<br />
s.o. siehe oben<br />
Std. Stunden<br />
s.u. siehe unten<br />
Tab. Tabelle<br />
TM Trockenmasse<br />
TS Trockensubstanzanteil<br />
u. und<br />
v.a. vor allem<br />
Var. Variante<br />
vgl. vergleiche<br />
Wdh. Wiederholung<br />
z.T. <strong>zum</strong> Teil
1 Einleitung<br />
Einleitung: Problemstellung und Zielsetzung 1<br />
1.1 Problemstellung und Zielsetzung<br />
Der Begriff Körnerleguminosen kennzeichnet großsamige, <strong>zum</strong>eist einjährige Kulturarten der<br />
Familie der Schmetterlingsblütler (Leguminosae oder Fabaceae), die im Allgemeinen als<br />
Druschfrucht zur Gewinnung der proteinreichen Samen für die Human- und Tierernährung<br />
angebaut werden. Den Körnerleguminosen kommt erhebliche Bedeutung für die globale Proteinversorgung<br />
zu. Der Selbstversorgungsgrad mit pflanzlichem Protein für die Tierfütterung<br />
lag sowohl in der EU-15 (2002/03) als auch in der EU-25 (2003/04) bei nur 23% bzw. 24%.<br />
Das Defizit wurde fast vollständig durch Importe <strong>von</strong> Sojabohnen und Sojaextraktionsschrot<br />
gedeckt [AEP, 2005].<br />
Für die ökologische Landwirtschaft spielen Leguminosen aufgrund ihrer Fähigkeit, Stickstoff<br />
in Symbiose mit Knöllchenbakterien (Rhizobien) aus der Luft zu fixieren und so dem Betriebskreislauf<br />
zuzuführen, eine essenzielle Rolle. Von den ca. 1% der landwirtschaftlichen<br />
Nutzfläche Deutschlands, auf der im Jahr 2002 Körnerleguminosen angebaut wurden, waren<br />
etwa 11% ökologisch bewirtschaftet [UNTIEDT, 2004]. Aber auch in der <strong>ökologischen</strong> Tierfütterung<br />
besteht eine mehr oder weniger große Proteinversorgungslücke, besonders im höheren<br />
Leistungsbereich [ZWINGEL & BINDER, 2003]. Die in der EU-Verordnung <strong>zum</strong> <strong>ökologischen</strong><br />
Landbau vorgesehene Möglichkeit, bei nachweislich unzureichender Versorgung mit<br />
ökologisch erzeugten Futtermitteln, in begrenztem Umfang solche aus konventioneller Erzeugung<br />
zuzufüttern, kommt praktisch ausschließlich für Proteinfuttermittel zur Anwendung.<br />
Die ursprünglich bis 2005 geltende Ausnahmeregelung wurde verlängert, unterliegt jedoch<br />
zusätzlichen Einschränkungen (z.B. GVO-Freiheit), ist je nach Tierart auf maximal 15% der<br />
Trockenmasse der Futterration begrenzt und läuft bis 2011 stufenweise aus [EUROPÄISCHE<br />
KOMMISSION, 2005]. Deutsche Importe ökologisch erzeugter Sojabohnen stammen derzeit<br />
überwiegend aus Brasilien. Wachsende Bedeutung wird <strong>von</strong> Italien und China erwartet<br />
[GÖSSLER, 2005]. Als problematisch könnte sich hierbei die langfristige Sicherung der GVO-<br />
Freiheit <strong>von</strong> Öko-Sojabohnen aufgrund <strong>von</strong> Einkreuzungen erweisen.<br />
Eine Ausweitung und Optimierung des <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>s <strong>von</strong> Körnerleguminosen in<br />
Deutschland kann dazu beitragen, die Proteinversorgung in der <strong>ökologischen</strong> Tierfütterung<br />
zu sichern, und die Abhängigkeit <strong>von</strong> Futtermittelimporten im Ökolandbau zu begrenzen.<br />
Unter den heimischen Körnerleguminosen haben vor allem Ackerbohne (Vicia faba L. var.<br />
minor) und Erbse (Pisum sativum L. ssp. sativum) große Bedeutung, weisen jedoch einen<br />
begrenzten Futterwert auf. Lupinenarten (Lupinus spp. L.) zeichnen sich durch Proteingehalte<br />
<strong>von</strong> bis zu 40% im Korn und höhere Proteinwertigkeit aus. In den wärmebegünstigten Lagen<br />
Südwestdeutschlands kann auch die hochwertige Sojabohne (Glycine max (L.) Merr.)<br />
erfolgreich angebaut werden. Im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> kommt ihr dort aufgrund der regionalen<br />
Nachfrage eines Bio-Tofu-Produzenten überragende wirtschaftliche Bedeutung zu.<br />
Als Hauptproblem des <strong>ökologischen</strong> Körnerleguminosenanbaus wird die geringe Ertragssicherheit<br />
angesehen [UNTIEDT, 2004]. Körnerleguminosen weisen eine geringe Konkurrenzkraft<br />
auf, und die ökologische Unkrautregulierung wird oft mit erheblichem Aufwand betrieben.<br />
Spätverunkrautung ist ein häufiges Problem. Ferner stellen sie hohe Ansprüche an die<br />
Bodenstruktur und benötigen während der Blühphase eine ausreichende Wasserversorgung,<br />
um nicht Ertragsanlagen zu reduzieren. Lupinenarten weisen hohe, mitunter standortabhängige<br />
Ertragsschwankungen auf. Die samenbürtige Pilzkrankheit Anthracnose stellt zudem
Einleitung: Problemstellung und Zielsetzung 2<br />
den Lupinenanbau insgesamt in Frage, und die Zuverlässigkeit nicht-chemischer Bekämpfungsmethoden<br />
ist nicht hinreichend belegt.<br />
Das südwestdeutsche Oberrheintal zeichnet sich einerseits durch hohe Wärmesummen, die<br />
den <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Weinrebe, Mais und Sojabohne begünstigen, andererseits durch häufige<br />
Wasserknappheit im Sommer aus. Darüberhinaus dominieren in der Region, aufgrund des<br />
intensiven Maisanbaus, einzelne wärmeliebende Unkrautarten, die den <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong><br />
konkurrenzschwacher Körnerleguminosen zusätzlich erschweren. Die nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
auf dem Feld verbleibenden Stickstoffrückstände können der Nachfrucht zur<br />
Verfügung stehen, wenn sie nicht ausgewaschen werden. Zur Abschätzung dieser Effekte in<br />
Abhängigkeit <strong>von</strong> Kultur und Standort besteht noch Informationsbedarf.<br />
Der vorliegenden Arbeit lagen folgende Hypothesen zugrunde:<br />
� Die ökologische Unkrautregulierung in Körnerleguminosen kann durch pflanzenbauliche<br />
Erhöhung der Konkurrenzkraft der Kulturpflanzenbestände sowie verbesserte mechanische<br />
Maßnahmen optimiert werden.<br />
� Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen sind unter südwestdeutschen Standortbedingungen<br />
anbauwürdig und bieten insbesondere an sommertrockenen Standorten höhere Ertragssicherheit<br />
durch Vorverlegung der Blühphase. Überwinterung und Ertragsleistung<br />
werden durch Sortenwahl und pflanzenbauliche Maßnahmen beeinflusst.<br />
� Die Kichererbse (Cicer arietinum L.) ist unter den Klima- und Bodenbedingungen des<br />
Oberrheintals aufgrund ihrer Wassernutzungseffizienz anbauwürdig.<br />
� Eine genauere Beschreibung der Bodenansprüche <strong>von</strong> Lupinenarten trägt zu höherer<br />
Ertragssicherheit dieser Kulturen bei.<br />
� Nachweissicherheit und nicht-chemische Reduzierung des Befalls <strong>von</strong> Lupinensaatgut<br />
mit dem Erreger der Anthracnose können verbessert werden.<br />
� Ernterückstandsanalysen und Bodenuntersuchungen lassen eine Abschätzung der<br />
Stickstoffhinterlassenschaft und -dynamik <strong>von</strong> Körnerleguminosen zu.<br />
Ziel der <strong>Untersuchungen</strong> war es, <strong>Anbau</strong>voraussetzungen zu definieren und <strong>Anbau</strong>strategien<br />
zu entwickeln, um im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen an sommertrockenen<br />
Standorten Südwestdeutschlands Ertragssicherheit und -niveau zu optimieren, die Vielfalt<br />
anbauwürdiger Kulturen zu erhöhen und Informationen zur Dynamik <strong>von</strong> Stickstoffrückständen<br />
zu liefern.
1.2 Literaturübersicht<br />
KULTUREN, STANDORTANFORDERUNGEN UND ANBAU<br />
Einleitung: Literaturübersicht 3<br />
Erbse (Pisum sativum L. ssp. sativum) und Ackerbohne (Vicia faba L. var. minor) sind die in<br />
Deutschland wichtigsten Körnerleguminosen mit langer <strong>Anbau</strong>tradition. Die Erbse wird als<br />
ertragsstärkste heimische Körnerleguminose auf leichteren Böden angesprochen<br />
[HERRMANN & PLAKOLM, 1991]. Dennoch benötigt sie eine ausreichende und gleichmäßige<br />
Wasserversorgung. Die Ackerbohne stellt aufgrund hoher Blattmasse, langer Vegetationsdauer<br />
und geringer Wassernutzungseffizienz besonders hohe Ansprüche an die Wasserversorgung<br />
[DIEPENBROCK, 1999]. Wassermangel während Blüh- und Hülsenansatzperiode sowie<br />
Kornausbildung reduziert das Ertragspotenzial <strong>von</strong> Körnerleguminosen erheblich. Dies<br />
schränkt die Standorteignung, besonders der Ackerbohne, ein [AUFHAMMER, 1998]. In Sortenversuchen<br />
<strong>zum</strong> <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> erzielten zahlreiche Erbsensorten auf Lehmböden in<br />
Hessen 1997-2002 mittlere Erträge <strong>von</strong> ca. 40 dt/ha, auf nördlichen Sandstandorten hingegen<br />
nur ca. 25-32 dt/ha. Ökologisch angebaute Ackerbohnen erzielten im Mittel der Jahre<br />
1998-2002 Erträge <strong>von</strong> 45 bis über 55 dt/ha, nur auf Sandstandorten blieben die Erträge mit<br />
max. 30 dt/ha begrenzt [GRUBER & ZENK, 2003].<br />
Etwa 50% der Lupinenanbaufläche der EU-15 befinden sich in Deutschland, wobei der trockenstresstoleranten<br />
Schmalblättrigen Lupine (Lupinus angustifolius L.) die größte Bedeutung<br />
zukommt [UFOP, 2005]. Frühreife Sorten der Schmalblättrigen Lupine eignen sich für<br />
sandige Standorte bis nach Südfinnland [KURLOVICH et al, 2002]. In Westaustralien konnten<br />
bei 160 mm Niederschlag während der Vegetationsperiode mit Schmalblättrigen Lupinen bis<br />
zu 23 dt/ha geerntet werden [PALTA et al, 2002]. In Sorten- und <strong>Anbau</strong>systemversuchen in<br />
Südwestdeutschland wurden mit ökologisch angebauten Weißen Lupinen (Lupinus albus L.)<br />
Erträge bis ca. 40 dt/ha und mit Schmalblättrigen Lupinen bis ca. 30 dt/ha erzielt [NAWRATH &<br />
VETTER, 2001]. Besonders vorteilhaft für die maschinelle Ernte <strong>von</strong> Lupinen sind der hohe<br />
Hülsenansatz und die gute Standfestigkeit [DIERAUER & BÖHLER, 2002].<br />
Die Sojabohne (Glycine max (L.) Merr.) ist ursprünglich eine wärmeliebende Kurztagspflanze.<br />
Eine Aussaat unter Kurztagsbedingungen, aber bei den erforderlichen Bodentemperaturen<br />
<strong>von</strong> 8-10°C ist in nördlichen Breiten nicht ohne Weiteres möglich. Allerdings hat die<br />
Züchtung mittlerweile tagneutrale Formen hervorgebracht, die in guten Körnermaislagen<br />
Deutschlands angebaut werden können. Da der Gesamtwasserbedarf der Sojabohne <strong>von</strong><br />
500 mm zu ca. 300 mm in der Blüh- und Kornfüllungsphase liegt, ist sie nicht als dürreresistent<br />
anzusprechen. Eine Beregnung ist an sommertrockenen Standorten häufig ertragswirksam<br />
[DIEPENBROCK, 1999]. Von 913 ha Sojabohnenanbaufläche in Deutschland (2004) umfassten<br />
245 ha den <strong>ökologischen</strong> Vertragsanbau für die Tofuproduktion in Baden-<br />
Württemberg, bei einer mittleren Ertragsleistung <strong>von</strong> 25 dt/ha und Spitzenerträgen <strong>von</strong> >35<br />
dt/ha [RECKNAGEL, 2005].<br />
Die <strong>Anbau</strong>bedeutung der Kichererbse (Cicer arietinum L.) ist in Europa stark zurückgegangen,<br />
jedoch weltweit mit der der Erbse vergleichbar [AUFHAMMER, 1998]. Die Kichererbse ist<br />
eine Langtagspflanze, die ein warmes, sonnenreiches Klima und Keimtemperaturen <strong>von</strong> min.<br />
7-8 °C erfordert. In nördlichen Breiten ist ihr <strong>Anbau</strong> bis nach Tschechien/Slowakei vorgedrungen.<br />
Proteingehalte im Korn liegen zwischen 18 und 30% bei sehr hoher Proteinwertigkeit.<br />
Die Kichererbse gilt als eine der trockenstresstolerantesten Leguminosenarten [ESER et<br />
al, 1999].
Einleitung: Literaturübersicht 4<br />
Ein im Vergleich zu anderen Feldkulturen besonders kritischer Bereich des Körnerleguminosenanbaus<br />
liegt bei der Bestandesetablierung. Ein ungleichmäßiger Feldaufgang hat negative<br />
Auswirkungen <strong>von</strong> der Konkurrenzkraft über die Bearbeitungsmöglichkeiten bis hin zur<br />
Gleichmäßigkeit der Abreife [AUFHAMMER, 1998]. Für Ackerbohne, Erbse und Lupine wird,<br />
unter Berücksichtigung <strong>von</strong> Bodenzustand und Temperaturen, eine möglichst frühe Saat<br />
empfohlen, um hohe Erträge zu erzielen. Wichtiger als eine frühe Aussaat ist jedoch, dass<br />
die Saatbettbereitung unter günstigen Bedingungen erfolgt, um Verschlämmungen zu vermeiden<br />
und einen gut strukturierten und durchlüfteten Boden zu gewährleisten [HERRMANN &<br />
PLAKOLM, 1991]. Die damit verbundene gleichmäßige Wasser- und Sauerstoffversorgug der<br />
Keimlinge ermöglicht einen hohen und zügigen Feldaufgang sowie ungestörte Bildung <strong>von</strong><br />
Wurzelknöllchen [AUFHAMMER, 1998]. Lupinen und Sojabohne keimen epigäisch und dürfen<br />
daher nicht zu tief gesät werden. Um dennoch blind striegeln zu können, wird eine Saattiefe<br />
<strong>von</strong> 3-4 cm empfohlen. Die hypogäisch keimenden Erbsen können tiefer (4-6 cm) und die<br />
hypogäisch keimenden und großsamigen Ackerbohnen noch tiefer (6-10 cm) gesät werden<br />
[HERRMANN & PLAKOLM, 1991]. Möglich ist auch das flache Einpflügen <strong>von</strong> Ackerbohnen auf<br />
10-12 cm Tiefe mit dem Ziel einer intensiven Bewurzelung und erhöhten Standfestigkeit<br />
[AUFHAMMER, 1998].<br />
Als anzustrebende Bestandesdichte für Ackerbohnen werden 30-35 Pfl./m 2 (Einzelpflanzentyp)<br />
bzw. 60-70 Pfl./m 2 (Bestandesdichtetyp) angegeben. Für Erbsen liegen die Empfehlungen<br />
zwischen 90 und 120 Pfl./m 2 , wobei einige Sorten auch bei 60 Pfl./m 2 bereits ihren Optimalertrag<br />
erreichen [HERRMANN & PLAKOLM, 1991]. Für Weiße Lupine werden 60-70 Pfl./m 2<br />
angestrebt, für Schmalblättrige Lupine, abhängig vom Wuchstyp 90-100 (verzweigt) bzw.<br />
100-120 (unverzweigt) Pfl./m 2 [RÖMER, 2003a]. Die Sojabohne kann in traditionellen <strong>Anbau</strong>ländern<br />
mit geringen Bestandesdichten und hohen Einzelpflanzenerträgen angebaut werden<br />
[DIEPENBROCK, 1999]. Unter mitteleuropäischen Bedingungen sind früher reifende Sorten<br />
und höhere Bestandesdichten erforderlich. In der Oberrheinregion haben sich die Reifegruppen<br />
00 bis 000 sowie Bestandesdichten <strong>von</strong> 60-70 Pfl./m 2 als optimal erwiesen [RP FREI-<br />
BURG, 2003]. Für die Kichererbse werden in üblichen <strong>Anbau</strong>regionen min. 24-28 Pfl./m 2 für<br />
einen lückenlosen Bestand veranschlagt [ESER et al, 1999].<br />
Saatgut <strong>von</strong> Lupinenarten, Sojabohne und Kichererbse sollte auf Standorten ohne regelmäßigen<br />
<strong>Anbau</strong> der jeweiligen Kultur geimpft werden, da die spezifischen Rhizobienstämme, im<br />
Gegensatz zu denen <strong>von</strong> Erbse, Ackerbohne oder Kleearten, in Deutschland nicht verbreitet<br />
sind. Schmalblättrige Lupinen reagierten auf das Fehlen <strong>von</strong> Wurzelknöllchen, auch bei mineralischer<br />
N-Düngung, mit geringeren Rohproteingehalten und Kornerträgen [UFOP, 2005].<br />
In der <strong>ökologischen</strong> Landwirtschaft werden <strong>Anbau</strong>pausen <strong>von</strong> 3-4 Jahren (Ackerbohne, Lupine)<br />
bzw. 4-5 Jahren (Erbse, Sojabohne) empfohlen [HERRMANN & PLAKOLM, 1991]. Andererseits<br />
kann ein Sojabohnenanbau in zwei aufeinanderfolgenden Jahren durch verstärkte<br />
Besiedelung des Bodens mit Bradyrhizobium japonicum zu höheren Rohproteingehalten<br />
führen (über die Saatgutimpfung hinausgehender Effekt) [NAWRATH & VETTER, 2001]. Erheblichen<br />
Einfluss auf die notwendigen <strong>Anbau</strong>pausen hat neben der artspezifischen Krankheitsanfälligkeit<br />
die Abbauintensität infizierter Ernterückstände, die durch Witterungsverlauf sowie<br />
Bodeneigenschaften und -bearbeitung mitbestimmt wird [AUFHAMMER, 1998]. Die besonders<br />
geringe Selbstverträglichkeit der Erbse ist vor allem auf sog. Fuß- und Brennfleckenkrankheiten,<br />
die meist durch einen Komplex der Pilze Phoma medicaginis, Ascochyta pisi und Mycosphaerella<br />
pinodes verursacht werden, zurückzuführen [DIEPENBROCK, 1999]. Zur Vermeidung<br />
<strong>von</strong> Fruchtfolgekrankheiten sind neben den empfohlenen <strong>Anbau</strong>pausen auch mögliche<br />
Zwischenwirte zu berücksichtigen. So sind viele Schaderreger auf allen Körnerleguminosen
Einleitung: Literaturübersicht 5<br />
vertreten, und z.B. Sclerotinia sclerotiorum befällt die Kulturen Sojabohne, Sonnenblume,<br />
Raps und Kohlarten [HERRMANN & PLAKOLM, 1991].<br />
Für diverse andere Pflanzenkrankheiten, die sich nicht vorbeugend durch <strong>Anbau</strong>pausen oder<br />
Saatgutgesundheitsprüfung vermeiden lassen, wie z.B. die regelmäßig auftretende Schokoladenfleckigkeit<br />
(Botrytis fabae) der Ackerbohne, wird in der <strong>ökologischen</strong> Landwirtschaft auf<br />
Toleranz und Kompensationsvermögen gesunder Kulturpflanzenbestände gesetzt [LAMPKIN,<br />
2002]. Die derzeitig wichtigste Lupinenkrankheit Anthracnose wird weiter unten vertieft behandelt.<br />
Der Blattrandkäfer (Sitona lineata) kann Erbse, Ackerbohne, Lupine und Sojabohne befallen<br />
[DIEPENBROCK, 1999]. Als besonders kritisch ist der Fraß der Larven an den Wurzelknöllchen<br />
zu beurteilen. Schwarze Bohnenlaus (Aphis fabae) sowie Grüne Erbsenblattlaus (Acyrthosiphon<br />
pisum) können an Ackerbohne und Erbse größere Ertragseinbußen verursachen.<br />
Eine frühe Blühphase (vor dem Blattlausflug) sowie die Förderung <strong>von</strong> Nützlingspopulationen<br />
gelten im <strong>ökologischen</strong> Landbau als wichtigste Gegenmaßnahmen [SCHMUTZ & BÖHLER,<br />
2002a]. Die seit 1981 in Europa nachgewiesene Lupinenblattlaus Macrosiphum albifrons<br />
schützt sich (als Population) durch erworbene Alkaloid-Toxizität vor Fressfeinden. Allerdings<br />
bleibt dieser Effekt auf alkaloidarmen Lupinensorten sowie auf Gelben Lupinen (abweichende<br />
Alkaloidzusammensetzung) aus, so dass die Entwicklung <strong>von</strong> Prädatoren nicht beeinträchtigt<br />
wird [EMRICH, 1991]. Späte Schäden und Qualitätsminderungen am Korngut <strong>von</strong><br />
Ackerbohne und Erbse werden in manchen Jahren durch Erbsenwickler (Cydia nigricana),<br />
Erbsenkäfer (Bruchus pisorum) und Ackerbohnenkäfer (Bruchus rufimanus) verursacht.<br />
Schließlich kann Wildverbiss, insbesondere durch Hasen, an Sojabohne [DIEPENBROCK,<br />
1999] und Süßlupinen [RÖMER, 2003a] erhebliche Bestandesschäden anrichten.<br />
ÖKOLOGISCHE UNKRAUTREGULIERUNG<br />
Der vorbeugenden Unkrautregulierung kommt im <strong>ökologischen</strong> Landbau große Bedeutung<br />
zu. Wesentliche Grundlagen für unkrautarme Bestände sind abwechslungsreiche Fruchtfolgen,<br />
angepasste Bodenbearbeitung, konkurrenzstarke Bestände und zeitgerechte mechanische<br />
Maßnahmen [HACCIUS & NEUERBURG, 1996]. Insbesondere gegen tiefwurzelnde Wurzelunkräuter<br />
(z.B. Cirsium arvense, Convolvulus arvensis) sind Stoppelbearbeitung und tief<br />
lockernde Grundbodenbearbeitung wirksamer als die Unkrautbekämpfung in der Kultur<br />
[DIERAUER & STÖPPLER-ZIMMER, 1994].<br />
Blindstriegeln wird bei Körnerleguminosen grundsätzlich empfohlen. Vorsicht ist bei den epigäisch<br />
keimenden Lupinenarten und der Sojabohne angebracht. Der Hackstriegel kann in<br />
Körnerleguminosen vor allem in frühen Stadien (jedoch erst ab ca. 5 cm Pflanzenhöhe)<br />
scharf eingesetzt werden, da Körnerleguminosen fest verwurzelt sind und Schäden in frühen<br />
Stadien gut durch Kompensationswachstum ausgleichen können. Mit zunehmender Pflanzenhöhe<br />
muss vorsichtiger gestriegelt werden, da die Stängel sonst umknicken. Ab ca. 20<br />
cm Höhe sollte nicht mehr gestriegelt werden [HERRMANN & PLAKOLM, 1991]. Neben der Gerätewahl<br />
sind richtige Einstellung und Einsatzzeitpunkt der Geräte <strong>von</strong> großer Bedeutung<br />
[DIERAUER & STÖPPLER-ZIMMER, 1994].<br />
Erhöhte Saatdichten können die schnelle Entwicklung gut beschattender Bestände unterstützen<br />
[HAMPL et al, 1995]. In einem Versuch mit ökologisch angebauten Sommererbsen<br />
war die Unkrautbiomasse bei einer Saatdichte <strong>von</strong> 120 Kö./m 2 um 35% reduziert gegenüber<br />
80 Kö./m 2 [CORRE et al, 2000]. Vorteile bei der Unkrautregulierung konnten in Sojabohne<br />
durch verzögerte Aussaat und reduzierte Reihenweite erzielt werden. Späte Saat ermöglicht
Einleitung: Literaturübersicht 6<br />
die verstärkte Bekämpfung wärmekeimender Unkräuter vor der Aussaat, reduziert jedoch<br />
das maximale Ertragspotenzial der Sojabohne. Reduzierte Reihenweite führt zu früherem<br />
Bestandesschluss. Dabei sollte jedoch die Einsatzmöglichkeit der Hacke gewährleistet bleiben<br />
[GUNSOLUS, 1990].<br />
Untersaaten können Unkraut unterdrücken und positive Nebeneffekte (Bodenschutz, Nützlingsförderung)<br />
mit sich bringen. Jedoch ist die Entwicklung <strong>von</strong> Hauptfrucht und Untersaat<br />
stark <strong>von</strong> der Jahreswitterung abhängig, was die Planbarkeit einschränkt [DIERAUER &<br />
STÖPPLER-ZIMMER, 1994].<br />
WINTERFORMEN VON KÖRNERLEGUMINOSEN<br />
Eine Herbstaussaat <strong>von</strong> Körnerleguminosen ist unter wintermilden, mediterranen Bedingungen<br />
üblich. Vorteile liegen vor allem in der Vorverlegung der gegen Hitze- und Trockenstress<br />
empfindlichen Blüh- und Hülsenansatzphase, sowie besserer Ausnutzung der Winterniederschläge.<br />
Nördlichere Standorte können aufgrund maritimer Einflüsse hinreichend milde Winter<br />
aufweisen, führen jedoch aufgrund feucht-kühler Witterung häufig zu sehr später Abreife<br />
[AUFHAMMER, 1998]. Derzeit verfügbare <strong>Anbau</strong>empfehlungen beziehen sich hauptsächlich<br />
auf Frankreich und Großbritannien.<br />
Neuere Sorten <strong>von</strong> Winterformen der Erbse, Ackerbohne und Weißen Lupine mit erhöhter<br />
Frosttoleranz versprechen eine Ausdehnung der <strong>Anbau</strong>möglichkeiten. Bei ausreichender<br />
Winterhärte könnten somit die zuvor genannten Vorteile auch an sommertrockenen Standorten<br />
in Deutschland genutzt werden. Die Frosttoleranz aktueller Wintererbsensorten vor der<br />
Blühinduktion wird mit -16°C angegeben [ITCF/UNIP, 2002]. Winterackerbohnen gelten als<br />
geringfügig weniger frosttolerant [ARVALIS, 2003a]. Winterlupinen werden als am wenigsten<br />
frosttolerant beschrieben, weshalb der <strong>Anbau</strong> im Nordosten Frankreichs nur begrenzt möglich<br />
ist [UNIP-ITCF, 2002]. Eine weiterführende Züchtung <strong>von</strong> Winterackerbohnen mit besonderer<br />
<strong>Anbau</strong>eignung für den <strong>ökologischen</strong> Landbau in Deutschland findet derzeit statt<br />
[LINK, 2004].<br />
Um eine optimale Überwinterung <strong>von</strong> Körnerleguminosen zu ermöglichen, sollten Blattrosetten<br />
und eine kräftige Wurzel gebildet werden, ohne dass es vor Winter zu einer Internodienstreckung<br />
kommt. Sowohl zu weit als auch zu schwach entwickelte Bestände sind durch<br />
Frost gefährdet [AUFHAMMER, 1998]. Eine Untersuchung an Sommer- und Wintererbsen ergab,<br />
dass bei kühlen Temperaturen, dicht über dem Gefrierpunkt, der Gehalt an löslichen<br />
Zuckern in den Blättern zunimmt. Dies ging mit steigender Frosttoleranz einher. Wintererbsen<br />
entwickelten dabei höhere Gehalte an löslichen Zuckern als Sommererbsen, und darüber<br />
hinaus auch in den Wurzelspitzen erhöhte Gehalte [BOURION et al, 2003]. Für Winterlupinen<br />
sind ein fortgeschrittenes sekundäres Dickenwachstum und gute Lignifizierung der<br />
Hauptwurzel wichtige Kriterien, um die mechanischen Belastungen <strong>von</strong> Bodenfrösten zu<br />
überleben. <strong>Untersuchungen</strong> zeigten, dass die hiermit verbundene Entwicklung bei Anlage<br />
<strong>von</strong> 18-20 Blattprimordien erreicht ist [LEACH et al, 1997]. Da dies im Frühjahr meist zu stark<br />
vegetativ entwickelten Einzelpflanzen und erhöhter Lagerneigung führt, wurden in jüngerer<br />
Zeit kleinwüchsigere „Zwerg“-Typen entwickelt [HUYGHE & PAPINEAU, 1990].<br />
<strong>Anbau</strong>empfehlungen für Wintererbsen im Nordosten Frankreichs geben einen Saattermin<br />
zwischen Ende Oktober und Mitte November an [ARVALIS, 2003b]. Ähnliche Empfehlungen<br />
liegen für den <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> in der Schweiz vor, während Winterackerbohnen etwa<br />
einen Monat früher gesät werden sollen [SCHMUTZ & BÖHLER, 2002b]. Nach CARROUEE &<br />
BOUTTET [2004] müssen Winterackerbohnen in einer Tiefe <strong>von</strong> wenigstens 8-9 cm gesät
Einleitung: Literaturübersicht 7<br />
werden, um gute Überwinterungschancen zu haben. Für die bei Winterlupinen erforderliche<br />
Vorwinterentwicklung hat sich eine Aussaat in der zweiten Septemberhälfte in kühleren Lagen<br />
Frankreichs [UNIP-ITCF, 2002] bzw. Anfang September in Großbritannien [SHIELD et al,<br />
1996] als optimal gezeigt.<br />
BODENANSPRÜCHE DER LUPINEN<br />
Ein wesentlicher, die <strong>Anbau</strong>würdigkeit und Ertragssicherheit <strong>von</strong> Lupinenarten einschränkender<br />
Faktor sind ihre diffizilen Bodenansprüche. Typischerweise wird <strong>von</strong> der „Kalkchlorose“<br />
der Lupine gesprochen, wenn sie auf kalkreichen Böden Eisenmangelsymptome entwickelt.<br />
Mit Blick auf die üblicherweise hohen Gesamt-Fe-Gehalte in mitteleuropäischen Böden<br />
sind Eisenmangelchlorosen, <strong>von</strong> Ausnahmen abgesehen, vorwiegend physiologisch bedingt<br />
und beruhen auf einer gestörten Fe-Aufnahme und/oder einem gestörten Fe-Transport innerhalb<br />
der Pflanze. Sie müssen daher als Funktion des gesamten Boden-Pflanze-Systems<br />
betrachtet werden [BERGMANN, 1993].<br />
Nach DIERAUER & BÖHLER [2002] sollen Lupinen grundsätzlich nicht bei pH-Werten (H2O)<br />
über 7,0 angebaut werden. Nach HUYGHE [1997] ist L. albus empfindlich gegen hohen Boden-pH<br />
in Gegenwart <strong>von</strong> Kalk, da die damit verbundene Abpufferung saurer Wurzelexsudate<br />
die Erhöhung der Fe-Verfügbarkeit behindert. RÖMER [2003a] gibt an, dass für L. angustifolius<br />
und L. albus der pH-Wert (CaCl2) 6,8 nicht überschreiten darf, und dass große Mengen<br />
frei verfügbaren Calciums schädlich für Lupinen sind.<br />
Zahlreiche <strong>Untersuchungen</strong> kommen jedoch zu dem Schluss, dass der Boden-pH-Wert nicht<br />
als primäre Ursache für Ernährungs-/Entwicklungsstörungen bei Lupinen anzusehen ist.<br />
WHITE & ROBSON [1989a] stellten einen additiven Effekt <strong>von</strong> hohem Boden-pH und mangelnder<br />
Bodendurchlüftung auf die Fe-Mangelsymptome bei L. angustifolius fest. Beide Ursachen<br />
bedingen eine Anreicherung <strong>von</strong> HCO3 - in der Bodenlösung, was mit einer reduzierten Fe-<br />
Aufnahmefähigkeit der Lupinen in Verbindung gebracht wird. PEITER et al [2001] fanden eine<br />
starke Beeinträchtigung des Wurzelwachstums <strong>von</strong> L. albus, L. angustifolius und L. luteus<br />
durch HCO3 - in der Nährlösung. JESSOP et al [1990] geben an, dass L. angustifolius auf Tonböden<br />
mit pH-Werten > 7,5 (CaCl2) gute Erträge liefern kann, wenn kein „freier Kalk“ zugegen<br />
ist. In einem Gefäßversuch mit Kalkböden zeigten sich Chlorosen, die durch Fe-Chelat-<br />
Düngung beseitigt werden konnten. Trotz adäquater Fe-Gehalte in den Pflanzen blieben<br />
erhebliche Wuchsstörungen bestehen, die <strong>von</strong> den Autoren in direkten Zusammenhang mit<br />
erhöhten Ca-Gehalten in Boden und Pflanze gebracht werden.<br />
Da hohe Kalkgehalte gleichermaßen hohe pH-Werte, HCO3 - -Gehalte und Ca-Gehalte im<br />
Boden bedingen, ist die Abgrenzung verschiedener Effekte schwierig. Offensichtlich lässt<br />
jedoch weder der pH-Wert noch der Kalkgehalt eines Bodens allein eindeutige Aussagen<br />
über die Eignung für den <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Lupinen zu. Eine genauer definierte Beschreibung der<br />
für Lupinen förderlichen und limitierenden Bodeneigenschaften würde wesentlich zu ihrem<br />
erfolgreichen <strong>Anbau</strong> beitragen.<br />
ANTHRACNOSE DER LUPINEN<br />
Die Anthracnose ist die weltweit bedeutendste Lupinenkrankheit [FEILER & NIRENBERG,<br />
2004], die den Lupinenanbau vor ernsthafte Probleme stellt. Der pilzliche Erreger stammt<br />
aus Lateinamerika und breitete sich Anfang der 1980er Jahre in Europa und anderen Kontinenten<br />
aus. Nachdem er lange Zeit der Art Colletotrichum gloeosporioides zugeordnet wurde,<br />
ergaben neuere <strong>Untersuchungen</strong>, dass es sich um eine genetisch und morphologisch
Einleitung: Literaturübersicht 8<br />
abweichende, und somit eigenständige und lupinenspezifische Art handelt, die den Namen<br />
Colletotrichum lupini erhielt [NIRENBERG et al, 2002]. Der Erreger befällt alle Lupinenarten,<br />
wobei die Anfälligkeit der landwirtschaftlich bedeutenden Arten in der Reihenfolge Weiße<br />
Lupine > Gelbe Lupine > Schmalblättrige Lupine abnimmt. Typische Symptome sind Einschnürungen<br />
und Verdrehungen <strong>von</strong> Stängel, Blattstielen und Hülsen sowie „Brennflecken“<br />
mit braunem Rand und orangefarbenen Konidienlagern am Ort der Läsionen. Früh befallene<br />
Pflanzen sterben häufig ab [RÖMER].<br />
Die Primärinfektion erfolgt über das Saatgut, jedoch kann sich der Pilz unter günstigen (v.a.<br />
feuchten) Bedingungen im Bestand so rasant ausbreiten, dass schon ein Ausgangsbefall <strong>von</strong><br />
0,1% im Saatgut Ertragseinbußen <strong>von</strong> bis zu 50% verursachen kann [THOMAS et al, 1998,<br />
zit. in FEILER & NIRENBERG, 2004]. Auch unter für die Ausbreitung des Erregers weniger<br />
günstigen Bedingungen wurden teilweise stark infizierte Bestände gefunden, was auf höhere<br />
Saatgutbefallsgrade zurückgeführt wird [FRENCEL, 2002]. OLLENDORF et al [2001] zeigten<br />
zudem, dass der Erreger sich bei einem weiten Spektrum <strong>von</strong> Umweltbedingungen ausbreiten<br />
kann, und dass eine zuverlässige Negativ-Prognose unrealistisch ist. Eine Übertragung<br />
des Erregers über den Boden spielt nach bisherigem Kenntnisstand keine Rolle [FRENCEL,<br />
2002]. Zwar konnte sie in den ersten zwei Jahren nach Ernte eines stark befallenen Bestandes<br />
nachgewiesen werden, jedoch trat schon im dritten Jahr keine Infektion <strong>von</strong> gesundem<br />
Saatgut mehr auf. Die Einhaltung der <strong>Anbau</strong>pausen <strong>von</strong> 3-4 Jahren genügt demnach, um<br />
eine bodenbürtige Infektion auszuschließen [OLLENDORF et al, 2001].<br />
Als Kernprobleme stellen sich somit die sichere Diagnose auch geringer Befallsraten bei der<br />
Saatgutgesundheitsprüfung sowie die nicht-chemische Bekämpfung des Erregers im Saatgut<br />
für den <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> dar. Aussichtsreiche Ansätze mit gut befallsreduzierender Wirkung<br />
stehen mit der Warmwasserbehandlung (30 min bei 50°C) oder der Überlagerung des<br />
Saatgutes über 1½ Jahre zur Verfügung [RÖMER, 2003a].<br />
STICKSTOFFRÜCKSTÄNDE NACH DER ERNTE<br />
Nach einer Literaturübersicht <strong>von</strong> KAUL [2004] akkumulieren Körnerleguminosen insgesamt<br />
meist über 100 und bis zu 300 (Erbse), 400 (Lupine) oder 500 (Ackerbohne) kg N/ha in ihrer<br />
Trockenmasse. Der symbiotisch fixierte Stickstoff hängt <strong>zum</strong> einen vom Angebot mineralischen<br />
Stickstoffs im Boden ab und unterliegt <strong>zum</strong> anderen starken Jahres- und Standorteffekten,<br />
weshalb in der Literatur sehr große Spannen angegeben werden [DIEPENBROCK,<br />
1999]: 50 - 650 kg N/ha (Ackerbohne), 15 - 190 kg N/ha (Erbse), 120 - 200 kg N/ha (Lupinen),<br />
15 - 260 kg N/ha (Sojabohne). Auch mit der methodisch aufwändigen δ 15 N-Methode<br />
wurden an Standorten in Niedersachsen Spannen <strong>von</strong> < 20 bis >280 kg N/ha bzw. im Mittel<br />
193 (Ackerbohne), 141 (Erbse) und 125 (Weiße Lupine) kg N/ha gefunden [JOST, 2003].<br />
Abhängig <strong>von</strong> Körnerleguminosenart und Kornertrag verbleiben oft N-Mengen in der Größenordnung<br />
<strong>von</strong> 80-150 kg N/ha auf dem Feld, die zwar überwiegend organisch gebunden<br />
sind, jedoch witterungsabhängig mehr oder weniger zügig mineralisiert werden können<br />
[AUFHAMMER, 1998]. <strong>Untersuchungen</strong> nach Ernte <strong>von</strong> ökologisch angebauten Sojabohnen<br />
am Oberrhein ergaben N-Auswaschungsverluste während der Winterperiode <strong>von</strong> max. 20 kg<br />
N/ha [NAWRATH & VETTER, 2001]. Bei einer Sickerwassermenge <strong>von</strong> 300 l/m 2 entspricht dies<br />
einer Nitrat-Konzentration im Sickerwasser <strong>von</strong> ca. 30 mg/l. Der Grenzwert für Nitrat im<br />
Grundwasser liegt bei 50 mg/l. Lysimeter-Versuche nach Ernte <strong>von</strong> Ackerbohnen ergaben<br />
eine Auswaschung <strong>von</strong> 60 kg N/ha aus dem Oberboden [FIEGENBAUM et al, 1994], was vermutlich<br />
mit einer Grenzwertüberschreitung einherging.
Einleitung: Literaturübersicht 9<br />
Die durch Bodenmikroorganismen bedingten Prozesse der N-Mineralisierung und -Immobilisierung<br />
führen zu einem ständigen Fluss zwischen dem organisch gebundenen N-Vorrat<br />
des Bodens, der meist mehrere 1000 kg N/ha ausmacht, und dem wasserlöslichen mineralischen<br />
Stickstoff (NO3 - + NH4 + ) [SCHEFFER et al, 1998]. Vollständige N-Bilanzen sind ohne<br />
sehr umfangreiche Datenerhebung nur schwer zu schätzen. Unter Zuhilfenahme <strong>von</strong> Literaturangaben<br />
und Beachtung bodenchemischer und -biologischer Zusammenhänge lassen<br />
sich jedoch relevante Werte wie N-Auswaschung und N-Flächenbilanzsaldo gut eingrenzen.<br />
VERWERTUNG UND ÖKONOMIE<br />
Grundsätzlich sind bei entsprechender Zubereitung alle Körnerleguminosen für die Humanernährung<br />
geeignet. Ihre tatsächliche Verwendung hängt neben kulturellen Einflüssen <strong>von</strong><br />
der Verfügbarkeit tierischen Eiweißes ab. Weltweit spielt die Sojabohne eine bedeutende<br />
Rolle für die menschliche Proteinversorgung. In Deutschland werden vor allem die unreif<br />
geerntete Gemüseerbse oder <strong>zum</strong>eist importierte Bohnen der Gattung Phaseolus genossen.<br />
Der Großteil der in Europa angebauten Körnerleguminosen wird für die Tierernährung genutzt.<br />
Dabei kommen dem Rohproteingehalt sowie der Verdaulichkeit und Wertigkeit des<br />
Proteins große Bedeutung zu. Andere Inhaltsstoffe können sich wertsteigernd oder -mindernd<br />
auswirken.<br />
Futterwert<br />
Es treten relativ starke sorten- und standortabhängige Schwankungen der Korninhaltszusammensetzungen<br />
auf. Typische Rohproteingehalte (Korn-Trockenmasse) liegen in folgenden<br />
Größenordnungen: Sojabohne u. Gelbe Lupine (40-45%) > Weiße Lupine (35-40%) ><br />
Ackerbohne u. Schmalblättrige Lupine (30-35%) > Erbse (20-25%). Sojabohnen werden<br />
konventionell meist aufgrund ihres Ölgehaltes <strong>von</strong> ca. 20% als Ölfrucht angebaut, und nach<br />
dem Pressen als hocheiweißreicher Presskuchen in der Fütterung eingesetzt. Auch die Verfütterung<br />
vollfetter Sojabohnen ist möglich. Lupinen weisen ebenfalls hohe Ölgehalte <strong>von</strong> 9%<br />
(Weiße Lupine) bzw. 6% (Gelbe u. Schmalblättrige Lupine) auf [ROTH-MAIER et al, 2004].<br />
Erbsen und Ackerbohnen besitzen hingegen höhere Stärkegehalte und ersetzen in der Futterration<br />
auch einen Anteil Getreide.<br />
Die Aminosäurezusammensetzung des Proteins (biologische Wertigkeit) muss bei der Fütterung<br />
<strong>von</strong> Monogastriern beachtet werden, während Wiederkäuer durch die mikrobielle Proteinsynthese<br />
in den Vormägen eine ideale Proteinzusammensetzung erhalten. Aufgrund der<br />
für hohe Leistungsklassen (vor allem Hochleistungsmilchkühe) limitierenden Energiebilanz<br />
des Pansenstoffwechsels kommt jedoch heute zunehmende Bedeutung dem Anteil <strong>von</strong> pansenstabilem<br />
Protein (UDP) zu. Dieses wird im Pansen nicht umgebaut und steht dem Tier<br />
direkt zur Verfügung, muss aber folglich auch die Anforderungen an die Aminosäurezusammensetzung<br />
erfüllen [KRUTZINNA].<br />
Leistungsbegrenzend sind unter hiesigen Fütterungsbedingungen im Allgemeinen die Aminosäuren<br />
Lysin, Methionin+Cystein, Threonin, Tryptophan [ROTH-MAIER et al, 2004]. Das<br />
günstigste Verhältnis dieser Aminosäuren weisen Lupinen auf. Allen heimischen Körnerleguminosen<br />
gemein ist jedoch ein geringer Gehalt an schwefelhaltigen Aminosäuren (Methionin<br />
und Cystein). Ackerbohne und Erbse bieten zudem keine ausreichende Versorgung mit<br />
Tryptophan [ZOLLITSCH et al, 2000]. Nach weiteren Angaben nimmt die biologische Wertigkeit<br />
des Proteins in der Reihenfolge Gelbe Lupine > Weiße Lupine > Schmalblättrige Lupine
Einleitung: Literaturübersicht 10<br />
ab [ROTH-MAIER et al, 2004], und ist bei der Erbse höher als bei der Ackerbohne [ZWINGEL &<br />
BINDER, 2003].<br />
Neben der Wertigkeit ist auch die Verdaulichkeit des Proteins <strong>von</strong> Bedeutung. Zudem können<br />
antinutritive Inhaltsstoffe die Verdaulichkeit oder Aufnahme des Futters mindern oder die<br />
Tiergesundheit beeinträchtigen, was wiederum zu einer verminderten Aufnahme führt. Eine<br />
mechanische Zerkleinerung (Schroten) ist grundsätzlich sinnvoll, um die Verdauung der<br />
großkörnigen Leguminosen zu vereinfachen. Darüberhinaus können verschiedene (vor allem<br />
thermische) Behandlungen die Verdaulichkeit steigern oder antinutritive Inhaltsstoffe zerstören.<br />
Erbsen weisen eine im Vergleich zu Weizen oder Lupinen geringere Verdaulichkeit auf. Als<br />
wertmindernde Inhaltsstoffe treten Proteaseinhibitoren und Tannine auf, die vor allem für<br />
Monogastrier ungünstig sind. Allerdings weisen weißblühende Erbsensorten nur geringe Gehalte<br />
dieser Stoffe auf. Fütterungsempfehlungen liegen für Schweine bei bis zu 40%, Mastgeflügel<br />
bis 50%, Legehennen bis 30% Erbsenanteil und Milchkühe bis 4 kg Erbsen je Tag<br />
[BELLOF et al, 2004]. In einem Fütterungsversuch mit hydrothermisch behandelten Erbsen<br />
wurde trotz verdoppeltem UDP-Anteil keine signifikante Leistungssteigerung bei Milchkühen<br />
festgestellt, so dass das Verfahren für Erbsen als nicht ökonomisch angesehen wird [BAARS,<br />
2005b].<br />
Bei Ackerbohnen wird die Verdaulichkeit durch den Tanningehalt begrenzt, und die Glucoside<br />
Vicin und Convicin führen zu Stoffwechselbeeinträchtigungen. Wie bei Erbsen sind weißblühende<br />
Sorten genetisch tanninarm. In der Wiederkäuerfütterung sind buntblühende, tanninreiche<br />
Ackerbohnen aufgrund des erhöhten UDP-Anteils eher vorteilhaft. Hydrothermische<br />
Behandlung führt auch bei Ackerbohnen zu einer Verdopplung des UDP-Anteils. Empfohlene<br />
Obergrenzen für die Verwendung <strong>von</strong> Ackerbohnen in der Futterration liegen bei<br />
25% für Mastschweine, 40% für Mastgeflügel, 10% für Legehennen und 4 kg Ackerbohnen je<br />
Tag für Milchkühe [ABEL et al, 2004]. Jedoch führten in der Futterration <strong>von</strong> Legehennen<br />
auch weißblühende, tanninarme Ackerbohnen schon ab 10% Anteil zu Verminderung <strong>von</strong><br />
Futteraufnahme und Eigewicht, während 20-40% weißblühende Erbsen unproblematisch<br />
waren. Für Legehennen sollten daher nur vicin-/convicinarme Sorten eingesetzt werden<br />
[HALLE, 2005].<br />
Das Lupinenprotein ist ähnlich gut verdaulich wie das <strong>von</strong> Sojabohne oder Weizen. Der Gehalt<br />
an Alkaloiden liegt bei den „Süßlupinen“ bei max. 0,05% und ist unproblematisch. In der<br />
Wiederkäuerfütterung zeichnen sich Lupinen durch hohe Verdaulichkeit und Pansenproduktivität<br />
aus. Der UDP-Anteil liegt bei Lupinen bei ca. 20% [ROTH-MAIER et al, 2004] im Vergleich<br />
zu Ackerbohne und Erbse mit etwa 15% UDP [BELLOF et al, 2004]. Die hydrothermische<br />
Behandlung <strong>von</strong> Lupinen erhöht den UDP-Gehalt nach Produzentenangaben <strong>von</strong> 20%<br />
auf 45%. Für Monogastrier könnte die hydrothermische Behandlung Vorteile durch Inaktivierung<br />
antinutritiver Inhaltsstoffe erbringen [ROTH-MAIER et al, 2004]. Lupinen enthalten hohe<br />
Gehalte an Nicht-Stärke-Polysacchariden (NSP), die bei Monogastriern zu Blähungen führen<br />
und die Futteraufnahme einschränken. Dieser Effekt kann durch NSP-abbauende Enzymzusätze<br />
vermieden oder durch Schälen der Lupinen reduziert werden. Empfohlene Obergrenzen<br />
für die Futterration liegen bei 20% in der Monogastrierfütterung bzw. 4 kg Lupinen je Tag<br />
bei Milchkühen [ROTH-MAIER et al, 2004].<br />
Sojabohnen weisen einen hohen Gehalt an verdauungshemmenden Trypsininhibitoren auf,<br />
die durch Hitze zerstört werden. Das sog. „Toasten“ der Sojabohnen ist erforderlich, um hohe<br />
Futterwerte zu erzielen. Der UDP-Gehalt <strong>von</strong> getoastetem Sojapresskuchen wird auf 35%
Einleitung: Literaturübersicht 11<br />
geschätzt [DRERUP & SCHUMACHER, 2003]. Der Einsatz mobiler Toastanlagen für Sojabohnen<br />
findet derzeit in Deutschland nicht statt, so dass die Sojabohnen zur Toastanlage transportiert<br />
werden müssen. Verfahren, bei denen durch mechanisches Pressen zur Ölextraktion<br />
genügend Hitze entsteht, um einen bereits getoasteten Presskuchen zu erhalten, sind noch<br />
nicht verbreitet, könnten aber die Wirtschaftlichkeit der Sojabohne für die Futternutzung<br />
verbessern.<br />
Vermarktung und Wirtschaftlichkeit<br />
Aufgrund der Import-Verfügbarkeit <strong>von</strong> ökologisch angebauten Sojabohnen ist es derzeit<br />
kaum möglich, für heimische Körnerleguminosen auf dem <strong>ökologischen</strong> Futtermittelmarkt viel<br />
mehr als 30,- €/dt zu erzielen [UNTIEDT, 2004]. Zudem werden hohe Proteingehalte und<br />
-wertigkeit am Markt nicht angemessen bezahlt, sondern Erbse, Ackerbohne und Lupinen<br />
häufig zu Einheitspreisen gehandelt [GERKE, 2005]. Höhere Preise sind in der Humanernährung<br />
möglich. Ein gewisser Marktwert wird zudem der regionalen Erzeugung beigemessen.<br />
So wurden 2005 in Süddeutschland für ökologisch erzeugte Sojabohnen als Futterware ca.<br />
36,- €/dt, als Speiseware (für die Tofuproduktion) hingegen 62,- €/dt erlöst [RECKNAGEL,<br />
2005]. Nach Auskunft eines Naturkostunternehmens könnten für ökologisch erzeugte Kichererbsen<br />
aus Deutschland bis zu 120,- €/dt gezahlt werden.<br />
Auf der Kostenseite sind nach Literaturangaben und eigenen Schätzungen im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen etwa 200,- €/ha für das Saatgut, 200,- €/ha für den Maschineneinsatz<br />
und 40,- €/ha für Trocknung und Lagerung zu veranschlagen. Genaue Zahlen<br />
sind <strong>von</strong> Kultur, Produktionsziel und standortbedingten Anforderungen abhängig. Neben der<br />
Ertragsoptimierung kann vor allem durch Senkung der Saatgutkosten eine Steigerung des<br />
Deckungsbeitrags <strong>von</strong> Körnerleguminosen erreicht werden. Da das Saatgut im Allgemeinen<br />
nach Gewicht gehandelt wird, können, abhängig vom Korngewicht einer Sorte, die Saatgutkosten<br />
bei gegebener Saatdichte um 50,- bis 80,- €/ha variieren [UNTIEDT, 2004]. Bei Erbse<br />
und Ackerbohne sind die Saatgutkosten <strong>von</strong> Winterformen geringer als <strong>von</strong> Sommerformen,<br />
da Wintererbsen ein geringeres Korngewicht aufweisen, und für Winterackerbohnen eine<br />
geringere Saatdichte erforderlich ist.<br />
In sommertrockenen Lagen wie der Oberrheinregion werden Körnerleguminosen regelmäßig<br />
beregnet. Bei Beregnungskosten <strong>von</strong> 1,80 €/mm·ha und einem mittleren Marktpreis <strong>von</strong> 27,-<br />
€/dt (Futterware) muss eine Beregnungsgabe <strong>von</strong> 30 mm einen Ertragszuwachs <strong>von</strong> mehr<br />
als 2 dt/ha erbringen, um wirtschaftlich zu sein. Dies ist bei Trockenheit in ertragssensitiven<br />
Phasen (insbesondere Blühphase) häufig der Fall. Bei Sojabohnen für die Tofuproduktion ist<br />
bereits 1 dt / 30 mm wirtschaftlich.<br />
Bei der betrieblichen Wertschätzung <strong>von</strong> Körnerleguminosen muss der Vorfruchtwert, oder<br />
besser der Mehrwert der Gesamtfruchtfolge berücksichtigt werden. Mehrerträge der Folgefrucht<br />
nach Leguminosenanbau werden sowohl auf bessere N-Versorgung (Konservierung<br />
der N-Rückstände vorausgesetzt) als auch bessere Bodengare zurückgeführt. Hinzu kommen<br />
eventuell verringerter Aufwand bei der Bodenbearbeitung sowie positive phytosanitäre<br />
Effekte. Die Kalkulationen <strong>zum</strong> Fruchtfolgewert der Körnerleguminosen unterliegen großen<br />
Schwankungen, führen jedoch häufig zu Ergebnissen zwischen 100,- und 200,- €/ha [LÜTKE<br />
ENTRUP et al, 2001].
2 Material und Methoden<br />
Material und Methoden 12<br />
Die Fragestellungen wurden schwerpunktmäßig in Form <strong>von</strong> praxisnahen Feldversuchen am<br />
Oberrhein sowie ergänzend auf den Versuchsstationen Ihinger Hof und Kleinhohenheim der<br />
Universität Hohenheim bearbeitet. Die Datenerhebung erfolgte sowohl im Feldbestand als<br />
auch anhand entnommener Proben. Zusätzlich wurden Versuche in Gewächshaus und Labor<br />
durchgeführt.<br />
2.1 Standorte und Wetterdaten<br />
Die Feldversuche am Oberrhein wurden auf ökologisch bewirtschafteten Praxisflächen im<br />
Markgräfler Land (zwischen Basel und Freiburg) in einer Höhenlage <strong>von</strong> ca. 220 m ü. NN<br />
durchgeführt. Die Versuchsstation für ökologische Landwirtschaft Kleinhohenheim liegt im<br />
Süden Stuttgarts auf ca. 430 m ü. NN. Die konventionell bewirtschaftete Versuchsstation<br />
Ihinger Hof liegt westlich <strong>von</strong> Stuttgart auf ca. 470 m ü. NN . Abb. 1 zeigt den Witterungsverlauf<br />
der drei Versuchsjahre 2003 bis 2005 an den drei Standorten. Die Jahresmitteltemperaturen<br />
lagen in jedem der Jahre 2003 bis 2005 über dem langjährigen Mittel des jeweiligen<br />
Standortes (durchschnittlich ca. 1,0°C). Die Jahresniederschläge lagen 2003 an allen Standorten<br />
mehr als 100 mm unter dem langjährigen Mittel. Auf dem Ihinger Hof lagen zudem die<br />
Niederschläge in jedem der Jahre 2003 bis 2005 unter dem langjährigen Mittel (durchschnittlich<br />
88 mm). Am Oberrhein und in Kleinhohenheim hingegen lagen sie 2004 und 2005 deutlich<br />
über dem langjährigen Mittel.<br />
In Tab. 1 sind die wesentlichen Bodeneigenschaften und vorausgehenden Bewirtschaftungsmaßnahmen<br />
auf den Versuchsfeldern aufgeführt.
Niederschlag (mm)<br />
Niederschlag (mm)<br />
Niederschlag (mm)<br />
160<br />
120<br />
80<br />
40<br />
0<br />
40<br />
160<br />
120<br />
80<br />
40<br />
0<br />
40<br />
160<br />
120<br />
80<br />
40<br />
0<br />
40<br />
Oberrhein<br />
2003<br />
553 mm<br />
11,6 °C<br />
Material und Methoden: Standorte und Wetterdaten 13<br />
2004<br />
760 mm<br />
10,8 °C<br />
2005<br />
80<br />
803 mm (Jahressumme)<br />
10,8 °C (Jahresmittel)<br />
60<br />
J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D<br />
Ihinger Hof<br />
2003<br />
539 mm<br />
9,7 °C<br />
2004<br />
673 mm<br />
9,0 °C<br />
J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D<br />
Kleinhohenheim<br />
2003<br />
501 mm<br />
10,5 °C<br />
2004<br />
753 mm<br />
9,6 °C<br />
40<br />
20<br />
0<br />
Temperatur (°C)<br />
20<br />
2005<br />
80<br />
604 mm (Jahressumme)<br />
8,8 °C (Jahresmittel)<br />
60<br />
J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D<br />
40<br />
20<br />
0<br />
Temperatur (°C)<br />
20<br />
2005<br />
80<br />
757 mm (Jahressumme)<br />
9,6 °C (Jahresmittel)<br />
60<br />
Abb. 1: Witterungsdiagramme für die Versuchsjahre 2003 bis 2005 an den Standorten Oberrhein,<br />
Ihinger Hof und Kleinhohenheim<br />
Kurve: Monatsmitteltemperaturen (Luft), Säulen: monatliche Niederschlagssummen<br />
(Daten der Wetterstationen des IfuL Müllheim (Oberrhein), der Versuchsstation Ihinger Hof und der<br />
Versuchsstation Kleinhohenheim, letztere teilweise ergänzt durch Wetterstation Hohenheim)<br />
40<br />
20<br />
0<br />
Temperatur (°C)<br />
20
Material und Methoden: Standorte und Wetterdaten 14<br />
Tab. 1: Schlagspezifische Standortangaben zu den Feldversuchen an drei Standorten und in drei Versuchsjahren<br />
Standort<br />
Jahr 1<br />
Versuche<br />
Oberrhein<br />
2003<br />
Unkrautregulierung<br />
Anthracnose der Lupine<br />
2004<br />
alle Versuche<br />
2005<br />
Unkr.reg. in Sojabohne<br />
alle sonstigen Versuche<br />
Ihinger Hof<br />
2004<br />
Wintererbse u. -ackerb.<br />
Wintererbsen-Gemenge<br />
2005<br />
Wintererbse u. -ackerb.<br />
Wintererbsen-Gemenge<br />
Kleinhohenheim<br />
2004<br />
Winterlupine<br />
2005<br />
Winterlupine<br />
Bodenart<br />
Bodeneigenschaften<br />
Boden-pH 2<br />
P2O5 (mg/100g) 3<br />
uL 7,3 34<br />
(D)<br />
sL 7,2 19<br />
(C)<br />
lU 6,6 7<br />
(B)<br />
uL 7,5 8<br />
(B)<br />
tL 6,1 4<br />
(A)<br />
tL 7,3 34<br />
(E)<br />
uL 7,0 41<br />
(E)<br />
uL 7,3 30<br />
(E)<br />
uL 7,0 41<br />
(E)<br />
tL 6,2 8<br />
(B)<br />
tL 6,1 11<br />
(B)<br />
K2O (mg/100g) 3<br />
29<br />
(D)<br />
27<br />
(D)<br />
10<br />
(B)<br />
8<br />
(B)<br />
14<br />
(B)<br />
30<br />
(E)<br />
45<br />
(E)<br />
34<br />
(E)<br />
45<br />
(E)<br />
23<br />
(C)<br />
18<br />
(B)<br />
Mg (mg/100g) 3<br />
7<br />
(B)<br />
12<br />
(C)<br />
14<br />
(D)<br />
16<br />
(D)<br />
24<br />
(E)<br />
19<br />
(E)<br />
21<br />
(E)<br />
26<br />
(E)<br />
21<br />
(E)<br />
17<br />
(D)<br />
12<br />
(C)<br />
Humus (%)<br />
Beregnung<br />
(Vor-Vorfrucht) Vorfrucht<br />
Grundbodenbearbeitung<br />
1,9 - (Erbse, Gelbsenf) Ackerbohne, Gelbsenf<br />
Herbst- und Winterpflugfurche<br />
1,7 + (Sojabohne) Sojabohne<br />
Winterpflugfurche<br />
k.A. + (DInkel, SZF) Winterweizen, SZF<br />
Schälpflug und Herbstpflugfurche<br />
k.A. - (Winterweizen) Sonnenblume<br />
Herbstpflugfurche<br />
k.A. + (Sojabohne) Sommerweizen, SZF+Roggen<br />
Schälpflug und Herbstpflugfurche<br />
k.A. - (Wintertriticale) Hafer<br />
Grubber<br />
k.A. - (Zuckerrüben) Winterweizen<br />
Pflugfurche<br />
k.A. - (Winterraps) Wintertriticale<br />
Pflugfurche (15 cm)<br />
k.A. - (Winterweizen) Sommergerste<br />
Pflugfurche<br />
2,1 - (Sommerweizen) Winterroggen<br />
Herbstpflugfurche<br />
2,3 - (Feldgemüse) Sommerweizen<br />
Stoppelbearbeitung mit Grubber<br />
k.A. = keine Angabe SZF = Sommerzwischenfrucht (Alexandriner- u. Perserklee, Sommerwicken, Weidelgras)<br />
1 Winterungen nach Erntejahr eingeordnet<br />
2 nach CaCl2-Methode<br />
3<br />
Gehaltsklassen: A/B = starker/mäßiger Mangel C = optimale Versorgung D/E = mäßige/starke Überversorgung
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 15<br />
2.2 Ökologische Unkrautregulierung in Körnerleguminosen<br />
Versuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung wurden in den Jahren 2003 bis 2005 am Oberrhein<br />
durchgeführt. Die Region ist durch intensiven Maisanbau und verstärktes Auftreten<br />
wärmeliebender, sommerannueller Unkräuter charakterisiert. Alle Versuchsfelder waren<br />
langjährig ökologisch und unter Pflugeinsatz bewirtschaftet und wiesen lehmige Böden auf.<br />
2.2.1 Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne<br />
Für die Unkrautregulierung in Sojabohne (Glycine max (L.) Merr.) wurden ein Vorversuch<br />
(2003), ein breit angelegter Versuch mit diversen Strategien (2004) und schließlich ein Versuch<br />
zur Überprüfung der Ergebnisse unter praxisnahen Bedingungen (2005) durchgeführt.<br />
VERSUCHSANLAGEN<br />
Eine Übersicht der Varianten aller drei Versuchsjahre mit zugehörigen Reihenweiten und<br />
durchgeführten Maßnahmen zeigt Tab. 2. Häufigkeit und Termingerechtheit der Maßnahmen<br />
waren naturgemäß witterungsabhängig. Eine günstige Wirkung des Blindstriegelns wurde als<br />
gegeben angenommen.<br />
Um die Wirkung <strong>von</strong> Hacke und Striegel bei unterschiedlich konkurrenzstarken Sorten festzustellen<br />
wurde im Versuchsjahr 2003 ein zweifaktorieller Versuch mit vier Behandlungsvarianten<br />
und zwei Sorten durchgeführt. Bei den Varianten ohne Hackeinsatz wurden der Reihenabstand<br />
reduziert und die Saatdichte erhöht, um früheren Reihenschluss zu ermöglichen.<br />
Die Variante V4(03) wurde ortsüblich mit Praxisgeräten durchgeführt. Die Sorte Quito galt<br />
nach Praxiserfahrungen als konkurrenzstärker als die früher reife Sorte Dolly. Der Versuch<br />
wurde als Spaltanlage (Großteilstück: Unkrautbekämpfungsvariante, Kleinteilstück: Sorte)<br />
mit zwei Wiederholungen so angelegt, dass die Bearbeitung innerhalb eines Großteilstücks<br />
einheitlich erfolgen konnte. Die Parzellengröße betrug 3,00 x 6,70 m (20 m 2 ) bzw. 4,50 x<br />
6,70 m (30 m 2 ) bei Variante V4(03).<br />
Ausgehend <strong>von</strong> den Erfahrungen des ersten Versuchsjahres sowie Informationen aus der<br />
Praxis wurden im Versuchsjahr 2004 direkte und indirekte Wirkungen <strong>von</strong> Reihenweite,<br />
Saattermin und Behandlungsintensität auf Verunkrautung und Ertrag der Sojabohne untersucht.<br />
Ferner wurde die Kress Fingerhacke (schräg abrollende Gummisterne, s. Abb. 2) zur<br />
gezielten Unkrautbekämpfung innerhalb der Pflanzenreihe in Kombination mit der Gänsefußhacke<br />
getestet. Leindotter (Camelina sativa (L.) Crantz) und Weißklee (Trifolium repens<br />
L.) wurden als Untersaaten auf ihre Verträglichkeit mit der Sojabohne sowie ihre Wirkung auf<br />
Unkräuter untersucht. Die Sojabohnen-Sorte wurde nicht mehr variiert und gemäß aktueller<br />
Praxisempfehlung für die Region gewählt. Der Versuch wurde als einfaktorielle Blockanlage<br />
mit acht Varianten und vier Wiederholungen durchgeführt. Die Parzellengröße betrug 1,50 m<br />
� 10,70 m.<br />
Im Versuchsjahr 2005 wurden die Fragestellungen vom Vorjahr unter ausschließlichem Einsatz<br />
<strong>von</strong> Praxisgeräten wiederholt. Die Variante V1(05) wurde praxisüblich durchgeführt und<br />
ersetzte die Varianten V1(04) und V4(04) vom Vorjahr. Die Weißklee-Untersaat wurde nicht<br />
weiter verfolgt. Als zusätzliche Variante wurde die Yetter Rotorhacke (Sternräder mit Metallspaten,<br />
s. Abb. 2) zur reihenunabhängigen Bekämpfung junger Unkräuter bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit<br />
getestet. Die Parzellengröße betrug geräteabhängig 4,90 m (V1(05) -
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 16<br />
V3(05)) bzw. 3,20 m (V4(05) - V7(05)) x 18,00 m. Aufgrund der geringen Schlagbreite sowie<br />
der Maßgabe, Varianten gleicher Arbeitsbreite hintereinander anzuordnen, um die technische<br />
Durchführung nicht zu erschweren, wurde der Versuch 2005 als einfaktorieller Zeilen/Spalten-Plan<br />
mit vier Wiederholungen angelegt. Die besondere Randomisationsstruktur<br />
wurde bei der Auswertung als gemischtes Modell berücksichtigt.<br />
Tab. 2: Behandlungsvarianten und Sorten in den Feldversuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung<br />
in Sojabohne<br />
Var.nr. Kurzbezeichnung Rw durchgeführte Maßnahmen<br />
2003<br />
S1 (03) Sorte Dolly (00/000)<br />
S2 (03) Sorte Quito (00)<br />
V1(03) „Kontrolle" 15 Blindstriegeln, erhöhte Saatdichte<br />
V2(03)<br />
V3(03)<br />
V4(03)<br />
2004<br />
„Striegel" 15 Blindstriegeln, 1x Striegeln, erhöhte Saatdichte<br />
„Hacke“ 30 Blindstriegeln, 1x Hacken<br />
„Praxis“ 50 Blindstriegeln, 3x Hacken u. Striegeln<br />
Sorte: Ohgata (00/000)<br />
V1(04) „Intensiv“ 30 Blindstriegeln, 4x Hacken u. Striegeln<br />
V2(04) „Späte Saat“ 30 Saat 3 Wochen später, Blindstriegeln, 3x Hacken<br />
V3(04) „Fingerhacke“ 50 Blindstriegeln, 4x Hacken mit zusätzlich Fingerhackelementen<br />
V4(04) „Späte Hacke“ 50 Blindstriegeln, 4x Hacken (verlängerte Zeitspanne)<br />
V5(04) „Hacke“ 30 Blindstriegeln, 3x Hacken<br />
V6(04) „Striegel“ 15 Blindstriegeln, 3x Striegeln<br />
V7(04) „Leindotter“ 30<br />
V8(04) „Weißklee“ 30<br />
2005<br />
Blindstriegeln, 1x Striegeln, dabei Einbringung <strong>von</strong> Leindotter<br />
alsUntersaat<br />
wie V5(04), <strong>zum</strong> letzten Hackdurchgang Einbringung <strong>von</strong> Weißklee<br />
als Untersaat<br />
Sorte: Amphor (00)<br />
V1(05) „Praxis" 54 Blindstriegeln, 4x Hacken u. Striegeln<br />
V2(05) „Späte Saat" 54 Saat 3 Wochen später, Blindstriegeln, 2x Hacken u. Striegeln<br />
V3(05) „Fingerhacke“ 54 Blindstriegeln, 3x Hacken mit zusätzlich Fingerhackelementen<br />
V4(05) 1<br />
„Rotorhacke“ 54 Blindstriegeln, 2x Rotorhacke<br />
V5(05) „Hacke“ 30 Blindstriegeln, 3x Hacken<br />
V6(05) 2<br />
V7(05) 2<br />
„Striegel“ 17 2x Striegeln<br />
„Leindotter“ 17 1x Striegeln, dabei Einbringung <strong>von</strong> Leindotter als Untersaat<br />
Rw: Reihenweite (cm), Reifegruppen der Sorten: 00/000 früher reif als 00<br />
1<br />
abschließender Durchgang mit Gänsefußhacke konnte nicht durchgeführt werden (zu dichter Bestand beim<br />
Zieltermin)<br />
2<br />
Blindstriegeln nicht möglich wegen zu flacher Saatgutablage (andere Sätechnik)
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 17<br />
Abb. 2: Spezielle Geräte zur mechanischen Unkrautbekämpfung - Kress Fingerhacke (links, in Weißer<br />
Lupine) und Yetter Rotorhacke (rechts)<br />
I: DURCHFÜHRUNG 2003<br />
� Saatbettbereitung: Eggenstrich im Frühjahr sowie kurz vor der Aussaat<br />
� Saatgut-Impfung mit Bradyrhizobium japonicum (Präparat „fix-fertig“)<br />
� Aussaat: 28.04.2003<br />
− V1(03) - V2(03): erhöhte Saatdichte (100 kmf. Kö./m 2 ), Drillsaat in Doppelparzellen<br />
mit Parzellensämaschine (2x Arbeitsbreite 1,50 m), Ablagetiefe ca. 4 cm<br />
− V3(03): reguläre Saatdichte (70 kmf. Kö./m 2 ), Drillsaat wie oben<br />
− V4(03): Einzelkornsaat mit Praxisgerät (Arbeitsbreite 4,50 m), Ablagetiefe ca. 6 cm,<br />
Saatdichte technisch bedingt etwas erhöht (78 kmf. Kö./m 2 )<br />
� Bearbeitung:<br />
− Blindstriegeln (Gesamtversuch) und V4(03) mit Praxisgerät<br />
− V2(03) und V3(03) mit Versuchstechnik<br />
II: DURCHFÜHRUNG 2004<br />
� Saatbettbereitung: Zinkenegge, für Späte Saat nochmals parzellenweise<br />
� Saatgut-Impfung mit Bradyrhizobium japonicum (Präparat „Fors 48“)<br />
� Aussaat: 27.04.2004, Späte Saat V2(04): 18.05.2004<br />
− Drillsaat mit Parzellensämaschine (Arbeitsbreite 1,50 m), Ablagetiefe ca. 4 cm<br />
− Saatdichte: 70 kmf. Kö./m 2 in allen Varianten; V6(04) aufgrund <strong>von</strong> 30% Fahrspuranteil<br />
100 kmf. Kö./m 2 im Parzelleninneren = 70 kmf. Kö./m 2 im Parzellenmittel<br />
� Untersaaten:<br />
− Leindotter (kurzstrohige, spätreife Zuchtlinie): breitwürfige Ausbringung <strong>von</strong> Hand<br />
unmittelbar vor Striegelgang am 18.05.2004, 350 kmf. Kö./m 2<br />
− Weißklee (Sorte Rivendel): breitwürfige Ausbringung <strong>von</strong> Hand unmittelbar vor 3.<br />
Hackdurchgang am 21.06.2004, 1000 kmf. Kö./m 2<br />
� Pflanzenschutz:<br />
− Vergällungsmittel Arbin gegen Hasenverbiss (18.05. u. 04.06.2004)
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 18<br />
� Bearbeitung: aus arbeitswirtschaftlichen Gründen erfolgte die Bearbeitung variantenübergreifend<br />
sowohl mit Praxis- als auch mit Versuchsgeräten<br />
III: DURCHFÜHRUNG 2005<br />
� Saatbettbereitung: Zinkenegge, für Späte Saat nochmals parzellenweise<br />
� Saatgut-Impfung mit Bradyrhizobium japonicum (Präparat „Fors 48“)<br />
� Aussaat: wetterbedingt verzögert 12.05.2005, Späte Saat V2(05): 31.05.2005<br />
− V1(05) - V4(05): Einzelkornsaat mit Praxisgerät, Ablagetiefe ca. 5 cm, Saatdichte<br />
technisch bedingt erhöht (85 kmf. Kö./m 2 )<br />
− V5(05): Drillsaat mit Parzellensämaschine, Ablagetiefe ca. 5 cm, reguläre Saatdichte<br />
(70 kmf. Kö./m 2 )<br />
− V6(05) - V7(05): Drillsaat mit Praxisgerät, Ablagetiefe ca. 3-4 cm, reguläre Saatdichte<br />
(70 kmf. Kö./m 2 )<br />
� Untersaat:<br />
− Leindotter (Zuchtlinie vom Vorjahr): breitwürfige Ausbringung <strong>von</strong> Hand unmittelbar<br />
vor Striegelgang am 01.06.2005), 350 kmf. Kö./m 2<br />
� Bearbeitung: ausschließlich mit Praxisgeräten<br />
PARAMETERERHEBUNG<br />
Zur Beschreibung der zeitlichen Bestandesentwicklung wurden die Termine <strong>von</strong> Feldaufgang,<br />
Blühbeginn und -ende sowie Erntereife dokumentiert. Zudem wurde 2004 u. 2005 das<br />
<strong>von</strong> Reihenweite und Saattermin abhängige Erreichen geschlossener Pflanzenreihen festgehalten.<br />
Weitere Parameter zu Bestandesentwicklung und -konkurrenzkraft sowie Verunkrautung<br />
und Ertragsleistung sind in Tab. 3 mit Erhebungsterminen aufgeführt.<br />
Am 25.06.2003 wurde zusätzlich die Lichttransmission (Verhältnis der Einstrahlung am Boden<br />
zur Einstrahlung oberhalb des Bestandes) mit dem Line Quantum Sensor LI-COR 1000<br />
optosensorisch gemessen und in Beziehung zu Bodendeckung und Bestandeshöhe der Sojabohne<br />
gesetzt. Die Entwicklung der Untersaaten (2004 u. 2005) wurde nach Möglichkeit<br />
anhand <strong>von</strong> Höhe und Bodendeckung dokumentiert. Je nach Auftreten wurden Krankheiten,<br />
Schädlinge und Lager der Sojabohnen bonitiert. 2003 wurden zusätzlich die N-Gehalte in<br />
Korn und Stroh bestimmt, um Stickstoffverteilung und -hinterlassenschaft im oberirdischen<br />
Aufwuchs <strong>von</strong> Sojabohnen abzuschätzen (vgl. Kap. 2.6).
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 19<br />
Tab. 3: Parametererhebung zu Bestandesentwicklung und -konkurrenzkraft sowie Verunkrautung<br />
und Ertragsleistung <strong>von</strong> Sojabohne in drei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
Bestandesdichte (Pflanzen/m 2 )<br />
anhand fester Zählstrecken<br />
� nach Feldaufgang<br />
(Späte Saat)<br />
Erhebungstermine<br />
2003 2004 2005<br />
19.05. 18.05.<br />
(04.06.)<br />
01.06.<br />
(17.06.)<br />
� nach Abschluss der mechanischen Pflegemaßnahmen 24.07. 08.07. 17.07.<br />
Bestandeshöhe (cm)<br />
Abstand vom Boden <strong>zum</strong> geschlossenen Blätterdach<br />
� während des vegetativen Wachstums 25.06. 14.07. 17.07.<br />
� bei voll entwickelten Beständen 24.07. 20.08. 09.09.<br />
Bodendeckung durch die Sojabohne<br />
prozentual mit Schätzrahmen<br />
� während des vegetativen Wachstums 25.06. 14.07. 06.07.<br />
� bei voll entwickelten Beständen 24.07. 20.08. 12.08.<br />
Verunkrautung 1<br />
� 2003: Zählung aller Unkräuter innerhalb eines Quadratmeterrahmens<br />
(nicht fixiert)<br />
� 2004 u. 2005: Zählung <strong>von</strong> Unkräutern ab 4-Blatt-Stadium oder 5<br />
cm Höhe anhand fester Zählflächen (Breite der Zählfläche = ganzzahliges<br />
Vielfaches der Reihenweite)<br />
� getrennt nach Arten<br />
� räumlich differenziert: Unkräuter „in der Reihe“ (+/- 5 cm <strong>von</strong><br />
der Säspur entfernt), Unkräuter im „Reihenzwischenraum“ (Abstand<br />
<strong>von</strong> der Säspur > 5 cm)<br />
� Bestimmung der Unkraut-Trockenmasse in Probeschnitten zur<br />
Erntereife<br />
(2003: Quadratmeterrahmen; 2004 u. 2005: fixierte Zählflächen)<br />
Ertragsleistung<br />
� Bestimmung <strong>von</strong> Korn- u. Stroh-Trockenmasse in Probeschnitten<br />
zur Erntereife<br />
� Parzellendrusch (2005: Kerndrusch <strong>von</strong> 1,50 m Breite) und Bestimmung<br />
<strong>von</strong> Kornfeuchte und Unkrautanteil in Druschproben<br />
25.06.<br />
24.07.<br />
04.06.<br />
08.07.<br />
20.08.<br />
20.08. 29.09.<br />
(12.10.)<br />
22.06.<br />
06.07.<br />
11.10.<br />
04.09. 29.09. 11.10.<br />
1 Unkrautzählung in August 2003 wegen kurzer Vegetationsperiode und August 2005 wegen extrem dichter Sojabohnenbestände<br />
nicht möglich; Probeschnitte 2003 sehr früh wegen Kornausfall bei Sorte Dolly; „Späte<br />
Saat“ 2005 gemeinsam mit übrigen Varianten geerntet<br />
2.2.2 Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Schmalblättriger<br />
und Weißer Lupine<br />
Für die Unkrautregulierung in Lupinen wurde 2003 zunächst ein Vorversuch mit Schmalblättriger<br />
Lupine (Lupinus angustifolius L.) angelegt. Aufgrund der Erfahrungen in diesem und<br />
einem anderen Versuch (Kap. 2.5.1) wurden die Versuche mit Weißer Lupine (Lupinus albus<br />
L.) fortgeführt. 2004 wurden diverse Strategien untersucht, und 2005 ein darauf aufbauend<br />
weiterentwickelter Versuch durchgeführt.
VERSUCHSANLAGEN<br />
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 20<br />
Eine Übersicht der Varianten aller drei Versuchsjahre mit zugehörigen Reihenweiten und<br />
durchgeführten Maßnahmen zeigt Tab. 4. Häufigkeit und Termingerechtheit der Maßnahmen<br />
waren naturgemäß witterungsabhängig. Eine günstige Wirkung des Blindstriegelns wurde als<br />
gegeben angenommen.<br />
Tab. 4: Behandlungsvarianten und Sorten in den Feldversuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung<br />
in Schmalblättriger Lupine (2003) und Weißer Lupine (2004 u. 2005)<br />
Var.nr. Kurzbezeichnung Rw durchgeführte Maßnahmen<br />
2003 1<br />
S1 (03) Sorte Borlu (verzw.)<br />
S2 (03) Sorte Boruta (unverzw.)<br />
V1(03) „Kontrolle" 15 Blindstriegeln, 1x Striegeln<br />
V2(03)<br />
V3(03)<br />
V4(03)<br />
2004<br />
„Striegel" 15 Blindstriegeln, 2x Striegeln<br />
„Hacke“ 30 Blindstriegeln, 1x Striegeln, 1x Hacken<br />
„Intensiv“ 30 Blindstriegeln, 2x Striegeln, 1x Hacken<br />
Sorte: Amiga<br />
V1(04) „Intensiv“ 30 Blindstriegeln, 4x Hacken u. Striegeln<br />
V2(04) „Späte Saat“ 30 Saat 4 Wochen später, Blindstriegeln, 4x Hacken<br />
V3(04) „Fingerhacke“ 50 Blindstriegeln, 4x Hacken mit zusätzlich Fingerhackelementen<br />
V4(04) „Späte Hacke“ 50 Blindstriegeln, 4x Hacken (verlängerte Zeitspanne)<br />
V5(04) „Hacke“ 30 Blindstriegeln, 3x Hacken<br />
V6(04) „Striegel“ 15 Blindstriegeln, 3x Striegeln<br />
V7(04) „Leindotter“ 30<br />
V8(04) 2<br />
2005 3<br />
„Weißklee“ 30<br />
Blindstriegeln, 1x Striegeln, dabei Einbringung <strong>von</strong> Leindotter als<br />
Untersaat<br />
Blindstriegeln, 2x Hacken, <strong>zum</strong> letzten Hackdurchgang Einbringung<br />
<strong>von</strong> Weißklee als Untersaat<br />
Sorte: Amiga<br />
V1(05) „Intensiv“ 30 1x Hacken u. Striegeln, 1x Hacken<br />
V2(05) „Frühe Saat" 30 Saat 2 ½ Wochen früher, 3x Hacken<br />
V3(05) 4<br />
„Weißklee“ 50<br />
„Direktsaat“ in keimenden Weißklee-Bestand, 1x Fingerhacke<br />
ohne Gänsefußschare<br />
V4(05) „Häufeln“ 50 1x Hacken, 1x Häufelkörper<br />
V5(05) „Hacke" 30 2x Hacken<br />
V6(05) „Striegel“ 15 1x Striegeln<br />
Rw: Reihenweite (cm), verzw. = verzweigt, unverzw. = unverzweigt<br />
1 1x Striegeln aller Varianten 2003 erfolgte ungeplant<br />
2 3. Hackdurchgang wäre günstig gewesen, war jedoch wegen aufgelaufener Untersaat nicht mehr möglich<br />
3 Blindstriegeln 2005 wegen anhaltender Feuchtigkeit nicht möglich<br />
4 aufgrund extremer Verunkrautung zusätzlich Mulchen zwischen den Reihen (s. Text)<br />
Um die Wirkung <strong>von</strong> Hacke und Striegel bei unterschiedlich konkurrenzstarken Sorten<br />
Schmalblättriger Lupine festzustellen, wurde im Versuchsjahr 2003 ein zweifaktorieller Versuch<br />
mit vier Behandlungsvarianten sowie einer verzweigten und einer unverzweigten Sorte
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 21<br />
durchgeführt. Bei den Varianten ohne Hackeinsatz wurde der Reihenabstand reduziert, um<br />
früheren Reihenschluss zu ermöglichen. Die Saatdichte wurde für die unverzweigte Sorte<br />
erhöht. Der Versuch wurde als Spaltanlage (Großteilstück: Unkrautbekämpfungsvariante,<br />
Kleinteilstück: Sorte) mit zwei Wiederholungen so angelegt, dass die Bearbeitung innerhalb<br />
eines Großteilstücks einheitlich erfolgen konnte. Die Parzellengröße betrug 3,00 x 6,70 m<br />
(20 m 2 ).<br />
2004 und 2005 folgten Versuche mit der ertrags- und konkurrenzstärkeren Weißen Lupine.<br />
Die Versuche wurden jeweils als einfaktorielle Blockanlagen mit vier Wiederholungen angelegt.<br />
Der Versuch 2004 wurde homolog <strong>zum</strong> Versuch 2004 in Sojabohne (vgl. Kap. 2.2.1) mit<br />
verschiedenen Reihenweiten, Saatterminen und Behandlungsintensitäten sowie Kress Fingerhacke<br />
(Abb. 2, Kap. 2.2.1) und Untersaaten durchgeführt. Es gab acht Varianten, und die<br />
Parzellengröße betrug 1,50 m � 10,70 m.<br />
2005 wurden größere Parzellen mit doppelter Arbeitsbreite und Länge angelegt (3,00 m x<br />
20,00 m), um Effekte <strong>von</strong> Fraßschäden und Bodenunterschieden zu reduzieren. Die späte<br />
Saat wurde nach den Vorjahresergebnissen als Regelfall übernommen und dafür eine Variante<br />
„Frühe Saat“ (V2(05)) eingeführt. Die Weißklee-Untersaat (V3(05)) wurde 2005 bereits<br />
im März gesät, und die Lupine 2 ½ Wochen später ohne erneute Saatbettbereitung in den<br />
Klee gesät. Die Unkrautregulierung erfolgte mit der Kress Fingerhacke in der Reihe, jedoch<br />
ohne Gänsefußschare (keine Bearbeitung zwischen den Reihen). Die Hacke bei großer Reihenweite<br />
(V4(05)) wurde 2005 erst mit Gänsefußscharen, dann mit Häufelkörpern durchgeführt.<br />
Die Leindotter-Untersaat wurde nicht weiter verfolgt. Wegen anhaltender Niederschläge<br />
konnte 2005 nicht blind gestriegelt, erst 5 Wochen nach Saat gehackt und gestriegelt, und<br />
insgesamt nur selten mechanisch bearbeitet werden.<br />
I: DURCHFÜHRUNG 2003<br />
� Saatbettbereitung: Eggenstrich im Frühjahr sowie kurz vor der Aussaat<br />
� Warmwasser-Behandlung des Saatgutes (30 min Laborwasserbad bei 50°C, 24 Std.<br />
Rücktrocknung bei 30°C) zur Vorbeugung gegen Anthracnose [NAWRATH & VETTER,<br />
2001]<br />
� Saatgut-Impfung mit Rhizobium lupini (Präparat „HiStick“)<br />
� Aussaat: 27.03.2003<br />
− Drillsaat in Doppelparzellen mit Parzellensämaschine (2x Arbeitsbreite 1,50 m, Ablagetiefe<br />
ca. 4 cm)<br />
− Saatdichte (durch Behandlung veränderte Keimfähigkeit nachträglich bestimmt):<br />
Borlu 94 kmf. Kö./m 2 , Boruta 121 kmf. Kö./m 2<br />
� Bearbeitung: Blindstriegeln und 1. Striegelgang (ungeplant) mit Praxisgerät, danach mit<br />
Versuchstechnik<br />
II: DURCHFÜHRUNG 2004<br />
� Saatbettbereitung: Zinkenegge, für Späte Saat nochmals parzellenweise<br />
� Warmwasser-Behandlung des Saatgutes zur Vorbeugung gegen Anthracnose (s.o.)<br />
� Saatgut-Impfung mit Rhizobium lupini (Präparat „HiStick“)<br />
� Aussaat: 04.03.2004, Späte Saat: 01.04.2004
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 22<br />
− Drillsaat mit Parzellensämaschine, Ablagetiefe ca. 4 cm<br />
− Saatdichte: 70 kmf. Kö./m 2 in allen Varianten<br />
� Untersaaten:<br />
− Leindotter (kurzstrohige, spätreife Zuchtlinie): breitwürfige Ausbringung <strong>von</strong> Hand<br />
unmittelbar vor Striegelgang am 16.04.2004, 350 kmf. Kö./m 2<br />
− Weißklee (Sorte Rivendel): breitwürfige Ausbringung <strong>von</strong> Hand unmittelbar vor 2.<br />
Hackdurchgang am 10.05.2004, 1000 kmf. Kö./m 2<br />
� Pflanzenschutz:<br />
− Vergällungsmittel Arbin gegen Hasenverbiss (18.05. + 04.06.2004)<br />
− Handjäten <strong>von</strong> Cirsium arvense in 3./4. Wdh., um nesterweises, unrepräsentatives<br />
Auftreten zu begrenzen (15.06.2004)<br />
� Bearbeitung: aus arbeitswirtschaftlichen Gründen erfolgte die Bearbeitung variantenübergreifend<br />
sowohl mit Praxis- als auch mit Versuchsgeräten<br />
III: DURCHFÜHRUNG 2005<br />
� Saatbettbereitung: Zinkenegge; mit Ausnahme <strong>von</strong> „Frühe Saat“ und „Weißklee“ wiederholte<br />
Saatbettbereitung<br />
� keine Anthracnosevorbeugung (Saatgutmenge zu groß)<br />
� Impfung mit Rhizobium lupini (Präparat ‚HiStick’)<br />
� Aussaat: 04.04.2005, Frühe Saat: 17.03.2005<br />
− Drillsaat in Doppelparzellen mit Parzellensämaschine (2x Arbeitsbreite 1,50 m), Ablagetiefe<br />
ca. 4 cm<br />
− Saatdichte: 70 kmf. Kö./m 2 in allen Varianten<br />
� Weißklee-Untersaat (Sorte Rivendel): breitwürfige Ausbringung <strong>von</strong> Hand am<br />
17.03.2005, Anwalzen<br />
� Düngung (14.04.2005):<br />
− 37,5 kg P2O5/ha (Physalg 25)<br />
− 75 kg K2O/ha; 25,5 kg S/ha (Kaliumsulfat 50)<br />
� Beregnung (16.07.2005): 20 mm<br />
� Bearbeitung: Versuchstechnik; Ausnahme V3(05) mit Praxisschlepper, daher breitere<br />
Fahrspur erforderlich (Doppelparzelle gesamt: 3,40 m)<br />
PARAMETERERHEBUNG<br />
Da die Schmalblättrige Lupine (2003) kümmernden Wuchs, lückige Bestände und in Folge<br />
dessen extreme Verunkrautung aufwies, wurden lediglich die Bestandesdichte (25.04. u.<br />
25.06.03), die Bestandeshöhe (25.06.03) und die visuelle Verunkrautung (Bonitur: 1=kaum<br />
verunkrautet, 5=extrem verunkrautet; 25.06. u. 17.07.03) dokumentiert. Eine Auswertung der<br />
Erträge wurde aufgrund des Zustandes der Kultur nicht vorgenommen.<br />
Zur Beschreibung der zeitlichen Bestandesentwicklung der Weißen Lupine (2004 u. 2005)<br />
wurden die Termine <strong>von</strong> Feldaufgang, Blühbeginn und -ende, Erntereife sowie das <strong>von</strong> Rei-
Material und Methoden: Ökologische Unkrautregulierung 23<br />
henweite und Saattermin abhängige Erreichen geschlossener Pflanzenreihen dokumentiert.<br />
Weitere Parameter zu Bestandesentwicklung und -konkurrenzkraft sowie Verunkrautung und<br />
Ertragsleistung sind in Tab. 5 mit Erhebungsterminen aufgeführt. Die Entwicklung der Untersaaten<br />
(2004 u. 2005) wurde nach Möglichkeit anhand <strong>von</strong> Höhe und Bodendeckung dokumentiert.<br />
Je nach Auftreten wurden Krankheiten, Schädlinge und Lager der Lupinen bonitiert.<br />
Tab. 5: Parametererhebung zu Bestandesentwicklung und -konkurrenzkraft sowie Verunkrautung<br />
und Ertragsleistung <strong>von</strong> Weißer Lupine in zwei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
Bestandesdichte (Pflanzen/m 2 )<br />
anhand fester Zählstrecken<br />
� nach Feldaufgang<br />
(zwei Saattermine)<br />
Erhebungstermine<br />
2004 2005 1<br />
16.04.<br />
27.04.<br />
04.04.<br />
28.04.<br />
� nach Abschluss der mechanischen Pflegemaßnahmen 21.06. 12.08.<br />
Bestandeshöhe (cm)<br />
Abstand vom Boden <strong>zum</strong> geschlossenen Blätterdach<br />
� während des vegetativen Wachstums 07.06. 01.06.<br />
� bei voll entwickelten Beständen 14.07. 29.06.<br />
Bodendeckung durch die Weiße Lupine<br />
prozentual mit Schätzrahmen<br />
� während des vegetativen Wachstums 07.06. -<br />
� bei voll entwickelten Beständen 14.07.<br />
Verunkrautung (Pflanzen/m 2 )<br />
� Zählung <strong>von</strong> Unkräutern ab 4-Blatt-Stadium oder 5 cm Höhe anhand fester<br />
Zählflächen (Breite der Zählfläche = ganzzahliges Vielfaches der Reihenweite)<br />
� getrennt nach Arten<br />
� räumlich differenziert: Unkräuter „in der Reihe“ (+/- 5 cm <strong>von</strong> der Säspur<br />
entfernt), Unkräuter im „Reihenzwischenraum“ (Abstand <strong>von</strong> der<br />
Säspur > 5 cm)<br />
� 2004: Schätzung der Bodendeckung durch windende Unkrautarten<br />
prozentual mit Schätzrahmen<br />
� Bestimmung der Unkraut-Trockenmasse in Probeschnitten zur Erntereife<br />
(fixierte Zählflächen)<br />
Ertragsleistung<br />
� Bestimmung <strong>von</strong> Korn- u. Stroh-Trockenmasse in Probeschnitten zur Erntereife<br />
� Parzellendrusch und Bestimmung <strong>von</strong> Kornfeuchte und Unkrautanteil in<br />
Druschproben<br />
21.06.<br />
14.07.<br />
21.06.<br />
14.07.<br />
02.08.<br />
17.08.<br />
02.08.<br />
17.08.<br />
01.06.<br />
12.08.<br />
12.08.<br />
1 2005: schwache Entwicklung der Lupinen; Zählung nach Abschluss der Maßnahmen erst bei Ernte;<br />
Bodendeckung mangels geschlossener Pflanzenreihen nicht geschätzt; weitere Unkrautzählung wegen<br />
extremer Verunkrautung nicht möglich; gemeinsame Ernte aller Varianten
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 24<br />
2.3 Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
In den Vegetationsperioden 2003/04 und 2004/05 wurden Versuche mit Winterformen <strong>von</strong><br />
Ackerbohne (Vicia faba L. var. minor), Erbse (Pisum sativum L. ssp. sativum) und Weißer<br />
Lupine (Lupinus albus L.) durchgeführt, um Winterhärte und Ertragsleistung aktueller Sorten<br />
und den Einfluss <strong>von</strong> <strong>Anbau</strong>parametern zu untersuchen. Die Versuche erfolgten unter <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong>bedingungen am Oberrhein (mildes Klima, Neigung zur Sommertrockenheit)<br />
und auf der Versuchsstation Kleinhohenheim (mittleres Klima) sowie unter konventionellen<br />
Bedingungen auf der Versuchsstation Ihinger Hof (rauheres Klima).<br />
2.3.1 Feldversuche zu Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>technik bei Sommer- und<br />
Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong><br />
Bei den Versuchen am Standort Oberrhein wurde in zwei Versuchsjahren der Einfluss <strong>von</strong><br />
Sortenwahl und Saattermin auf Vorwinterentwicklung, Überwinterung und Ertragsleistung<br />
<strong>von</strong> Winterformen aller drei Kulturen untersucht. Zum Vergleich wurde jeweils eine bewährte<br />
Sorte (Sommerform) in den Versuch integriert. Am Standort Kleinhohenheim wurden ergänzend<br />
Versuche mit Winterlupinen durchgeführt, um Effekte <strong>von</strong> Saattiefe (2003/04) und abfrierender<br />
Untersaat (2004/05) zu untersuchen.<br />
I: VERSUCHSANLAGEN AM STANDORT OBERRHEIN<br />
Eine Übersicht der Varianten in den Versuchen am Oberrhein zeigt Tab. 6. Es wurden jeweils<br />
drei Sorten zu zwei Terminen im Herbst (Winterform), und eine Sorte zu zwei Terminen<br />
im Frühjahr (Sommerform) gesät. Die daraus resultierenden acht Varianten wurden vollständig<br />
randomisiert und die Versuche als zweifaktorielle Blockanlage mit drei Wiederholungen<br />
angelegt. (Ausnahme: im ersten Versuchsjahr gab es nur eine Sorte der Winterackerbohne<br />
und somit vier Varianten.) Die Parzellengröße betrug jeweils 1,50 m x 10,00 m.<br />
Tab. 6: Sorten und Saattermine in den Versuchen mit Sommer- und Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne,<br />
Erbse und Weißer Lupine am Standort Oberrhein<br />
Kultur<br />
Ackerbohne<br />
Erbse<br />
Weiße Lupine<br />
Sorten<br />
Winterform Diva 1 1<br />
, Karl, Olan<br />
14. Okt.<br />
12. Nov.<br />
Sommerform<br />
2<br />
Aurelia<br />
04. Mär.<br />
01. Apr.<br />
Winterform Cheyenne, Iceberg, Lucy<br />
Sommerform Hardy<br />
Winterform Lugain, Lumen, Luxe<br />
Sommerform Amiga<br />
1 nur Versuchsjahr 2004/05 2 tanninarme Sorte 3 Termin gezielt vorverlegt<br />
Saattermine<br />
2003/04 2004/05<br />
14. Okt.<br />
12. Nov.<br />
04. Mär.<br />
01. Apr.<br />
18. Sep.<br />
14. Okt.<br />
04. Mär.<br />
01. Apr.<br />
14. Okt.<br />
16. Nov.<br />
17. Mär.<br />
04. Apr.<br />
14. Okt.<br />
16. Nov.<br />
17. Mär.<br />
04. Apr.<br />
02. Sep. 3<br />
14. Okt.<br />
17. Mär.<br />
04. Apr.
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 25<br />
Die verwendeten Winterformen stammen aus Frankreich und wurden anhand <strong>von</strong> Informationen<br />
aus klimatisch mit dem Oberrheingebiet vergleichbaren Lagen ausgewählt. (Die Wintererbsensorte<br />
Iceberg stammt aus Dänemark, war aber auch bereits in Frankreich geprüft<br />
worden.) Die Wahl der Sommerformen erfolgte anhand aktueller, regionaler Erfahrungen.<br />
II: VERSUCHSANLAGEN AM STANDORT KLEINHOHENHEIM<br />
Eine Übersicht der Varianten in den Versuchen mit Winterlupine in Kleinhohenheim zeigt<br />
Tab. 7. Im ersten Versuchsjahr wurde der Effekt der Saattiefe auf die Überwinterung <strong>von</strong><br />
zwei Sorten untersucht. Der Versuch wurde als zweifaktorielle, randomisierte Blockanlage<br />
mit drei Wiederholungen angelegt. Die Parzellengröße betrug 2,50 m x 4,00 m.<br />
Aufgrund <strong>von</strong> Beobachtungen im ersten Versuchsjahr, wurde im zweiten Jahr untersucht,<br />
wie eine abfrierende Untersaat sich auf die Überwinterung <strong>von</strong> Winterlupinen auswirkt (Mikroklimaeffekt)<br />
und ob sie einen Einfluss auf den Unkrautaufwuchs vor Winter hat (Konkurrenzeffekt).<br />
Hierfür wurden drei Winterlupinensorten jeweils mit und ohne quer gesätem einjährigen<br />
Büschelschön (Phacelia tanacetifolia Benth.) gesät. Der Versuch wurde als zweifaktorielle<br />
Spaltanlage (Großteilstück: Untersaat, Kleinteilstück: Sorte) angelegt. Die Parzellengröße<br />
betrug 1,50 m x 5,00 m.<br />
Tab. 7: Varianten in den Versuchen mit Winterlupine am Standort Kleinhohenheim<br />
Versuchsjahr Sorten 2. Versuchsfaktor<br />
2003/04 Lugain, Luxe<br />
2004/05 Lugain, Luxe, Lumen<br />
SAATTIEFE<br />
3-4 cm, 6-7 cm<br />
UNTERSAAT<br />
mit, ohne<br />
I: DURCHFÜHRUNG DER VERSUCHE AM STANDORT OBERRHEIN<br />
� Saatbettbereitung: <strong>zum</strong> ersten Saattermin flächendeckend mit Zinkenegge, danach jeweils<br />
parzellenweise mit Kreiselegge u. Krümelwalze<br />
� Aussaat mit Parzellensämaschine (Drillsaat)<br />
� mechanische Unkrautbekämpfung mit Hacke und Striegel:<br />
− in beiden Versuchsjahren aufgrund der Bodenfeuchte erst nach Winter möglich<br />
− weniger Maßnahmen im 2. Versuchsjahr wegen niederschlagsreichem Frühjahr<br />
− Hackeinsatz auch in Erbse vor Reihenschluss (30 cm Reihenweite)<br />
− Jäten <strong>von</strong> Hand: Weiße Lupine 2004 (diverse Unkräuter in lückigen Beständen),<br />
Weiße Lupine und Erbse 2005 (nesterweises Auftreten <strong>von</strong> Cirsium arvense)<br />
� Düngung (nur zweites Versuchsjahr, Ausbringung Oktober 2004):<br />
− 50 kg P2O5/ha als weicherdiges Rohphosphat (Gafsa 27)<br />
− 60 kg K2O/ha (Patentkali)
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 26<br />
Ackerbohne: <strong>Anbau</strong>technik und Besonderheiten<br />
� Reihenweite 50 cm, Saatdichte 30 kmf. Kö./m 2 (Winterform) bzw. 40 kmf. Kö./m 2 (Sommerform)<br />
� Beregnung: 16.07.2005 (20 mm)<br />
Erbse: <strong>Anbau</strong>technik und Besonderheiten<br />
� Reihenweite 30 cm, Saatdichte 90 kmf. Kö./m 2<br />
� Pflanzenschutz (nur erstes Versuchsjahr): Spritzung mit Herba Vetyl (10.06.2004) gegen<br />
akuten Blattlausbefall (Aufwandmenge ca. 935 ml Wirkstoff Pyrethrum je ha)<br />
Weiße Lupine: <strong>Anbau</strong>technik und Besonderheiten<br />
Aufgrund der Erfahrungen im ersten Versuchsjahr erfolgten im zweiten Jahr Anpassungen<br />
bei Reihenweite, Saatdichte und Pflanzenschutz.<br />
� Saatgutimpfung mit Rhizobium lupini (Präparat ‚HiStick’)<br />
� Reihenweite: Sommerform 30 cm, Winterform im ersten Jahr 50 cm, im zweiten Jahr 30<br />
cm<br />
� Saatdichte: Sommerform 70 kmf. Kö./m 2 , Winterform im ersten Jahr 35 kmf. Kö./m 2 , im<br />
zweiten Jahr sortenabhängig erhöht: 50 (Luxe), 78 (Lugain), 130 (Lumen) Kö./m 2 (Keimfähigkeit<br />
zu sehr frühem ersten Saattermin nicht bekannt)<br />
� Nachbearbeitung der Septembersaat (trockene, klutige Böden) mit Krümelwalze<br />
� Pflanzenschutz:<br />
− Warmwasser-Behandlung des Saatgutes (30 min Laborwasserbad bei 50°C, 24 Std.<br />
Rücktrocknung bei 30°C) zur Vorbeugung gegen Anthracnose [NAWRATH & VETTER,<br />
2001]<br />
− 2003/04: Vergällungsmittel Arbin gegen Hasenverbiss (18.05. + 04.06.2004)<br />
− 2004/05: Hasenzaun (gesamte Vegetationsperiode), Schreckschussanlage gegen<br />
Vogelfraß (Nov. – April)<br />
� Beregnung: 16.07.2005 (20 mm)<br />
II: DURCHFÜHRUNG DER VERSUCHE AM STANDORT KLEINHOHENHEIM<br />
Anpassungen <strong>zum</strong> zweiten Versuchsjahr entsprechen Versuchen am Oberrhein.<br />
� Saatbettbereitung: Kreiselegge<br />
� Saatgutimpfung mit Rhizobium lupini (Präparat ‚HiStick’)<br />
� Aussaat: 16.09.2003, 20.09.2004, Drillsaat<br />
− Faktor Tiefenablage 2003/04 durch Federspannung nach Testläufen eingestellt;<br />
2004/05 ca. 4 cm<br />
− Phacelia (2004/05) unmittelbar vor Lupine quer zur Arbeitsrichtung gesät, 15 cm Reihenweite<br />
� Reihenweite: erstes Jahr 40 cm, zweites Jahr 30 cm
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 27<br />
� Saatdichte: erstes Jahr 35 kmf. Kö./m 2 , zweites Jahr sortenabhängig erhöht: 50 (Luxe),<br />
78 (Lugain), 130 (Lumen) Kö./m 2 (Keimfähigkeit nicht bekannt, s.o.)<br />
� Unkrautbekämpfung: mechanisch mit Hacke, im ersten Jahr einmal vor Winter möglich,<br />
sonstige Arbeitsgänge nach Winter, im zweiten Jahr zusätzlich Jäten <strong>von</strong> Hand (einschließlich<br />
nicht abgefrorener Untersaat)<br />
� Pflanzenschutz:<br />
− Warmwasser-Behandlung des Saatgutes gegen Anthracnose (s.o.)<br />
− 2004/05: Hasenzaun (gesamte Vegetationsperiode)<br />
PARAMETERERHEBUNG<br />
Zur Beschreibung der zeitlichen Bestandesentwicklung der Kulturen wurden für jede Variante<br />
die Termine <strong>von</strong> Feldaufgang, Blühbeginn und -ende sowie Erntereife festgehalten. Zudem<br />
wurden die Entwicklungsstadien zu Beginn der Winterruhe (ca. Mitte Dezember) und das<br />
Erreichen geschlossener Reihen im Frühjahr dokumentiert. Weitere Parameter zu Bestandesentwicklung<br />
und Ertragsleistung sind in Tab. 8 mit Erhebungsterminen aufgeführt (Kleinhohenheim<br />
2003/04 s.u.).<br />
Überwinterungsverluste wurden anhand der Bestandesdichten vor und nach Winter bestimmt.<br />
Darüberhinaus traten im zweiten Versuchsjahr am Oberrhein sichtbare Frostschäden<br />
auf, die am 08.02.05 (Erbse) bzw. 17.03.05 (Ackerbohne, Weiße Lupine) als prozentualer<br />
Anteil der geschädigten Blattfläche bonitiert wurden. Je nach Auftreten wurden Krankheiten,<br />
Schädlinge und Lager bonitiert.<br />
Anhand der zur Erntereife entnommenen Probeschnitte (vorherige Zählstrecken) wurden als<br />
Ertragskomponenten Hülsen/Pflanze (errechnet aus Probeschnittertrag und übrigen Komponenten),<br />
Körner/Hülse und Einzelkorngewicht bestimmt. Aufgrund der basalen Verzweigung<br />
der Winterform wurden bei der Ackerbohne zusätzlich Triebe/Pflanze gezählt. Darüberhinaus<br />
wurden Stroherträge aus den Probeschnitten ermittelt. N-Gehalte in Korn und Stroh wurden<br />
zur Berechnung des Rohproteingehaltes im Korn (6,25 · N-Gehalt) sowie zur Abschätzung<br />
der mit dem oberirdischen Aufwuchs der Kulturen auf dem Feld verbleibenden Stickstoffrückstände<br />
herangezogen (vgl. Kap. 2.6). Der Kornertrag wurde durch Drusch der Gesamtparzellen<br />
bestimmt und mittels Druschproben um Kornfeuchte und Unkrautbesatz bereinigt.<br />
Am Standort Kleinhohenheim wurde aus technischen Gründen nur der Ertrag des Probeschnittes<br />
verwendet.<br />
In den Versuchen mit Winterlupine 2003/04 konnten Parameter aufgrund kümmernder Entwicklung<br />
nur eingeschränkt ermittelt werden. Am Standort Kleinhohenheim wurden lediglich<br />
Bestandesdichten bestimmt. Am Standort Oberrhein lag keine schätzbare Bodendeckung,<br />
dafür aber eine extreme Verunkrautung vor. Die Probeschnitte der Winterlupine 2003/04<br />
wurden an beiden Standorten als „zwei gut etablierte Laufmeter“ entnommen, um als beste<br />
verfügbare Information einen Indikator für das Ertragspotenzial zu erhalten. Im Versuch mit<br />
Winterlupine 2004/05 am Standort Kleinhohenheim wurden Erhebungen zur Bestandesentwicklung<br />
nur in den Parzellen ohne Untersaat durchgeführt, da mit dem Entfernen der nicht<br />
abgefrorenen Untersaat ein erheblicher Eingriff stattgefunden hatte, der Bonituren nicht sinnvoll<br />
erscheinen ließ.
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 28<br />
Sonstige Einschränkungen bei der Bestimmung <strong>von</strong> Verunkrautung und Bodendeckung waren<br />
auf notwendiges Unkrautjäten, mangelnden Reihenschluss oder einsetzenden Blattfall<br />
zurückzuführen.<br />
Tab. 8: Parametererhebung zu Bestandesentwicklung und Ertragsleistung bei Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong><br />
Ackerbohne Erbse Weiße Lupine<br />
Parameter Oberrhein Oberrhein Oberrhein KLH<br />
Bestandesdichte (Pflanzen/m 2 , fixe Zählstrecken)<br />
� nach Feldaufgang<br />
(abhängig <strong>von</strong> Saattermin)<br />
03/04 04/05 03/04 04/05 03/04 04/05 04/05<br />
04.12.<br />
04.02.<br />
16.04.<br />
27.04.<br />
16.11.<br />
08.02.<br />
04.04.<br />
28.04.<br />
04.12.<br />
04.03.<br />
16.04.<br />
27.04.<br />
16.11.<br />
08.02.<br />
04.04.<br />
22.04.<br />
14.10.<br />
04.02.<br />
16.04.<br />
27.04.<br />
25.10.<br />
16.11.<br />
04.04.<br />
28.04.<br />
21.10.<br />
� nach Überwinterung 16.04. 17.03. 16.04. 17.03. 16.04. 17.03. 06.04.<br />
Frühjahrswüchsigkeit (1 = kräftigste,<br />
9 = schwächste vegetative Bestandesentwicklung)<br />
� kurz nach Beginn der Vegetationsperiode 1 -<br />
22.04. 16.04. 22.04. 16.04. 22.04. -<br />
Bestandeshöhe (cm)<br />
Abstand <strong>von</strong> Boden zu Blätterdach<br />
� während des vegetativen Wachstums 07.06. 11.05. 11.05. 11.05. 07.06. 11.05. 19.05.<br />
� bei voll entwickelten Beständen 06.07. 06.07. 07.06. 15.06. 14.07. 15.06. 28.06.<br />
Bodendeckung durch Kulturpflanze<br />
prozentual mit Schätzrahmen<br />
� während des vegetativen Wachstums 07.06. 07.06. 11.05. - - - 19.05.<br />
� bei voll entwickelten Beständen 06.07. - 07.06. 07.06. - 07.06. 28.06.<br />
Verunkrautung (Bodendeckung durch Unkraut)<br />
prozentual mit Schätzrahmen<br />
� während des vegetativen Wachstums 07.06. 07.06. 11.05. - 07.06. 07.06. 19.05.<br />
� bei voll entwickelten Beständen 06.07. 06.07. 07.06. 07.06. - 29.06. 28.06.<br />
Ertrag und Ertragskomponenten<br />
� Probeschnitte 2 zur Ermittlung <strong>von</strong> Ertragskomponenten<br />
und N-Gehalten (vgl. Text)<br />
10.08. 27.07.<br />
12.08.<br />
06.07. 29.06. 17.08. 27.07.<br />
12.08.<br />
� Parzellendrusch zur Ertragsermittlung jeweils direkt nach Probeschnitt -<br />
KLH = Kleinhohenheim 1 nur Winterform 2 Termine z.T. sortenabhängig<br />
2.3.2 Feldversuche zu Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>technik bei Sommer- und<br />
Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong><br />
Bei den Versuchen am Standort Ihinger Hof wurden in zwei Versuchsjahren die Einflüsse<br />
<strong>von</strong> Sortenwahl (je zwei für Sommer- und Winterform), Saattermin, Saatdichte und Saattiefe<br />
(nur Winterackerbohne) auf Bestandesentwicklung und Ertragsleistung <strong>von</strong> Ackerbohne und<br />
Erbse untersucht. Zudem wurde die <strong>Anbau</strong>eignung eines Wintergemenges aus Futtererbse<br />
und Triticale (x Triticosecale Wittm.) bei verschiedenen Mischungsverhältnissen geprüft.<br />
17.08.
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 29<br />
I: VERSUCHSANLAGEN MIT ACKERBOHNE UND ERBSE IN REINSAAT<br />
Eine Übersicht der Varianten in den Reinsaat-Versuchen zeigt Tab. 9. Die Versuche wurden<br />
als drei- bzw. vierfaktorielle Spalt-Blockanlagen mit jeweils vier Wiederholungen angelegt.<br />
Bei der Erbse gab es vier durch den Saattermin definierte Großteilstücke. Im ersten Versuchsjahr<br />
waren diese zusätzlich zu zwei Überteilstücken (Sommer- und Winterform) zusammengefasst,<br />
im zweiten Jahr hingegen frei randomisiert. Bei der Ackerbohne gab es in<br />
beiden Jahren drei Überteilstücke (Sommerform, Winterform flach gesät, Winterform tief gesät),<br />
die durch den Saattermin wiederum in sechs Großteilstücke zerfielen. Jedes Großteilstück<br />
beinhaltete vier randomisierte Parzellen (zwei Sorten x zwei Saatdichten) der Größe<br />
4,00 m x 10,00 m bzw. 2,00 m x 8,60 m (Erbse 2003/04).<br />
Die Winterackerbohnen stammten aus Frankreich, die Wintererbsen aus Großbritannien<br />
(Beckii) und Dänemark (Iceberg). Die Sommererbsensorte Alliance ist in Frankreich, die übrigen<br />
Sorten in Deutschland zugelassen. Das Versuchsfeld im zweiten Versuchsjahr wurde<br />
aufgrund <strong>von</strong> Problemen im ersten Jahr vorsorglich auf Nematoden untersucht.<br />
Tab. 9: Sorten, Saattiefen, Saatdichten und Saattermine in den Versuchen mit Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse in Reinsaat am Standort Ihinger Hof<br />
Kultur<br />
Sorten<br />
Saatdichten<br />
kmf. Kö./m<br />
Saattermine<br />
2 Saattiefen<br />
2003/04 2004/05<br />
Winterform Diva, Karl 20<br />
Acker-<br />
40<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
14. Okt.<br />
06. Nov.<br />
06. Okt.<br />
04. Nov.<br />
bohne<br />
Sommerform Espresso, Limbo<br />
35<br />
55<br />
7-8 cm<br />
09. Mär.<br />
01. Apr.<br />
22. Mär.<br />
06. Apr.<br />
Erbse<br />
Winterform Beckii, Iceberg<br />
Sommerform Alliance, Santana<br />
60 (70) 1<br />
80 (90) 1<br />
60<br />
80<br />
kmf. Kö. = keimfähige Körner 1 im zweiten Versuchsjahr erhöht<br />
14. Okt.<br />
06. Nov.<br />
17. Mär.<br />
13. Apr.<br />
06. Okt.<br />
04. Nov.<br />
22. Mär.<br />
06. Apr.<br />
II: VERSUCHSANLAGE ZUM WINTERGEMENGEANBAU MIT FUTTERERBSE UND TRITICALE<br />
Eine Übersicht der Varianten im Gemengeversuch zeigt Tab. 10.<br />
Tab. 10: Mischungsverhältnisse im Versuch <strong>zum</strong> Wintergemengeanbau mit Futtererbse und Triticale<br />
am Standort Ihinger Hof<br />
Saatdichten 2003/04 Saatdichten 2004/05<br />
Variante Triticale Erbse Triticale Erbse<br />
kmf. Kö./m 2 kmf. Kö./m 2<br />
G1 320 - 320 -<br />
G2 320 15 320 25<br />
G3 160 40 250 40<br />
G4 - 80 - 80<br />
Der Versuch wurde als einfaktorielle Blockanlage mit vier Wiederholungen angelegt. Dabei<br />
wurden die in Deutschland zugelassene Wintertriticalesorte SW Talentro und die französische<br />
Winterfuttererbsensorte Assas (Normalblatttyp) jeweils in Reinsaat sowie in zwei Ge-
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 30<br />
mengeverhältnissen angebaut. Die Saatdichte je eines Gemengepartners wurde im zweiten<br />
Versuchsjahr erhöht. Die Parzellengröße betrug 2,00 m x 8,60 m.<br />
DURCHFÜHRUNG<br />
Um die Varianten mit tiefer Saatgutablage der Winterackerbohne (14-16 cm) zu realisieren,<br />
wurde eine Zinkensämaschine (Kverneland Tine Seeder) eingesetzt. Aufgrund der gleichmäßigen<br />
Saatgutablage wurde diese im zweiten Jahr auch für die Erbsen verwendet. Eine<br />
Düngung war aufgrund der guten Versorgung nicht erforderlich, mit Ausnahme einer N-<br />
Düngung im Gemengeversuch mit Triticale.<br />
� Saatbettbereitung mit Saatbettkombination (Kultiegge + Krümler) oder Kreiselegge<br />
(Gemenge 2004/05 direkt nach Pflugeinsatz); vor Zinkensämaschine nur Egge zur Einebnung<br />
erforderlich<br />
� Aussaat:<br />
− Gemengeversuch und Erbse 2003/04: Oyjord Parzellensämaschine (bei Erbse erneute<br />
Saatbettbereitung vor jedem Saattermin)<br />
− Erbse 2004/05 und Ackerbohne: Zinkensämaschine Tine Seeder (Saatbettbereitung<br />
Anfang Oktober zur Einebnung, erneute Saatbettbereitung nicht erforderlich)<br />
− Reihenweiten: 12/12,5 cm (Ausnahme Ackerbohne 2003/04: 25 cm)<br />
− Saattiefe Erbse und Gemengeversuch: ca. 4 cm<br />
− Saattermine Gemengeversuch: 14.10.2003 und 05.10.2004<br />
− Anwalzen: Gemenge, Erbse (außer Novembersaat 2003/04), Ackerbohne (nur Aprilsaat<br />
2003/04 und Oktobersaat 2004/05)<br />
� N-Düngung im Gemengeversuch:<br />
− G1 u. G2, zwei Termine: 40 + 70 kg N/ha (2003/04); 60 + 70 kg N/ha (2004/05)<br />
− G3 u. G4: keine Düngung (2003/04); 20 kg N/ha (2004/05)<br />
� Saatgut-Beizung durch Saatgutproduzent; eigene Beizung mit Tutan (Sommerackerbohne<br />
Espresso) und Fastac SC (Triticale)<br />
� chemische und mechanische Unkrautbekämpfung:<br />
− Vorauflauf-Herbizid: Stomp SC (4 l / ha) - alles bis auf Sommererbse<br />
− Nachauflauf-Herbizide: Basagran (1,5 l / ha) + Stomp SC (2,5 l / ha) - Sommererbse<br />
− Nachauflauf-Herbizid gegen Monokotyle: Fusilade Max (1 l / ha) - Winterackerbohne<br />
(beide Jahre), Erbse 2004/05<br />
− mechanisches Hacken gegen Spätverunkrautung - Ackerbohne 2003/04<br />
� chemische Bekämpfung <strong>von</strong> Krankheiten und Schädlingen:<br />
− Fungizide: Folicur (0,5 l / ha) + Amistar (0,5 l / ha) - Winterackerbohne (gegen Ascochyta<br />
fabae, Botrytis fabae)<br />
− Fungizid: Ortiva (1 l / ha) - Wintererbse und Gemenge 2003/04, Winter- und Sommererbse<br />
2004/05 (gegen Phoma medicaginis, Ascochyta pisi)
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 31<br />
− Insektizid: Karate Zeon (75 ml / ha) - Ackerbohne (beide Jahre), Erbse und Gemenge<br />
2003/04 (gegen Sitona lineatus)<br />
− Insektizid: Bulldock (300 ml / ha) - Ackerbohne 2004/05 ca. 1 Monat nach Karate Zeon,<br />
Erbse 2004/05 (gegen Sitona lineatus)<br />
− Insektizid: Pirimor (400 g/ha) - Ackerbohne (gegen Aphis fabae), Erbse 2003/04 (gegen<br />
Acyrthosiphon pisum)<br />
− Blütenspritzung Fungizid + Insektizid: Amistar (1 l / ha) + Karate Zeon (75 ml / ha)<br />
- Erbse 2003/04<br />
− Blütenspritzung Fungizid + Insektizid: Verisan (3 l / ha) + Karate Zeon (75 ml / ha)<br />
- Erbse 2004/05<br />
PARAMETERERHEBUNG<br />
Eine Übersicht der Parameter zu Bestandesentwicklung und Ertragsleistung ist in Tab. 11<br />
mit Erhebungsterminen gegeben. Die Entwicklung der Bestände wurde anhand <strong>von</strong> Bestandesdichten<br />
und -höhen dokumentiert (Höhe im Gemengeversuch nur im zweiten Versuchsjahr).<br />
Überwinterungsverluste wurden anhand der Bestandesdichten vor und nach Winter<br />
bestimmt, sofern der Feldaufgang nicht erst im ausgehenden Winter erfolgte. Im zweiten<br />
Versuchsjahr wurden zur Beschreibung der zeitlichen Bestandesentwicklung der Kulturen<br />
zusätzlich die Termine <strong>von</strong> Feldaufgang, Blühbeginn und -ende sowie Erntereife festgehalten.<br />
Tab. 11: Parametererhebung zu Bestandesentwicklung und Ertragsleistung bei Sommer- und Winterformen<br />
<strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse sowie Wintererbsen-/Triticale-Gemenge im konventionellen<br />
<strong>Anbau</strong><br />
Parameter Ackerbohne Erbse Gemenge<br />
Bestandesdichte (Pflanzen/m 2 , fixe Zählstrecken)<br />
� nach Feldaufgang<br />
(abhängig <strong>von</strong> Saattermin bzw. Gemengepartner)<br />
03/04 04/05 03/04 04/05 03/04 04/05<br />
05.02.<br />
17.03.<br />
03.05.<br />
03.05.<br />
10.12.<br />
04.04.<br />
13.05.<br />
13.05.<br />
05.02.<br />
17.03.<br />
21.04.<br />
03.05.<br />
10.12.<br />
04.04.<br />
13.05.<br />
13.05.<br />
24.11.<br />
05.02.<br />
� nach Überwinterung 1 11.05. 04.04. 11.05. 04.04. - 04.04.<br />
Bestandeshöhe 3 (cm)<br />
Abstand <strong>von</strong> Boden zu Blätterdach des Bestandes<br />
� Mai 11.05. 1 11.05. 1<br />
25.10.<br />
- 11.05. - 11.05.<br />
� Juni 15.06. 14.06. 15.06. 14.06. - 14.06.<br />
� Juli 16.07. 22.07. 16.07. 22.07. 2<br />
Ertrag und Ertragskomponenten 4<br />
� Probeschnitte zur Ermittlung <strong>von</strong> Ertragskomponenten<br />
und N-Gehalten (vgl. Text)<br />
� Parzellendrusch zur Ertragsermittlung<br />
02.08.<br />
11.08.<br />
12.08.<br />
18.08.<br />
04.08.<br />
19.08.<br />
11.08.<br />
29.08.<br />
19.07.<br />
28.07.<br />
29.07.<br />
06.08.<br />
1 nur Winterform 2 nur Sommerform 3 Gemenge (nur 2004/05) getrennt nach Partnern<br />
4 Termine <strong>von</strong> Sorte und Saattermin abhängig<br />
11.07.<br />
28.07.<br />
15.07.<br />
05.08.<br />
- -<br />
28.07. 28.07.<br />
04.08. 11.08.<br />
Ertragskomponenten wurden anhand <strong>von</strong> Probeschnitten ermittelt. Bei der Erbse (Reinsaat<br />
und Gemenge) wurde die Pflanzenzahl, bei Ackerbohne (Winterform basal verzweigt) und
Material und Methoden: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 32<br />
Triticale (bestockt) hingegen die Anzahl Triebe je Fläche bestimmt. Anhand <strong>von</strong> Probeschnittertrag<br />
und Einzelkorngewicht wurde die Kornzahl je Pflanze bzw. Trieb berechnet. Bei<br />
der Ackerbohne konnten zusätzlich die Hülsen/Trieb gezählt und die Körner/Hülse berechnet<br />
werden. Bei der verrankten Erbse konnten Hülsen nicht einzelnen Pflanzen zugeordnet werden,<br />
und eine Zählung der Körner je Hülse war aufgrund trockener Lagerung der Probeschnitte<br />
und aufgeplatzter Hülsen nicht möglich. Weiterhin wurden Stroherträge aus den<br />
Probeschnitten ermittelt. N-Gehalte in Korn und Stroh wurden zur Berechnung des Rohproteingehaltes<br />
im Korn (6,25 · N-Gehalt) sowie zur Abschätzung der mit dem oberirdischen Aufwuchs<br />
der Kulturen auf dem Feld verbleibenden Stickstoffrückstände herangezogen (vgl.<br />
Kap. 2.6).<br />
Der Kornertrag wurde durch Beerntung auf 2,00 m Breite (Gesamtparzelle oder Kerndrusch)<br />
bestimmt und mittels Druschproben um Kornfeuchte und Reinigungsabgang korrigiert. Im<br />
Gemengeversuch wurden zudem die Ertragsanteile der Gemengepartner bestimmt. Der Mischungseffekt<br />
M der Gemenge-Varianten wurde folgendermaßen definiert:<br />
Gl. ( 1 ) Mi = Y1i / r1 + … + Yni / rn<br />
wo Mi der Mischungseffekt der i-ten Parzelle, Y1i bis Yni die Erträge der Mischungspartner<br />
1 bis n in der i-ten Parzelle, und r1 bis rn die mittleren Reinsaaterträge<br />
der Mischungspartner 1 bis n im jeweiligen Versuch sind<br />
Nach dieser Definition entspricht der Mischungseffekt dem relativen Flächenbedarf, der zur<br />
Erzielung des gleichen Ertragsergebnisses mit Reinsaaten erforderlich gewesen wäre, und<br />
ist somit ein direktes Maß für die Flächenproduktivität des Gemenges.<br />
Je nach Auftreten wurden Krankheiten, Schädlinge, abiotische Schadfaktoren und Lager<br />
bonitiert und analysiert. Im Fall der Sommererbsen 2004/05 konnte das Lager durch eine<br />
späte Messung der gleichmäßig reduzierten Bestandeshöhen quantifiziert werden.<br />
2.4 Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
Zu <strong>Anbau</strong>würdigkeit und Ertragsleistung <strong>von</strong> Kichererbse (Cicer arietinum L.) unter den Klima-<br />
und Bodenbedingungen der Oberrheinregion wurde in den Versuchsjahren 2004 und<br />
2005 ein Feldversuch durchgeführt. Als Beitrag zur Klärung der in der Literatur unterschiedlich<br />
definierten Ansprüche <strong>von</strong> Lupinenarten an die Bodeneigenschaften wurde im Gewächshaus<br />
2005 ein Gefäßversuch mit Weißer und Schmalblättriger Lupine (Lupinus albus<br />
L. und L. angustifolius L.) in verschiedenen Substraten durchgeführt.<br />
2.4.1 Feldversuch zur <strong>Anbau</strong>würdigkeit <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein<br />
Die Versuche wurden auf ökologisch bewirtschafteten Praxisflächen am Oberrhein durchgeführt.<br />
Die Böden wiesen relativ hohe Schluff- und Tongehalte, pH-Werte zwischen 6 und 7,<br />
und eine mäßige PK-Versorgung auf. Da kein Saatgut verfügbar war, wurde ökologisch erzeugte<br />
Verbrauchsware herangezogen. Nach Angaben der Firma Rapunzel wird diese in der<br />
Türkei ebenfalls als Landsorte zur Wiederaussaat verwendet.<br />
VERSUCHSANLAGE<br />
Im ersten Versuchsjahr stand nur eine Herkunft (Rapunzel, Türkei) zur Verfügung. Der Versuch<br />
wurde mit vier Parzellen ohne Versuchsfaktoren durchgeführt. Im zweiten Jahr standen
Material und Methoden: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 33<br />
drei Herkünfte (Rapunzel, Neuform, Davert Mühle) zur Verfügung, die wie Sorten in einer<br />
Blockanlage mit drei Wiederholungen behandelt wurden. Die Parzellengröße betrug jeweils<br />
10,00 m x 1,50 m.<br />
DURCHFÜHRUNG<br />
Da im ersten Versuchsjahr kein passender Rhizobien-Impfstoff zur Verfügung stand, wurde<br />
eine Misch-Impfung mit den Rhizobien der Lupine (Rhizobium lupini) und der Sojabohne<br />
(Bradyrhizobium japonicum) versucht. Im zweiten Versuchsjahr konnte Kichererbsen-<br />
Impfstoff (Bradyrhizobium sp. Cicer, Präparat „SelfStik“) verwendet werden.<br />
Die Aussaat erfolgte am 27.04.2004 und am 12.05.2005 mit jeweils 45 Körnern/m 2 (Keimfähigkeit<br />
unbekannt) in ein praxisüblich geeggtes Saatbett. Die Reihenweite betrug 30 cm, und<br />
die Unkrautbekämpfung wurde mit der Hacke vorgenommen. 2004 konnte zusätzlich blind<br />
gestriegelt werden.<br />
AUSWERTUNG<br />
Neben der Zählung des Feldaufganges wurde die allgemeine Entwicklung der Bestände dokumentiert<br />
(Massenwuchs, Reihenschluss, Knöllchenansatz, Blühperiode, Krankheiten). Ertragsdaten<br />
konnten nur 2005 anhand <strong>von</strong> Probeschnitten ermittelt werden.<br />
2.4.2 Gefäßversuch zu den Bodenansprüchen <strong>von</strong> Weißer und Schmalblättriger<br />
Lupine<br />
Ziel des Versuches war es, die Bodeneigenschaften pH-Wert, Ca-Gehalt, Carbonat-Gehalt<br />
und Säureneutralisationskapazität (SNK) anhand spezieller Substratmischungen zu entkoppeln,<br />
und die Entwicklung <strong>von</strong> Weißer Lupine sowie zweier Sorten Schmalblättriger Lupine<br />
mit unterschiedlichen Bodenansprüchen (Auswahl durch Züchter) auf den Substraten zu<br />
untersuchen.<br />
VERSUCHSAUFBAU<br />
Als Hauptbestandteile der Substrate standen Sand, Lehm (Oberboden einer ehemaligen<br />
Praxisfläche) und Torf zur Verfügung. Das Basissubstrat wurde aus je 50 Gew.-% Sand und<br />
Lehm gebildet. Die vergleichsweise hohe Basensättigung des Lehms schränkte die Einstellung<br />
<strong>von</strong> pH-Wert und Pufferkapazität ein, jedoch hatten Vorversuche gezeigt, dass ein noch<br />
höherer Sandanteil zu ungenügender Wasserspeicherkapazität führte. Für eine Variante mit<br />
zusätzlich erhöhter Pufferkapazität wurden 20% Torf zugesetzt. Die pH-Einstellung erfolgte<br />
mittels Branntkalk oder Carbonatkalk (Substratzusätze) bzw. verdünnter Salzsäure (Durchfeuchtung<br />
der Substrate im Gefäß). Als pH-neutrale Ca-Quelle wurde Gips beigemischt. Tab.<br />
12 zeigt eine Übersicht der Substrate.<br />
Die jeweiligen Mengen der Zusätze wurden durch vorherige Aufnahme <strong>von</strong> Pufferkurven der<br />
Substratmischungen mit und ohne Torf bestimmt. Ohne Zusatz hatte das Basissubstrat einen<br />
pH-Wert (CaCl2) <strong>von</strong> genau 7,0 bzw. mit Torf <strong>von</strong> 6,5. Aufgrund der sauer und puffernd<br />
wirkenden Huminstoffe im Torf [SCHWERTMANN et al, 1987] war für Substrat D eine deutlich<br />
höhere Menge Branntkalk erforderlich, um den pH-Wert auf 7,5 einzustellen, als für Substrat<br />
C. Der Carbonatkalk bewirkte in einem Vorversuch selbst bei 10% Anteil am Substrat nach 5<br />
Tagen in einer regelmäßig geschüttelten Suspension keine pH-Erhöhung, da Carbonatkalk
Material und Methoden: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 34<br />
oberhalb pH 6,0 - 6,5, je nach Mahlfeinheit, erst im Laufe <strong>von</strong> Jahren reagiert [SCHEFFER et<br />
al, 1998]. Es war daher kein kurzfristiger pH-Effekt, sondern vor allem eine starke Pufferung<br />
durch CaCO3 zu erwarten.<br />
Tab. 12: Zusammensetzung und Eigenschaften der Substrate im Gefäßversuch zu den Bodeneigenschaften<br />
<strong>von</strong> Weißer und Schmalblättriger Lupine<br />
Substrat<br />
A<br />
B<br />
C<br />
D<br />
E<br />
Hauptbestandteile<br />
Zusätze 1<br />
(Gewicht) g/kg mmol/kg<br />
50% Sand, 50%<br />
Lehm<br />
50% Sand, 50%<br />
Lehm<br />
50% Sand, 50%<br />
Lehm<br />
40% Sand, 40%<br />
Lehm, 20% Torf<br />
50% Sand, 50%<br />
Lehm<br />
HCl flüssig 160 H +<br />
HCl<br />
CaSO4<br />
flüssig<br />
27,2<br />
160 H +<br />
-<br />
CaO 0,43 15,5 OH -<br />
CaO 2,52 90 OH -<br />
ZielpH<br />
CaCO3 20,0 400 OH - 7,0 2<br />
angestrebte Eigenschaften<br />
6,0 keine Wachstumseinschränkungen<br />
6,0 erhöhter Calcium-Gehalt (wie in E)<br />
7,5 hoher pH-Wert, geringe SNK<br />
7,5 hoher pH-Wert, hohe SNK<br />
Kalkgehalt 2%, mittl. pH, hohe SNK<br />
SNK = Säureneutralisationskapazität<br />
1 Angaben beziehen sich auf den Anteil im Gesamtsubstrat einschließlich des Zusatzes<br />
2 kein kurzfristiger pH-Effekt, 400 mmol OH - /kg bezogen auf vollständige Protonierung <strong>von</strong> CO3 2-<br />
Die fünf Substrate wurden mit den drei Sorten Amiga (Lupinus albus) sowie Bora und Vitabor<br />
(L. angustifolius) faktoriell kombiniert. Der Versuch wurde im Gewächshaus als Blockanlage<br />
in vier Wiederholungen aufgestellt. Zusätzlich wurde ein unbepflanztes Gefäß je Substrat als<br />
Kontrolle regelmäßig durchfeuchtet, um die Substratentwicklung ohne Pflanzen zu beobachten.<br />
DURCHFÜHRUNG<br />
Die Substrate wurden für jedes Gefäß einzeln angemischt, wobei die festen Zusätze (Gips,<br />
Branntkalk, Carbonatkalk) stets zuerst mit Torf bzw. Lehm gemischt wurden (bessere Haftung<br />
als an Sand), um die pH-aktiven Partikel in räumliche Nähe zu bringen. Der Sand kam<br />
zuletzt hinzu. Jeweils 6 kg Substrat wurden in ein Mitscherlichgefäß gefüllt (Höhe 18cm,<br />
Durchmesser 20cm, Bodenloch mit grobmaschigem Kunststoffnetz abgedeckt, darunter Abtropfgefäß<br />
für überschüssiges Wasser). Anschließend wurden alle Gefäße mit ca. 1 l Wasser<br />
durchfeuchtet und im Gewächshaus inkubiert, um eine Gleichgewichtseinstellung zwischen<br />
den verschiedenen Substratbestandteilen zu ermöglichen. Für die Substrate A und B wurde<br />
das Wasser mit 0,96 mol HCl je Gefäß versetzt, um den pH auf 6,0 abzusenken.<br />
Nach vier Tagen wurden 600 ml Minerallösung je Gefäß zugesetzt, um die Grundnährstoffversorgung<br />
zu sichern. Die Bemessung der Mengen je Element orientierte sich an Angaben<br />
aus TANG et al [1995a] und JESSOP et al [1990] und wurde an die verfügbaren Chemikalien<br />
angepasst. Eisen wurde als EDTA-Chelat mit 13% Fe gedüngt (Fetrilon). Folgende Dünger<br />
und Mengen wurden verwendet (mg je kg Substrat):<br />
CaSO4 · 2 H2O (100); K2HPO4 (180); MgCl2 · 6 H2O (100); NH4NO3 (100); MnSO4 · H2O (15);<br />
ZnSO4 · 7 H2O (6,6); CuSO4 · 5 H2O (3); H3BO3 (1); CoCl2 · 6 H2O (0,5); Na2MoO4 · 2 H2O<br />
(0,3); Fetrilon (16)
Material und Methoden: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 35<br />
Nachdem die Substrate insgesamt 24 Tage inkubiert und feucht gehalten worden waren,<br />
erfolgte die Aussaat der Lupinen in eine aufgelockerte obere Substratschicht. Das Saatgut<br />
wurde praxisüblich mit Rhizobium lupini geimpft. Je Gefäß wurden 7 Körner bei gleichmäßiger<br />
Standraumzuteilung gesät. Nach 2 Wochen wurden die Pflanzen auf 3 je Gefäß ausgedünnt.<br />
Im weiteren Verlauf mussten die Gefäße mit unterschiedlichen Mengen bewässert<br />
werden, da sowohl die Substrat-Struktur als auch die Position im Gewächshaus die Evaporation<br />
beeinflussten. Grundsätzlich wurde eine mittlere Feuchte angestrebt. Die mittlere Temperatur<br />
im Gewächshaus (Herbst/Winter) lag bei ca. 15-20°C.<br />
Aufgrund eines Befalls mit Trauermücken (Sciaridae), v.a. in Substrat D, wurden zusätzlich<br />
zu den bereits vorhandenen Gelbtafeln alle Gefäße mit Lizetan-Stäbchen (Wirkstoff: Imidacloprid)<br />
behandelt, zur Auflösung des Wirkstoffs durchfeuchtet und danach längere Zeit nicht<br />
gewässert, da die an den Wurzeln parasitierenden Larven feuchte Bedingungen bevorzugen.<br />
PARAMETERERHEBUNG WÄHREND DER PFLANZENENTWICKLUNG<br />
Nach 25, 39 und 91 Tagen ab Aussaat wurden jeweils die Blattfarbe visuell bonitiert und die<br />
Sprosslänge zwischen Boden und Vegetationskegel gemessen. Die Boniturskala für die<br />
Chlorosen war folgendermaßen definiert: 9 = dunkelgrün, 7 = hellgrün, 5 = hellgrün bis gelb,<br />
3 = gelb, braune Nekrosen, 1 = braun, abgestorben. Gerade Zahlen wurden für Zwischenstufen<br />
verwendet. Für die Sprosslänge wurde der Median (mittlere der 3 Pflanzen eines Gefäßes)<br />
notiert. Nach 39 Tagen wurde zusätzlich die mittlere (Median) Anzahl Blattpaare je<br />
Pflanze in jedem Gefäß gezählt, wobei unvollständig entfaltete Blattpaare durch Dezimalstellen<br />
beschrieben wurden (beginnendes erstes Blatt = 0,2; ein Blatt = 0,5; beginnendes zweites<br />
Blatt = 0,8).<br />
ANALYSE VON PFLANZENMATERIAL<br />
96 Tage nach Aussaat wurden die Lupinen geerntet. Es wurden die Trockenmassen <strong>von</strong><br />
Spross und Wurzel ermittelt, sowie Gehaltsanalysen auf Fe, Fe(II) und Ca vorgenommen.<br />
Die Analyse auf zweiwertiges Eisen (Fe(II)) wurde wie bei KERLEY et al [2004] anhand der<br />
jüngsten Blätter und mit der <strong>von</strong> KATYAL & SHARMA [1980] entwickelten Prozedur durchgeführt.<br />
Um auf ca. 2 g Frischmasse je Gefäß zu kommen, wurden jeweils die jüngsten 6-8<br />
Blätter jeder Pflanze geerntet. Das Material wurde sofort nacheinander in Leitungswasser, in<br />
0,1 n HCl und schließlich in dest. Wasser gewaschen und mit Filterpapier getrocknet. Dann<br />
wurde es in 1-2 mm große Stücke geschnitten und für 16 Std. mit jeweils 20 ml 1,5%-iger<br />
1,10-Phenanthrolin-Lösung (mit HCl auf pH 3,0 angesäuert) extrahiert. Der Extrakt wurde<br />
abgefiltert, und die Konzentration des selektiv gebildeten Phenanthrolin-Fe(II)-Komplexes<br />
anhand der spezifischen Absorptionslinie bei 510 nm photometrisch gemessen. Die Trockenmasse<br />
des im Filterpapier verbliebenen Blattmaterials wurde nachträglich bestimmt.<br />
Die Analyse der Gesamtgehalte <strong>von</strong> Fe und Ca im Spross wurde anhand des verbleibenden<br />
Sprossmaterials nach standardisierter Atomabsorptionsspektroskopie durchgeführt. Die<br />
Spross-Trockenmasse wurde als Summe des für beide Analysereihen verwendeten Materials<br />
berechnet.
Material und Methoden: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 36<br />
ANALYSE DER SUBSTRATE<br />
Die Substrate wurden bei Versuchsende auf pH-Wert und Säureneutralisationskapazität<br />
(SNK) sowie pH-Wert und Alkalinität der „Bodenlösung“ (auch wenn es sich nicht um natürliche<br />
Böden handelte, wird der Begriff im Folgenden verwendet) untersucht.<br />
Für die pH-Bestimmung wurden aus allen Gefäßen Mischproben entnommen. Zusätzlich<br />
wurden bei der Pflanzenernte jeweils ca. 50 g an der Wurzel anhaftendes Substrat getrennt<br />
gesammelt und untersucht, um einen ggf. pH-senkenden Einfluß der Lupinen auf die Wurzelumgebung<br />
zu messen. Die pH-Messung erfolgte in 0,02 n CaCl2-Lösung.<br />
Die SNK der Substrate nach 120-tägiger Inkubation wurde anhand der Kontrollgefäße ohne<br />
Pflanzen bestimmt. Hierfür wurden jeweils 25 g der Substrate in Schüttelflaschen gefüllt und<br />
mit 50 ml 0,02 n CaCl2-Lösung suspendiert. Zur Ermittlung der Pufferung wurden in weiteren<br />
Flaschen mit 25 g Substrat zunehmende Mengen (1.5, 5.0, 11.25, 21.25, 31.25 und 50 ml)<br />
der CaCl2-Lösung durch 0,2 n HCl ersetzt. Alle Suspensionen wurden über 4 Tage regelmäßig<br />
geschüttelt und dann mit einem pH-Meter gemessen. Aus den interpolierten Kurven wurden<br />
Säureneutralisationskapazitäten abgelesen.<br />
Zur Gewinnung der Bodenlösung wurden die Substrate nach der Pflanzenernte wassergesättigt,<br />
aber nicht übersättigt. Nach einem Tag der Gleichgewichtseinstellung wurden zusätzlich<br />
ca. 300 ml je Gefäß gegossen. Das innerhalb der folgenden Stunde abtropfende Wasser<br />
wurde als Bodenlösung analysiert. Nach Beobachtungen <strong>von</strong> MENGEL et al [1984] kann angenommen<br />
werden, dass der Verdrängungseffekt deutlich stärker <strong>zum</strong> Tragen kam als der<br />
Verdünnungseffekt, so dass die Zusammensetzung der Bodenlösung akkurat war. Unmittelbar<br />
nach ihrer Gewinnung wurden der pH-Wert der Bodenlösung gemessen sowie ihre Alkalinität<br />
durch Titration mit 0,01 n HCl bis pH 6,0 bestimmt. Die Pufferung ergab sich aus der<br />
zugesetzten Menge <strong>von</strong> HCl abzüglich der anhand der pH-Werte zu berechnenden tatsächlichen<br />
Zunahme an H + -Ionen in der Lösung. Es wurde angenommen, dass die Pufferung überwiegend<br />
durch HCO3 - -Ionen in der Lösung bestimmt wurde, und bei pH 6,0 nahezu das<br />
gesamte HCO3 - als CO2 entwichen war. Eine weitere pH-Absenkung hätte die Messgenauigkeit<br />
reduziert, da die H + -Anreicherung auf der logarithmischen pH-Skala gegenüber der Pufferung<br />
dominiert hätte.<br />
2.5 Anthracnose der Lupine<br />
Im Versuchsjahr 2003 wurde zunächst ein Feldversuch zur Erprobung nicht-chemischer Verfahren<br />
der Bekämpfung des samenbürtigen Anthracnose-Erregers (Colletotrichum lupini) an<br />
verschiedenen Sorten der Weißen und Schmalblättrigen Lupine (Lupinus albus L. und L.<br />
angustifolius L.) durchgeführt. Um Umwelteinflüsse und Sekundärinfektionen auszuschalten,<br />
wurden weitere Versuche im Labormaßstab durchgeführt. Hierbei spielte zunächst die Methodik<br />
der Befallsermittlung eine wesentliche Rolle, um den Effekt <strong>von</strong> Behandlungsvarianten<br />
sicher nachweisen zu können.
Material und Methoden: Anthracnose der Lupine 37<br />
2.5.1 Feldversuch <strong>zum</strong> Einfluss <strong>von</strong> Sortenwahl und nicht-chemischer<br />
Saatgutbehandlung auf den Befall <strong>von</strong> Lupinenarten mit Colletotrichum<br />
lupini<br />
Der Versuch wurde auf einem ökologisch bewirtschafteten Praxisschlag am Oberrhein<br />
durchgeführt. Aufgrund kurzer Versuchsvorbereitungszeit war der Ausgangsbefall der Saatgutpartien<br />
mit C. lupini nicht bekannt. Die Wirksamkeit der Behandlungsverfahren konnte<br />
daher nur falsifiziert werden.<br />
VERSUCHSANLAGE<br />
In dem zweifaktoriellen Versuch wurden sechs Sorten der Weißen Lupine, sechs Sorten der<br />
Schmalblättrigen Lupine sowie zwei Mischungen der beiden Arten mit drei Behandlungsvarianten<br />
faktoriell kombiniert. Neben einer unbehandelten Kontrollvariante kamen zwei für den<br />
<strong>ökologischen</strong> Landbau geeignete Verfahren der vorbeugenden Saatgutbehandlung <strong>zum</strong> Einsatz.<br />
Tab. 13 gibt einen Überblick der Varianten sowie der Typ-abhängigen Saatdichten. Der<br />
Versuch wurde als Spalt-Blockanlage mit 42 Varianten und 3 Wiederholungen angelegt. Um<br />
die Gefahr <strong>von</strong> Sekundärinfektionen zu reduzieren, wurden die Blöcke (Wiederholungen)<br />
jeweils in Schmalblättrige und Weiße (einschl. Mischungen) Lupinen unterteilt, so dass sich<br />
jeweils ein Teilblock mit Weißer und ein Teilblock mit der als anthracnosetoleranter geltenden<br />
Schmalblättrigen Lupine abwechselten. Innerhalb der Teilblöcke wurden Sorte und Behandlungsvariante<br />
randomisiert. Als zusätzliche Maßnahme wurden zwischen allen Parzellen<br />
Haferstreifen eingesät, um eine windbürtige Ausbreitung des Erregers zu erschweren.<br />
Die Parzellengröße betrug 3,00 m x 3,33 m = 10,00 m 2 . Die Abstände zwischen den Parzellen<br />
betrugen 1,50 m quer (= Breite der Haferstreifen) und 4,00 m in Arbeitsrichtung.<br />
Tab. 13: Varianten im Versuch zu Einfluss <strong>von</strong> Sortenwahl und nicht-chemischer Saatgutbehandlung<br />
auf den Befall <strong>von</strong> Lupinenarten mit Colletotrichum lupini<br />
Art, Wuchstyp, Saatdichte<br />
Weiße Lupine,<br />
70 kmf. Kö./m 2<br />
Schmalblättrige Lupine, verzweigt,<br />
100 kmf. Kö./m 2<br />
Schmalblättrige Lupine, unverzweigt,<br />
130 kmf. Kö./m 2<br />
Substitutive Mischungen,<br />
35 + 50/65 kmf. Kö./m 2<br />
Sorten Saatgutbehandlung<br />
Amiga, Arès, Fortuna,<br />
Lublanc, Rondo, Fabiola<br />
Bolivio, Bordako, Borlu<br />
Boruta, Borweta, Sonet<br />
Fortuna + Bolivio<br />
Amiga + Boruta<br />
kmf. Kö. = keimfähige Körner Durchführung der Saatgutbehandlung s.u.<br />
DURCHFÜHRUNG<br />
Saatgutbehandlung<br />
Kontrolle (unbehandelt)<br />
Warmwasser<br />
Tillecur<br />
Auswahl und Durchführung der Behandlungsvarianten erfolgten anhand <strong>von</strong> Versuchsergebnissen<br />
aus [NAWRATH & VETTER, 2001].<br />
Bei der Warmwasserbehandlung wurde das Saatgut 30 Minuten in perforierten Plastikbeuteln<br />
bei 50°C im Laborwasserbad behandelt. Anschließend erfolgte eine Rücktrocknung des
Material und Methoden: Anthracnose der Lupine 38<br />
stark gequollenen Saatgutes über 24 Std. bei 30°C Lufttemperatur im Trockenschrank.<br />
Korngewicht und Keimfähigkeit wurden danach erneut bestimmt.<br />
Die Tillecur-Behandlung erfolgte mit einem biologischen Beizmittel. Zur Anwendung wurde<br />
eine Suspension mit 180g der pulverförmigen Substanz in 1 Liter 1%-iger Essigsäure hergestellt.<br />
Je 1 kg Saatgut wurde mit 60 ml der Suspension bis zur gleichmäßigen Benetzung<br />
durchmischt und anschließend luftgetrocknet.<br />
Feldversuch<br />
� Saatbettbereitung: Eggenstrich im Frühjahr und kurz vor Aussaat<br />
� Saatgut-Impfung mit Rhizobium lupini (Präparat "HiStick")<br />
� Aussaat: 27.03.2003, Reihenweite 15 cm, Ablagetiefe ca. 5 cm<br />
� Unkrautregulierung: Blindstriegeln, 2x Striegeln, Jäten <strong>von</strong> Hand<br />
� Beregnung: 04.06. (30 mm), 11.06. (40 mm), 25.06. (40 mm)<br />
PARAMETERERHEBUNG<br />
Die Bestandesdichten (Pflanzen/m 2 ) wurden nach Feldaufgang und bei Ernte bestimmt.<br />
Der Anthracnosebefall wurde regelmäßig kontrolliert und anhand folgender Boniturskala bewertet:<br />
0 = kein Befall<br />
1 = einzelne Pflanzen befallen<br />
2 = deutliches Befallsnest<br />
3 = mehr als 5% des Bestandes befallen<br />
4 = flächenhafter Befall bis 10% des Bestandes<br />
5 = flächenhafter Befall über 10% des Bestandes<br />
Bei Erreichen der Erntereife wurden Probeschnitte mittels eines Quadratmeterrahmens entnommen,<br />
um Korn- und Strohertrag sowie N-Gehalte in Korn und Stroh zu bestimmen (vgl.<br />
Kap. 2.6). Die verbleibende Erntefläche wurde gedroschen, und der Parzellenertrag anhand<br />
<strong>von</strong> Druschproben um Kornfeuchte und Unkrautbesatz bereinigt.<br />
2.5.2 Laborversuche zur Befallsermittlung und nicht-chemischen Bekämpfung<br />
<strong>von</strong> Colletotrichum lupini im Saatgut <strong>von</strong> Lupinenarten<br />
Als Voraussetzung zur Erfolgsbewertung <strong>von</strong> Verfahren der Bekämpfung <strong>von</strong> Colletotrichum<br />
lupini in Lupinen-Saatgut ist eine zuverlässige Methode der Befallsermittlung erforderlich.<br />
Hierfür wurde an mehreren Saatgutpartien die Diagnosestärke verschiedener Verfahrensvariationen<br />
verglichen.<br />
MATERIAL<br />
Als Material für die Versuche wurde Erntegut aus zwei stark befallenen Parzellen Weißer<br />
Lupine (Lupinus albus) der Sorte Arès im Feldversuch zu Sortenwahl und Saatgutbehand-
Material und Methoden: Anthracnose der Lupine 39<br />
lung (voriges Kapitel) verwendet. Material der Sorten Amiga und Fortuna stand aus einem<br />
ähnlichen Feldversuch in der Schweiz zur Verfügung. Infiziertes Saatgut der Schmalblättrigen<br />
(L. angustifolius var. Bolivio) und Gelben Lupine (L. luteus var. Bornal) wurde <strong>von</strong> einem<br />
Züchter zur Verfügung gestellt. Da das für aussagefähige Versuche erforderliche, stark befallene<br />
Material vergleichsweise knapp war, wurde ein eigens dafür angelegter Bestand künstlich<br />
infiziert.<br />
Tab. 14 zeigt eine Übersicht der verwendeten Saatgutpartien mit festgestellten Befallsraten.<br />
Diese dienen nur als Anhaltspunkt, da <strong>zum</strong> einen die Ermittlung der besten Methode für eine<br />
korrekte Befallsanalyse Gegenstand dieser Versuche war, und <strong>zum</strong> anderen der Befall mit<br />
der Zeit abnahm, wie nach THOMAS & SWEETINGHAM [2000] zu erwarten war. Die höchsten<br />
Befallsraten wurden im Allgemeinen bei den frühesten Versuchsreihen festgestellt und sind<br />
hier als geschätzter Ausgangsbefall angegeben.<br />
Tab. 14: Mit Colletotrichum lupini infizierte Saatgutpartien in den Laborversuchen zu Befallsermittlung<br />
und -bekämpfung der Lupinen-Anthracnose<br />
Art Sorte Befall 1 Herkunft<br />
S1a Arès 19%<br />
S1b Fabiola 4%<br />
S2a<br />
S2b<br />
L. albus<br />
Fortuna<br />
Amiga<br />
13%<br />
66%<br />
S3a Amiga 34%<br />
S3b<br />
Amiga 40%<br />
S4 L. angustifolius Bolivio 6%<br />
S5 L. luteus Bornal 6%<br />
Feldversuch Oberrhein, 2003<br />
Feldversuch Schweiz, 2004<br />
künstl. infizierter Bestand, Hohenheim, 2004<br />
<strong>von</strong> Züchter zur Verfügung gestellt,<br />
Erntejahr 2003 (Bolivio) bzw. 2004 (Bornal)<br />
1 gerundete Werte des jeweils höchsten in einer Versuchsreihe festgestellten Befalls, vgl. Text<br />
Herstellung <strong>von</strong> künstlich infiziertem Material<br />
Eine einfache Benetzung <strong>von</strong> gesundem Saatgut mit Konidien <strong>von</strong> C. lupini entspräche nicht<br />
dem Befallszustand des Erntegutes eines real infizierten Bestandes, da der Erreger in infiziertem<br />
Saatgut vor allem als in das Korn hineingewachsenes Mycel vorliegt [RÖMER,<br />
2003b]. Daher wurden am 19.04.2004 auf einem Versuchsfeld der Univ. Hohenheim vier<br />
Parzellen der Größe 20 m 2 mit Weißer Lupine (Sorte Amiga) zur künstlichen Infektion ausgesät.<br />
Die Herstellung einer ausreichenden Menge des Inokulums <strong>von</strong> C. lupini wurde wie folgt<br />
durchgeführt:<br />
� Etwa 5 kg Saatgut der Weißen Lupine wurden 15 Minuten in Wasser gekocht.<br />
� 6 handelsübliche, sterilisierte Milchflaschen (Glas) wurden je etwa zur Hälfte mit den<br />
gequollenen Lupinen gefüllt, nochmals autoklaviert (20 min bei 121°C und ca. 2 bar) und<br />
verschlossen.<br />
� Konidien <strong>von</strong> Colletotrichum lupini, die in einer der vorangegangenen Versuchsreihen<br />
identifiziert worden waren, wurden auf mehrere Agarplatten überimpft und unter UV-<br />
Licht zu Wachstum und weiterer Konidienbildung angeregt (Details s.u.). Agarplatten mit<br />
Fremdinfektionen wurden ggf. verworfen.<br />
� Die Konidien je einer mit C. lupini bewachsenen Agarplatte wurden mit sterilem Wasser<br />
abgeschwemmt und in eine der mit gequollenem Saatgut gefüllten Flaschen gespült.
Material und Methoden: Anthracnose der Lupine 40<br />
Die Flaschen wurden gründlich geschüttelt, um eine gleichmäßige Verteilung des Inokulums<br />
zu gewährleisten. Sodann wurden die Flaschen 3 Wochen gelagert (Keller: schwaches<br />
Tageslicht, Zimmertemperatur) und einmal wöchentlich geschüttelt, bis ein umfangreiches<br />
Mycel <strong>von</strong> C. lupini gebildet war.<br />
� Das mycelüberwachsene Lupinenmaterial wurde in zwei mit 70%-igem Ethanol sterilisierte<br />
flache Plastikschalen (Euroschalen) gefüllt, in einen sterilen, transparenten Folienbeutel<br />
gesteckt und 10 Tage unter UV-A-Licht bei 18°C inkubiert, um zur Konidienbildung<br />
angeregt zu werden. Dabei wurde es regelmäßig mit sterilem Wasser befeuchtet,<br />
durchmischt und belüftet. Die Bedingungen waren nun eher keimarm als steril, C.<br />
lupini jedoch klar dominierend.<br />
� Abschließend wurde das konidienhaltige Material getrocknet und in Plastikbeuteln bei<br />
4°C bis zur Verwendung gelagert.<br />
� Zur Anwendung wurde die gewünschte Menge des Materials in steriles Wasser gegeben,<br />
kräftig geschüttelt und die Konidiensuspension mit einem groben Sieb abgetrennt.<br />
Die Konidienkonzentration in der Lösung wurde mittels einer Thoma-Zählkammer unter<br />
dem Mikroskop bestimmt. Die Ausbringung im Feld erfolgte mit Handsprühflaschen.<br />
Am 05.07.2004 (Haupttriebe abgeblüht, Nebentriebe in Blüte) wurden zwei der Parzellen mit<br />
ca. 3,4 · 10 9 Konidien/m 2 besprüht. Zwei Wochen später wurden sehr deutliche Anthracnose-<br />
Symptome beobachtet. Am 16.07. wurden die anderen beiden Parzellen bei sehr trockener<br />
Witterung mit ca. 0,5 · 10 9 Konidien/m 2 besprüht. Da nach 17 Tage noch keine Symptome<br />
sichtbar waren, wurde die Inokulation mit der gleichen Stärke wiederholt. Die Ernte erfolgte<br />
am 14.09.2004, und das Material wurde in zwei Klassen (S3a: frühe Infektion, S3b: späte<br />
Infektion) getrennt gelagert.<br />
METHODIK DER BEFALLSERMITTLUNG<br />
Ein Befall <strong>von</strong> Lupinensaatgut mit Colletotrichum lupini kann anhand junger Pflanzen nach<br />
dem Challengetest [OLLENDORF et al, 2001], anhand typischer Appressorien am Plattenboden<br />
eines Nährmediums [FEILER & NIRENBERG, 1998] sowie anhand typischer Konidien auf<br />
Nährmedium [JONITZ & LEIST, 1997] quantitativ festgestellt werden. Der für die Praxis entwickelte<br />
Challengetest erfasst nur auflaufende Körner und ist nur in Kombination mit einer mikroskopischen<br />
Untersuchung eindeutig. Die Methode nach FEILER & NIRENBERG [1998] erscheint<br />
nach bei NAWRATH & VETTER [2001] geschilderten Problemen vergleichsweise zeitaufwändig<br />
und erfahrungsabhängig. Es wurden daher Variationen der Methode nach JONITZ<br />
& LEIST [1997] untersucht, mit dem Ziel, die vollständige und spezifische Erfassung des C.<br />
lupini - Befalls an Lupinensaatgut zu optimieren.<br />
Das Prinzip der Methode besteht darin, Colletotrichum lupini durch Auslegen <strong>von</strong> Saatgut auf<br />
einem Nährmedium unter geeigneten Inkubationsbedingungen (in der Regel 7 Tage) zu<br />
Wachstum und Konidienbildung anzuregen. Die Identifikation erfolgt anhand typischer, konzentrisch<br />
um das Korn gebildeter, orange/rosa-farbener Konidienlager im binokularen Auflichtmikroskop<br />
(10-20x Vergrößerung) sowie, um Verwechslungen auszuschließen, anhand<br />
typischer hyaliner Konidien in einem Abstrich auf Objektträger im Durchlichtmikroskop (100-<br />
200x Vergrößerung).<br />
Das Nährmedium basiert auf Agar und wird nach Sterilisation im Autoklaven (20 Minuten,<br />
121°C, ca. 2 bar) und hinreichender Abkühlung unter sterilen Bedingungen in Petrischalen<br />
gegossen (ca. 15 ml je Petrischale, Ø10 cm). Um die schwer zu vermeidende Besiedelung
Material und Methoden: Anthracnose der Lupine 41<br />
des Nährmediums mit Bakterien zu unterdrücken, wird der Agar mit einem Antibiotikum versetzt.<br />
In den hier beschriebenen Versuchen wurden stets 10 ml 0,1%-ige Chlortetracyclinlösung<br />
(CTC) je Liter Agar nach dem Abkühlen auf ca. 50°C (aufgrund der Hitzeempfindlichkeit<br />
des CTC) zugesetzt. Um außen am Saatgut anhaftende, ubiquitäre Fremderreger auszuschalten,<br />
die sich störend auf dem Nährmedium ausbreiten, erfolgt vor der Auslegung des<br />
Saatgutes eine Oberflächendesinfektion sowie eine Nachspülung mit sterilem dest. Wasser.<br />
Eine Übersicht der verwendeten Varianten <strong>von</strong> Oberflächendesinfektion, Nährmedium und<br />
Inkubationsbedingungen zeigt Tab. 15.<br />
Tab. 15: Varianten <strong>von</strong> Oberflächendesinfektion des Kornmaterials, Zusammensetzung des Nährmediums<br />
und Inkubationsbedingungen in den Versuchen zur Methodik der Befallsermittlung<br />
<strong>von</strong> Colletotrichum lupini an Lupinen-Saatgut<br />
Variante Beschreibung<br />
Oberflächendesinfektion<br />
O1a NaClO Standard 10 min in 1%-iger NaClO-Lösung<br />
O1b NaClO erhöht 10 min in 3%-iger NaClO-Lösung<br />
O2a EtOH lang 2 min in 70%-igem Ethanol<br />
O2b EtOH kurz 40 sek in 70%-igem Ethanol<br />
Nährmedium (Zusammensetzung auf 1000 ml dest. H2O) 1<br />
N1a PDA<br />
39 g PDA (15 g Agar, 20 g Glukose, 4 g Kartoffelextrakt), 1 g<br />
Ochsengalle; Einstellung auf pH 5.6 mit HCl<br />
N1b PDA, pH 6.8 wie N1a, Einstellung auf pH 6.8 mit NaOH<br />
N1c Nitrat-Agar wie N1a, zusätzlich 4 g NaNO3<br />
N1d saurer Nitrat-Agar<br />
wie N1a, zusätzlich 8 g NaNO3, keine pH-Einstellung, Zugabe<br />
<strong>von</strong> 0.25 ml 1n HCl nach dem Autoklavieren<br />
N2 Pepton-Agar<br />
20 g Agar, 2.8 g Glukose, 3.4 g K3PO4 · 3 H2O, 2.5 g MgSO4 ·<br />
7 H2O, 1 g Pepton, Hefeextrakt (Spuren)<br />
N3 Lup.mehl-Agar<br />
wie N1a, 24 g Lupinenmehl (handelsüblich) ersetzen Glukose<br />
und Kartoffelextrakt<br />
N4 Wasseragar 15 g Agar<br />
Inkubationsbedingungen<br />
I1 UV-C/Wechsellicht 12 Std. UV-C (235 nm) + Weißlicht / 12 Std. dunkel; 20°C<br />
I2 UV-A 24 Std. UV-A (365 nm), 20°C<br />
I3 Weißlicht 16 Std. Weißlicht / 8 Std. dunkel; 20°C<br />
Standardmethode nach JONITZ & LEIST [1997]: O1a / N1a / I1<br />
1 zzgl. 10 ml 0,1%-ige Chlortetracyclinlösung (CTC) nach Autoklavieren, alle Varianten<br />
Bei der Inkubation im Keimschrank wurden dreidimensionale Randomisationseinheiten gebildet,<br />
da je nach Position <strong>von</strong> einer unterschiedlichen Bestrahlung durch die seitlich angebrachten<br />
Weiß- und UV-Lichtquellen auszugehen war. Effekte wurden gegebenenfalls bei<br />
der statistischen Auswertung berücksichtigt. Sofern nicht anders angegeben, wurden 200<br />
Körner je Variante untersucht. Die Auslage erfolgte mit 5 oder 10 Körnern je Petrischale. Bei<br />
der Auswertung wurden die mit C. lupini befallenen Körner, die unbefallenen Körner (ohne<br />
Pilzmycel-Hof) sowie die sonstig befallenen Körner gezählt.
Material und Methoden: Anthracnose der Lupine 42<br />
Oberflächendesinfektion, Nährmedium und Inkubationsbedingungen<br />
Die zur Auslösung der Konidienbildung empfohlene UV-C-Strahlung wirkt biozid und könnte,<br />
angesichts der vergleichsweise hohen UV-Empfindlichkeit anderer Colletotrichum-Spezies<br />
[MEBALDS et al, 1996], zu einer Befallsreduzierung führen. Entsprechend könnte eine zu intensive<br />
Oberflächendesinfektion den Befallsgrad reduzieren, während jedoch ein starker<br />
Besatz mit unerwünschten Pilzen die Ausprägung <strong>von</strong> C. lupini auf dem Nährmedium unterdrückt.<br />
Die Standard-Methode wurde daher mit UV-A-Licht und Wechsellicht ohne UV-<br />
Strahlung, sowie mit einer alternativen Oberflächendesinfektion und einer Variante ohne<br />
Desinfektion verglichen.<br />
� Versuchsreihe 1: (Standardmethode, Material S1b)<br />
Oberflächendesinfektion: O1a; O2a; keine<br />
� Versuchsreihe 2: (Standardmethode, Material S1b)<br />
Inkubationsbedingungen: I1; I2; I3<br />
In der folgenden Versuchsreihe wurde der Einfluss der Oberflächendesinfektion an zwei anderen<br />
Saatgutpartien untersucht, wobei die Einwirkdauer <strong>von</strong> Ethanol verkürzt und eine höhere<br />
NaClO-Konzentration geprüft wurden.<br />
� Versuchsreihe 3: (Standardmeth., Material S1a u. S4)<br />
Oberflächendesinfektion: O1a; O1b; O2b<br />
Um eine höhere Spezifität der Methode für C. lupini zu erzielen, wurden Konidien <strong>von</strong> C.<br />
lupini, Fusarium acuminatum sowie weitere in den ersten Versuchen häufig gefundene Pilze<br />
auf verschiedene Nährmedien überimpft und inkubiert. Neben dem Standardnährmedium<br />
(N1a) wurden Abwandlungen mit Nitratzusatz sowie höherem pH untersucht. Da sich der<br />
höhere pH als ungünstig und das Nitrat als günstig erwiesen, wurde im Folgenden eine PDA-<br />
Variante mit Nitrat und reduziertem pH entwickelt. Die Säure darf dabei erst nach dem Autoklavieren<br />
zugegeben werden, da sonst keine Verfestigung des Agars stattfindet. Weiterhin<br />
wurden ein Lupinenmehl-Agar und der nach CHAMPION [1997] für Colletotrichum lindemuthianum<br />
besonders gut geeignete Pepton-Agar getestet. Höhere und niedrigere Inkubationstemperaturen<br />
zeigten sich in Vorversuchen als nachteilig für C. lupini.<br />
� Versuchsreihe 4: (Überimpfung verschiedener Pilze, Inkubation unter Standardbed.)<br />
Nährmedium: N1a, N1b, N1c, N1d, N2, N3<br />
Konidienbildung auf Lupinenkorn<br />
Da mehrfach Konidienlager <strong>von</strong> C. lupini direkt auf dem Lupinenkorn gefunden wurden, wurde<br />
eine Inkubation <strong>von</strong> vorgequollenem Saatgut auf Wasseragar vorgenommen. Die Quellung<br />
erfolgte nach der Oberflächendesinfektion in sterilem Wasser über 2 Std. (Gewichtszunahme<br />
ca. 50%). Alternativ wurde die Quellung in einer sterilen Nährlösung (8g NaNO3 u.<br />
20g Glukose je Liter Wasser) durchgeführt, um dem Pilz eine bessere Anfangsentwicklung<br />
zu ermöglichen. Der nährstofffreie Wasseragar diente der Feuchterhaltung im Keimschrank.<br />
Die Inkubation unter Standardbedingungen erfolgte mit 10-14 Tagen länger als sonst.<br />
� Versuchsreihe 5: (Standardmethode mit Wasseragar (N4), Material S1a)<br />
Quelllösung: dest. H2O; Nährlösung<br />
Aufgrund schwacher Ausprägung <strong>von</strong> C. lupini in Versuchsreihe 5 wurde die Variante mit<br />
Quellung in Nährlösung um eine Ethen-Begasung erweitert. Das <strong>von</strong> reifenden Früchten<br />
produzierte Ethen beendet bei Colletotrichum gloeosporioides die Quieszenz und löst eine
Material und Methoden: Anthracnose der Lupine 43<br />
Infektion aus [PRUSKY et al, 2000]. Um einen eventuellen Einfluss auch bei der Ausprägung<br />
<strong>von</strong> C. lupini auf Lupinenkorn festzustellen, wurden die in Nährlösung gequollenen Körner<br />
auf Wasseragar zunächst 24 Std. in einem sterilen Exsikator bei Zimmertemperatur gelagert<br />
und durch den Hahn mit Ethen begast (Konzentration nach Diffusionsausgleich ca. 70 ppm).<br />
Danach erfolgte die übliche Inkubation bei UV-C/Wechsellicht. Der Versuch wurde mit zwei<br />
Saatgutpartien durchgeführt. Zusätzlich fand ein Vergleich mit der Standardmethode statt.<br />
� Versuchsreihe 6: (Stdrdmeth. mit PDA (N1a) oder Wasseragar (N4), Mat. S1a u. S3b)<br />
PDA; Wasseragar + Quellung in Nährlsg.; Wasseragar + Quellung in Nährlsg. + Ethen<br />
Einfluss der Kornausgangsfeuchte zu Beginn der Inkubation<br />
Nach bisherigen Beobachtungen lag die Vermutung nahe, dass die Kornausgangsfeuchte<br />
Einfluss auf die Ausprägung <strong>von</strong> C. lupini während der 7-tägigen Inkubation im Keimschrank<br />
haben kann. Dies wurde in zwei Versuchsreihen mit jeweils drei Saatgutpartien anhand der<br />
Standardmethode überprüft. Das in einer Scheune gelagerte Saatgut wies Kornfeuchten <strong>von</strong><br />
7-11% auf. Ein Teil jeder Partie wurde vor Beginn der Untersuchung 7 Tage bei hoher Luftfeuchtigkeit<br />
(Exsikator mit wasserbedecktem Boden und Filterpapierdochten) gelagert und<br />
wies bei Untersuchungsbeginn Kornfeuchten <strong>von</strong> ca. 30% auf.<br />
� Versuchsreihe 7: (Standardmethode, Material S2a, S2b, S3a)<br />
Kornausgangsfeuchte: 7-11%, 30%<br />
� Versuchsreihe 8: (Standardmethode, Material S2b, S3a, S5)<br />
Kornausgangsfeuchte: 7-11%, 30%<br />
Vergleich dreier Methoden und Einfluss <strong>von</strong> Umschichtung im Keimschrank<br />
Die drei Nährmedien Standard (PDA), saurer Nitratagar und Wasseragar (mit Vorquellung in<br />
Nährlösung) wurden nochmals anhand einer anderen Saatgutpartie verglichen. Ergänzend<br />
wurde an der Hälfte des Materials untersucht, ob zweimaliges Umschichten der Petrischalen<br />
während der Inkubation im Keimschrank durch gleichmäßigere UV-Lichtausbeute zu einer<br />
höheren Trefferquote bei der Ausprägung <strong>von</strong> C. lupini führt.<br />
� Versuchsreihe 9: (Standardmethode, Material S2b, 2 x 200 Kö./Var.)<br />
Nährmedium: N1a, N1d, N4 + Vorquellung in Nährlösung<br />
Kornauslage in verschiedenen Anzahlen und Petrischalentypen<br />
Die Auslage mehrerer Lupinenkörner in einer Petrischale kann einerseits zu Sekundärinfektionen<br />
mit C. lupini (Überschätzung) führen, andererseits erhöht sich für jedes Korn die<br />
Wahrscheinlichkeit <strong>von</strong> einem agressiven Fremdmycel innerhalb der Petrischale überwachsen<br />
zu werden (Unterschätzung des C. lupini - Befalls). Zur Prüfung dieser Effekte wurde<br />
mittels Standardmethode in zwei Versuchsreihen eine Einzelkornauslage (Petrischalen-Ø=6<br />
cm) mit 5 und 10 Körnern je Petrischale (Ø=10 cm) verglichen. Darüberhinaus wurden mit<br />
Trennwänden in 4 Kammern unterteilte Petrischalen (1 Korn je Kammer) mit 1 bzw. 5 Körnern<br />
je Petrischale anhand <strong>von</strong> 3 Saatgutpartien verglichen.<br />
� Versuchsreihe 10: (Standardmeth., Material S2b)<br />
Kornauslage: 1 Ko./Petrisch., 10 Kö./Petrisch.<br />
� Versuchsreihe 11: (Standardmeth., Material S2b)<br />
Kornauslage: 1 Ko./Petrisch., 5 Kö./Petrisch., 10 Kö./Petrisch.
Material und Methoden: Anthracnose der Lupine 44<br />
� Versuchsreihe 12: (Standardmeth., Material S2b, S4, S5)<br />
Kornauslage: 1 Ko./Petrisch., 5 Kö./Petrisch., 4-Kammer-Petrisch.<br />
BEFALLSABNAHME UNTER VERSCHIEDENEN LAGERBEDINGUNGEN<br />
THOMAS & SWEETINGHAM [2000] zeigten, dass der Infektionsgrad <strong>von</strong> Lupinensaatgut mit<br />
Colletotrichum lupini über einen Zeitraum <strong>von</strong> 6 Monaten stark abnehmen kann, und dass<br />
hohe Lagertemperaturen die Befallsreduktion beschleunigen. Um diesen Effekt zu bestätigen<br />
und ggf. zu optimieren, wurde infiziertes Saatgut der Weißen Lupine (S3b) bei zwei Temperaturen,<br />
drei Ausgangskornfeuchten sowie Luft oder CO2-Atmosphäre gelagert. Die Einlagerung<br />
erfolgte in sterilisierten 250 ml Glasflaschen mit Plastikverschluss, wobei je Variante<br />
zwei Flaschen mit je 325 Körnern gefüllt wurden (insgesamt 24 Flaschen).<br />
Die Ausgangskornfeuchte des Materials betrug ca. 9%, da die Luftfeuchtigkeit im Lagerraum<br />
sehr niedrig war. Durch Trocknung bei 40°C sowie durch kurzzeitige Quellung in dest. Wasser<br />
wurden Kornfeuchten <strong>von</strong> 8%, 13% und 18% angestrebt. Da die Quellung mit dem Versuchsmaterial<br />
sehr viel schneller erfolgte als zuvor in einer Testreihe, und nicht genügend<br />
Material für einen neuen Ansatz zur Verfügung stand, war eine Rücktrocknung des zu stark<br />
gequollenen Materials erforderlich. Auch das nur getrocknete Material (KF 8%) wurde mit<br />
dest. Wasser gewaschen.<br />
Für die CO2-Variante wurde das Gas mit einem Schlauch, unter Ausnutzung der höheren<br />
Dichte, in die offenen Flaschen gefüllt. Eine Kontrolle konnte durch Wägung der verschlossenen<br />
Flaschen erfolgen, da 250 ml CO2 ca. 0,16 g mehr wiegen als 250 ml Luft. Aufgrund<br />
des Eigenvolumens der Lupinenkörner wurden mittlere Gewichtszunahmen <strong>von</strong> 0,14 g verzeichnet,<br />
so dass <strong>von</strong> einer CO2-Befüllung nahe 100% ausgegangen werden kann. Als Maßnahme<br />
gegen Diffusionsverluste wurden die Flaschen mit Aluminiumfolie umwickelt und in<br />
einem CO2-gefüllten Exsikator gelagert. Auch die luftgefüllten Flaschen wurden mit Aluminiumfolie<br />
umwickelt, um für alle Varianten einheitlich eine Dunkellagerung zu erzielen.<br />
Schließlich wurden die Flaschen in einem Kühlschrank (4°C) sowie bei Zimmertemperatur<br />
(ca. 20°C) für einen Zeitraum <strong>von</strong> ca. 12 Wochen gelagert.<br />
Zur Auswertung erfolgten zunächst eine Wägung der verschlossenen Flaschen sowie eine<br />
Wägung nach Luftaustausch, um ggf. CO2-Verluste festzustellen. Dann wurden die Proben<br />
ca. 1 Woche unter gleichen Bedingungen (offene Becher in einer Scheune) gelagert und<br />
abermals gewogen, um die Anpassung der Kornfeuchte zu berechnen. Schließlich wurden<br />
100 Körner aus jeder Flasche mit der Standardmethode (s.o.) auf ihren Anthracnose-Befall<br />
untersucht.<br />
Ein zweiter Versuch wurde mit Weißer Lupine (S2b) und Gelber Lupine (S5), zwei Kornfeuchten<br />
(8% u. 14%) und Luft / CO2 durchgeführt. Die Lagerung der Flaschen erfolgte einheitlich<br />
in einer Scheune bei Temperaturen um 20°C. Die Kornfeuchteerhöhung wurde bei<br />
hoher Luftfeuchtigkeit (Exsikator mit wasserbedecktem Boden und Filterpapierdochten) und<br />
ohne erforderliche Rücktrocknung durchgeführt. Aufgrund der zuvor festgestellten CO2-<br />
Verluste wurde das Gas nach 5 und 8 Wochen Lagerung nachgefüllt.<br />
Nach 13 Wochen erfolgte die Auswertung des Anthracnosebefalls mittels der Standardmethode<br />
in 4-Kammer-Petrischalen. Untersucht wurden 164 Körner je Variante.
Material und Methoden: Stickstoffrückstände 45<br />
2.6 Stickstoffrückstände nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
Der mit der nicht geernteten Pflanzenmasse (Stroh, Wurzel) auf dem Feld verbleibende<br />
Stickstoff kann nach Mineralisation einerseits der Nachfrucht zur Verfügung stehen, andererseits<br />
aber auch durch vorzeitige Auswaschung als Nitrat die Grundwasserqualität gefährden.<br />
Insbesondere im <strong>ökologischen</strong> Landbau spielen Leguminosen als wichtigste Stickstoffquelle<br />
für den Betriebskreislauf eine entscheidende Rolle.<br />
Nach Abschluss verschiedener Feldversuche wurden zusätzlich Daten zu Stickstoffgehalten<br />
in Korn und Stroh sowie mineralischem Stickstoff im Boden erhoben. In der vorliegenden<br />
Arbeit nicht berücksichtigt werden konnte der organisch in Blattfall sowie Wurzelmasse und -<br />
knöllchen gebundene Stickstoff. Eine Unterscheidung <strong>von</strong> luft- und bodenbürtigem Stickstoff<br />
war nicht Gegenstand der Untersuchung. Auch ist die natürliche N-Mineralisation der Böden<br />
nicht bekannt, da für die Bodenuntersuchungen keine vegetationsfreien Kontrollparzellen zur<br />
Verfügung standen.<br />
Die vorliegenden Daten lassen somit keine vollständige Bilanzierung der Stickstoffflüsse zu,<br />
liefern aber Angaben zur Stickstoffnutzungseffizienz, zur Abbaubarkeit des Strohs (C:N-<br />
Verhältnis) sowie zur Größenordnung <strong>von</strong> Stickstoffrückständen nach Ernte verschiedener<br />
Körnerleguminosen. Der Einfluss <strong>von</strong> Versuchsfaktoren, Jahr und Standort sowie Zusammenhänge<br />
mit der Ertragsleistung wurden untersucht.<br />
DATENERHEBUNG UND ANALYSEN<br />
Daten wurden zu den Kulturen Ackerbohne (Vicia faba L. var. minor), Erbse (Pisum sativum<br />
L. ssp. sativum), Weiße Lupine (Lupinus albus L.) und Sojabohne (Glycine max (L.) Merr.)<br />
erhoben.<br />
<strong>Untersuchungen</strong> an Korn und Stroh wurden bei Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine in<br />
allen Versuchen mit Sommer- und Winterformen (Kap. 2.3) sowie bei Weißer Lupine zusätzlich<br />
im Versuch <strong>zum</strong> Einfluss <strong>von</strong> Sortenwahl und Saatgutbehandlung auf den Anthracnosebefall<br />
(Kap. 2.5.1) durchgeführt. Für die Sojabohne liegen Daten aus dem Versuch zur Unkrautregulierung<br />
2003 (Kap. 2.2.1) vor. Aus den Versuchsauswertungen waren bereits Kornertrag,<br />
Strohertrag und Korn-N-Gehalt bekannt. Zusätzlich wurden N- und C-Gehalte in<br />
Strohproben ermittelt. Um eine repräsentative Strohprobe zu erhalten, wurde das aus dem<br />
Drusch der Probeschnitte gewonnene Stroh (einschließlich Hülsen und noch vorhandener<br />
Blattmasse) zunächst gehäckselt und daraus wiederum eine Mischprobe entnommen. Diese<br />
wurde fein vermahlen (Siebdurchgang 1 mm) und anschließend analysiert.<br />
Die Analyse der Elemente N und C im Pflanzenmaterial erfolgte vollautomatisch mit dem<br />
Gerät „vario Max CNS“ nach dem Prinzip der katalytischen Verbrennung mit Reinsauerstoff,<br />
Reduktion <strong>von</strong> NOx zu N2, Adsorption <strong>von</strong> Störstoffen, Trennung der Messkomponenten N2<br />
und CO2 mittels reversibler CO2-Adsorption und schließlich quantitativer Messung mit einem<br />
Wärmeleitfähigkeitsdetektor. Als Trägergas diente Helium (He).<br />
Messungen des mineralischen Stickstoffs nach Ernte der Kultur wurden jeweils in den Bodenschichten<br />
(0-30cm), (30-60cm) und (60-90cm) durchgeführt. Bei den Versuchen mit<br />
Sommer- und Winterform der Ackerbohne und Erbse am Standort Ihinger Hof (Kap. 2.3.2)<br />
wurde jede Parzelle beprobt. Die Beprobungstermine lagen ca. 1 Woche nach Ernte der<br />
Sommerformen bzw. bei der Erbse 2003/04 ca. 3 Wochen nach Ernte der Sommerform. Die<br />
Bodenproben wurden getrocknet und zu einem späteren Zeitpunkt auf ihren NO3 - -Gehalt
Material und Methoden: Stickstoffrückstände 46<br />
analysiert (s.u.). Der NH4 + -Anteil am mineralischen Gesamt-N wurde zu den gegebenen Beprobungsterminen<br />
(mäßige Bodenfeuchte) als vernachlässigbar angenommen.<br />
Am Standort Oberrhein wurden aufgrund <strong>von</strong> Handarbeit (Probenahme mit Bohrstock und<br />
Hammer) jeweils nur ausgewählte Parzellen beprobt. In den Versuchen mit Sommer- und<br />
Winterform <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine (Kap. 2.3.1) erfolgte die Auswahl der<br />
Parzellen mit dem Ziel, jeweils eine praxisnahe (d.h. gut entwickelte, ertragreiche) Variante<br />
<strong>von</strong> Sommer- und Winterform zu vergleichen. In den Versuchen zur Unkrautregulierung in<br />
Sojabohne (Kap. 2.2.1) wurden Sorte und Einstichposition, Reihenweite sowie Leindotter-<br />
Untersaat berücksichtigt. Zur Abschätzung der Streubreite der Werte wurden jeweils Proben<br />
aus zwei Parzellen (Wiederholungen) gleicher Behandlung entnommen. Die Bodenproben<br />
wurden unmittelbar nach Entnahme gekühlt und nach wenigen Stunden tiefgefroren (-18°C).<br />
Dies ermöglichte eine Analyse <strong>von</strong> NO3 - und NH4 + . Nach der Ernte 2004 am Standort Oberrhein<br />
wurden zu mehreren Terminen (September bis Februar) Proben an fixierten Punkten<br />
entnommen, um Hinweise über die zeitliche Entwicklung der Mineralisation sowie ggf. Verlagerungseffekte<br />
zu erhalten.<br />
Die Analyse <strong>von</strong> NO3 - und NH4 + erfolgte anhand eines Bodenextraktes mittels vollautomatischer<br />
Fließinjektionsanalyse. Für die Herstellung des Extraktes werden 20 g Boden mit 200<br />
ml 0,025 n CaCl2-Lösung 1 Stunde lang geschüttelt und anschließend filtriert. Die quantitative<br />
Messung der Konzentrationen im Extrakt erfolgt anhand spezifischer Farbverbindungen<br />
<strong>von</strong> NO3 - und NH4 + durch die Extinktion in einem Spektralphotometer. Tab. 16 zeigt eine Übersicht<br />
der beprobten Varianten nach Kultur und Termin der Probenahme.<br />
Tab. 16: Übersicht der beprobten Varianten zur Nmin-Bestimmung nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
Standort Probenahme Kultur<br />
Ihinger Hof<br />
Oberrhein<br />
Sojabohne Weiße Lupine Erbse Ackerbohne<br />
S W S W S W<br />
19.08.2004 alle Parzellen alle Parzellen<br />
12.08.2005 alle Parzellen<br />
05.09.2005 alle Parzellen<br />
04.09.2003<br />
Praxis (beide<br />
Sorten) 1<br />
14.10.2003<br />
Mischproben<br />
(nach Pflug)<br />
29.09.2004<br />
25.10.2004<br />
16.11.2004<br />
18.02.2005<br />
09.09.2005<br />
11.10.2005<br />
Hacke 2<br />
Späte Hacke 3<br />
Leindotter<br />
Hacke 2<br />
Späte Hacke 3<br />
Leindotter<br />
Hacke 2<br />
Praxis 3<br />
Amiga<br />
(späte<br />
Saat)<br />
Amiga<br />
(späte<br />
Saat)<br />
Amiga<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Lumen<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Hardy<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Lucy<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Lucy<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Lucy<br />
(späte<br />
Saat)<br />
Aurelia<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Aurelia<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Aurelia<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
S = Sommerform W = Winterform<br />
1 2 3<br />
Beprobung in Reihe und Reihenzwischenraum Reihenweite 30 cm Reihenweite 50/54 cm<br />
Karl<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Karl<br />
(frühe<br />
Saat)<br />
Karl<br />
(frühe<br />
Saat)
Material und Methoden: Stickstoffrückstände 47<br />
In Winterlupine und Sommererbse war 2004 eine Beprobung nicht sinnvoll, da die Bestände<br />
kaum entwickelt waren und somit auch keine bedeutenden N-Rückstände erwartet wurden.<br />
In Sojabohne war die Leindotter-Untersaat 2005 nicht etabliert.<br />
AUSWERTUNG<br />
Aus den Analysen des Pflanzenmaterials wurden folgende Kenngrößen errechnet:<br />
� absolute N-Gehalte in Korn, Stroh und Gesamtspross (kg/ha)<br />
� N-Ernteindex = N im Korn dividiert durch N im Gesamtspross<br />
� C:N-Verhältnis des Strohs<br />
Für jede Kultur wurde die Abhängigkeit dieser Parameter <strong>von</strong> Standort, Versuchsjahr und<br />
den jeweiligen Versuchsfaktoren varianzanalytisch untersucht. Sofern sinnvoll wurden kulturspezifische<br />
Mittelwerte gebildet. Zusammenhänge zwischen den Parametern und dem Ertrag<br />
wurden untersucht.<br />
Der mineralische Stickstoff Nmin im Boden bezeichnet grundsätzlich den aufsummierten, reinen<br />
Stickstoffanteil, der in Nitrat- (NO3 - ) und Ammoniumfraktion (NH4 + , nur gefrorene Proben)<br />
enthalten ist. Eine gesonderte Betrachtung <strong>von</strong> NH4 + bei den Proben vom Standort Oberrhein<br />
2004 erfolgte als prozentualer Anteil am Gesamt-Nmin.<br />
Die Nmin-Daten vom Standort Ihinger Hof wurden varianzanalytisch ausgewertet. Für die Daten<br />
vom Standort Oberrhein war aufgrund der wenigen Daten eine Varianzanalyse nicht<br />
sinnvoll. Die Auswertung erfolgte rein deskriptiv. Für die Interpretation der Zeitreihe nach<br />
Ernte am Oberrhein 2004 wurden Niederschlagsdaten und Bodenwassergehalte zur Abschätzung<br />
der potenziellen N-Verlagerung herangezogen.<br />
2.7 Statistische Auswertung<br />
Die erhobenen Daten wurden varianzanalytisch mit der Statistik-Software SAS ausgewertet.<br />
Modelle wurden entsprechend der Randomisationsstruktur der jeweiligen Versuche angepasst.<br />
Insbesondere wurden Randomisationseinheiten (Großteilstücke, Zeilen/Spalten-<br />
Elemente) als zufällige Effekte berücksichtigt. Parameter, die die Voraussetzungen für eine<br />
Varianzanalyse (Normalverteilung der Fehler, Varianzhomogenität) verletzten, wurden für die<br />
statistische Auswertung transformiert. Im Allgemeinen kam für Zählwerte (z.B. Unkrautzahlen)<br />
eine Wurzeltransformation (y = x ) und für Prozentwerte (z.B. Bodendeckung) eine Arcussinustransformation<br />
(y = arcsin(x)) zur Anwendung. Die Arcussinusfunktion wurde jeweils<br />
nach linearer Transformation auf das Intervall 0-1, und im Falle der Auswinterung (kleine<br />
Werte) auf die Überlebensrate (= 1 - Auswinterung) angewandt.<br />
Multiple Mittelwertsvergleiche wurden anhand gegebenenfalls transformierter Daten als abgesicherter<br />
t-Test durchgeführt, d.h. nur Effekte, die nach dem globalen F-Test signifikant<br />
waren (Irrtumswahrscheinlichkeit 5%), wurden auch auf signifikante Mittelwertsdifferenzen<br />
geprüft. Sofern signifikante Interaktionen vorlagen, wurden diese vor den Haupteffekten interpretiert.<br />
Boniturparameter (1-9) wurden mittels Rangvarianzanalyse nach Kruskal & Wallis getestet<br />
(H-Test). Um die Auswertung mehrfaktorieller Versuche zu ermöglichen, wurde das Alignment-Verfahren<br />
nach Hodges & Lehmann angewandt [BORTZ et al, 2000].
Material und Methoden: Statistische Auswertung 48<br />
Zusammenhänge zwischen Parametern wurden durch Korrelationskoeffizienten beschrieben<br />
und gegebenenfalls mittels multipler nicht-linearer Regressionsmodelle auf funktionale Beziehungen<br />
untersucht.<br />
Die Signifikanz <strong>von</strong> F-Werten, H-Werten, Korrelationskoeffizienten und Bestimmtheitsmaßen<br />
ist durch die übliche Darstellung mit Sternen für die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers 1. Art<br />
(fälschliches Verwerfen der Nullhypothese) gekennzeichnet: * (5%) / ** (1%) / *** (0,1%).<br />
Beim Vergleich <strong>von</strong> Sommer- und Winterformen der Körnerleguminosen können die Effekte<br />
<strong>von</strong> Saattermin und Sortenwahl statistisch nicht getrennt werden, da es für diese Faktoren<br />
naturgemäß keinen orthogonalen Kern gibt, d.h. Sommer- und Winterform sind bezüglich<br />
beider Faktoren disjunkt. Aus pflanzenbaulicher Sicht wurde eine Quadratsummenzerlegung<br />
nach Typ I für sinnvoll erachtet, bei der zuerst der Termineffekt angepasst wird, während die<br />
übrigen Effekte (Sorte, Saatdichte, Saattiefe) hierarchisch innerhalb <strong>von</strong> Sommer- oder Winterform<br />
betrachtet werden und über den Termineffekt hinaus gehende Effekte beschreiben.<br />
Allgemeine Unterschiede zwischen Sommer- und Winterform werden bei dieser Vorgehensweise<br />
grundsätzlich dem Saattermin und nicht der Sortenwahl zugeordnet.<br />
Eine mehrjährige Auswertung war nur eingeschränkt möglich, da Versuche teilweise angepasst<br />
werden mussten, und nicht immer genügend Daten vorlagen. Der Jahreseffekt wurde<br />
als fix betrachtet, da 2-3 Versuchsjahre nicht hinreichend repräsentativ sind, um <strong>von</strong> einem<br />
zufälligen Jahreseffekt zu sprechen. Für die Versuche zur Unkrautregulierung in Sojabohne<br />
wurde eine dreijährige Auswertung eines orthogonalen Kerns vergleichbarer Varianten (einige<br />
nur zweijährig) durchgeführt. Die Versuche mit Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse<br />
im konventionellen <strong>Anbau</strong> konnten vollständig zweijährig ausgewertet werden.<br />
Für die Ergebnisse der Laborversuche zur Anthracnose der Lupine lag eine Binomialverteilung<br />
vor (Körner befallen oder unbefallen). Die Daten wurden mit einem generalisierten linearen<br />
Modell (SAS-Prozedur GENMOD) ausgewertet. Als Link-Funktion wurde die Logit-<br />
Transformation verwendet:<br />
Gl. ( 2 ) logit (x) := ln (x / (1-x))<br />
Die Signifikanz eines Effektes wurde mittels χ 2 -Tests bestimmt. Eine durch zusätzliche Einflüsse<br />
erhöhte Varianz („Petrischalenfehler“) wurde durch den Überdispersionsparameter<br />
nach Pearson im Modell berücksichtigt. Mittelwerte wurden paarweise verglichen, da bei<br />
Binomialverteilungen keine einheitliche Grenzdifferenz existiert.
3 Ergebnisse und Diskussion<br />
Ergebnisse und Diskussion 49<br />
Mit dem Ziel, <strong>Anbau</strong>strategien zu optimieren und die Ertragssicherheit zu erhöhen, wurden<br />
Feldversuche mit Körnerleguminosen auf ökologisch bewirtschafteten Praxisflächen am Oberrhein<br />
sowie auf den Versuchsstationen Ihinger Hof (konventionell) und Kleinhohenheim<br />
(ökologisch) der Universität Hohenheim durchgeführt. Darüberhinaus wurden Gewächshaus-<br />
und Laborversuche durchgeführt. Zu jedem Kernthema erfolgt eine versuchsübergreifende<br />
Diskussion. Das Kapitel schließt mit einer zusammenführenden Gesamtdiskussion der Ergebnisse.<br />
3.1 Ökologische Unkrautregulierung in Körnerleguminosen<br />
Versuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung wurden in den Jahren 2003 bis 2005 am Oberrhein<br />
durchgeführt. Die Sojabohne (Glycine max (L.) Merr.) ist die derzeit im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong> im Oberrheingebiet bedeutendste Körnerleguminose. Die Unkrautregulierung erfolgt<br />
meist mit sehr hohem Aufwand oder geringem Erfolg. Lupinenarten (Lupinus ssp.) spielen<br />
derzeit im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> am Oberrhein keine bedeutende Rolle, mitunter weil die Kultur<br />
als konkurrenzschwach und die Unkrautregulierung als sehr schwierig gilt.<br />
Ziel der Versuche war es, durch Optimierung der <strong>Anbau</strong>strategien (Saattermin, Reihenweite),<br />
Anwendung <strong>von</strong> Spezialgeräten (Fingerhacke, Rotorhacke) oder Einbringung <strong>von</strong> Untersaaten<br />
(Leindotter, Weißklee) konkurrenzstärkere Bestände und effizientere Unkrautbekämpfung<br />
zu ermöglichen und so das Aufwand/Nutzen-Verhältnis der direkten Unkrautbekämpfungsmaßnahmen<br />
zu verbessern.<br />
Hierzu wurden zunächst Vorversuche mit Sojabohne und Schmalblättriger Lupine (Lupinus<br />
angustifolius L.) angelegt, um eine erste Einschätzung zu ermöglichen (2003). Im zweiten<br />
Jahr wurden diverse Strategien in homologen Versuchen mit Sojabohne und Weißer Lupine<br />
(Lupinus albus L.) untersucht (2004). Die gewonnenen Erkenntnisse wurden in einem praxisnahen<br />
Versuch mit Sojabohne und einem weiterentwickelten Versuch mit Weißer Lupine<br />
überprüft (2005).<br />
3.1.1 Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne<br />
Das Versuchsjahr 2003 war am Oberrhein durch einen extrem heißen und trockenen Sommer<br />
gekennzeichnet. Der Versuch 2004 fand auf einem stark heterogenen (obwohl vorausgehend<br />
einheitlich bewirtschafteten) Feld statt. Die besonders schwach etablierte, unrepräsentative<br />
4. Wdh. wurde nicht ausgewertet. Zudem verzögerte ein ungewöhnlich kühler, niederschlagsreicher<br />
(>100 mm) Juni 2004 die Entwicklung. Im Versuchsjahr 2005 konnten die<br />
Sojabohnen nach anhaltenden Niederschlägen in April und Mai erst spät gesät werden, entwickelten<br />
sich jedoch zufriedenstellend.<br />
BESTANDESENTWICKLUNG<br />
Tab. 17 gibt einen Überblick über Termine und Entwicklungsdauer wichtiger Stadien der Sojabohnen.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 50<br />
Tab. 17: Zeitliche Entwicklung der Sojabohnenbestände in Abhängigkeit <strong>von</strong> Sorte und Saattermin in<br />
drei Versuchsjahren<br />
Sorte Aussaat Feldaufgang Blühbeginn Blühende Reife<br />
Datum Datum t Datum t Datum t Datum t<br />
Dolly 20.08. 1<br />
Quito<br />
28.04.2003 10.05. 12 20.06. 53 24.07. 87<br />
04.09.<br />
114<br />
129<br />
Ohgata<br />
27.04.2004 15.05. 18 87 10.08. 105 29.09. 155<br />
23.07.<br />
18.05.2004 27.05. 9<br />
66 20.08. 94 12.10. 147<br />
12.05.2005 25.05. 13 24.06. 43 92 11.10. 152<br />
Amphor 12.08.<br />
31.05.2005 10.06. 10 04.07. 34<br />
73 11.10. 2<br />
133<br />
t: Tage nach Aussaat 1 Notreife bei extremer Trockenheit 2 bei 30% Kornfeuchte geerntet<br />
Die generative Entwicklung der beiden im Jahr 2003 verglichenen Sorten erfolgte ähnlich.<br />
Die Sorte Dolly wies aufgrund extremer Trockenheit bereits Ende August >50% Kornausfallverluste<br />
auf, während Quito noch zwei Wochen später ohne hohe Verluste geerntet werden<br />
konnte. Die Blühphase der Sojabohnen endete 2003 sehr früh, während sie 2004 aufgrund<br />
kühler Temperaturen und in den Blattachseln verharrender Infloreszenzen sehr spät einsetzte.<br />
2005 dauerte die Blühphase 7 Wochen an. Späte Saat führte zu zügigerem Feldaufgang<br />
sowie 2004 zu länger anhaltender, 2005 hingegen zu später einsetzender Blühphase. Die<br />
Spätsaat 2005 musste witterungsbedingt bei hoher Kornfeuchte geerntet werden.<br />
Der in den Jahren 2004 und 2005 dokumentierte Reihenschluss verdeutlicht eine langsamere<br />
Entwicklung im Jahr 2004, wobei insbesondere bei 50 cm Reihenweite erst sehr spät geschlossene<br />
Bestände erreicht wurden. Die Zeitspanne zwischen Feldaufgang und Reihenschluss<br />
betrug in Abhängigkeit der Reihenweite:<br />
� Getreidereihenabstand (15/17 cm): 27 Tage (2004) bzw. 22 Tage (2005)<br />
� mittlere Reihenweite (30 cm): 35 Tage (2004) bzw. 28 Tage (2005)<br />
� praxisübliche Reihenweite (50/54 cm): 65 Tage (2004) bzw. 37 Tage (2005)<br />
Bei später Saat war diese Zeitspanne jeweils um 2-3 Tage verkürzt. Abb. 3 zeigt die Varianten<br />
„Praxis“ (Reihenweite 54 cm) und „Hacke“ (Reihenweite 30 cm) 35 Tage nach Feldaufgang<br />
im Versuchsjahr 2005.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 51<br />
Abb. 3: Sojabohnenbestände der Reihenweiten 54 cm (links) und 30 cm (rechts) 35 Tage nach Feldaufgang<br />
im Versuchsjahr 2005<br />
Tab. 18 zeigt die Ergebnisse der varianzanalytischen Auswertung <strong>von</strong> Parametern zur Beschreibung<br />
der Bestandesentwicklung und -konkurrenzkraft.<br />
Tab. 18: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Sorte, Behandlung und Interaktion auf Bestandesdichte, Bestandeshöhe<br />
und Bodendeckung der Sojabohne in Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung<br />
in drei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
Versuchsjahr<br />
F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Feldauf<br />
gang<br />
Pflanzenverluste<br />
Bestandesdichte<br />
1<br />
Bestandeshöhe<br />
Jul Aug<br />
Bodendeckung<br />
Jul Aug<br />
(%) (%) (Pfl./m 2 ) (cm) (cm) (%) (%)<br />
Varianzursache<br />
FG<br />
Behandlung 3 4,0 ns 1,6 ns 19,7 ** 0,7 ns 1,0 ns 1,5 ns 14,3 *<br />
2003 Sorte 1 0,8 ns 0,5 ns 0,5 ns 14,4 * 38,3 ** 4,2 ns 0,3 ns<br />
Behandlung<br />
x Sorte<br />
3 0,4 ns 0,2 ns 0,4 ns 1,9 ns 2,8 ns 0,2 ns 4,8 ns<br />
2004 Behandlung 7 1,5 ns 2,7 ns 4,8 * 3,6 * 3,9 * 2,3 ns 2,8 *<br />
2005 Behandlung 6 3,5 * 2,0 ns 12,3 *** 32,5 *** 2,4 ns 21,4 *** -<br />
FG = Freiheitsgrade, * / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
Monatsangabe bei Bestandeshöhe und Bodendeckung als Zielwert, genaue Termine z.T. abweichend<br />
1<br />
nach Abschluss der Bearbeitungsmaßnahmen<br />
Bestandesdichten<br />
Unterschiede im Feldaufgang waren vorwiegend durch unterschiedliche Sätechnik bestimmt<br />
und nur 2005 signifikant. Der Feldaufgang der Einzelkornsaat (100%) war höher als der der<br />
Drillsaat (92%), jedoch bei später Saat trotz Einzelkornablage noch niedriger (85%). 2003<br />
wurden durchschnittlich 92% Feldaufgang erreicht. 2004 streute der Feldaufgang nach Varianten<br />
und Wiederholungen zwischen ca. 40% und 84%, was vorwiegend auf Hasenfraß an
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 52<br />
Keimpflanzen und hohe, unregelmäßige Kiesgehalte des Bodens zurückgeführt wird. Anders<br />
als 2005 führte die späte Saat 2004 <strong>zum</strong> höchsten Feldaufgang.<br />
Pflanzenverluste <strong>von</strong> Feldaufgang bis Abschluss der Maßnahmen lagen 2003 und 2005 zwischen<br />
0% und 14%. Im Jahr 2004 betrugen sie 1% bis 45% (wegen hoher Varianz nicht signifikant).<br />
Die nach Abschluss der Maßnahmen verbliebenen Bestandesdichten sind in Tab.<br />
19 angegeben. Sie waren in allen drei Versuchsjahren signifikant <strong>von</strong> der Behandlungsvariante<br />
abhängig und 2003 und 2005 primär <strong>von</strong> Saatdichte und Feldaufgang, 2004 hingegen<br />
<strong>von</strong> Feldaufgang und Verlusten bestimmt (nur Variante „Striegel“ 2004 mit erhöhter Saatdichte).<br />
Tab. 19: Bestandesdichten <strong>von</strong> Sojabohne nach Abschluss der Unkrautbekämpfung in Abhängigkeit<br />
<strong>von</strong> der Behandlungsvariante in drei Versuchsjahren<br />
Versuchsjahr Varianten und Bestandesdichten (Pfl./m 2 )<br />
2003<br />
2004<br />
2005<br />
Kontrolle Striegel Hacke Praxis<br />
98 a 98 a 60 b 57 b<br />
Späte Saat Striegel Späte Hacke Leindotter Hacke Weißklee Fingerhacke Intensiv<br />
56 a 56 a 44 ab 43 ab 34 bc 32 bc 24 c 22 c<br />
Rotorhacke Praxis Fingerhacke Späte Saat Hacke Leindotter Striegel<br />
90 a 89 a 80 ab 70 bc 68 bc 59 cd 57 d<br />
Werte mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Jahres unterscheiden sich nicht signifikant<br />
Unterschiede z.T. durch variantenabhängige Saatdichten bedingt<br />
Bestandeshöhe und Bodendeckung<br />
Im Vergleich der Sorten 2003 wies zuerst Dolly, später hingegen Quito eine signifikant größere<br />
Bestandeshöhe auf (bis 82 cm), was sowohl die schnelle Jugendentwicklung <strong>von</strong> Dolly<br />
als auch die gute vegetative Entwicklung <strong>von</strong> Quito widerspiegelt. 2004 und 2005 waren Unterschiede<br />
der Bestandeshöhe vor allem auf den Rückstand der späten Saat zurückzuführen.<br />
2005 fiel die Bestandeshöhe <strong>von</strong> Mitte Juli bis Anfang September <strong>von</strong> 82 cm auf 51 cm,<br />
was durch Lagerneigung der in diesem Jahr sehr langstrohigen Sojabohnen zu erklären ist.<br />
Ernteprobleme traten jedoch nicht auf.<br />
Die Bodendeckung durch die Sojabohnen erreichte 2003 und 2005 nahezu 100%. Abweichungen<br />
sind durch die höhere Reihenweite der Variante „Praxis“ 2003 sowie den (bis Mitte<br />
August aufgeholten) Rückstand der späten Saat 2005 zu erklären. Die ungenügend dichten<br />
Bestände 2004 erreichten nur ca. 70 - 90% Bodendeckung. Signifikant war die im August<br />
2004 höhere Bodendeckung (95%) der späten Saat im Vergleich zu den bereits teilweise<br />
entblätterten übrigen Varianten.<br />
Licht-Transmission<br />
Die Ende Juni 2003 gemessene Licht-Transmission (Verhältnis der Einstrahlung am Boden<br />
zur Einstrahlung oberhalb des Sojabohnenbestandes) ließ sich mit der <strong>zum</strong> gleichen Termin<br />
gemessenen Bestandeshöhe und der geschätzten Bodendeckung durch den Bestand in Beziehung<br />
setzen. Das in Anlehnung an das Lambert-Beer’sche Extinktionsgesetz formulierte<br />
nicht-lineare multiple Regressionsmodell<br />
Gl. ( 3 ) T = exp ( - k · h · BD)
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 53<br />
wo T = Transmission (0 - 1), k = Interzeptionskonstante,<br />
h = Bestandeshöhe (cm), BD = Bodendeckung (0 - 1)<br />
war im gemessenen Wertebereich <strong>von</strong> T ∈ [0,1 ; 0,4] mit k = 0,0452 signifikant bei einem<br />
Bestimmtheitsmaß <strong>von</strong> R 2 = 0,62***.<br />
Entwicklung der Untersaaten<br />
Der 2004 ausgebrachte Weißklee keimte zwar, konnte jedoch aufgrund <strong>von</strong> Lichtmangel<br />
keinen nennenswerten Biomasseaufwuchs erzielen. Der Leindotter konnte sich 2004 gut<br />
etablieren und die Lücken im Sojabohnenbestand ausfüllen. Er erreichte eine Höhe <strong>von</strong> ca.<br />
55 cm und eine ungleichmäßige Bodendeckung <strong>von</strong> 20-30%. Aufgrund seiner Platzfestigkeit<br />
konnte der Leindotter zwar mit den Sojabohnen geerntet werden, jedoch war eine ausreichende<br />
Trennung <strong>von</strong> ähnlich großen Unkrautsamen nicht möglich. Im Jahr 2005 etablierte<br />
sich der Leindotter zunächst gut und erreichte ca. 30 cm Höhe, wurde jedoch im Juli <strong>von</strong> den<br />
stark beschattenden Sojabohnen vollständig zurückgedrängt.<br />
KRANKHEITEN UND SONSTIGE SCHADFAKTOREN<br />
Im Versuchsjahr 2003 traten außer Hitze und Trockenheit (Kornausfall bei der Sorte Dolly)<br />
keine Schadfaktoren auf.<br />
Im Versuchsjahr 2004 wurden erhebliche Schäden durch Hasenfraß nach Feldaufgang verursacht.<br />
Fraßspuren wurden bis Juli beobachtet. Das zweimal ausgebrachte Vergällungsmittel<br />
Arbin zeigte jeweils nur kurzzeitig Wirkung. Hagelschlag am 08.07.2004 verursachte rissige<br />
Blätter und abgeknickte Triebe, blieb aber in seiner Schadwirkung begrenzt. Bearbeitungsschäden<br />
traten besonders durch späten Striegeleinsatz in zu großen Sojabohnen (Variante<br />
„Intensiv“), sowie durch suboptimale Geräteeinstellung bei Einsatz der Gänsefußhacke<br />
in 30 cm Reihenweite und bei Einsatz der Fingerhacke auf.<br />
Im Versuchsjahr 2005 wurde die Einstellung der Geräte optimiert. Krankheiten traten nur<br />
2005 auf. Mitte August wurde Falscher Mehltau (Peronospora manshurica) und ab September<br />
nesterweises Auftreten <strong>von</strong> Sclerotinia sclerotiorum festgestellt (Vorfrucht: Sonnenblume).<br />
Beide Krankheiten blieben ohne erkennbare Schadwirkung.<br />
VERUNKRAUTUNG<br />
Die in Tab. 20 aufgeführten Unkrautarten wurden in den Zählflächen innerhalb der Sojabohnenbestände<br />
vorgefunden. Qualitativ dargestellt sind die relativen Beiträge der Arten zur<br />
Gesamtverunkrautung. Das absolute Niveau der Verunkrautung nach Abschluss der Bearbeitung<br />
war 2005 mit weniger als 6 Pfl./m 2 im Versuchsfeldmittel am niedrigsten, und 2003<br />
mit durchschnittlich 14 Pfl./m 2 (26 Pfl./m 2 in der unbehandelten Kontrolle) ebenfalls begrenzt.<br />
2004 war die Verteilung mit ca. 11 Pfl./m 2 in der 1./2. Wdh. und 28 Pfl./m 2 in der 3. Wdh.<br />
stark heterogen. Die Überwinterung <strong>von</strong> Herbstkeimern sowie Keimung ausdauernder Arten<br />
aus Samen waren in den Versuchen nicht <strong>von</strong> Bedeutung. Chenopodium album spielte in<br />
allen drei Versuchsjahren eine dominierende Rolle. Auf dem Versuchsfeld 2004 traten perennierende<br />
Arten in erheblichem Umfang auf.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 54<br />
Tab. 20: In den Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne aufgetretene Unkrautarten<br />
und ihre relative Häufigkeit bei Zählungen innerhalb eines Jahres<br />
wissenschaftliche<br />
Pflanzennamen<br />
deutsche<br />
Pflanzennamen<br />
Versuchsjahr<br />
2003 2004 2005<br />
annuell, dikotyl<br />
Amaranthus hybridus L. Bastard-Amarant + - -<br />
Amaranthus retroflexus L. Zurückgekrümmter Amarant - +++ +++<br />
Capsella bursa-pastoris (L.) Med. Gemeines Hirtentäschelkraut + - +<br />
Chenopodium album L. Weißer Gänsefuß +++ +++ +++<br />
Fumaria officinalis L. Gemeiner Erdrauch + - -<br />
Galinsoga parviflora Cav. Kleinblütiges Knopfkraut - + -<br />
Galium aparine L. Klettenlabkraut + + +++<br />
Lapsana communis L. Gemeiner Rainkohl - + -<br />
Melandrium noctiflorum (L.) Fries. Acker-Nachtnelke - + -<br />
Mercurialis annua L. Einjähriges Bingelkraut ++ - -<br />
Myosotis arvensis (L.) Hill Acker-Vergissmeinnicht - + -<br />
Polygonum convolvulus L. Winden-Knöterich - ++ ++<br />
Polygonum lapathifolium L. Ampfer-Knöterich - ++ +<br />
Sonchus asper (L.) Hill Raue Gänsedistel +++ - -<br />
Sonchus oleraceus (L.) Kohl-Gänsedistel + - -<br />
Stellaria media (L.) Vill. Vogelmiere + + -<br />
annuell, monokotyl<br />
Echinocloa crus-galli (L.) P.B. Gemeine Hühnerhirse - ++ -<br />
Setaria viridis (L.) P.B. Grüne Borstenhirse + - -<br />
perennierend, dikotyl<br />
Cirsium arvense (L.) Scop. Acker-Kratzdistel - ++ -<br />
Convolvulus arvensis L. Ackerwinde ++ ++ ++<br />
Convolvulus sepium L. Zaunwinde - + -<br />
Equisetum arvense L. Acker-Schachtelhalm - ++ +<br />
Rumex crispus L. Krauser Ampfer - + -<br />
Symphytum officinale L. Gemeiner Beinwell - ++ -<br />
+++ = dominierend, ++ = bedeutsam, + = vereinzelt, - = nicht beobachtet<br />
Unkrautzählungen und Unkrautaufwuchs bei Ernte<br />
Trotz großer Streubreiten lagen signifikante Korrelationen zwischen Unkrautzählungen nach<br />
Abschluss der Bekämpfungsmaßnahmen und Unkrautaufwuchs bei Ernte vor (Abb. 4). Auch<br />
bei Gesamtbetrachtung der Versuchsjahre ist die Korrelation signifikant (r = 0,69***). Extremwerte<br />
der Unkraut-TM lagen 2004 in der 3. Wdh. und waren 2005 variantenbedingt, wobei<br />
2005 zahlreiche Parzellen nahezu unkrautfrei waren.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 55<br />
Unkraut-TM<br />
Unkraut-TM<br />
Unkraut-TM<br />
bei Ernte<br />
2003 bei Ernte<br />
2004 bei Ernte<br />
2005<br />
g/m2 g/m2 g/m2 Unkraut-TM<br />
Unkraut-TM<br />
Unkraut-TM<br />
bei Ernte<br />
2003 bei Ernte<br />
2004 bei Ernte<br />
2005<br />
g/m2 g/m2 g/m2 r = 0,76***<br />
n = 16<br />
r = 0,90***<br />
n = 24<br />
r = 0,55**<br />
n = 28<br />
Unkraut Pfl./m2 im Juli Unkraut Pfl./m2 im Juli Unkraut Pfl./m2 Unkraut Pfl./m im Juli<br />
2 im Juli Unkraut Pfl./m2 im Juli Unkraut Pfl./m2 im Juli<br />
Abb. 4: Korrelationen zwischen Unkrautanzahl im Juli und Unkraut-Trockenmasse bei Ernte <strong>von</strong><br />
Sojabohnen in drei Versuchsjahren<br />
r = Korrelationskoeffizient, n = Anzahl der Parzellen<br />
Mittels multipler Regressionsanalyse nach dem Modell<br />
Gl. ( 4 ) Unkraut-TM = p1 · Anzahl (Unkraut 1) + p2 · Anzahl (Unkraut 2) + …<br />
… + pn · Anzahl (Unkraut n)<br />
wo pi = mittleres Einzelpflanzengewicht <strong>von</strong> Unkraut i bei Ernte<br />
konnte ein verbesserter Zusammenhang zwischen den im Juli 2004 und 2005 nach Arten<br />
gezählten Unkräutern und der Unkraut-Trockenmasse bei Ernte hergestellt werden. Die Bestimmtheitsmaße<br />
lagen bei R 2 = 0,95*** (2004) bzw. R 2 = 0,63*** (2005). Allerdings wiesen<br />
die Ergebnisse weite Spannen auf. So lag z.B. für Chenopodium album der Koeffizient (95%-<br />
Konfidenzintervall) bei 4,1 (1,2 - 7,0) im Jahr 2004 bzw. 21,5 (7,0 - 36,0) im Jahr 2005, während<br />
der Koeffizient <strong>von</strong> Amaranthus retroflexus in beiden Jahren nicht signifikant <strong>von</strong> Null<br />
verschieden war.<br />
Tab. 21 zeigt die Ergebnisse der varianzanalytischen Auswertung <strong>von</strong> Unkrautzahlen (Arten<br />
aufsummiert) sowie Unkraut-Trockenmasse in Probeschnitten zur Ernte. Im Jahr 2004 wurden<br />
aufgrund des hohen Besatzes mit perennierenden Unkräutern, die eher nesterweise als<br />
variantenabhängig auftraten, nur annuelle Arten für die Varianzanalyse der Zählungen herangezogen.<br />
In der Unkraut-Trockenmasse sind alle Arten berücksichtigt.<br />
Tab. 21: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Sorte, Behandlung und Interaktion auf Unkrautzahlen und Unkraut-<br />
Trockenmasse zur Ernte in Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne<br />
über drei Versuchsjahre<br />
F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Parameter Anzahl Unkräuter 1<br />
Versuchsjahr<br />
Varianzursache FG<br />
Unkraut-TM<br />
Juni Juli August Ernte<br />
(Pfl./m 2 ) (Pfl./m 2 ) (Pfl./m 2 ) (dt/ha)<br />
Behandlung 3 2,6 ns 10,5 * - 22,4 *<br />
2003 Sorte 1 0 ns 6,7 ns - 0,5 ns<br />
Behandlung x Sorte 3 0,2 ns 8,0 * - 2,2 ns<br />
2004 Behandlung 7 2,1 ns 2,2 ns 0,2 ns 1,4 ns<br />
2005 Behandlung 6 12,5 *** 17,0 *** - 4,0 *<br />
FG = Freiheitsgrade, * / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
1 2004 nur annuelle Unkräuter
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 56<br />
Die bei der Zählung im Juli 2003 auftretende Interaktion Behandlung x Sorte ist durch deutlichere<br />
Behandlungseffekte bei der Sorte Dolly bedingt, die bei der Sorte Quito vergleichbar,<br />
aber weniger ausgeprägt vorlagen. Im Folgenden werden nur die Behandlungshaupteffekte<br />
genauer analysiert.<br />
Behandlungseffekte<br />
Die Unkraut-Trockenmassen bei Ernte sind weiter unten für alle Jahre und Varianten mit den<br />
Erträgen grafisch dargestellt (Abb. 6). Im Versuchsjahr 2003 waren die unbehandelte „Kontrolle“<br />
und die nur einmal gestriegelte Variante „Striegel“ ähnlich, aber aufgrund des geringen<br />
Unkrautdrucks auf dem Feld nur mittelstark verunkrautet. Die Variante „Praxis“ war nahezu<br />
unkrautfrei und unterschied sich signifikant <strong>von</strong> den ersten beiden. Die Variante „Hacke“ lag<br />
im Mittelfeld. 2004 war die Verunkrautung in den lückigen Beständen und auf dem stark heterogenen<br />
Versuchsfeld nicht signifikant unterschiedlich. Wird jedoch der durch multiple Regression<br />
nach Gl. ( 4 ) geschätzte Trockenmasseanteil perennierender Arten als Kovariable<br />
(im Sinne einer variantenunabhängigen Randbedingung) berücksichtigt, zeigt sich eine signifikant<br />
geringere Verunkrautung der späten Saat 2004 im Vergleich zu den übrigen Varianten.<br />
Im Versuchsjahr 2005 waren die Varianten „Praxis“, „Späte Saat“ und „Fingerhacke“ nahezu<br />
unkrautfrei. In der Variante „Rotorhacke“ erfolgte der Geräteeinsatz aufgrund <strong>von</strong> Feuchtigkeit<br />
zu spät und praktisch wirkungslos, so dass die Verunkrautung extrem hoch war. Die Verunkrautung<br />
der Varianten „Striegel“, „Hacke“ und „Leindotter“ lag im Mittelfeld. Allerdings lag<br />
die Unkraut-TM bei „Leindotter“, anders als die Unkrautzählungen, im oberen Bereich.<br />
Eine Analyse der Unkrautzählungen 2004 und 2005 nach räumlicher Verteilung in Reihe und<br />
Reihenzwischenraum lieferte 2004 keine signifikanten Effekte. Im Juli 2005 war die Unkrautdichte<br />
in der Reihe (definiert als 10 cm breiter Streifen um die Säspur) signifikant abhängig<br />
<strong>von</strong> der Variante. Abb. 5 zeigt die Unkrautdichten in und zwischen den Reihen. Dabei entsprechen<br />
die Säulenbreiten der <strong>von</strong> der Reihenweite abhängigen Flächenaufteilung, so dass<br />
die Gesamtverunkrautung einer Variante sich aus dem Flächeninhalt beider Säulen ergibt.<br />
Unkrautdichte (Pfl./m<br />
50<br />
45<br />
40<br />
In der Reihe<br />
(+/- 5 cm <strong>von</strong> der Säspur)<br />
35<br />
30<br />
25<br />
Zwischen den Reihen<br />
(> 5 cm <strong>von</strong> der Säspur)<br />
20<br />
Säulenbreite = Flächenanteil<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Praxis Späte Saat Fingerhacke Rotorhacke Hacke Striegel Leindotter Variante<br />
(54 cm) (54 cm) (54 cm) (54 cm) (30 cm) (17 cm) (17 cm) (Reihenweite)<br />
2 Unkrautdichte (Pfl./m )<br />
50<br />
45<br />
40<br />
In der Reihe<br />
(+/- 5 cm <strong>von</strong> der Säspur)<br />
35<br />
30<br />
25<br />
Zwischen den Reihen<br />
(> 5 cm <strong>von</strong> der Säspur)<br />
20<br />
Säulenbreite = Flächenanteil<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
c de e a b c cd<br />
Praxis Späte Saat Fingerhacke Rotorhacke Hacke Striegel Leindotter Variante<br />
(54 cm) (54 cm) (54 cm) (54 cm) (30 cm) (17 cm) (17 cm) (Reihenweite)<br />
2 )<br />
c de e a b c cd<br />
Abb. 5: Unkrautdichte in der Reihe und zwischen den Reihen <strong>von</strong> Sojabohnen in Abhängigkeit <strong>von</strong><br />
der Variante bei Zählung im Juli 2005<br />
Varianten mit gleichen Buchstaben unterscheiden sich nicht signifikant bei der Unkrautdichte in der<br />
Reihe; Unkrautdichte zwischen den Reihen ohne Buchstaben (keine signifikanten Unterschiede)<br />
Die Varianten „Praxis“, „Striegel“ und „Leindotter“ wiesen in der Reihe, wo jeweils der Striegel<br />
wirksam war, eine vergleichbare Unkrautdichte auf. Bei der Variante „Hacke“ fand keine
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 57<br />
Unkrautbekämpfung in der Reihe statt. Die Rotorhacke war in der Reihe wirkungslos, wenn<br />
nicht sogar keimfördernd. Die geringste Verunkrautung in der Reihe wurde mit Fingerhacke<br />
und später Saat (bzw. Unkrautbekämpfung vor der Saat) erzielt. Zwischen den Reihen wurden<br />
Unkräuter durch die Gänsefußhacke praktisch vollständig vernichtet (suboptimal bei<br />
reduzierter Reihenweite <strong>von</strong> 30 cm). In den übrigen Varianten wurde mit Striegel oder Rotorhacke<br />
eine deutlich schwächere Unkrautbekämpfung zwischen den Reihen erzielt. Als maßgeblich<br />
für die Gesamtverunkrautung hat sich der Flächenanteil der gehackten Reihenzwischenräume<br />
erwiesen.<br />
Eine Analyse der Behandlungsvarianten nach selektiver Wirkung auf einzelne Unkrautarten<br />
lieferte keine erkennbaren Effekte. Lediglich im Juni 2005 war der Anteil <strong>von</strong> Amaranthus<br />
retroflexus an der Gesamtverunkrautung bei weniger verunkrauteten Varianten signifikant<br />
reduziert, während der Anteil <strong>von</strong> Chenopodium album etwa gleich blieb.<br />
ERNTE UND ERTRAG<br />
Abb. 6 zeigt die im Parzellendrusch ermittelten Erträge sowie die im Probeschnitt ermittelte<br />
Unkraut-Trockenmasse bei Ernte. Im Versuchsjahr 2003 konnten Ertragsdaten für die Sorte<br />
Dolly wegen hoher Kornausfallverluste nicht ermittelt werden. Dargestellt sind daher nur die<br />
Ergebnisse der Sorte Quito. 2004 konnte die Variante „Späte Saat“ aus arbeitswirtschaftlichen<br />
Gründen nicht mehr gedroschen werden. Der Ertrag wurde aus dem Probeschnitt und<br />
dem mittleren Ertrags-Verhältnis <strong>von</strong> Drusch zu Probeschnitt der übrigen Parzellen berechnet.<br />
Die Variante „Striegel“ 2004 war durch hohen Fahrspuranteil (7-reihig bei 15 cm Reihenweite<br />
und 1,50 m Parzellenbreite) benachteiligt. 2005 konnten zwei Parzellen (Varianten<br />
„Striegel“ u. „Rotorhacke“) wegen zu starker Verunkrautung nicht gedroschen werden.<br />
dt/ha<br />
35 35<br />
A A A A<br />
x x xy y<br />
30 30<br />
25 25<br />
20 20<br />
15 15<br />
10 10<br />
5<br />
0<br />
Kontrolle<br />
Striegel<br />
Hacke<br />
Praxis<br />
A A A A A A A A<br />
x x x x x x x x<br />
Intensiv<br />
Späte Saat<br />
Fingerhacke<br />
Späte Späte<br />
Späte Hacke Hacke<br />
Hacke<br />
Hacke Hacke<br />
2003 2004 2005<br />
Striegel Striegel<br />
Leindotter Leindotter<br />
Weißklee Weißklee<br />
Praxis<br />
Ertrag (91% TS) Unkraut-TM bei Ernte<br />
A B A A A AB AB<br />
yz z z w wxy xyz wx<br />
Abb. 6: Kornertrag und oberirdischer Unkrautaufwuchs in Sojabohnen in Abhängigkeit <strong>von</strong> der<br />
Behandlungsvariante in drei Versuchsjahren<br />
Varianten mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Jahres unterscheiden sich nicht signifikant<br />
(Großbuchstaben: Ertrag, Kleinbuchstaben: Unkraut)<br />
2003: nur Sorte Quito ; 2004: Ertrag <strong>von</strong> „Späte Saat“ aus Probeschnitt und mittleren Druschverlusten<br />
der übrigen Varianten errechnet<br />
Späte Saat<br />
Fingerhacke<br />
Rotorhacke<br />
Hacke<br />
Striegel<br />
Leindotter
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 58<br />
Behandlungseffekte auf den Ertrag waren nur 2005 signifikant (F-Wert = 3,7*), und unter den<br />
Mittelwertsvergleichen war lediglich der geringe Ertrag der Variante „Späte Saat“ im Vergleich<br />
zu den vier ertragreichsten Varianten 2005 signifikant. Das Ertragsniveau lag 2004<br />
deutlich niedriger als 2003 und 2005. Das Ertragspotenzial der Sorte Dolly (2003) lag nach<br />
Schätzungen aus Probeschnitten und aufgesammelten, getrockneten Körnern <strong>von</strong> 4 Parzellen<br />
bei ca. 26,0 dt/ha.<br />
Konsistente und pflanzenbaulich plausible Zusammenhänge zwischen Verunkrautung und<br />
Ertrag wurden nicht festgestellt. Teilweise wurden in stark verunkrauteten Varianten hohe<br />
Erträge geerntet (z.B. „Hacke“ 2004 und „Rotorhacke“ 2005).<br />
Ein Zusammenhang lag zwischen Ertrag und Bestandesdichte über die Gesamtheit der Versuchsjahre<br />
vor (r = 0,68***). Allerdings ist dies <strong>zum</strong> großen Teil durch methodisch bedingte<br />
Variantenunterschiede und nicht durch eine Kausalbeziehung zu erklären. Eine tatsächlich<br />
ertragslimitierende Wirkung der Bestandesdichte ist nur für 2004 plausibel.<br />
Der Ernteindex lag bei später Saat 2004 und 2005 signifikant niedriger als bei regulärer Saat.<br />
Zudem sank der Ernteindex 2005 mit der Reihenweite. Die auf Getreidereihenabstand (17<br />
cm) gesäten Varianten hatten einen signifikant geringeren Ernteindex als die Varianten „Praxis“<br />
und „Fingerhacke“ (54 cm). Während 2004 keine Ertragswirkung erkennbar war, korrelierte<br />
der Ernteindex 2005 signifikant mit dem Ertrag (r = 0,70 ***).<br />
Eine dreijährige Auswertung der Erträge und Unkraut-TM in den Varianten „Praxis“, „Hacke“,<br />
„Striegel“, „Späte Saat“, „Fingerhacke“ und „Leindotter“ ergab signifikante Effekte des Versuchsjahres<br />
und Interaktionen Versuchsjahr x Variante, jedoch keinen signifikanten Variantenhaupteffekt.<br />
Nach den mit der Methode der kleinsten Fehlerquadrate über die drei Versuchsjahre<br />
geschätzten Erwartungswerten liefern die Varianten „Praxis“, „Hacke“ und „Fingerhacke“<br />
die höchsten Erträge mit 25,2 - 27,8 dt/ha, und die Varianten „Späte Saat“ und<br />
„Praxis“ die geringste Unkraut-TM mit 0,2 - 0,3 dt/ha.<br />
3.1.2 Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Schmalblättriger<br />
und Weißer Lupine<br />
Die Schmalblättrige Lupine 2003 entwickelte sich ungenügend, weshalb nur eingeschränkt<br />
Ergebnisse vorliegen. Der Versuch mit Weißer Lupine 2004 fand auf einem relativ heterogenen<br />
Feld statt, entwickelte sich jedoch vergleichsweise gut. Im Versuchsjahr 2005 war die<br />
Entwicklung der Weißen Lupine schwächer und die Unkrautbekämpfung aufgrund häufiger<br />
Niederschläge erschwert.<br />
BESTANDESENTWICKLUNG<br />
Tab. 22 gibt einen Überblick über Termine und Entwicklungsdauer wichtiger Stadien der Lupinen.<br />
Die Schmalblättrige Lupine lief zu 100% (Borlu) bzw. 79% (Boruta) auf und zeigte ab<br />
Anfang Mai Wuchsstörungen und zunehmend Chlorosen. Die erreichten Bestandeshöhen<br />
<strong>von</strong> 38 cm (Borlu) bzw. 29 cm (Boruta) lagen deutlich unter den <strong>von</strong> den gleichen Sorten<br />
erreichten Werten in einem anderen Versuch bei nahezu gleichem Boden-pH (vgl. Kap.<br />
3.4.1). Die Bestände waren bereits Ende Juni vollständig entblättert und Mitte Juli eher abgestorben<br />
als reif. Die Verunkrautung war nahezu flächendeckend und vor allem durch<br />
Hackspuren begrenzt. Aussagen zu Varianteneffekten und Ertragsdaten 2003 sind nicht
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 59<br />
möglich. Weitere Ergebnisse beziehen sich ausschließlich auf die Weiße Lupine (2004 u.<br />
2005).<br />
Tab. 22: Zeitliche Entwicklung der Bestände <strong>von</strong> Schmalblättriger und Weißer Lupine in Abhängigkeit<br />
<strong>von</strong> Sorte und Saattermin in drei Versuchsjahren<br />
Sorte Aussaat Feldaufgang Blühbeginn Blühende Reife<br />
Borlu 1<br />
Datum Datum t Datum t Datum t Datum t<br />
Boruta 1 27.03.2003 13.04. 17 24.05. 58 18.06. 83 17.07. 112<br />
Amiga<br />
04.03.2004 30.03. 26 18.05. 75 23.06. 111 02.08. 151<br />
2<br />
01.04.2004 19.04. 18 30.05. 59 06.07. 96 17.08. 138<br />
Amiga<br />
17.03.2005 28.03. 11 26.05. 70 22.06. 97 148<br />
2<br />
04.04.2005 25.04. 21 30.05. 56 26.06. 83<br />
12.08.<br />
130<br />
t: Tage nach Aussaat 1 Schmalblättrige Lupine 2 Weiße Lupine<br />
Die Zeitspanne <strong>von</strong> Saat bis Feldaufgang der Weißen Lupine war vor allem durch Temperatureinflüsse<br />
geprägt, was 2005 bei früher Saat zu zügigerem Aufgang führte (zweite Märzhälfte<br />
sehr warm, April feucht-kühl). Der Blühbeginn hing weniger stark vom Saattermin ab<br />
als der Feldaufgang. Die Dauer der Blühphase und die ungefähre Dauer <strong>von</strong> Blühende bis<br />
Abreife waren innerhalb eines Jahres unabhängig vom Saattermin. Im Jahresvergleich war<br />
die Entwicklung der Weißen Lupine 2004 deutlich kräftiger als 2005 (Abb. 7), und die Blühdauer<br />
etwa 10 Tage länger. Geschlossene Reihen wurden bei 15 cm Reihenweite Ende Mai<br />
erreicht. Varianten mit 30 cm Reihenweite erreichten Mitte Juni 2004 geschlossene Reihen,<br />
unabhängig vom Saattermin, da die vegetative Entwicklung der späten Saat vollständig aufgeholt<br />
hatte. 2005 wurden bei 30 cm und in beiden Jahren bei 50 cm Reihenweite keine geschlossenen<br />
Reihen erreicht.<br />
(i) (ii)<br />
Abb. 7: Unterschiedliche Entwicklung der Weißen Lupine in den Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung<br />
2004 und 2005<br />
(i) 2004: „Späte Saat“, Reihenweite 30 cm, Saat: 01.04.2004, Foto: 04.06.2004<br />
(ii) 2005: „Hacke“, Reihenweite 30 cm, Saat: 04.04.2005, Foto: 01.06.2005
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 60<br />
Tab. 23 zeigt die Ergebnisse der varianzanalytischen Auswertung <strong>von</strong> Parametern zur Beschreibung<br />
der Bestandesentwicklung und -konkurrenzkraft.<br />
Tab. 23: F-Werte der Behandlungseffekte auf Bestandesdichte, Bestandeshöhe und Bodendeckung der<br />
Weißen Lupine in Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in zwei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
Versuchsjahr <br />
Varianzursache<br />
FG<br />
F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Feldauf<br />
gang<br />
Pflanzenverluste<br />
Bestandesdichte<br />
1<br />
Bestandeshöhe<br />
Jun Jul<br />
Bodendeckung<br />
Jun Jul<br />
(%) (%) (Pfl./m 2 ) (cm) (cm) (%) (%)<br />
2004 Behandlung 7 4,6 ** 1,2 ns 6,2 *** 5,1 ** 3,5 * 4,5 ** 16,3 ***<br />
2005 Behandlung 5 2,9 * 4,4 * 3,3 * 15,9 *** 5,8 ** - -<br />
FG = Freiheitsgrade, * / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
1 nach Abschluss der Bearbeitungsmaßnahmen<br />
Bestandesdichten<br />
Der mittlere Feldaufgang des ersten Saattermins 2004 lag bei nur 52% (46 - 61%), was teilweise<br />
auf massiven Hasenfraß an Keimpflanzen direkt nach Aufgang zurückgeführt werden<br />
kann. Die Variante „Späte Saat“ (erneute Saatbettbereitung, zügigere Jugendentwicklung)<br />
erreichte 72%. Im Versuchsjahr 2005 lag der Feldaufgang bei 100% mit Ausnahme der Variante<br />
„Weißklee“, die aufgrund schlechterer Saatbedingungen nur zu 81% aufging. Die Verluste<br />
zwischen Feldaufgang und Abschluss der Maßnahmen lagen im Mittel bei 29% (beide<br />
Jahre). Lediglich die Variante „Frühe Saat“ (2005) wies signifikant geringere Verluste <strong>von</strong> nur<br />
6% auf. Die nach Abschluss der Maßnahmen verbliebenen Bestandesdichten wiesen eine<br />
vergleichsweise breite, nur teilweise durch mangelnden Feldaufgang und Bearbeitungsverluste<br />
zu erklärende Spanne auf und sind in Tab. 24 angegeben.<br />
Tab. 24: Bestandesdichten <strong>von</strong> Weißer Lupine nach Abschluss der Unkrautbekämpfung in Abhängigkeit<br />
<strong>von</strong> der Behandlungsvariante in zwei Versuchsjahren<br />
Versuchsjahr Varianten und Bestandesdichten (Pfl./m 2 )<br />
2004<br />
2005<br />
Späte Saat Leindotter Striegel Hacke Weißklee Späte Hacke Intensiv Fingerhacke<br />
48 a 38 b 36 bc 32 bc 31 bcd 30 bcd 27 cd 23 d<br />
Frühe Saat Intensiv Hacke Striegel Häufeln Weißklee<br />
72 a 60 ab 57 ab 52 abc 46 bc 35 c<br />
Werte mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Jahres unterscheiden sich nicht signifikant<br />
Bestandeshöhe und Bodendeckung<br />
Unterschiede bei den Bestandeshöhen waren im Juni noch durch einen Vorsprung der jeweils<br />
früher gesäten Varianten bedingt, im Juli hingegen durch eine bessere vegetative Entwicklung<br />
der Varianten „Späte Saat“ 2004 und „Frühe Saat“ 2005, die jeweils 60 bzw. 56 cm<br />
erreichten, während die übrigen Varianten signifikant niedriger bei durchschnittlich 51 bzw.<br />
47 cm blieben.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 61<br />
Die Weiße Lupine entwickelte ein potenziell gut beschattendes Blätterdach, jedoch war die<br />
Bodendeckung durch mangelnde Bestandesdichten (2004), schwache Entwicklung (2005)<br />
oder zu hohe Reihenweiten begrenzt. Im Juni 2004 lag die Bodendeckung <strong>von</strong> Varianten mit<br />
50 cm Reihenweite bei ≤ 50%. Die Varianten „Striegel“ (15 cm Reihenweite) und „Späte<br />
Saat“ (30 cm Reihenweite, höhere Bestandesdichte) lagen mit 71% signifikant höher. Die<br />
übrigen Varianten lagen mit durchschnittlich 63% im Mittelfeld. Bis Juli hatte die späte Saat<br />
91% Bodendeckung erreicht, während die übrigen Varianten aufgrund des Blattfalls bereits ≤<br />
50% aufwiesen.<br />
Entwicklung der Untersaaten<br />
Der 2004 ausgebrachte Weißklee keimte zwar, konnte jedoch aufgrund <strong>von</strong> Lichtmangel<br />
keinen nennenswerten Biomasseaufwuchs erzielen. Der Leindotter konnte sich 2004 gut<br />
etablieren und eine ungleichmäßige Bodendeckung <strong>von</strong> ca. 20% (Juni) erreichen. Die Pflanzenlänge<br />
lag bis Juli über der Bestandeshöhe der Lupinen, was zu Lagerneigung des Leindotters<br />
führte. Eine gemeinsame Ernte mit der Weißen Lupine war möglich, jedoch konnte<br />
der Leindotter nicht ausreichend <strong>von</strong> den ähnlich großen Unkrautsamen getrennt werden. Im<br />
Jahr 2005 führte das Anwalzen des Weißklees in einer vergleichsweise feucht-warmen zweiten<br />
März-Hälfte zu massivem Auflaufen <strong>von</strong> Polygonum lapathifolium, so dass der Weißklee<br />
zwar keimte, sich aber zu keinem Zeitpunkt durchsetzen konnte.<br />
KRANKHEITEN UND SONSTIGE SCHADFAKTOREN<br />
Im Versuchsjahr 2004 wurden erhebliche Schäden durch Hasenfraß an Keimpflanzen sowie<br />
durch systematisch abgebissene Blütenstände (Abb. 8) verursacht. Das zweimal ausgebrachte<br />
Vergällungsmittel Arbin zeigte jeweils nur kurzzeitig Wirkung. Ähnliche Schäden traten<br />
2005 in geringerem Umfang, und aufgrund größerer Parzellen weniger relevant auf. Hagelschlag<br />
am 08.07.2004 verursachte Läsionen an den Hülsen, führte aber nicht zu Sekundärschäden.<br />
Bearbeitungsschäden wurden nicht direkt festgestellt, können jedoch ein Grund<br />
für die relativ starke Abnahme der Bestandesdichten nach Feldaufgang sein. In einem Einzelfall<br />
2004 wurden die Fingerhacksterne durch ein Geflecht aus Polygonum convolvulus<br />
und Cirsium arvense blockiert und rissen zahlreiche Lupinen um.<br />
Abb. 8: Schäden durch <strong>von</strong> Feldhasen abgebissene Blütenstände der Weißen Lupine, 2004<br />
Ende Juni 2004 wurde die Lupinen-Blattlaus (Macrosiphum albifrons) an einigen Pflanzen<br />
gefunden. Die Population breitete sich jedoch nicht aus und wurde durch Parasiten und Prädatoren<br />
(Angriffstest mit Coccinelliden in Petrischale positiv) vernichtet. Kurz vor Ernte 2005
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 62<br />
wurde ein Befall mit Uromyces lupinicolus festgestellt, der aber keine erkennbaren Ertragsschäden<br />
verursachte. Lager trat bei der Weißen Lupine nicht auf.<br />
VERUNKRAUTUNG<br />
Die in Tab. 25 aufgeführten Unkrautarten wurden in den Zählflächen innerhalb der Lupinenbestände<br />
vorgefunden. Qualitativ dargestellt sind die relativen Beiträge der Arten zur Gesamtverunkrautung.<br />
Das absolute Niveau der Verunkrautung nach Abschluss der Bearbeitung<br />
lag 2004 im Versuchsfeldmittel bei ca. 8 Pfl./m 2 und 26% Bodendeckung durch windende<br />
Arten. Auf dem Versuchsfeld 2005 lag ein extrem hoher Unkrautdruck mit ca. 100 Pfl./m 2<br />
(Anfang Juni) und einem deutlichen Trend <strong>von</strong> 1. Wdh. (147 Pfl./m 2 ) zu 4. Wdh. (61 Pfl./m 2 )<br />
vor. Eine zweite Zählung war wegen weiter gestiegener Verunkrautung nicht durchführbar.<br />
Die Überwinterung <strong>von</strong> Herbstkeimern sowie Keimung ausdauernder Arten aus Samen waren<br />
in den Versuchen nicht <strong>von</strong> Bedeutung. Polygonum lapathifolium und P. convolvulus<br />
spielten in beiden Versuchsjahren eine dominierende Rolle. Auf dem Versuchsfeld 2004 traten<br />
verstärkt perennierende Arten auf. Cirsium arvense wurde 2004 wegen des nesterweisen<br />
Auftretens in der 3. u. 4. Wdh. noch vor der ersten Unkrautzählung <strong>von</strong> Hand gejätet.<br />
Tab. 25: In den Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Weißer Lupine aufgetretene Unkrautarten<br />
und ihre relative Häufigkeit bei Zählungen innerhalb eines Jahres<br />
wissenschaftliche<br />
Pflanzennamen<br />
deutsche<br />
Pflanzennamen<br />
Versuchsjahr<br />
2004 2005<br />
annuell, dikotyl<br />
Amaranthus retroflexus L. Zurückgekrümmter Amarant ++ -<br />
Chenopodium album L. Weißer Gänsefuß +++ ++<br />
Galium aparine L. Klettenlabkraut ++ ++<br />
Lapsana communis L. Gemeiner Rainkohl + -<br />
Melandrium noctiflorum (L.) Fries. Acker-Nachtnelke + -<br />
Polygonum convolvulus L. Winden-Knöterich +++ +++<br />
Polygonum lapathifolium L. Ampfer-Knöterich +++ +++<br />
Stellaria media (L.) Vill. Vogelmiere + ++<br />
annuell, monokotyl<br />
Echinocloa crus-galli (L.) P.B. Gemeine Hühnerhirse + +<br />
perennierend, dikotyl<br />
Cirsium arvense (L.) Scop. Acker-Kratzdistel +++ ++<br />
Convolvulus arvensis L. Ackerwinde ++ +<br />
Rumex crispus L. Krauser Ampfer + -<br />
Symphytum officinale L. Gemeiner Beinwell ++ -<br />
+++ = dominierend, ++ = bedeutsam, + = vereinzelt, - = nicht beobachtet<br />
Unkrautzählungen und Unkrautaufwuchs bei Ernte<br />
Die Unkraut-Trockenmasse bei Ernte 2004 hing nur schwach mit den Unkrautzahlen und der<br />
Bodendeckung durch windende Arten im Juli zusammen. Ein besserer Zusammenhang ließ<br />
sich mittels multipler nicht-linearer Regressionsanalyse nach dem Modell
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 63<br />
Gl. ( 5 ) Unkraut-TM = p1 · Anzahl (Unkraut 1) + p2 · Anzahl (Unkraut 2) + …<br />
… + pn · Anzahl (Unkraut n) + pW · exp (BDWinden)<br />
wo pi = mittleres Einzelpflanzengewicht <strong>von</strong> Unkraut i bei Ernte,<br />
BDWinden = Bodendeckung durch windende Arten (0 - 1)<br />
pW = Massenkoeffizient der windenden Arten<br />
herstellen (R 2 = 0,91***). Allerdings waren die Konfidenzintervalle sehr groß und kein Koeffizient,<br />
mit Ausnahme <strong>von</strong> pW, signifikant <strong>von</strong> Null verschieden. Für die Unkraut-TM bei Ernte<br />
2005 und die Unkrautzählung im Juni lieferte multiple Regressionsanalyse ein Bestimmtheitsmaß<br />
<strong>von</strong> R 2 = 0,95*** und für die Arten Polygonum convolvulus und P. lapathifolium<br />
signifikant <strong>von</strong> Null verschiedene Koeffizienten.<br />
Tab. 26 zeigt die Ergebnisse der varianzanalytischen Auswertung <strong>von</strong> Unkrautzählungen<br />
(Arten aufsummiert), Bodendeckung durch windende Arten sowie Unkraut-Trockenmasse in<br />
Probeschnitten zur Ernte. Im Jahr 2004 wurden aufgrund des hohen Besatzes mit perennierenden<br />
Unkräutern, die eher nesterweise als variantenabhängig auftraten, nur annuelle Arten<br />
für die Varianzanalyse der Zählungen herangezogen. Polygonum convolvulus wurde nicht<br />
mitgezählt, sondern ist bei der Bodendeckung durch windende Arten berücksichtigt. In der<br />
Unkraut-Trockenmasse sind alle Arten enthalten.<br />
Tab. 26: F-Werte der Behandlungseffekte auf Unkrautzahlen und Unkraut-Trockenmasse zur Ernte<br />
<strong>von</strong> Weißer Lupine in Versuchen zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in zwei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
Versuchsjahr Varianzursache FG<br />
F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Anzahl Unkräuter 1<br />
Juni Juli<br />
windende Arten 2<br />
Juni Juli<br />
Unkraut-TM<br />
Ernte<br />
(Pfl./m 2 ) (Pfl./m 2 ) (%) (%) (dt/ha)<br />
2004 Behandlung 7 3,6 * 6,2 *** 4,9 ** 5,4 ** 7,2 ***<br />
2005 3<br />
Behandlung 5 5,5 ** - - - 2,8 ns<br />
FG = Freiheitsgrade, * / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
1 2004 nur annuelle Unkräuter , ohne Polygonum convolvulus<br />
2 Bodendeckung durch P. convolvulus und Convolvulus arvensis<br />
3 Variante „Weißklee“ 2005: in Zählung nicht berücksichtigt, in Unkraut-TM nur 1./2. Wdh. (vgl. Text)<br />
Behandlungseffekte<br />
Variantenunterschiede bei Unkrautzählungen und Bodendeckung durch windende Arten<br />
2004 waren vor allem durch eine hohe Verunkrautung der Varianten „Hacke“ und „Weißklee“<br />
(die sich wegen mangelnden Weißklee-Aufwuchses nur durch einen zusätzlichen Hackdurchgang<br />
bei „Hacke“ unterschieden) sowie eine geringe Verunkrautung der Varianten „Intensiv“<br />
und „Fingerhacke“ gegeben. Die Variante „Striegel“ zeichnete sich durch geringe Unkrautzahlen,<br />
aber hohen Besatz mit windenden Arten aus. Die Unkraut-Trockenmasse bei<br />
Ernte war bei „Weißklee“ signifikant höher als bei allen anderen Varianten. Demgegenüber<br />
war die Unkraut-TM bei „Späte Saat“ am geringsten, was durch die gute Beschattung im Juli<br />
erklärt werden kann. Die nur einmal gestriegelte Variante „Leindotter“ wies nur eine mittlere<br />
Verunkrautung auf.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 64<br />
Im Versuchsjahr 2005 konnte wegen anhaltender Niederschläge nicht blind gestriegelt und<br />
erst 36 Tage (Frühe Saat: 54 Tage) nach Aussaat mit der mechanischen Unkrautbekämpfung<br />
begonnen werden. Zu diesem Zeitpunkt hatten sich bereits viele Unkräuter gut etabliert,<br />
und insbesondere der Striegel blieb weitgehend wirkungslos. Anfang Juni unterschieden sich<br />
die Varianten „Striegel“ (größte Verunkrautung) und „Intensiv“ (geringste Verunkrautung)<br />
signifikant, die übrigen Varianten (ohne „Weißklee“) lagen im Mittelfeld. Die Variante „Weißklee“<br />
2005 bot durch das Anwalzen der Untersaat optimale Keimbedingungen für Polygonum<br />
lapathifolium. Das Unkraut wurde weder zwischen den Reihen (Weißklee zu langsam) noch<br />
in den Reihen (Fingerhacke zu spät) erfolgreich bekämpft, so dass Anfang Juni nahezu<br />
100% Bodendeckung durch P. lapathifolium vorlagen (Abb. 9), und eine Zählung nicht durchführbar<br />
war. Als Alternative für diese Variante wurde in der 1./2. Wdh. der Einsatz eines Reihenmulchgerätes<br />
simuliert (Handsichel, 07.06.05). Die Wirkung auf P. lapathifolium erwies<br />
sich als nachhaltig und der weitere Aufwuchs bis zur Ernte blieb gering. Die Unkraut-TM bei<br />
Ernte lag in allen Varianten, einschließlich der zwei Monate zuvor gemulchten Parzellen <strong>von</strong><br />
„Weißklee“ (1./2. Wdh.) in der gleichen Größenordnung, mit Ausnahme der Variante „Striegel“,<br />
die deutlich, aber nicht signifikant stärker verunkrautet war.<br />
Abb. 9: Flächendeckende Verunkrautung Weißer Lupine mit Polygonum lapathifolium, 2005<br />
Variante „Weißklee“, Foto: 01.06.2005 (dunkelgrün: L. albus, hellgrün: Polygonum lapathifolium)<br />
(Mitte: Innenfahrspur der Doppelparzelle)<br />
Die Unkraut-Trockenmassen bei Ernte sind weiter unten für beide Jahre und alle Varianten<br />
mit den Erträgen grafisch dargestellt (Abb. 10). Es wird deutlich, dass trotz höherer Unkrautzahlen<br />
2005 die Unkraut-TM bei Ernte in beiden Jahren ungefähr gleich war, was auf Konkurrenz<br />
zwischen den Unkräutern hindeutet. Die Größenordnung der Unkraut-TM lag in beiden<br />
Jahren und fast allen Varianten bei ca. 15 dt/ha und in keiner Parzelle unter 7 dt/ha.<br />
Eine Analyse der räumlichen Verteilung der Unkräuter nach Reihe und Reihenzwischenraum<br />
im Jahr 2004 zeigte, dass die Unkrautdichte in der Reihe wesentlich höher war als zwischen<br />
den Reihen, und dass darüberhinaus die Verunkrautung in der Reihe bei den vier Varianten,<br />
die nur gehackt worden waren am höchsten war. In gestriegelten Varianten war sie niedriger,<br />
und bei Einsatz der Fingerhacke am geringsten. Dieser Effekt war im Juni 2004 signifikant<br />
und im Juli noch tendenziell vorhanden. 2005 waren die Reihenzwischenräume der Variante<br />
„Striegel“ signifikant stärker verunkrautet als die der gehackten Varianten.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 65<br />
Eine Analyse der Behandlungsvarianten nach selektiver Wirkung auf einzelne Unkrautarten<br />
lieferte keine zusätzlichen Erkenntnisse. Allein der Anteil <strong>von</strong> Chenopodium album an der<br />
Gesamtverunkrautung war 2005 bei der Variante „Frühe Saat“ signifikant höher als bei den<br />
übrigen Varianten, was auf eine Auflaufwelle <strong>von</strong> C. album zwischen den Saatterminen hindeutet<br />
(zweite März-Hälfte 2005 sehr warm).<br />
ERNTE UND ERTRAG<br />
Abb. 10 zeigt die im Parzellendrusch ermittelten Erträge sowie die im Probeschnitt ermittelte<br />
Unkraut-Trockenmasse bei Ernte. Der starke Unkrautbesatz erschwerte den Mähdrusch <strong>zum</strong><br />
Teil erheblich, insbesondere durch Umwickeln der Maschinenteile mit P. convolvulus im Versuchsjahr<br />
2004. Die mittleren Druschverluste, gemessen am Verhältnis <strong>von</strong> Mähdrusch- und<br />
Probeschnittertrag, lagen 2004 bei ca. 19%, 2005 hingegen bei 0%. Allerdings streuten die<br />
Druschverluste stark, sowohl nach Varianten als auch nach Wiederholungen, was auf die<br />
höhere Varianz der Probeschnitte im Vergleich <strong>zum</strong> Parzellenertrag zurückgeführt wird. Bei<br />
den Erträgen 2005 lag ein deutlicher Trend <strong>von</strong> der 1. Wdh. (7,6 dt/ha) zur 4. Wdh. (16,4<br />
dt/ha) vor.<br />
dt/ha<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
BC A C BC AB BC BC C<br />
yz z yz y y yz y x<br />
Intensiv<br />
Späte Saat<br />
Fingerhacke<br />
Späte Hacke Hack<br />
Hacke<br />
Striegel<br />
Leindotter<br />
Weißklee<br />
Intensiv<br />
2004 2005<br />
A AB C BC A AB<br />
x x x x x x<br />
Frühe Saat<br />
Weißklee<br />
Häufeln<br />
Ertrag (86% TS) Unkraut-TM bei Ernte<br />
Abb. 10: Kornertrag und oberirdischer Unkrautaufwuchs in Weißer Lupine in Abhängigkeit <strong>von</strong> der<br />
Behandlungsvariante in zwei Versuchsjahren<br />
Varianten mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Jahres unterscheiden sich nicht signifikant<br />
(Großbuchstaben: Ertrag, Kleinbuchstaben: Unkraut)<br />
2005: Unkraut-TM <strong>von</strong> „Weißklee“ nur in 1./2. Wdh. ermittelt<br />
Behandlungseffekte auf den Ertrag waren in beiden Jahren signifikant (F-Wert2004 = 3,8**, F-<br />
Wert2005 = 5,0**). Im Vergleich der Varianten zeichnet sich v.a. die Variante „Späte Saat“<br />
2004 mit dem bei weitem höchsten Ertrag <strong>von</strong> 24,5 dt/ha aus. Diese Variante war bereits<br />
durch eine überlegene vegetative Entwicklung aufgefallen. Sonstige Ertragsdifferenzen lassen<br />
sich in beiden Jahren überwiegend auf Mindererträge im Zusammenhang mit mangelnder<br />
Standraumnutzung (Bestandesdichte oder Reihenweite) zurückführen.<br />
Die Erträge korrelierten in beiden Jahren signifikant mit den Bestandesdichten (r2004 = 0,44*,<br />
r2005 = 0,46*). Zwar waren die Bestandesdichten 2005 höher als 2004, allerdings waren vege-<br />
Hacke<br />
Striegel
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 66<br />
tative Entwicklung und Hülsenansatz deutlich schwächer, und die Einzelpflanzenerträge<br />
niedriger (s.u.). Der Ernteindex wies keine signifikanten Variantenunterschiede auf und korrelierte<br />
nicht mit dem Ertrag. Im Mittel beider Jahre lag er bei 0,49. Konsistente und pflanzenbaulich<br />
plausible Zusammenhänge zwischen Verunkrautung und Ertrag wurden nicht<br />
festgestellt.<br />
Für eine zweijährige Auswertung wurden 5 Varianten herangezogen (Versuchsjahr 2005<br />
ohne „Weißklee“). Aus Gründen der Vergleichbarkeit wurden 3 Varianten des Jahres 2004<br />
folgendermaßen eingeordnet: „Hacke“ (= „Späte Saat“ 2004), „Frühe Saat“ (= „Hacke“ 2004),<br />
„Häufeln“ (= „Späte Hacke“ 2004). Für Ertrag, Unkraut-TM und Einzelpflanzenertrag zeigte<br />
sich keine Interaktion Variante x Jahr, weshalb hier nur die Haupteffekte beschrieben werden.<br />
Das Ertragsniveau war 2004 signifikant um 4,0 dt/ha höher als 2005. Die Variante „Hacke“<br />
(30 cm Reihenweite, Saat im April) war mit 20,1 dt/ha im Jahresmittel den übrigen Varianten<br />
mit Ausnahme <strong>von</strong> „Frühe Saat“ (gleiche Behandlung, Saat im März, 16,3 dt/ha) signifikant<br />
überlegen. Die Unkraut-TM war in beiden Jahren praktisch gleich, aber signifikant variantenabhängig.<br />
Die geringste Verunkrautung über beide Jahre zeigten die Varianten „Hacke“ und<br />
„Intensiv“, jedoch auf hohem Niveau mit 12,0 bzw. 13,5 dt/ha Unkraut-TM. Die Einzelpflanzenerträge<br />
waren nicht variantenabhängig, aber 2004 signifikant höher (7,1 g/Pfl.) als 2005<br />
(3,1 g/Pfl.).<br />
3.1.3 Diskussion der <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung<br />
Die Versuchsfelder für die ökologische Unkrautregulierung waren - trotz vorangehend einheitlicher<br />
Bewirtschaftung - vergleichsweise heterogen. Starke Blockeffekte bei den Erträgen<br />
der Weißen Lupine weisen auf die Empfindlichkeit dieser Kultur gegenüber suboptimalen<br />
Bodenbedingungen hin. In den Versuchen mit Sojabohne war der Unkrautaufwuchs stark<br />
räumlich bestimmt. Bei der mehrjährigen Auswertung beinhaltet der Jahreseffekt auch<br />
Standorteffekte (Bodenstruktur, Unkrautdruck, Wildfraßgefahr) der unterschiedlichen Versuchsfelder.<br />
Aufgrund der Wechselwirkungen zwischen Bestandesetablierung und Verunkrautung<br />
stellen Versuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung besonders hohe Ansprüche<br />
an die Anzahl <strong>von</strong> Versuchsjahren, Standorten und Wiederholungen.<br />
BEURTEILUNG DES UNKRAUTDRUCKS<br />
In den hier beschriebenen Versuchen ist Chenopodium album als insgesamt dominierendes<br />
Unkraut anzusprechen. In Sojabohne war zudem Amaranthus retroflexus besonders stark<br />
vertreten, spielte hingegen in der früher gesäten Weißen Lupine, aufgrund höherer Keimtemperaturansprüche<br />
[KLAASSEN & FREITAG, 2004], eine geringere Rolle. In Weißer Lupine<br />
traten Polygonum lapathifolium u. P. convolvulus verstärkt auf. Besonders 2005 war P. lapathifolium<br />
extrem stark vertreten. Ursache könnte ein Aussamen in der Vorfrucht Sommerweizen,<br />
gefolgt <strong>von</strong> zweimaligem Wenden (Schälpflug und Herbstfurche) sein. Auf dem Versuchsfeld<br />
2004 (beide Kulturen) spielten trotz Vorfrucht Winterweizen, Stoppelbearbeitung<br />
mit Schälpflug und Zwischenfruchtanbau perennierende Arten wie Convolvulus arvensis und<br />
Cirsium arvense eine bedeutende Rolle. Im Hinblick auf die Versuchsfragen wird dies nicht<br />
vertieft diskutiert, da das Aufkommen dieser Arten vorwiegend durch langfristige Bewirtschaftungsmaßnahmen<br />
einzugrenzen ist.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 67<br />
Die sogenannte Spätverunkrautung war vor allem auf früh etablierte Unkräuter zurückzuführen,<br />
die bis zur Ernte sehr groß wurden. Eine späte Keimung <strong>von</strong> Unkräutern fand demgegenüber<br />
kaum statt. Es kann vermutet werden, dass keimbereite Samen oder Keimlinge <strong>von</strong><br />
Unkräutern während der Phase guter Beschattung durch die Kulturpflanze absterben und<br />
nach Blattfall ohne erneute Bodenbewegung kaum neue Samen zur Keimung kommen. Eine<br />
erfolgreiche Unkrautbekämpfung bis kurz vor Bestandesschluss kann demnach auch die<br />
Spätverunkrautung auf ein tolerierbares Maß reduzieren.<br />
Zusammenhänge zwischen Unkrautzählungen und Unkrautaufwuchs bei Ernte waren vorhanden,<br />
ließen sich aber nicht mit befriedigender Genauigkeit modellieren, da offenbar inter-<br />
und intraspezifische Konkurrenz großen Einfluss auf die Entwicklung der Unkräuter hatten.<br />
Daher sind sowohl Unkrautzählungen, als nicht-destruktive Methode während der Vegetationsperiode,<br />
als auch die Unkraut-Trockenmasse zur Ernte, als metrische Größe, wichtige<br />
Parameter zur Beschreibung der Verunkrautung <strong>von</strong> Pflanzenbeständen.<br />
ETABLIERUNG UND KONKURRENZKRAFT VON KULTURPFLANZEN UND UNTERSAATEN<br />
Die Konkurrenzkraft der Kulturpflanzenbestände wurde 2004 durch Hasenfraßschäden im<br />
Keimlingsstadium extrem beeinträchtigt. Aufgrund der lückigen Bestände war die Verunkrautung<br />
über die Fläche betrachtet wenig differenziert und selbst in intensiv bearbeiteten Varianten<br />
hoch. In Weißer Lupine zeigte sich auch 2005, trotz zielgemäßer Bestandesdichten,<br />
mangelnde Konkurrenzkraft im Zusammenhang mit sehr schwacher Einzelpflanzenentwicklung.<br />
Mit Hinblick auf den tonigen Boden und niederschlagsreichen April kann hier <strong>von</strong> ungenügender<br />
Bodendurchlüftung und -durchwurzelung ausgegangen werden. Der P-Gehalt auf<br />
dem Versuchsfeld war zwar gering, dürfte jedoch für die P-effiziente Weiße Lupine nicht<br />
problematisch gewesen sein, da sie auch bei Gehalten <strong>von</strong> 1,2 mg P/100 g Boden (CAL-<br />
Methode) ihren P-Bedarf weitgehend abdecken kann [BERGMANN, 1993].<br />
Der Feldaufgang <strong>von</strong> Sojabohne und Weißer Lupine erfolgte im Idealfall etwa 10 Tage nach<br />
der Aussaat, bei weniger günstigen Bedingungen jedoch deutlich später. Hier wäre eine<br />
stärkere Berücksichtigung der Bodentemperatur empfehlenswert, die in den Versuchen nicht<br />
gemessen wurde. Die Zeitspanne <strong>von</strong> Feldaufgang bis Reihenschluss dauerte unter günstigen<br />
Bedingungen, je nach Reihenabstand, 3 - 5 Wochen bei der Sojabohne und 8 - 10 Wochen<br />
bei der Weißen Lupine. Die Sojabohne erwies sich unter günstigen <strong>Anbau</strong>bedingungen<br />
als sehr konkurrenzstarke Körnerleguminose. 100%-ige Bodendeckung und starke Unkrautunterdrückung<br />
sind möglich, wenn ausreichende Bestandesdichte und nicht zu hohe Reihenweite<br />
vorliegen. Auch die Weiße Lupine kann ein sehr dichtes Blätterdach entwickeln,<br />
jedoch waren alle Bestände in den Feldversuchen zur Unkrautregulierung suboptimal entwickelt<br />
und stark bis extrem verunkrautet. Nachteilig für die Konkurrenzkraft der Weißen Lupine<br />
ist besonders die lang andauernde Jugendphase im Rosettenstadium, wie auch<br />
HERRMANN & PLAKOLM [1991] anmerken. Daher kommt optimalen Bedingungen für eine<br />
schnelle Jugendentwicklung der Weißen Lupine besonders große Bedeutung zu.<br />
Leindotter- und Weißklee-Untersaaten erwiesen sich für die Standortbedingungen und Unkrautflora<br />
der Oberrheinregion als ungeeignet. In den Feldversuchen wurde keine effektive<br />
Unkrautunterdrückung festgestellt. Unter trockenen <strong>Anbau</strong>bedingungen in Österreich hatte<br />
eine Leindotteruntersaat in Erbsen keinen unkrautreduzierenden, wohl aber einen ertragsmindernden<br />
Effekt. In einem feuchteren Jahr hingegen wurde eine unkrautreduzierende Wirkung<br />
erzielt [PIETSCH et al, 2004]. In Gemüsekulturen konnte eine Weißkleeuntersaat nicht
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 68<br />
die frühe Entwicklung <strong>von</strong> Unkräutern, wohl aber die Verunkrautung im Spätsommer reduzieren<br />
[BRANDSAETER, 2000].<br />
KONKURRENZKRAFT UND VERUNKRAUTUNG IN ANDEREN FELDVERSUCHEN<br />
Wie die Auswertung der Licht-Transmissionsmessungen in Sojabohne 2003 zeigte, sind Bestandeshöhe<br />
und Bodendeckung ein gutes Maß für die Beschattung der Bodenoberfläche<br />
und somit die Lichtausbeute junger Unkrautpflanzen. Dieses Ergebnis wurde auf die Versuche<br />
mit Winterformen der Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> (Kap. 3.2.1) angewandt.<br />
Die nicht geschlossenen Bestände der Winterlupinen 2003/04 sowie Ausnahmeparzellen<br />
mit Unkrautdeckung >40% wurden dabei nicht berücksichtigt.<br />
Die geschätzte Bodendeckung durch Unkräuter in Juni/Juli wurde versuchsübergreifend als<br />
Quadratwurzel-Funktion der ca. 1 Monat früher vorliegenden Licht-Transmission durch den<br />
Bestand modelliert, wobei die Licht-Transmission selbst gemäß Gl. ( 3 ) durch Bestandeshöhe<br />
und Bodendeckung der Kulturpflanzen geschätzt wurde. Damit ergibt sich das nichtlineare<br />
multiple Regressionsmodell<br />
Gl. ( 6 ) Unkraut-BD = Ui · exp( − k ⋅ h ⋅ BD)<br />
wo Unkraut-BD = Bodendeckung durch Unkräuter (0 - 1),<br />
Ui = Ausgangs-Unkrautbesatz in Versuch i (i = 1,…,6), k = Interzeptionskonstante,<br />
h = Bestandeshöhe (cm), BD = Bodendeckung durch Kulturpflanze (0 - 1)<br />
Die Koeffizienten Ui sind versuchsspezifisch und repräsentieren den Ausgangsbesatz mit<br />
Unkräutern sowie die unterschiedlichen Zeitspannen und Umweltbedingungen zwischen den<br />
Erhebungen. Die in dem Modell enthaltene Quadratwurzel ließe sich auch in den Koeffizienten<br />
k integrieren, allerdings wäre k dann nur ca. halb so groß wie nach den Ergebnissen <strong>von</strong><br />
Gl. ( 3 ). Es wurde daher postuliert, dass die Bodendeckung durch Unkräuter mit der Quadratwurzel<br />
der Licht-Transmission durch den Kulturpflanzenbestand ansteigt. Mit dieser Annahme<br />
ergab sich ein Wert <strong>von</strong> k = 0,0447 in guter Übereinstimmung mit dem Wert 0,0452<br />
aus den direkten Transmissionsmessungen in Sojabohne 2003. Das Bestimmtheitsmaß des<br />
Modells über die Daten der sechs Versuche lag bei R 2 = 0,79***. Eine Gültigkeit dieses Modells<br />
über die genannten Versuche hinaus bleibt zu prüfen. Deutlich wird aber, dass sich die<br />
Konkurrenzkraft der Körnerleguminosen in ihrer Wirkung auf die Verunkrautung durch Höhe<br />
und Bodendeckung der Bestände quantifizieren lässt.<br />
EINFLUSS DES SAATTERMINES<br />
Eine spätere Saat ermöglicht sowohl verstärkte Unkrautbekämpfung vor der Saat als auch<br />
eine schnellere Jugendentwicklung der Kulturpflanze bei höheren Temperaturen. Beide Effekte<br />
führen zu geringerer Verunkrautung und wurden in den Versuchen mit Sojabohne bestätigt.<br />
In einem Saatzeitversuch <strong>von</strong> BUHLER & GUNSOLUS [1996] lag die Keimrate <strong>von</strong> Chenopodium<br />
album zwischen frühem und spätem Saattermin der Sojabohne bei ca. 80% des<br />
Gesamtbesatzes, was zu einem stark reduzierten Besatz bei später Saat führte. Amaranthus<br />
spp. hingegen keimten über einen längeren Zeitraum und wurden nicht durch den Saattermin<br />
beeinflusst.<br />
In Weißer Lupine war eine schnellere Jugendentwicklung der Spätsaat 2004 deutlich, während<br />
der Temperaturverlauf 2005 die Unterschiede etwa ausglich. Die Verunkrautung war bei<br />
Spätsaat nur geringfügig reduziert. Allerdings wurde im Versuch 2005 in der Untersaat-<br />
Variante durch Anwalzen des Weißklees Mitte März ein massives Auflaufen <strong>von</strong> Polygonum
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 69<br />
lapathifolium induziert. Ein entsprechendes Vorgehen hätte in allen anderen Varianten mit<br />
erneuter Saatbettbereitung vor der Aussaat Anfang April eine gute Reduktion des Bodensamenvorrates<br />
ermöglicht. Da dort jedoch nur geeggt, aber nicht gewalzt wurde, keimte der<br />
Großteil <strong>von</strong> P. lapathifolium erst nach der Lupinen-Aussaat. Hieraus wird deutlich, dass eine<br />
Verzögerung der Aussaat hinsichtlich der Reduktion des Unkrautdruckes deutlich effektiver<br />
sein kann, wenn zuvor eine auf die Keimansprüche der Hauptunkräuter abgestimmte Saatbettbereitung<br />
erfolgt.<br />
Eine späte Aussaat kann jedoch das Ertragspotenzial <strong>von</strong> Körnerleguminosen reduzieren. Je<br />
nach Genotyp reagiert die Sojabohne auf lange Tage mit verstärktem vegetativem Wachstum<br />
und verzögertem Übergang in die reproduktive Phase [DIEPENBROCK, 1999]. Auf dem<br />
Breitengrad der Feldversuche steigt die Tageslänge im Mai <strong>von</strong> 14:30 Std. (1. Mai) über<br />
15:10 Std. (15. Mai) auf 15:43 Std. (31. Mai). Der Blühbeginn der spät gesäten Sojabohnen<br />
erfolgte jedoch nicht verzögert sondern, bezogen auf Tage nach Aussaat oder Feldaufgang,<br />
zügiger als bei früher Saat, und nur im Jahr 2005, bei Bezug auf die Temperatursumme (Basis<br />
10°C) ab Aussaat, etwa zeitgleich. Dennoch wurde ein verstärktes vegetatives Wachstum<br />
mit signifikant reduziertem Ernteindex bei später Saat festgestellt. Dies führte 2005 zu deutlichen<br />
Ertragsverlusten, während 2004 die übrigen Varianten durch geringe Bestandesdichten<br />
und hohe Verunkrautung noch geringere Erträge erzielten als die späte Saat. Die Abreife der<br />
spät gesäten Sojabohnen war in beiden Jahren kritisch. Mit Hinblick auf die durch Bodenerwärmung<br />
im Frühjahr und Niederschläge im Herbst begrenzte Vegetationszeit der Sojabohne<br />
in gemäßigten Breiten besteht nur wenig Spielraum für den Saattermin. Sehr frühreife<br />
Sorten (Reifegruppe 000) besitzen ein geringeres Ertragspotenzial, könnten jedoch bei später<br />
Saat die Ertragssicherheit hinsichtlich Verunkrautung und Abreife erhöhen.<br />
Die Weiße Lupine weist eine geringe photoperiodische Reaktion, jedoch hohen Vernalisationsanspruch<br />
auf, weshalb auch hier Aussaatverzögerungen zu stärkerem vegetativen<br />
Wuchs führen können [DIEPENBROCK, 1999]. Nach HUYGHE [1997] sind Temperaturen zwischen<br />
1°C und 14°C vernalisationswirksam. Tagesmitteltemperaturen zwischen 9°C und<br />
14°C traten in den Feldversuchen auch nach Feldaufgang der Spätsaatvarianten noch regelmäßig<br />
auf. Ein stärkeres vegetatives Wachstum der Spätsaat war 2004 deutlich, 2005<br />
hingegen nicht festzustellen. Da die Spätsaat 2004 insgesamt kräftigere Einzelpflanzen hervorbrachte,<br />
erscheint es wahrscheinlich, dass günstigere Startbedingungen (schnellere Jugendentwicklung,<br />
bessere Durchwurzelung) wesentlichen Einfluss hatten. Zudem war der<br />
Ernteindex nur tendenziell reduziert, so dass das stärkere vegetative Wachstum auch einen<br />
erhöhten Ertrag mit sich brachte. Dies kann dahingehend interpretiert werden, dass die<br />
Wachstumsressourcen nicht ausgeschöpft waren, und vegetatives und generatives Wachstum<br />
nicht in Konkurrenz zueinander standen. Bei optimaler Bestandesdichte könnte der Effekt<br />
anders ausfallen. 2005 waren die Erträge nicht signifikant vom Saattermin abhängig,<br />
allerdings lieferte die im Versuch mit Winterlupinen <strong>zum</strong> Vergleich gesäte Sommerlupine bei<br />
später Saat einen tendenziell geringeren Ertrag. KURZ [1988] fand bei später Saat verschiedener<br />
Lupinenarten verminderte Anteile <strong>von</strong> Nebentrieben, aber nur bei spätreifen Genotypen<br />
Ertragsminderungen. Die Weiße Lupine reifte unter den Klimabedingungen der Oberrheinregion<br />
auch bei Aprilsaat sicher im August ab. Insgesamt kann die Aussaat <strong>von</strong> Weißer<br />
Lupine am Oberrhein Anfang April hinsichtlich Verunkrautung und Ertrag zu Vorteilen gegenüber<br />
früherer Saat führen, während Ertragsminderungen oder Abreifeprobleme kaum zu<br />
erwarten sind.
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 70<br />
EINFLUSS DER REIHENWEITE<br />
Da die intensiv bearbeitbaren Reihenzwischenräume praktisch unkrautfrei gehalten werden<br />
können, hat sich die Reihenweite in gut etablierten Beständen als wesentlicher Bestimmungsfaktor<br />
für die Gesamtverunkrautung erwiesen. Bestände mit großer Reihenweite wiesen<br />
einen großen Flächenanteil ohne Unkräuter auf. Allerdings zeigten sich auch erwartungsgemäß<br />
Verzögerungen beim Bestandesschluss, die einen längeren Bearbeitungszeitraum<br />
und somit erhöhten Aufwand erforderlich machten. Reihenweiten < 25 cm gehen in der<br />
Regel mit einer reihenunabhängigen Bearbeitung einher, die weniger intensiv wirkt, dafür<br />
aber den Vorteil höherer Arbeitsgeschwindigkeit mit dem des frühen Bestandesschlusses<br />
verbindet.<br />
Hinsichtlich der Standraumzuteilung wäre bei einer Reihenweite <strong>von</strong> 12,5 cm und einer für<br />
Sojabohne und Weiße Lupine üblichen Bestandesdichte <strong>von</strong> 64 Pfl./m 2 Gleichstand erreicht.<br />
Allerdings bedeutet dies nicht zwangsläufig Ertragsvorteile gegenüber höheren Reihenweiten<br />
mit ungleichmäßigerer Verteilung. So war im Versuch mit Sojabohne 2005 der Ernteindex bei<br />
abnehmender Reihenweite reduziert und ging mit geringeren Erträgen einher. LEITHOLD et al<br />
[2003] stellten bei ökologisch angebauten Sojabohnen und fester Saatdichte <strong>von</strong> 60 Körnern/m<br />
2 keine Ertragsunterschiede zwischen 15 und 50 cm Reihenweite fest.<br />
Deutlich wurde, dass 50 cm Reihenweite für die Weiße Lupine zu hoch sind, da keine geschlossenen<br />
Reihen und keine optimale Ausnutzung der Einstrahlung zustande kommen.<br />
Selbst unter den Entwicklungsbedingungen in maritimen Lagen mit größeren Einzelpflanzen<br />
erscheint diese Reihenweite hinsichtlich der ohnehin langsamen Jugendentwicklung der<br />
Weißen Lupine als ungeeignet für den <strong>ökologischen</strong> Landbau.<br />
EINFLUSS MECHANISCHER MAßNAHMEN<br />
Bei der Bewertung direkter Maßnahmen über wenige Versuchsjahre müssen Witterungsabhängigkeit<br />
sowie ggf. unterschiedliche Erfahrung mit speziellen Geräten oder Strategien beachtet<br />
werden. So waren die Bestandesverluste bei der Bearbeitung <strong>von</strong> Sojabohne und<br />
Weißer Lupine 2004 höher als notwendig. In Weißer Lupine 2005 führte die Kombination aus<br />
hohem Unkrautsamenpotenzial und anhaltenden Niederschlägen im Frühjahr, die eine Bearbeitung<br />
erst 5 Wochen nach der Saat zuließen, zu starker Etablierung <strong>von</strong> Unkräutern und<br />
geringer Wirksamkeit der eingesetzten Maßnahmen.<br />
Grundsätzlich können direkte mechanische Maßnahmen in zwei Strategien unterteilt werden:<br />
die intensive Bearbeitung der Reihenzwischenräume und die kulturpflanzenschonende Bekämpfung<br />
junger Unkräuter in der Reihe oder flächendeckend. Die intensive Bearbeitung<br />
zwischen den Reihen wurde in den Feldversuchen ausschließlich mit der Gänsefußhacke<br />
durchgeführt. Ihr Einfluss auf die Gesamtverunkrautung war im Wesentlichen durch die Reihenweite<br />
bestimmt (s.o.). Bei Einsatz der Hacke auf schwereren Böden dürfen zudem positive<br />
Ertragseffekte durch Lockerung und Durchlüftung des Bodens nicht unterschätzt werden<br />
[HERRMANN & PLAKOLM, 1991]. Das in Weißer Lupine 2005 versuchsweise manuell durchgeführte<br />
Mulchen der Reihenzwischenräume erschien in seiner Wirkung auf Polygonum lapathifolium<br />
vielversprechend. Bei geeigneter Mechanisierung könnte diese Strategie an erosionsgefährdeten<br />
Standorten Vorteile bieten.<br />
Als flächenhaft wirksames Gerät kann der Striegel allein eingesetzt werden. In den Versuchen<br />
mit Sojabohne 2004 und 2005 zeigten sich vergleichsweise gute Erfolge, während der<br />
nur einmalige Einsatz 2003 ungenügend war. RAFFAELLI et al [2000] erzielten in einem <strong>von</strong>
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 71<br />
zwei Versuchsjahren mit aggressivem Striegeleinsatz in Sojabohne ähnliche Erträge wie in<br />
einer Herbizidvariante. In Kombination mit der Hacke kann der Striegel deren Wirkung zwischen<br />
den Reihen unterstützen, vor allem aber junge Unkräuter in der Reihe bekämpfen, die<br />
<strong>von</strong> der Hacke nicht erfasst werden. Diese am Oberrhein praxisübliche Strategie führt zu<br />
einem sehr guten Gesamterfolg der Unkrautbekämpfung.<br />
Einen ähnlichen Einsatzbereich wie der Striegel bietet die Rotorhacke. Bei BUHLER & GUN-<br />
SOLUS [1996] war eine Kombination <strong>von</strong> Scharhacke und reihenunabhängiger Bearbeitung<br />
mit der Rotorhacke in Sojabohne signifikant wirksamer gegen Unkräuter als nur eines der<br />
Geräte. In dem Versuch am Oberrhein 2005 zeigte sich allerdings kein Vorteil gegenüber<br />
dem Striegel. Vielmehr war bei alleinigem Einsatz der Geräte die Wirkung gegen Unkräuter<br />
zwischen den Reihen gleich, in der Reihe jedoch bei der Rotorhacke signifikant schlechter.<br />
Dem Eindruck nach wurden die Unkräuter in der Reihe durch die Sojabohnen vor der darüber<br />
rollenden Rotorhacke geschützt, während die schmalen und schwingenden Zinken des<br />
Striegels besser <strong>zum</strong> Boden durchgriffen. Versuche <strong>von</strong> LEBLANC & CLOUTIER [2000] ergaben<br />
eine gute Kulturverträglichkeit der Rotorhacke und teilweise Ertragsvorteile in Sojabohne, die<br />
vermutlich auf den bodenlockernden Effekt zurückzuführen sind. Diesen Vorteil bietet jedoch<br />
auch die Scharhacke.<br />
Die Fingerhacke arbeitet nicht flächenhaft, sondern speziell in der Reihe, und wird komplementär<br />
mit der Scharhacke eingesetzt. Im Versuch mit Sojabohne 2005 leistete die Fingerhacke<br />
die effektivste Unkrautbekämpfung in der Reihe. Zudem wurden in diesem Versuch<br />
weder durch die Fingerhacke noch durch scharfes Striegeln nennenswerte Bestandesverluste<br />
verursacht.<br />
In Weißer Lupine waren der Einsatz der Fingerhacke sowie die Strategie des Anhäufelns<br />
nicht erfolgreich, da verschiedene andere Probleme auftraten. Beide Verfahren erscheinen<br />
jedoch mit Blick auf die Morphologie der Pflanze (verholzender Stängel, hoher Hülsenansatz)<br />
sehr vielversprechend und sollten weiter untersucht werden. Insbesondere kann der Striegel<br />
in höheren Beständen leicht Knickschäden verursachen, während die Fingerhacke <strong>von</strong> der<br />
Seite kommend arbeitet. Kleine Fingerhacksterne für Reihenweiten um 30 cm werden empfohlen.<br />
Alternativ könnte nach dem letzten kulturverträglichen Striegelgang gehäufelt werden.<br />
Ein ähnliches Konzept wie die Fingerhacke verfolgt auch die sog. Universalhacke<br />
[WOELLNER, 2004]. Kombiniert mit Hackscharen werden hier für die Unkrautbekämpfung in<br />
der Reihe abrollende Sterne mit Federstahlzinken („Rollstriegel“) eingesetzt. Im Gegensatz<br />
zur Fingerhacke sind diese nicht um die horizontale, sondern um die vertikale Achse schräg<br />
angestellt und wirken <strong>von</strong> oben statt <strong>von</strong> der Seite, was den kulturverträglichen Einsatz in<br />
höheren Beständen stark einschränken dürfte. Vorteilhaft ist die Einsetzbarkeit ab 16 cm<br />
Reihenweite.<br />
Zusammenfassend gibt es eine Vielzahl <strong>von</strong> Geräten, die vergleichbare Aufgaben erfüllen.<br />
Wesentlich ist, dass die Kombination der intensiven Bearbeitung des Reihenzwischenraumes<br />
und der eingeschränkten Bearbeitung der Kulturreihe die effektivste Strategie darstellt.<br />
Zudem bietet sie einen Sicherheitsfaktor, da reihenunabhängige Geräte nur bei zeitgerechtem<br />
Einsatz wirksam sind, was durch ungünstige Witterung verhindert werden kann.<br />
Im Übrigen sind Ertragsminderungen durch Verunkrautung nicht zwingend, wie mehrere<br />
stark verunkrautete Varianten mit hohen Erträgen deutlich gezeigt haben. Als problematisch<br />
sind hier Ernteerschwernis, Reinigungsaufwand oder Aufbau des Unkrautsamenpotenzials<br />
zu sehen. In Versuchen <strong>von</strong> BUHLER [1999] waren Verunkrautung und Ertrag in Sojabohne
Ergebnisse und Diskussion: Ökologische Unkrautregulierung 72<br />
nur bei hohem Unkrautdruck spürbar <strong>von</strong> den durchgeführten Maßnahmen abhängig. Unter<br />
den sommertrockenen Standortbedingungen des Oberrheins dürfte aber Wasserkonkurrenz<br />
zwischen Kulturpflanze und Unkräutern regelmäßig auftreten.<br />
Die Sojabohne ist eine vergleichsweise konkurrenzstarke Körnerleguminose, wohingegen<br />
die Weiße Lupine aufgrund zögerlicher vegetativer Entwicklung oft stark verunkrautet.<br />
Durch optimale Aussaatbedingungen unter Berücksichtigung der Bodenerwärmung sollte<br />
eine möglichst schnelle Jugendentwicklung der Kulturpflanzen angestrebt werden, um<br />
das Zeitfenster für die Unkrautetablierung zu minimieren. Ausreichende Bodendeckung<br />
und Wuchshöhe <strong>von</strong> Körnerleguminosenbeständen zu einem frühen Zeitpunkt begrenzen<br />
das Unkrautwachstum nachhaltig.<br />
Eine Gerätekombination mit intensiver Unkrautbekämpfung zwischen den Reihen und<br />
kulturpflanzenschonender Unkrautbekämpfung in den Reihen bietet die effektivste mechanische<br />
Reduktion des Unkrautbesatzes. Um hohe Spätverunkrautung zu vermeiden,<br />
sollte die letzte Bearbeitung möglichst kurz vor dem Erreichen geschlossener Bestände<br />
stattfinden.<br />
Wesentliche pflanzenbauliche Parameter, die Einfluss auf Verunkrautung <strong>von</strong> Sojabohne<br />
und Weißer Lupine haben, sind Saattermin und Reihenweite. Ein später Saatzeitpunkt<br />
ermöglicht schnelle Jugendentwicklung bei höheren Bodentemperaturen sowie verstärkte<br />
Unkrautbekämpfung vor der Saat. Demgegenüber stehen ein reduziertes Ertragspotenzial<br />
und erhöhtes Abreiferisiko. In Südwestdeutschland erscheinen die erste Aprilhälfte für<br />
Weiße Lupine und erste Maihälfte für Sojabohne als optimale Saatzeiträume. Hohe Reihenweite<br />
erhöht den Flächenanteil, der intensiv bearbeitet werden kann und muss. Geringe<br />
Reihenweite erlaubt schnellere Bodendeckung und reduzierten Arbeitszeitbedarf.<br />
Hier kann das Aufwand/Nutzen-Verhältnis in Abhängigkeit vom Produktionsziel optimiert<br />
werden.<br />
Zusammenfassend sind späte Saat und geringe Reihenweite im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong><br />
Sojabohne und Weißer Lupine so weit zu empfehlen, wie Ertragsbildung, Abreife und Bearbeitungsanspruch<br />
es zulassen.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 73<br />
3.2 Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
Von den Körnerleguminosenarten Ackerbohne (Vicia faba L. var. minor), Erbse (Pisum sativum<br />
L. ssp. sativum) und Weiße Lupine (Lupinus albus L.) existieren Winterformen, die bereits<br />
im Herbst gesät werden. Potenzielle Vorteile sind ein Entwicklungsvorsprung vor im<br />
Frühjahr keimenden Unkräutern, frühere Blühphase und Abreife (insbesondere mit Hinblick<br />
auf Sommertrockenheit) sowie eine insgesamt längere Vegetationsdauer.<br />
Ziel der Feldversuche war die Untersuchung aktueller Sorten sowie des Einflusses anbautechnischer<br />
Parameter auf Winterhärte und Ertragsleistung <strong>von</strong> Winterformen an Standorten<br />
Südwestdeutschlands. Zum direkten Vergleich wurden bewährte Sorten der Sommerformen<br />
in die Versuche integriert.<br />
Die Versuche wurden in den Vegetationsperioden 2003/04 und 2004/05 an drei Standorten<br />
durchgeführt. Unter <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>bedingungen am Standort Oberrhein (mildes Klima,<br />
Neigung zur Sommertrockenheit) erfolgten Versuche zu Sortenwahl und Saattermin mit allen<br />
drei Kulturen. Ergänzend wurden Versuche mit Winterlupine am <strong>ökologischen</strong> Standort<br />
Kleinhohenheim (mittleres Klima) zu Saattiefe (2003/04) und Untersaat (2004/05) durchgeführt.<br />
Unter konventionellen Bedingungen auf der Versuchsstation Ihinger Hof (rauheres Klima)<br />
wurden Versuche mit Ackerbohne und Erbse bei verschiedenen Saatterminen, -dichten<br />
und -tiefen (nur Winterackerbohne) durchgeführt.<br />
3.2.1 Feldversuche zu Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>technik bei Sommer- und<br />
Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong><br />
Die Feldversuche am Oberrhein wurden jeweils mit drei Sorten zur Herbstsaat (Ackerbohne<br />
im ersten Versuchsjahr nur eine Sorte) und einer Sorte zur Frühjahrssaat durchgeführt.<br />
Sommer- und Winterform wurden zu jeweils zwei Terminen gesät (Winterlupine früher als<br />
Wintererbse und -ackerbohne). Allgemeine Unterschiede zwischen Sommer- und Winterform<br />
wurden bei der varianzanalytischen Auswertung grundsätzlich dem Termineffekt zugeordnet,<br />
während der Sorteneffekt nur darüberhinausgehende Unterschiede innerhalb der Winterform<br />
beschreibt. Bei den Versuchen in Kleinhohenheim wurden nur Winterlupinen untersucht.<br />
Zum Teil liegen Daten nur eingeschränkt vor. Bei den Erbsen konnten im ersten Versuchsjahr<br />
nur die Winterform, und im zweiten Versuchsjahr nur 10 <strong>von</strong> 24 Parzellen beerntet werden.<br />
Die Lupinen zeigten im ersten Jahr an beiden Standorten Kümmerwuchs (in Kleinhohenheim<br />
keine statistische Auswertung möglich), und im zweiten Jahr Probleme mit den Untersaat-Varianten<br />
am Standort Kleinhohenheim. Jahreseffekte wurden aufgrund der begrenzten<br />
Datengrundlage und geringen Vergleichbarkeit der Versuchsjahre nicht statistisch ausgewertet,<br />
jedoch vergleichend gegenübergestellt.<br />
BESTANDESENTWICKLUNG<br />
Im Herbst 2003 lagen über einen langen Zeitraum mittlere Temperaturen vor. Der Herbst<br />
2004 war zunächst wärmer, jedoch fielen die Temperaturen nach der ersten Novemberwoche,<br />
zwischen den Herbstsaatterminen am Oberrhein, steil ab. Dieser Jahresunterschied<br />
wird durch einen stärkeren Einfluss des Saattermines im zweiten Versuchsjahr deutlich.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 74<br />
Die Zahl der Frosttage (Tagesmitteltemperatur
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 75<br />
nur die wichtigsten Parameter dargestellt. Bei mehrfach erhobenen Parametern ist im Allgemeinen<br />
die zweite Erhebung angegeben, da <strong>zum</strong> ersten Termin überwiegend saatzeitbedingte<br />
Entwicklungsunterschiede vorlagen. Die bei der Weißen Lupine 2004/05 bei fast jedem<br />
Parameter auftretende Interaktion Termin x Sorte ist auf die Oktobersaat der Sorte Luxe<br />
zurückzuführen, die sich im Gegensatz zur Septembersaat extrem schlecht etablierte.<br />
Tab. 27: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Saattermin, Sorte, Untersaat und Interaktion auf Bestandesdichte<br />
und Bestandesentwicklung <strong>von</strong> Sommer- und Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und<br />
Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
Versuch<br />
ACKERBOHNE<br />
Varianzursache<br />
FG<br />
F-Wert F-Wert F-Wert H-Wert 2<br />
Feldaufgang <br />
Auswinterung <br />
Bestandesdichte<br />
1<br />
Frühjahrswüchsigkeit<br />
F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Bestandeshöhe <br />
Bodendeckung <br />
Verunkrautung<br />
3<br />
(%) (%) (Pfl./m 2 ) (1-9) (cm) (%) (%)<br />
2003/04 T 3 9,0* 2,7 ns 1,1 ns - 10,6** 22,0** 13,0**<br />
T 3 4,2* 0,3 ns 0,9 ns 13,2*** 11,9*** 52,4*** 23,2***<br />
2004/05 S 2 0,6 ns 0,7 ns 0,2 ns 8,0* 3,4 ns 0,8 ns 0,1 ns<br />
T x S 2 0,5 ns 0,2 ns 0,7 ns 5,1 ns 0,9 ns 1,5 ns 0,3 ns<br />
ERBSE<br />
T 3 5,7** 13,0** 10,4*** 13,2*** 6,8** 17,2*** 5,1*<br />
2003/04 S 2 10,4** 2,5 ns 9,0** 15,2*** 0,8 ns 2,3 ns 3,3 ns<br />
T x S 2 0,8 ns 1,0 ns 0,4 ns 12,7** 0,3 ns 0,1 ns 1,2 ns<br />
T 3 7,0** 9,2* 6,0** 13,4*** 2,8 ns 1,0 ns 1,0 ns<br />
2004/05 S 2 1,9 ns 1,8 ns 2,6 ns 2,5 ns 0,3 ns 1,2 ns 0,7 ns<br />
T x S 2 0,2 ns 0,5 ns 0,4 ns 8,5 ns 0,2 ns 0,1 ns 0,2 ns<br />
WEIßE LUPINE<br />
T 3 3,7* 0,6 ns 61,9*** 11,4*** 0,6 ns - 15,0***<br />
2003/04 S 2 0,9 ns 0,5 ns 1,3 ns 3,6 ns 11,2** - 8,8**<br />
T x S 2 0,9 ns 0,7 ns 0,4 ns 8,1 ns 0,2 ns - 7,3**<br />
T 3 7,5* 64,7*** 8,0** 13,0*** 4,5* 14,0*** 5,3*<br />
2004/05 S 2 22,9*** 16,8*** - 14,0*** 0,1 ns 24,2*** 10,4**<br />
T x S 2 21,6*** 9,7** - 0,5 ns 7,4** 22,0*** 7,1**<br />
U 1 0,7 ns 4,2 ns 1,4 ns - - - -<br />
KLH 2004/05 S 2 0,0 ns 0,1 ns - - 46,9** 25,0** 11,3*<br />
U x S 2 1,5 ns 0,1 ns - - - - -<br />
KLH = Standort Kleinhohenheim, sonst Oberrhein T = Saattermin, S = Sorte U = Untersaat<br />
FG = Freiheitsgrade; Sorteneffekt und Interaktion nur innerhalb Winterformen (2 FG)<br />
Ackerbohne 2003/04 einfaktoriell ausgewertet (Sorteneffekt durch Saattermineffekt beschrieben)<br />
* / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
1<br />
im Frühjahr (Winterform nach Überwinterung, Sommerform nach Feldaufgang), saatdichtebedingte Effekte bei<br />
Lupine nicht dargestellt<br />
2 3<br />
Rangvarianzanalyse für Boniturparameter Bodendeckung durch Unkräuter
Etablierung<br />
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 76<br />
Die Winterackerbohnen liefen jeweils zu nahezu 100% auf, während die Sommerackerbohnensorte<br />
Aurelia in beiden Versuchsjahren mit 62% bzw. 75% einen mangelhaften Feldaufgang<br />
aufwies. Bei den im Oktober gesäten Ackerbohnen konnten bereits kurz nach Auflauf<br />
zwei basale Seitensprossanlagen („Bestockung“) gefunden werden.<br />
Der Feldaufgang der Wintererbsen, bezogen auf keimfähige Körner, lag nach Oktobersaat<br />
bei 82% (2003/04) bzw. 102% (2004/05), nach Novembersaat hingegen mit 73% (beide Jahre)<br />
signifikant niedriger. Zudem war im ersten Jahr der Feldaufgang <strong>von</strong> Cheyenne und Hardy<br />
signifikant höher als der <strong>von</strong> Iceberg und Lucy. Die Sommererbsensorte Hardy lief, je<br />
nach Saattermin, zu 84-110% auf.<br />
Die Weiße Lupine lief in beiden Jahren sehr ungleichmäßig auf. Der Feldaufgang der Winterform<br />
lag im ersten Jahr bei durchschnittlich 64% (Oberrhein) bzw. 54% (Kleinhohenheim). Im<br />
zweiten Jahr betrug er nach Septembersaat 76% (Oberrhein) bzw. 79% (Kleinhohenheim),<br />
nach Oktobersaat am Oberrhein hingegen bei Lumen und Lugain rund 100%, bei Luxe jedoch<br />
nur 46%. Die Sommerlupinensorte Amiga lief bei Aprilsaat in beiden Jahren zu ca. 85%<br />
auf, bei Märzsaat hingegen im ersten Jahr zu nur 48%, im zweiten Jahr dafür zu 100%. Mögliche<br />
begrenzende Faktoren für die Etablierung der Weißen Lupine waren ungünstige Saatbedingungen<br />
(September: Boden zu trocken/verhärtet, Oktober: zu feucht) und Fraßschäden<br />
durch Vögel und Hasen direkt nach Feldaufgang.<br />
Die Phacelia-Untersaat im Versuch mit Winterlupine in Kleinhohenheim 2004/05 hatte sich<br />
bis Mitte Dezember bodendeckend etabliert und war bereits höher als die Lupine.<br />
Überwinterung<br />
Die im Oktober gesäten Winterackerbohnen hatten bis Mitte Dezember jeweils 2-3 Laubblätter<br />
entwickelt. Die Novembersaaten liefen erst im Winter (Anf. Januar 2004 bzw. Anf. Februar<br />
2005) auf und hatten Mitte Februar jeweils 1-2 Laubblätter entwickelt. Frostschäden traten<br />
im zweiten Versuchsjahr bei den Oktobersaaten auf, wobei die Sorte Olan mit ca. 10%<br />
nekrotischer Blattfläche im März 2005 signifikant stärker betroffen war als Karl und Diva.<br />
Dennoch gab es in keiner Variante eine signifikante Auswinterung, d.h. die prozentualen<br />
Pflanzenverluste zwischen Feldaufgang und Winterende unterschieden sich in beiden Jahren<br />
weder signifikant <strong>von</strong> Null noch untereinander.<br />
Die im Oktober gesäten Wintererbsen hatten bis Mitte Dezember 2-3 Laubblätter (2003/04)<br />
bzw. 3-4 Laubblätter (2004/05) entwickelt, während die Novembersaaten erst Mitte Dezember<br />
(2003/04) bzw. Anf. Februar (2004/05) aufliefen. Frostschäden traten im zweiten Versuchsjahr<br />
bei den Oktobersaaten auf, wobei ohne Sortenunterschiede im Februar ca. 4%<br />
und im März (beginnendes Streckungswachstum) ca. 25% der Blattfläche nekrotisch waren.<br />
Die Novembersaaten zeigten auch im März (2-3 Laubblätter, keine Streckung) keine Nekrosen.<br />
Die Auswinterungsverluste (Pflanzenzahl) der Wintererbsen lagen in beiden Jahren bei<br />
Oktobersaat (20% bzw. 9%) signifikant höher als bei Novembersaat (8% bzw. 1%), unterschieden<br />
sich hingegen zwischen den Sorten nicht signifikant.<br />
Die im September gesäten Winterlupinen hatten im ersten Jahr bis Dezember 3-4 Laubblätter<br />
entwickelt (beide Standorte). Im zweiten Jahr waren sie am Oberrhein (Aussaat 02. Sep.)<br />
wesentlich weiter entwickelt und befanden sich bis Dezember in einem Rosettenstadium mit<br />
12-18 Blättern (Tendenz: Lumen > Lugain > Luxe). In Kleinhohenheim (Aussaat 20. Sep.)<br />
entwickelten sie 6-8 Blätter. Die Oktobersaaten am Oberrhein hatten in beiden Jahren bis
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 77<br />
Dezember nur 2 Laubblätter entwickelt. Frostschäden wurden in allen Versuchen beobachtet.<br />
Eine Bonitur der nekrotischen Blattfläche im März 2005 am Oberrhein (Abb. 12: Februar)<br />
ergab 10% bei Septembersaat und keine Nekrosen bei Oktobersaat. Demgegenüber betrugen<br />
die Auswinterungsverluste (Pflanzenzahl) bei Septembersaat 11%, bei Oktobersaat hingegen<br />
28% (Lumen und Lugain) bzw. 70% (Luxe). In den übrigen Versuchen war die Auswinterung<br />
nicht signifikant variantenabhängig. Im ersten Versuchsjahr war sie sehr hoch und<br />
lag bei 56% (Oberrhein) bzw. 62% (Kleinhohenheim). Im zweiten Jahr in Kleinhohenheim<br />
winterten 18% der Pflanzen aus (Tendenz: mit Untersaat höhere Verluste).<br />
Abb. 12: Frostschaden an Winterlupinensorte Lumen, Oberrhein, 08.02.2005<br />
Frühjahr<br />
Die im Frühjahr vorliegenden Bestandesdichten der Ackerbohne unterschieden sich trotz<br />
erhöhter Saatdichte der Sommerform kaum, da deren Feldaufgang im gleichen Maß geringer<br />
war. Im Mittel standen daher im Frühjahr bei Sommer- und Winterform ca. 28 Pfl./m 2 . Bei der<br />
Wintererbse wies jeweils die Oktobersaat einen höheren Feldaufgang, aber auch höhere<br />
Verluste auf als die Novembersaat. Die geringsten Bestandesdichten lagen bei der Wintererbsensorte<br />
Iceberg mit 65 Pfl./m 2 (beide Jahre) vor, da diese einen geringen Feldaufgang<br />
und die tendenziell höchste Auswinterung aufwies (nicht signifikant). Die Bestandesdichten<br />
der Winterlupine waren im Frühjahr des ersten Versuchsjahres aufgrund geringer Saatdichte,<br />
geringen Feldaufgangs und hoher Verluste extrem niedrig und lagen bei 11 (Oberrhein) bzw.<br />
6 (Kleinhohenheim) Pfl./m 2 . Signifikant war nur die höhere Bestandesdichte der Sommerform.<br />
Im zweiten Versuchsjahr waren die Saatdichten sortenspezifisch erhöht (Varianzanalyse<br />
der Bestandesdichte nicht sinnvoll) und die Bestandesdichten mit Ausnahme der Oktobersaat<br />
<strong>von</strong> Luxe (7 Pfl./m 2 ) ausreichend.<br />
Die am Oberrhein visuell bonitierte Frühjahrswüchsigkeit der Winterformen Mitte April ergab<br />
bei allen Kulturen einen deutlichen vegetativen Entwicklungsvorsprung der früher gesäten<br />
Varianten. Demgegenüber war die generative Entwicklung bei Ackerbohne und Lupine praktisch<br />
unabhängig vom Saattermin (s.o.), und selbst extrem retardierte Varianten, wie die<br />
Winterlupinensorte Luxe nach Saat im Oktober 2004, blühten zeitgleich mit den anderen.<br />
Sorteneffekte bei der Frühjahrswüchsigkeit waren wenig ausgeprägt und zeigten sich vor
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 78<br />
allem in einer langsameren Jugendentwicklung der Winterlupinensorte Luxe sowie der Wintererbsensorte<br />
Iceberg. Im ersten Versuchsjahr am Oberrhein holten die später gesäten Winterungen<br />
die jeweils früher gesäten vegetativ vollständig ein. Im zweiten Jahr gelang dies nur<br />
der Wintererbse, während bei Winterackerbohne und -lupine ein signifikanter Vorsprung<br />
(Höhe und Bodendeckung) der früheren Saaten erhalten blieb.<br />
Die Phacelia-Untersaat im Versuch Kleinhohenheim 2004/05 war nicht, wie geplant, abgefroren,<br />
hatte die Winterlupinen überwachsen, jedoch keine reduzierende Wirkung auf den Unkrautdruck.<br />
Sie wurde daher manuell entfernt. Aufgrund des massiven Eingriffs und der entstandenen<br />
Lücken waren in den betroffenen Parzellen keine weiteren Bonituren zur Bestandesentwicklung<br />
sinnvoll.<br />
weitere Entwicklung<br />
Die Winterackerbohnen erreichten eine Bestandeshöhe <strong>von</strong> 100-110 cm und eine Bodendeckung<br />
<strong>von</strong> ca. 90%. Im zweiten Versuchsjahr erreichten die Novembersaaten erst Ende Juni<br />
geschlossene Reihen (Reihenweite 50 cm). Die Sommerackerbohnensorte Aurelia war ca.<br />
10 cm niedriger, erreichte jedoch max. 60% Bodendeckung, da zwar gleiche Bestandesdichte<br />
(s.o.), jedoch keine basale Verzweigung vorlag, und die 50 cm breiten Reihenzwischenräume<br />
nicht geschlossen wurden.<br />
Die Wintererbsen erreichten eine Bestandeshöhe <strong>von</strong> 45-50 cm und eine Bodendeckung <strong>von</strong><br />
ca. 70%. Geschlossene Reihen (Reihenweite 30 cm) wurden jeweils zwischen Ende April<br />
und Anfang Mai erreicht, wobei die Novembersaaten im zweiten Jahr vergleichsweise lückig<br />
blieben. Die Sommererbsensorte Hardy wies im ersten Versuchsjahr kümmernden Wuchs<br />
und signifikant schwächere Bodendeckung als die Wintererbsen auf. Im zweiten Versuchsjahr<br />
hingegen unterschied sie sich in Höhe und Bodendeckung nicht signifikant <strong>von</strong> den Wintererbsen.<br />
Allerdings zeigte die Aprilsaat eine deutlich schwächere Entwicklung als die Märzsaat<br />
und erreichte keine geschlossenen Reihen.<br />
Die Winterlupinen verharrten sehr lange im Rosettenstadium und begannen erst mit Blühbeginn<br />
(Ende April) das Streckungswachstum. Zudem lagen signifikante Sorteneffekte und<br />
deutliche Unterschiede zwischen Versuchsjahren und Standorten vor. Das erste Versuchsjahr<br />
war <strong>von</strong> Kümmerwuchs (besonders bei Lumen) und mangelnder Bodendeckung in allen<br />
Varianten geprägt. Im zweiten Jahr erreichten die Winterlupinen eine Bestandeshöhe <strong>von</strong> 42<br />
cm am Oberrhein bzw. 62 cm (Lugain) bis 79 cm (Lumen u. Luxe) in Kleinhohenheim. Die<br />
Bodendeckung <strong>von</strong> Lumen und Luxe (beide Standorte) erreichte bei Septembersaat >90%,<br />
und blieb bei Lugain mit 59% (Oberrhein) bzw. 73% (Kleinhohenheim) signifikant niedriger.<br />
Die Entwicklung <strong>von</strong> Lumen und Lugain war determiniert, während Luxe indeterminiert weiter<br />
wuchs und jeweils mit totreifen Hülsen am Haupttrieb, aber noch grünen Nebentrieben 2.<br />
Ordnung geerntet werden musste. Lugain neigte etwas <strong>zum</strong> Wiederaustrieb. Lager trat vor<br />
allem bei Lumen und Luxe in Kleinhohenheim 2005 auf, wo die vergleichsweise langstängeligen<br />
Pflanzen mit zunehmender Kornfüllung umkippten (wegen manueller Ernte unproblematisch).<br />
Die Sommerlupinensorte Amiga entwickelte sich ebenfalls im zweiten Versuchsjahr<br />
besser als im ersten, blieb aber hinter ihrem aus anderen Versuchen (vgl. Kap. 3.1.2) bekannten<br />
Potenzial zurück.<br />
VERUNKRAUTUNG, KRANKHEITEN UND SONSTIGE SCHADFAKTOREN<br />
Bei Aussaat Mitte Oktober bis Mitte November fand am Oberrhein erst im Frühjahr Unkrautaufwuchs<br />
statt. Vorherrschende Arten waren Polygonum lapathifolium, P. convolvulus, Che-
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 79<br />
nopodium album sowie teilweise Papaver rhoeas. Bei den im September gesäten Winterlupinen<br />
(beide Standorte) wuchsen bereits im Herbst Stellaria media, Galium aparine und<br />
Matricaria chamomilla auf, und konnten wegen hoher Bodenfeuchte nicht bekämpft werden.<br />
Der Aufwuchs <strong>von</strong> Cirsium arvense auf dem Versuchsfeld Oberrhein 2004/05 wurde <strong>von</strong><br />
Hand reduziert.<br />
Die Ackerbohnen zeigten sich als sehr konkurrenzstark und waren nur bei verzögerter Bodendeckung<br />
(Novembersaat 2004/05 und Sommerform) stärker verunkrautet. Auch die Erbsen<br />
waren nur mäßig verunkrautet (außer Bestandeslücken) und wiesen kaum Variantenunterschiede<br />
auf. Bei der Weißen Lupine führte die sehr langsame Jugendentwicklung zu hoher<br />
Verunkrautung, die im ersten Versuchsjahr (lückige Bestände) nicht dauerhaft bekämpft<br />
werden konnte. Im zweiten Jahr konnten mechanisches Hacken (Kleinhohenheim: Jäten)<br />
und geschlossene Bestände bei reduzierter Reihenweite die Verunkrautung begrenzen. Als<br />
besonders konkurrenzstark zeigte sich dabei die Sorte Lumen.<br />
Im zweiten Versuchsjahr wurden massive Hackschäden an den Winterackerbohnen verursacht<br />
(Mai u. Juni), da die basalen Seitentriebe in Bodennähe horizontal verlaufen und offenbar<br />
<strong>von</strong> den Hackscharen im Reihenzwischenraum erfasst wurden.<br />
Fraßschäden durch Vögel (Fasane und Krähen beobachtet) können in beiden Jahren bestandesreduzierend<br />
gewirkt haben. Halb herausgezogene Keimpflanzen, die später abgestorben<br />
sind, wurden bei Wintererbse und -lupine <strong>von</strong> Herbst bis Winter vorgefunden. Massive<br />
Schäden wurden im ersten Versuchsjahr durch abgefressene Keimpflanzen und abgebissene<br />
Blütenstände bei der Weißen Lupine verursacht (Feldhase beobachtet), im zweiten<br />
Jahr aber durch einen Zaun verhindert.<br />
Folgende Schaderreger befielen die Ackerbohnen (chronologisch):<br />
� Blattrandkäfer (Sitona lineata): beide Jahre im April, praktisch 100% der Laubblätter betroffen,<br />
keine Wuchsstörungen (durch eventuellen Knöllchenfraß) erkennbar<br />
� Schokoladenfleckigkeit (Botrytis fabae): beide Jahre ab Anfang Juni zunehmend, besonders<br />
stark an Aurelia 2004<br />
� Schwarze Bohnenlaus (Aphis fabae): nur 2004, ab Mitte Juni, einige Einzelpflanzen extrem<br />
befallen, Sommerform stärker als Winterform – nach 2-3 Wochen vollständige Vernichtung<br />
der Läuse durch Coccinelliden-Population<br />
� grüne Erbsenblattlaus (Acyrthosiphon pisum): nur 2004, ab Mitte Juni, geringerer Druck<br />
als schwarze Bohnenlaus, weniger beliebt bei Coccinelliden, nach Hagelschlag am<br />
08.07.2004 nicht mehr vorgefunden<br />
� Ackerbohnenkäfer (Bruchus rufimanus): beide Jahre Lochfraß in den geernteten Körnern,<br />
ca. 20% der Körner betroffen � Gewichtsverlust je Korn ca. 11% [HOFFMANN &<br />
SCHMUTTERER, 1983] � Ertragseinbuße somit ca. 2,2%<br />
Folgende Schaderreger befielen die Erbsen (chronologisch):<br />
� Blattrandkäfer (Sitona lineata): beide Jahre im April, mittelstarker Befall<br />
� grüne Erbsenblattlaus (Acyrthosiphon pisum): beide Jahre ab Ende Mai<br />
− 2004 massiver Befallsdruck, der am 10.06. mit Pyrethrum eingedämmt werden musste,<br />
da die vorhandene Coccinelliden-Population nicht effektiv zunahm
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 80<br />
− 2005 geringerer Befallsdruck, bereits ab 01.06. Reduktion des Befalls durch wachsende<br />
Coccinelliden-Population (Adulte, Larven und Gelege beobachtet), Konzentration<br />
der Läuse auf Sommerform<br />
� Erbsenwickler (Cydia nigricana): starker Befall am Erntegut 2005 führte zu Qualitätsminderung<br />
An den Winterlupinen wurde im Juli des ersten Versuchsjahres in Kleinhohenheim ein<br />
schwacher Befall mit der Lupinen-Blattlaus (Macrosiphum albifrons) sowie ein Besatz mit<br />
Schwächeparasiten vor der Reife festgestellt. Weitere Schaderreger traten an der Weißen<br />
Lupine nicht auf.<br />
Die Ackerbohnen wurden Anfang Juli 2004 durch Wind und Hagel sowie Anfang Juli 2005<br />
durch Starkregen und Windböen beschädigt (v.a. umgeknickte Triebe), jedoch in beiden Jahren<br />
wenig ertragswirksam. Bei den Erbsen traten Probleme durch Bodeneigenschaften auf.<br />
Im ersten Jahr lagen in der 3. Wdh. (flachgründiger Boden, hoher Kiesgehalt) Fehlstellen und<br />
z.T. starke Mindererträge vor, weshalb Erträge und daraus errechnete Daten aus dieser<br />
Wdh. nicht berücksichtigt wurden. Im zweiten Jahr trat im April Staunässe auf, gefolgt <strong>von</strong><br />
einem Befall mit Pseudomonas pisi ab Mitte Mai und starken Läsionen am Stängelgrund im<br />
Juni (Abb. 13). Weniger betroffen waren die 3. Wdh. (geringerer Besatz mit C. arvense weist<br />
auf weniger Verdichtungen hin) sowie die Sommerform (<strong>zum</strong> Zeitpunkt der Staunässe noch<br />
kleinere Pflanzen). 14 <strong>von</strong> 24 Parzellen brachen vor Ernte völlig zusammen und reagierten<br />
mit Kornausfall, weshalb nur lückenhaft Ertragsdaten vorliegen und keine Varianzanalyse<br />
möglich war. Mit Ausnahme des genannten Totalzusammenbruchs waren die Erbsen bei<br />
Bonituren der Lagerneigung relativ standfest und wiesen keine Variantenunterschiede auf.<br />
Abb. 13: Maroder Stängelgrund <strong>von</strong> Wintererbsen nach vorangegangener Staunässe und Befall mit<br />
Pseudomonas pisi, Oberrhein, 01.06.2005<br />
ERNTE UND ERTRAG<br />
Die Winterformen reiften im Mittel 1-2 Wochen vor den Sommerformen ab. Im Sortenvergleich<br />
der Winterformen war die Winterackerbohne Diva etwas früher reif als Karl und Olan.<br />
Die Winterlupine Lumen reifte zuerst ab, Lugain etwas später und Luxe nicht früher als die<br />
Sommerform. Bei den Wintererbsen gab es keine Sortenunterschiede. Die Ernten erfolgten<br />
Ende Juni/Anf. Juli (Erbse) sowie Ende Juli bis Mitte August (Ackerbohne und Weiße Lupine).
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 81<br />
Tab. 28 zeigt die Ergebnisse der varianzanalytischen Auswertung <strong>von</strong> Ertrag, Ertragskomponenten<br />
und Proteingehalt. In Abb. 14 bis Abb. 16 sind die Erträge aller Varianten in Abhängigkeit<br />
<strong>von</strong> Saattermin und Sorte dargestellt.<br />
Tab. 28: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Saattermin, Sorte, Untersaat und Interaktion auf Ertrag, Ertragskomponenten<br />
und Proteingehalt <strong>von</strong> Sommer- und Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und<br />
Weißer Lupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
Versuch<br />
ACKERBOHNE<br />
Varianzursache<br />
FG<br />
F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Ertrag Triebe/<br />
Pflanze<br />
Hülsen/<br />
Pflanze<br />
Körner/<br />
Hülse<br />
F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Korngewicht<br />
1<br />
Proteingehalt<br />
2<br />
Strohertrag<br />
(dt/ha) (mg) (%) (dt/ha)<br />
2003/04 T 3 27,7*** 34,4*** 7,5* 1,0 ns 3,0 ns 1,2 ns 7,4*<br />
T 3 11,9*** 59,9*** 9,3** 1,0 ns 61,3*** 1,5 ns 9,9***<br />
2004/05 S 2 0,9 ns 7,4** 1,2 ns 1,8 ns 3,0 ns 1,2 ns 2,5 ns<br />
T x S 2 0,2 ns 3,0 ns 0,3 ns 1,3 ns 3,6 ns 2,0 ns 0,2 ns<br />
ERBSE<br />
T 3 13,9* - 4,1 ns 7,5* 0,5 ns 0,1 ns 7,3*<br />
2003/04 S 2 7,2* - 1,7 ns 6,9* 28,7*** 0,3 ns 5,6 ns<br />
T x S 2 7,8 ns - 0,2 ns 1,9 ns 2,9 ns 0,5 ns 1,1 ns<br />
WEIßE LUPINE<br />
T 3 0,3 ns - 14,0*** 3,5 ns 5,2* 9,3** 4,2*<br />
2003/04 S 2 6,2* - 4,8* 2,4 ns 2,1 ns 111,9*** 32,3***<br />
T x S 2 1,3 ns - 2,0 ns 0,3 ns 2,4 ns 4,6* 4,8*<br />
T 3 9,6** - 8,0** 0,8 ns 1,2 ns 2,7 ns 1,1 ns<br />
2004/05 S 2 9,0** - 6,8** 0,8 ns 0,6 ns 7,5** 6,6*<br />
T x S 2 2,6 ns - 1,2 ns 1,1 ns 0,2 ns 3,5 ns 6,4*<br />
U 1 3,9 ns - 3,0 ns 4,9 ns 0,0 ns 0,0 ns 8,3 ns<br />
KLH 2004/05 S 2 4,0 ns - 9,6** 52,2*** 26,4*** 11,5** 11,4**<br />
U x S 2 1,2 ns - 2,8 ns 2,7 ns 1,2 ns 1,4 ns 0,3 ns<br />
KLH = Standort Kleinhohenheim, sonst Oberrhein T = Saattermin, S = Sorte U = Untersaat<br />
FG = Freiheitsgrade; Sorteneffekt und Interaktion nur innerhalb Winterformen (2 FG)<br />
Ackerbohne 2003/04 einfaktoriell ausgewertet (Sorteneffekt durch Saattermineffekt beschrieben)<br />
* / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
1 entspricht Tausendkornmasse in g 2 6,25 x N-Gehalt in Korn-Trockenmasse
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 82<br />
dt/ha (86% TS)<br />
50<br />
a a b b<br />
a b c c<br />
GD Sorten<br />
Okt Nov Mär Apr Okt Nov Mär Apr<br />
Oberrhein 2003/04 Oberrhein 2004/05<br />
Diva Karl Olan Aurelia<br />
Abb. 14: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommerackerbohnen in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und Sorte in<br />
zwei Versuchsjahren am Oberrhein<br />
Saattermine mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Versuchsjahres unterscheiden sich im Mittelwert<br />
nicht signifikant<br />
GDSorten = Grenzdifferenz des Sortenhaupteffektes (t-Test, α = 5%), 2003/04 in Saattermineffekt enthalten<br />
dt/ha dt/ha (86% TS) TS)<br />
50<br />
a b<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
GD Sorten<br />
0<br />
Okt Nov Okt Nov Mär Apr<br />
Oberrhein 2003/04 Oberrhein 2004/05<br />
Iceberg Cheyenne Lucy Hardy<br />
Abb. 15: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommererbsen in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und Sorte in zwei<br />
Versuchsjahren am Oberrhein<br />
Ergebnisse 2004/05 teilweise <strong>von</strong> nur einer Parzelle oder fehlend; keine Varianzanalyse<br />
Saattermine mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Versuchsjahres unterscheiden sich im Mittelwert<br />
nicht signifikant<br />
GDSorten = Grenzdifferenz des Sortenhaupteffektes (t-Test, α = 5%)
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 83<br />
dt/ha (86% TS) TS)<br />
50<br />
a a a a<br />
GD Sorten<br />
a b b b<br />
GD Sorten<br />
GD GDSorten Sorten<br />
Sep Okt Mär Apr Sep Okt Mär Apr Sep<br />
Oberrhein 2003/04 Oberrhein 2004/05 KLH 04/05<br />
Lumen Lugain Luxe Amiga<br />
Abb. 16: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommerlupinen in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und Sorte in zwei<br />
Versuchsjahren am Oberrhein und einem Versuch am Standort Kleinhohenheim<br />
Saattermine mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Versuchsjahres unterscheiden sich im Mittelwert<br />
nicht signifikant<br />
GDSorten = Grenzdifferenz des Sortenhaupteffektes (t-Test, α = 5%)<br />
KLH = Standort Kleinhohenheim, dargestellt sind Erträge der Varianten ohne Untersaat<br />
Das Ertragsniveau der Ackerbohne war im zweiten Versuchsjahr niedriger als im ersten, was<br />
auf schlechtere Bodendurchlüftung (höherer Tongehalt) und Hackschäden zurückzuführen<br />
sein dürfte. Das Ertragsniveau der Erbse (soweit erntbar) war in beiden Jahren ähnlich, und<br />
das der Weißen Lupine im zweiten Jahr höher als im ersten, da Bestandesdichten und<br />
Pflanzenentwicklung besser waren. Die deutlich höchsten Erträge wurden mit der Weißen<br />
Lupine am Standort Kleinhohenheim 2004/05 erzielt.<br />
Am Oberrhein zeigte sich in allen drei Kulturen die Winterform als ertragsstärker, wobei die<br />
Erträge der Sommerformen auffällig niedrig waren. Eine frühere Aussaat der Winterformen<br />
war im zweiten Versuchsjahr für die Ertragsleistung aller Kulturen vorteilhaft, und bei der<br />
Wintererbse auch im ersten Jahr. Im Sortenvergleich waren die Winterackerbohnen etwa<br />
gleichwertig. Bei den Wintererbsen war Iceberg signifikant ertragsschwächer als Lucy, und<br />
Cheyenne im Mittelfeld. Bei der Weißen Lupine war im ersten Jahr Luxe (hohe Einzelpflanzenerträge<br />
bei geringen Bestandesdichten), im zweiten Jahr hingegen Lumen (beste Gesamtentwicklung)<br />
signifikant überlegen. In Kleinhohenheim waren Sorteneffekte aufgrund<br />
hoher Varianz nicht signifikant. Die Mitte April entfernte Untersaat hatte keinen signifikanten,<br />
jedoch einen tendenziell ertragsmindernden Effekt. Die im ersten Versuchsjahr aufgrund des<br />
Kümmerwuchses der Weißen Winterlupine entnommenen Probeschnitte <strong>von</strong> zwei gut etablierten<br />
Laufmetern ergaben an beiden Standorten ein Ertragspotenzial in der Größenordnung<br />
<strong>von</strong> 50 dt/ha bei optimaler Standraumausnutzung.<br />
Der Kornertrag korrelierte in allen beernteten Versuchen signifikant mit dem Strohertrag, was<br />
auf einen deutlichen Zusammenhang zwischen vegetativer Entwicklung und Ertragsleistung<br />
der Körnerleguminosen hindeutet.<br />
Der Rohproteingehalt in der Korn-Trockenmasse war bei der Weißen Lupine signifikant variantenabhängig.<br />
Die Sortenmittelwerte variierten je nach Jahr und Standort <strong>von</strong> 35-39% (Lu-
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 84<br />
men), 37-40% (Luxe), 40-44% (Lugain) und 39-40% (Amiga, Sommerform). Die Proteinerträge<br />
wurden maßgeblich <strong>von</strong> den Kornerträgen bestimmt. Der mittlere Rohproteingehalt der<br />
Erbsen lag ohne signifikante Unterschiede bei 21%. Der rechnerische Rohproteingehalt der<br />
Ackerbohnen lag, ebenfalls ohne signifikante Unterschiede, in beiden Jahren bei 38%. Da<br />
diese Werte weit über den Literaturangaben liegen, ist <strong>von</strong> einem erheblichen Anteil <strong>von</strong><br />
Nicht-Protein-N im Korn auszugehen, der zu einer Überschätzung des Rohproteingehaltes<br />
mit dem Faktor 6,25 x N-Gehalt führte.<br />
Ertragsstruktur<br />
Die Erträge der Ackerbohnen korrelierten über beide Versuchsjahre am deutlichsten mit der<br />
Anzahl Triebe/m 2 (r = 0,71***). Die Winterackerbohnen bildeten aufgrund ihrer basalen Verzweigung<br />
im ersten Versuchsjahr 2 Triebe/Pflanze (Oktobersaat) bzw. 1,5 Triebe/Pflanze<br />
(Novembersaat) aus. Im zweiten Jahr waren es bei Ernte nur 1,5 bzw. 1,3 Triebe/Pflanze,<br />
was z.T. durch Hackschäden erklärt werden kann (s.o.). Die Sommerform bildete nur einen<br />
Haupttrieb je Pflanze. Der Einfluss des Saattermines auf die Anzahl Triebe/Pflanze war signifikant.<br />
Bei den übrigen Ertragskomponenten waren z.T. Unterschiede, jedoch keine klaren<br />
Zusammenhänge mit dem Ertrag erkennbar. Die Hülsenzahl je Trieb war bei der Winterform<br />
nach später Saat, bei der Sommerform hingegen nach früher Saat höher. Alle Varianten bildeten<br />
im Mittel 3-4 Körner/Hülse aus. Das Korngewicht war mit 240-350 mg vergleichsweise<br />
niedrig, in den Versuchsjahren unterschiedlich, und bei der Winterform im zweiten Jahr nach<br />
Novembersaat signifikant niedriger als nach Oktobersaat.<br />
Für die Erbsen lagen vollständige Daten zur Auswertung der Ertragsstruktur nur bei den Wintererbsen<br />
der 1./2. Wdh. des ersten Jahres vor (12 Parzellen). Der Ertrag korrelierte am<br />
deutlichsten mit der Anzahl Hülsen/m 2 (r = 0,74**). Die Anzahl Hülsen/Pflanze lag meist zwischen<br />
4 und 6 und war tendenziell bei früher Saat sowie der Sorte Lucy am höchsten. Variantenunterschiede<br />
bei Kornzahl/Hülse und Korngewicht waren z.T. signifikant, hingen jedoch<br />
nicht klar mit dem Ertrag zusammen. Die Wintererbsen besaßen im Mittel 5-6 Körner je Hülse<br />
und ein Korngewicht <strong>von</strong> 125 mg (Iceberg, Lucy) bzw. 156 mg (Cheyenne).<br />
Der Ertrag der Weißen Lupine korrelierte in drei Versuchen (Oberrhein 2003/04 u. 2004/05,<br />
Kleinhohenheim 2004/05) sowie über die Gesamtheit der Daten am deutlichsten mit der Anzahl<br />
Hülsen/m 2 (r = 0,77***). Aufgrund der extrem geringen Bestandesdichten im ersten Versuchsjahr<br />
wurden sehr viele Hülsen je Pflanze gebildet. Hier war die Sorte Luxe aufgrund<br />
ihres indeterminierten Wachstums im Vorteil und bildete ca. 14 Hülsen/Pflanze aus. Im zweiten<br />
Jahr wurden aufgrund der höheren Bestandesdichten weniger Hülsen je Pflanze angesetzt,<br />
jedoch war die resultierende Hülsenzahl/m 2 bei Lumen und Lugain deutlich erhöht. Bei<br />
Luxe erhöhte sich die Hülsenzahl/m 2 nach Septembersaat nicht, und war nach Oktobersaat<br />
sogar deutlich niedriger als im Vorjahr. Der Hülsenansatz der Sorten verhielt sich 2004/05<br />
gegenläufig zu den Bestandesdichten, und lag am Standort Oberrhein zwischen 3,7 (Lumen)<br />
und 6,4 (Luxe) Hülsen/Pflanze, in Kleinhohenheim hingegen zwischen 4,4 (Lumen) und 8,3<br />
(Luxe) Hülsen/Pflanze, mit Lugain jeweils im Mittelfeld. Die Sommerlupinensorte Amiga setzte<br />
am Standort Oberrhein nur 2-3 Hülsen/Pflanze an. Der Ertrag je Hülse war innerhalb eines<br />
Versuches relativ einheitlich. Jedoch lagen die Korngewichte in Kleinhohenheim (366-421<br />
mg) deutlich höher als am Oberrhein (299-336 mg), was noch über den höheren Hülsenansatz<br />
hinaus ein höheres Ertragsniveau bedingte. Zudem lag die Kornzahl/Hülse mit 4,9 bei<br />
Luxe in Kleinhohenheim 2004/05 signifikant über den sonstigen Werten zwischen 3 und 4,<br />
was zu höherem Einzelhülsen- und Gesamtertrag dieser Sorte führte.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 85<br />
3.2.2 Feldversuche zu Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>technik bei Sommer- und<br />
Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong><br />
Die Feldversuche im konventionellen <strong>Anbau</strong> wurden auf der Versuchsstation Ihinger Hof<br />
durchgeführt. Dabei wurden in zwei Versuchsjahren die Einflüsse <strong>von</strong> Sortenwahl (je zwei für<br />
Sommer- und Winterform), Saattermin, Saatdichte und Saattiefe (nur Winterackerbohne) auf<br />
Bestandesentwicklung und Ertragsleistung <strong>von</strong> Ackerbohne und Erbse untersucht. Allgemeine<br />
Unterschiede zwischen Sommer- und Winterform wurden bei der varianzanalytischen<br />
Auswertung grundsätzlich dem Termineffekt zugeordnet. Zudem wurden <strong>Anbau</strong>eignung und<br />
Ertragsleistung <strong>von</strong> zwei Gemengestufen aus normalblättriger Winterfuttererbse und Wintertriticale<br />
(x Triticosecale Wittm.) im Vergleich zu den jeweiligen Reinsaaten geprüft. Für alle<br />
Versuche wurde eine zweijährige Varianzanalyse durchgeführt. Die F-Werte aller Effekte<br />
sind für die jeweils wichtigsten Parameter in Tab. 29 bis Tab. 31 dargestellt.<br />
BESTANDESENTWICKLUNG<br />
Etablierung<br />
Der Feldaufgang der Winterformen (Reinsaat und Gemenge) erfolgte bei Oktobersaat je<br />
nach Witterung schon nach wenigen Wochen, spätestens aber bis Ende November (Ackerbohne<br />
ca. 1 Woche nach Erbse). Lediglich die Wintererbse im Gemengeversuch lief 2003/04<br />
erst um den Jahreswechsel herum auf. Die Novembersaaten liefen im ersten Versuchsjahr<br />
noch im Dezember, im zweiten Jahr hingegen erst im März, unter einer Schneedecke auf.<br />
Der Zeitpunkt des Feldaufganges der Winterackerbohne war in beiden Jahren unabhängig<br />
<strong>von</strong> der Saattiefe. Die Sommerformen liefen bei früher Saat Anfang bis Mitte April (um den<br />
12.04.) und bei später Saat Ende April (um den 25.04.) auf.<br />
Bezogen auf die Saatdichte liefen die Kulturen überwiegend zu rund 100% auf. Die Winterform<br />
der Erbse zeigte mit durchschnittlich ca. 93% einen tendenziell etwas reduzierten Feldaufgang.<br />
Ausnahmen mit signifikant geringerem Feldaufgang lagen bei der Novembersaat<br />
2003/04 vor. Die Winterackerbohnen liefen hier zu nur 46% auf, wobei die flache Saat noch<br />
schwächer auflief als die tiefe Saat. Darüberhinaus hatte die Saattiefe keinen Einfluss auf<br />
den Feldaufgang der Ackerbohnen. Bei der Wintererbse wies nach Novembersaat 2003/04<br />
die Sorte Iceberg mit 63% einen geringeren Feldaufgang auf, während Beckii 87% erreichte.<br />
Der Feldaufgang <strong>von</strong> Triticale lag bei ca. 90-100%, im zweiten Versuchsjahr bei hoher Saatdichte<br />
(Reinsaat und additives Gemenge) jedoch bei nur 70-80%.<br />
Überwinterung<br />
Die Zählung der Bestandesdichten im Frühjahr ergab bei der Winterackerbohne Werte, die<br />
den Feldaufgang und die Saatdichten deutlich übertrafen. Anzunehmen ist eine Überschätzung<br />
der Pflanzenzahl aufgrund der oft unter der Erdoberfläche ansetzenden basalen Verzweigung.<br />
Zu den Bestandesverlusten der Winterackerbohne können daher keine sicheren<br />
Aussagen getroffen werden, jedoch ist angesichts der im Allgemeinen lückenlosen Bestände<br />
nicht <strong>von</strong> hohen Verlusten auszugehen.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 86<br />
Tab. 29: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Saattermin, Sorte, Saatdichte, Saattiefe, Versuchsjahr und deren<br />
Interaktionen auf Etablierung, Ertrag, Ertragskomponenten und Proteingehalt <strong>von</strong> Sommer-<br />
und Winterform der Ackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Feldaufgang<br />
Ertrag Triebe/<br />
m 2<br />
Hülsen/<br />
m 2<br />
Körner/<br />
Hülse<br />
Korngewicht<br />
1<br />
Proteingehalt<br />
2<br />
Strohertrag<br />
(%) (dt/ha) (mg) (%) (dt/ha)<br />
Varianzursache<br />
FG<br />
J 1 84,9*** 3,6ns 41,3*** 50,7*** 37,9*** 340*** 182,2*** 35,9***<br />
T 3 49,5*** 1,5ns 2,2ns 2,4ns 5,5** 4,3* 27,5*** 1,3ns<br />
S 2 0,6ns 16,2*** 0,7ns 3,8* 1,2ns 24,9*** 30,5*** 19,1***<br />
A 1 4,6* 0,1ns 3,7ns 0,3ns 0,3ns 4,0ns 0,8ns 0,9ns<br />
D 2 6,1** 1,1ns 54,6*** 0,4ns 1,3ns 0,9ns 2,9ns 0,7ns<br />
J x T 3 21,8*** 2,0ns 12,4*** 0,2ns 1,2ns 5,6** 3,7* 1,9ns<br />
J x S 2 3,3* 5,6** 2,9ns 0,7ns 0,7ns 3,0ns 5,4** 1,9ns<br />
J x A 1 0,3ns 0,2ns 0,5ns 0 ns 1,3ns 0,3ns 0,8ns 0 ns<br />
J x D 2 0,4ns 2,8ns 0,3ns 0,3ns 1,0ns 6,9** 4,6* 0,4ns<br />
T x S 2 1,1ns 0,2ns 3,4* 3,4* 2,5ns 1,3ns 4,1* 0,2ns<br />
T x A 1 1,7ns 0,1ns 13,1*** 0 ns 0,3ns 2,1ns 2,0ns 1,1ns<br />
T x D 2 0,8ns 1,5ns 0,4ns 0,3ns 0,8ns 0,5ns 0,8ns 0,8ns<br />
S x A 1 2,0ns 0,3ns 0,8ns 1,1ns 0,2ns 0,8ns 0 ns 0 ns<br />
S x D 2 2,0ns 0,1ns 2,0ns 0,1ns 0,9ns 0,3ns 0 ns 0,1ns<br />
A x D 1 0 ns 0,6ns 2,3ns 0 ns 0,6ns 0 ns 4,7* 0,1ns<br />
J x T x S 2 0,4ns 1,0ns 1,6ns 1,5ns 3,6* 0,2ns 0,5ns 1,6ns<br />
J x T x A 1 1,7ns 0,5ns 1,5ns 1,4ns 0,9ns 0,1ns 0 ns 1,2ns<br />
J x T x D 2 2,5ns 1,0ns 0,4ns 1,4ns 0,3ns 1,0ns 2,2ns 0,8ns<br />
J x S x A 1 0,1ns 0,4ns 1,0ns 0,5ns 2,5ns 0,1ns 1,2ns 0,4ns<br />
J x S x D 2 0,2ns 0,3ns 0,1ns 0,1ns 2,4ns 0,9ns 1,8ns 1,1ns<br />
J x A x D 1 0 ns 0,5ns 0,2ns 2,0ns 4,1* 2,1ns 0,8ns 0 ns<br />
T x S x A 1 1,5ns 3,6ns 0,1ns 1,3ns 1,7ns 2,2ns 0,2ns 0 ns<br />
T x S x D 2 0,9ns 0,2ns 3,7* 0,9ns 2,5ns 1,0ns 0 ns 2,4ns<br />
T x A x D 1 0,3ns 0,6ns 10,6** 0,4ns 1,2ns 0,4ns 0 ns 0,2ns<br />
S x A x D 1 0,1ns 0,7ns 0,3ns 1,1ns 0 ns 3,0ns 2,9ns 0,7ns<br />
J x T x S x A 1 2,1ns 4,5* 0,3ns 1,0ns 0,7ns 0 ns 0,1ns 1,2ns<br />
J x T x S x D 2 0,1ns 3,4* 0,2ns 1,0ns 1,5ns 0,6ns 0,8ns 1,2ns<br />
J x T x A x D 1 2,4ns 0,3ns 0,3ns 0,6ns 0,1ns 1,4ns 0,1ns 0 ns<br />
J x S x A x D 1 0 ns 0,1ns 0,4ns 0 ns 0,9ns 0 ns 0,4ns 0 ns<br />
T x S x A x D 1 0,9ns 3,7ns 0,5ns 0,3ns 2,3ns 0 ns 0,5ns 0 ns<br />
J x T x S x A x D 1 0 ns 0,1ns 0 ns 1,8ns 0 ns 1,6ns 0 ns 1,5ns<br />
J = Versuchsjahr T = Saattermin S = Sorte A = Ablagetiefe D = Saatdichte<br />
FG = Freiheitsgrade; Vergleich Sommer-/Winterform durch Saattermineffekt beschrieben,<br />
Sorten- und Saatdichteeffekt nur innerhalb Sommer-/Winterform (2 x 1 FG)<br />
* / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
1 entspricht Tausendkornmasse in g 2 6,25 x N-Gehalt in Korn-Trockenmasse
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 87<br />
Tab. 30: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Saattermin, Sorte, Saatdichte, Versuchsjahr und deren Interaktionen<br />
auf Etablierung, Ertrag, Ertragskomponenten und Proteingehalt <strong>von</strong> Sommer- und Winterform<br />
der Erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Feldaufgang <br />
Auswin-<br />
Pfl./<br />
1 Ertrag<br />
terung m 2<br />
Körner/<br />
Pflanze<br />
Korngewicht<br />
2<br />
Proteingehalt<br />
3<br />
Strohertrag<br />
(%) (%) (dt/ha) (mg) (%) (dt/ha)<br />
Varianzursache<br />
FG<br />
J 1 3,1ns 58,9*** 0 ns 30*** 22,4** 22,9* 152,4*** 22,1***<br />
T 3 5,9** 30,9*** 8,5** 18,5*** 14,9*** 225,5*** 1,9ns 2,4ns<br />
S 2 3ns 1,1ns 0,1ns 2,3ns 0,2ns 141,8*** 15,3*** 2,3ns<br />
D 2 1,8ns 1,4ns 0,4ns 16,2*** 3,8* 0,7ns 2,2ns 0,8ns<br />
J x T 3 3,6* - 5,7* 15*** 7,0** 2,0ns 11,7*** 7,3**<br />
J x S 2 7,5*** 2,6ns 1,4ns 0,4ns 1,0ns 2,7ns 35,5*** 2,6ns<br />
J x D 2 0,8ns 0,1ns 0,2ns 0,4ns 2,6ns 3,7* 1,2ns 0,2ns<br />
T x S 2 3,2* 0,8ns 1,3ns 9,4*** 11,0*** 11,4*** 0,8ns 4,2*<br />
T x D 2 0,5ns 2,1ns 0,3ns 0,8ns 0,4ns 0,9ns 3,0ns 0,4ns<br />
S x D 2 0,3ns 0,6ns 3,1ns 1,4ns 0,7ns 0,2ns 0,2ns 0,8ns<br />
J x T x S 2 2,3ns - 0,7ns 5,7** 4,7* 2,4ns 0,7ns 1,1ns<br />
J x T x D 2 0,6ns - 0,1ns 0,3ns 0,3ns 2,1ns 2,5ns 1,8ns<br />
J x S x D 2 1,2ns 1,2ns 0,3ns 0,4ns 0 ns 0,6ns 0,2ns 0,2ns<br />
T x S x D 2 1,9ns 4,1ns 0,9ns 0,8ns 0,8ns 0,3ns 0,3ns 3,9*<br />
J x T x S x D 2 1,5ns - 1,8ns 0,2ns 0 ns 0,1ns 1,6ns 0,9ns<br />
J = Versuchsjahr T = Saattermin S = Sorte D = Saatdichte<br />
FG = Freiheitsgrade; Vergleich Sommer-/Winterform durch Saattermineffekt beschrieben,<br />
Sorten- und Saatdichteeffekt nur innerhalb Sommer-/Winterform (2 x 1 FG)<br />
* / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
1<br />
nur Winterform (1 FG je Effekt), 2004/05 nur für einen Termin ermittelt (Interaktion J x T nicht definiert)<br />
2 entspricht Tausendkornmasse in g 3 6,25 x N-Gehalt in Korn-Trockenmasse<br />
Tab. 31: F-Werte der Effekte <strong>von</strong> Variante, Versuchsjahr und Interaktion auf Etablierung, Komponentenbeiträge<br />
und Gesamtproteinertrag eines Wintergemenges aus Triticale und Futtererbse sowie<br />
deren Reinsaaten im konventionellen <strong>Anbau</strong> in zwei Versuchsjahren<br />
Parameter<br />
F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert F-Wert<br />
Feldaufgang<br />
Triticale Erbse<br />
Einzelertrag<br />
Triticale Erbse<br />
Misch.<br />
effekt<br />
Proteingehalt 1<br />
Triticale Erbse<br />
Proteinertrag<br />
(%) (%) g/Trieb g/Pflanze (%) (%) dt/ha<br />
Varianzursache<br />
FG<br />
J 1 17,8** 2,7ns 175,8*** 0,5ns 2,2ns 67,6*** 44,4*** 1,3ns<br />
V 2 5,6* 2,7ns 92,3*** 7,5* 1,4ns 34,3*** 1,2ns 59***<br />
J x V 2 0,8ns 1,6ns 12,3** 0,7ns 2,5ns 27,9*** 1,3ns 20,3***<br />
J = Versuchsjahr V = Variante (2x Reinsaat + 2x Gemenge)<br />
FG = Freiheitsgrade; abweichend Varianzursachen V und JxV: Mischungseffekt 1 FG, Proteinertrag 3 FG<br />
* / ** / *** = signifikant mit 5% / 1% / 0,1% Irrtumswahrscheinlichkeit, ns = nicht signifikant<br />
1 6,25 x N-Gehalt in Korn-Trockenmasse
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 88<br />
Bei der Wintererbse traten im ersten Versuchsjahr Bestandesverluste <strong>von</strong> 63% nach Oktobersaat<br />
und 30% nach Novembersaat auf. Diese Verluste dürften neben Frost zu einem guten<br />
Teil durch Nematodenbefall (s.u.) verursacht worden sein. Diese Vermutung wird durch<br />
die räumliche Konzentration der Verluste bestärkt (Oktobersaat, 3./4. Wdh.: 90%). Im zweiten<br />
Jahr nahm die Bestandesdichte der Oktobersaat, ebenso wie die der Wintererbse im<br />
Gemengeanbau über Winter um 12% ab. Die Novembersaat 2004/05 konnte aufgrund des<br />
späten Aufgangs im Frühjahr erstmals gezählt werden. Sortenunterschiede traten bei der<br />
Überwinterung der Wintererbse nicht auf.<br />
Frühjahr<br />
Eine Messung der Bestandeshöhe der Winterackerbohnen Mitte Mai ergab im ersten Jahr<br />
unabhängig <strong>von</strong> Saattermin und Sorte eine Höhe <strong>von</strong> 18 cm. Im zweiten Jahr hatte die Oktobersaat<br />
(8 Tage früher als im Vorjahr gesät) bereits 32 cm erreicht, während die spät aufgelaufene<br />
Novembersaat wiederum 18 cm Bestandeshöhe aufwies. Bei hoher Saatdichte war<br />
zudem die Bestandeshöhe signifikant um 3,3 cm größer.<br />
Bestandeshöhen der Erbse <strong>von</strong> Mitte Mai liegen aus dem zweiten Versuchsjahr vor. Sie betrugen<br />
in Reihenfolge der Aussaattermine 24 (Okt.), 17 (Nov.), 11 (Mär.) und 6 (Apr.) cm.<br />
Zudem war Iceberg 2 cm höher als Beckii und Santana 3 cm höher als Alliance (alle Differenzen<br />
signifikant). Die im Gemengeversuch angebaute Winterfuttererbse Assas hatte bereits<br />
38 cm (in Reinsaat) bzw. 60 cm (im Gemenge mit Stützfrucht) erreicht.<br />
weitere Entwicklung<br />
Die Bestandeshöhe der Ackerbohnen wies Mitte Juni einen signifikanten Rückstand der Aprilsaat<br />
und (nur 2004/05) einen signifikanten Vorsprung der Oktobersaat auf, während November-<br />
und Märzsaat ähnlich entwickelt waren. Hohe Saatdichte führte bei Sommer- wie<br />
Winterform zu signifikant größerer Bestandeshöhe. Zudem war die Winterackerbohnensorte<br />
Karl signifikant um 5 cm höher als Diva. Mitte Juli waren die Bestandeshöhen vorwiegend<br />
durch signifikante Sortenunterschiede bestimmt, während die übrigen Effekte ausgeglichen<br />
waren. Im Mittel über beide Jahre erreichte Diva eine Bestandeshöhe <strong>von</strong> 95 cm, Karl und<br />
Espresso <strong>von</strong> 101 cm und Limbo <strong>von</strong> 111 cm. Die Blühphase der Winterackerbohnen dauerte,<br />
in beiden Jahren unabhängig <strong>von</strong> Saattermin und Sorte, etwa <strong>von</strong> 12. Mai bis 18. Juni.<br />
Die Sommerackerbohnen blühten etwa <strong>von</strong> 30. Mai (Aprilsaat geringfügig später) bis 24.<br />
Juni. Die Erntereife der Winterform wurde Anfang August erreicht (Diva etwas früher als<br />
Karl), die der Sommerform je nach Witterung 2-3 Wochen später.<br />
Die Bestandeshöhe der Erbsen im Juni beider Jahre war signifikant <strong>von</strong> Saattermin und Sorte,<br />
nicht aber <strong>von</strong> der Saatdichte abhängig. Die mittlere Bestandeshöhe <strong>von</strong> Oktober- und<br />
Märzsaat lag bei 67 cm, die Aprilsaat hatte erst 52 cm erreicht, die Novembersaat hingegen<br />
mit 77 cm die Oktobersaat überholt. Im Sortenvergleich lagen Santana und Iceberg mit 69<br />
cm gleichauf, während Beckii mit 74 cm signifikant höher und Alliance mit 54 cm signifikant<br />
niedriger war. Eine weitere Messung Mitte Juli 2004 ergab nur noch geringfügige Variantenunterschiede<br />
bei einer mittleren Bestandeshöhe <strong>von</strong> 85 cm. Die Blühphase der Erbsen wurde<br />
nur im zweiten Versuchsjahr dokumentiert. In Abhängigkeit vom Saattermin begann die<br />
Blüte am 12.05. (Okt.saat), 25.05. (Nov.saat), 08.06. (Märzsaat) und 13.06. (Aprilsaat). Das<br />
Ende der Blühphase war weniger abhängig vom Saattermin und lag etwa am 16.06. (Winterform)<br />
und am 24.06. (Sommerform). Die Erntereife der Winterform wurde Mitte Juli erreicht
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 89<br />
(Iceberg etwas früher als Beckii), die der Sommerform Ende Juli (Alliance etwas früher als<br />
Santana).<br />
Im Gemengeversuch wurden nur 2004/05 Höhenmessungen vorgenommen. Triticale wies<br />
Mitte Juni in Reinsaat sowie bei geringem Erbsenanteil eine Höhe <strong>von</strong> ca. 123 cm auf, und<br />
war bei erhöhtem Erbsenanteil signifikant um 10 cm niedriger. Die Erbse überragte die Stützfrucht<br />
Triticale im Gemenge um ca. 25 cm, blieb hingegen in Reinsaat mit 71 cm Bestandeshöhe<br />
signifikant niedriger. Die Winterfuttererbse blühte später als die zeitgleich gesäten<br />
halbblattlosen Wintererbsen im Reinsaatversuch. Ihre Blühphase fand etwa <strong>von</strong> 28.05. bis<br />
20.06. statt, die des Triticale 1 Woche später. Beide Gemengepartner erreichten die Erntereife<br />
Ende Juli bis Mitte August.<br />
KRANKHEITEN UND SONSTIGE SCHADFAKTOREN<br />
In den Versuchen mit Ackerbohne und Erbse in Reinsaat trat im ersten Versuchsjahr ein<br />
Befall mit Nematoden (Ditylenchus dipsaci) auf, der vor allem Schäden durch Pflanzenverluste<br />
in den Winterformen verursachte. Der stark reduzierte Feldaufgang der im November<br />
2003 gesäten Winterackerbohnen könnte ebenfalls hierauf zurückzuführen sein. Eine Bodenuntersuchung<br />
wurde nachträglich (Probenahme am 20.09.2004 nach Ernte) und aus arbeitswirtschaftlichen<br />
Gründen nur für jeweils eine Sorte der Winterform durchgeführt. Ein<br />
quantitativer Zusammenhang des Nematodenbesatzes mit Bestandesdichte oder Ertrag innerhalb<br />
der geprüften Sorten wurde weder mit linearen noch mit nicht-linearen oder Rangkorrelationsverfahren<br />
gefunden. Eine Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin, -dichte oder -tiefe lag<br />
nicht vor. Der mittlere Nematodenbesatz lag bei ca. 1000 je Liter Boden nach <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong><br />
Wintererbse und ca. 3000 je Liter Boden nach <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Winterackerbohne, wobei der unterschiedliche<br />
Zeitraum zwischen Ernte und Probenahme zu beachten ist.<br />
Die Ackerbohnen wurden regelmäßig <strong>von</strong> Botrytis fabae befallen. Am 22.07.2005 erfolgte<br />
aufgrund besonders starken Befalls eine Bonitur (1-9). Allerdings war zu diesem Zeitpunkt<br />
eine Unterscheidung <strong>von</strong> natürlicher Blattreife und befallener Blattfläche bereits schwierig, so<br />
dass der festgestellte stärkere Befall der Winterform fragwürdig bleibt.<br />
Starkregen und Stürme im Juli 2005 schädigten große Teile der Ackerbohnenbestände (v.a.<br />
durch geknickte Stängel). Am 22.07.2005 wurde daher der <strong>von</strong> Knickschäden betroffene<br />
Flächenanteil je Parzelle geschätzt. Die Oktobersaat war mit durchschnittlich 46% der Parzellenfläche<br />
signifikant stärker betroffen als der Rest des Versuches. Die Aprilsaat war praktisch<br />
unbeschadet. Zudem erlitt die Winterform bei hoher Saatdichte signifikant stärkere<br />
Schäden als bei geringer Saatdichte. Die Beobachtungen können auf den Reifezustand einerseits<br />
(Termineffekt), und die Stärke der Einzeltriebe andererseits (Saatdichteeffekt) zurückgeführt<br />
werden. Die Ernte war jedoch nicht erschwert, und ein Zusammenhang zwischen<br />
Schadensbonitur und Ertrag wurde nicht festgestellt.<br />
In den Wintererbsen trat 2004/05 sowohl in Reinsaat als auch im Gemengeversuch (dort<br />
aber v.a. in der Reinsaatvariante) ein starker Befall mit Brennflecken (Phoma medicaginis<br />
und Ascochyta pisi) auf, wobei nach visueller Einschätzung die Oktobersaat stärker als die<br />
Novembersaat, und Beckii stärker als Iceberg betroffen war. Beide Erreger gelten bei Einhaltung<br />
<strong>von</strong> <strong>Anbau</strong>pausen als überwiegend samenbürtig und nur begrenzt durch Saatgutbeizung<br />
zu bekämpfen [HOFFMANN & SCHMUTTERER, 1983]. Trotz augenscheinlich starker<br />
Schädigung des Stängelgrundes erholten sich die Kulturen nach Fungizidspritzung gut.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 90<br />
Die Sommererbsensorte Alliance ging im zweiten Versuchsjahr stark ins Lager. Da die Bestände<br />
sehr gleichmäßig lagerten, konnte dies anhand des Bestandeshöhenverhältnisses<br />
<strong>von</strong> 14.06. und 22.07.2005 quantifiziert werden. Dabei zeigte sich, dass die Sorte Santana<br />
überhaupt nicht lagerte, während die Bestandeshöhe <strong>von</strong> Alliance auf das 0,37-fache reduziert<br />
war (signifikanter Sorteneffekt). Da die Erbsen in diesem Zustand stabil blieben, gab es<br />
keine Ernteerschwernis und keine Ertragseinbußen.<br />
Ungenügende Standfestigkeit lag auch bei der Wintererbse im Gemengeversuch (normalblättriger<br />
Typ) vor. Neben der Reinsaatvariante war das Gemenge mit hohem Erbsenanteil,<br />
v.a. im zweiten Versuchsjahr, betroffen. Bei anhaltenden Niederschlägen kam es zu Lagerbildung,<br />
mangelnder Abtrocknung und Schimmelbildung.<br />
ERNTE UND ERTRAG<br />
Als wichtigste Einflussfaktoren mit signifikantem Effekt auf den Ertrag zeigten sich die Sortenwahl<br />
bei der Ackerbohne und der Saattermin bei der Erbse. Im Gemengeversuch wurde<br />
der Proteinertrag als Vergleichsgröße aller Varianten gewählt. Das Versuchsjahr wies in keinem<br />
der Versuche einen signifikanten Haupteffekt auf Ertrag bzw. Proteinertrag auf, aber in<br />
allen Versuchen eine signifikante Interaktion mit dem maßgeblichen Faktor. Die Ergebnisse<br />
sind im Folgenden getrennt nach Jahren dargestellt (Abb. 17 bis Abb. 19).<br />
dt/ha dt/ha (86% TS)<br />
60<br />
a a a a<br />
55<br />
bc c ab a<br />
50<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
GD Wi<br />
GD So<br />
GD Wi GDSo 0<br />
Okt Nov Mär Apr Okt Nov Mär Apr<br />
Ihinger Hof 2003/04 Ihinger Hof 2004/05<br />
Diva Karl Espresso Limbo<br />
Abb. 17: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommerackerbohnen in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und Sorte in<br />
zwei Versuchsjahren am Standort Ihinger Hof<br />
Saattermine mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Versuchsjahres unterscheiden sich im Mittelwert<br />
nicht signifikant<br />
GD = Grenzdifferenz des Sortenhaupteffektes (t-Test, α = 5%) innerhalb Winterform (Wi) und Sommerform<br />
(So)<br />
Das mittlere Ertragsniveau der Ackerbohnen lag bei 40 bis 45 dt/ha. Signifikante Abweichungen<br />
traten durch Mindererträge der Winterackerbohnensorte Diva (außer Oktobersaat<br />
2004/05) sowie durch Mehrerträge der Sommerackerbohnensorte Espresso 2004/05 auf.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 91<br />
Der hohe Ertrag <strong>von</strong> Espresso führte im zweiten Versuchsjahr zu einem signifikanten Ertragsvorteil<br />
der Frühjahrssaattermine. Bei zweijähriger Betrachtung hatte jedoch nur die Sorte,<br />
aber weder Saattermin noch Saattiefe und -dichte einen signifikanten Einfluss auf den<br />
Ertrag. Diva war mit 35,8 dt/ha den übrigen Sorten signifikant unterlegen, während Karl, Limbo<br />
und Espresso bei einem mittleren Ertrag <strong>von</strong> 44 dt/ha gleichwertig waren. Der Mehrertrag<br />
<strong>von</strong> Espresso war im Gesamtmittel nicht signifikant. Eine Interaktion <strong>von</strong> Jahr, Saattermin,<br />
Sorte und Saattiefe ist durch Effekte bei der Sorte Diva im ersten Jahr begründet und tritt<br />
darüberhinaus nicht auf. Eine weitere schwache Interaktion besteht zwischen Jahr, Saattermin,<br />
Sorte und Saatdichte. Die zugehörigen Mittelwertsdifferenzen erscheinen jedoch aus<br />
pflanzenbaulicher Sicht schwer interpretierbar und werden nicht vertieft behandelt.<br />
Der Proteingehalt der Ackerbohnen hing signifikant <strong>von</strong> Versuchsjahr, Saattermin und Sorte<br />
ab. Im Mittel des ersten Versuchsjahres lag er bei 34,0%, im zweiten Jahr bei 30,9%. Über<br />
die Jahre gemittelt führte Aussaat im April mit 30,8% zu signifikant niedrigeren Proteingehalten<br />
als Aussaat im März mit 32,5%. Die Herbstsaaten wiesen 33,3% Proteingehalt auf. Im<br />
Sortenvergleich waren alle Differenzen signifikant, wobei Espresso mit 30,9% den geringsten<br />
Proteingehalt aufwies, während Limbo (32,4%), Diva (33,0%) und Karl (33,6%) nahe beieinander<br />
lagen. Interaktionen sind auf zusätzliche signifikante Variantenunterschiede zurückzuführen,<br />
stehen aber nicht im Widerspruch zu den beschriebenen Haupteffekten. Der Proteinertrag<br />
der Ackerbohnen unterschied sich aufgrund der höheren Kornerträge aber geringeren<br />
Proteingehalte im zweiten Jahr nicht signifikant vom ersten Jahr und lag im Mittel bei 11,6<br />
dt/ha. Die Sorte Diva war aufgrund ihrer geringen Kornerträge auch beim Proteinertrag signifikant<br />
unterlegen. Die Varianten Karl 2003/04 und Espresso 2004/05 erreichten Proteinerträge<br />
<strong>von</strong> 13,4 dt/ha.<br />
dt/ha (86% TS)<br />
60<br />
ab ab a b<br />
55<br />
50<br />
b a a a<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
GD GDWi Wi GD So GD GDWi Wi<br />
GD So<br />
0<br />
Okt Nov Mär Apr Okt Nov Mär Apr<br />
Ihinger Hof 2003/04 Ihinger Hof 2004/05<br />
Beckii Iceberg Alliance Santana<br />
Abb. 18: Erträge <strong>von</strong> Winter- und Sommererbsen in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und Sorte in zwei<br />
Versuchsjahren am Standort Ihinger Hof<br />
Saattermine mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Versuchsjahres unterscheiden sich im Mittelwert<br />
nicht signifikant<br />
GD = Grenzdifferenz des Sortenhaupteffektes (t-Test, α = 5%) innerhalb Winterform (Wi) und Sommerform<br />
(So)
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 92<br />
Das mittlere Ertragsniveau der Erbsen lag bei 35 bis 45 dt/ha. Signifikante Effekte traten<br />
ausschließlich durch Mehrerträge der Märzsaat 2003/04 und durch Mindererträge der Oktobersaat<br />
2004/05 auf. (Aufgrund der Spaltstruktur der Versuchsanlage ist die Differenz zwischen<br />
März- und Aprilsaat 2003/04 signifikant, zwischen Sommer- und Winterform jedochnicht.)<br />
Sortenunterschiede innerhalb der Sommer- oder Winterform waren nicht signifikant.<br />
Die Saatdichte hatte keinen Einfluss auf den Ertrag. Im zweijährigen Mittel lieferten die im<br />
März gesäten Sommererbsen 44,9 dt/ha und die im November gesäten Wintererbsen 37,1<br />
dt/ha (verschieden bei 8% Irrtumswahrscheinlichkeit). Oktober- und Aprilsaat waren jeweils<br />
ertragsschwächer.<br />
Der mittlere Proteingehalt der Erbsen lag im ersten Versuchsjahr mit 27,4% signifikant höher<br />
als im zweiten Jahr mit 24,5%. Der Jahreseffekt fiel bei Beckii stärker aus (5,8 Prozentpunkte),<br />
während Iceberg und Santana einen stabileren Proteingehalt aufwiesen (1,5 Prozentpunkte<br />
Jahreseffekt). Im zweijährigen Mittel wiesen Santana und Beckii mit 26,4% einen signifikant<br />
höheren Proteingehalt auf als Alliance und Iceberg mit 25,4%. Eine Interaktion <strong>von</strong><br />
Jahr und Saattermin trat nur im ersten Versuchsjahr auf, war jedoch quantitativ nicht bedeutsam.<br />
Der Proteinertrag der Erbsen war nur vom Saattermin signifikant abhängig und entsprach<br />
in der Rangfolge den Kornerträgen. Die Erbsen lieferten im Mittel 9,9 (Märzsaat), 9,0<br />
(Aprilsaat), 8,3 (Novembersaat) und 7,3 (Oktobersaat) dt/ha Rohprotein. Die bei vergleichbarem<br />
Ertragsniveau höheren Proteingehalte im ersten Jahr führten zu 1,1 dt/ha höheren Proteinerträgen<br />
(nicht signifikant). Die Sorte Santana erreichte bei Märzsaat im ersten Versuchsjahr<br />
einen Proteinertrag <strong>von</strong> 11,4 dt/ha.<br />
Die Erträge der Mischungspartner im Gemengeversuch wiesen signifikante Interaktionen <strong>von</strong><br />
Versuchsjahr und Variante auf. Mit der Triticale-Reinsaat wurden in beiden Jahren durchschnittlich<br />
92 dt/ha erzielt. Die Erbsen-Reinsaat lieferte im ersten Jahr ca. 26 dt/ha, im zweiten<br />
Jahr hingegen weniger als 7 dt/ha, da die lagernden Bestände schlecht abtrockneten und<br />
nach wechselnden Niederschlags- und Trockenphasen erheblicher Kornausfall aufgetreten<br />
war. Das additive Gemenge entsprach im ersten Jahr praktisch einer Triticale-Reinsaat, während<br />
im substitutiven Gemenge beide Partner mehr als 50% des Reinsaatertrages lieferten.<br />
Im zweiten Jahr entwickelten sich die Erbsen in den Gemengevarianten deutlich kräftiger,<br />
was zu höheren Erbsen- und geringeren Triticaleerträgen führte.<br />
Aufgrund der Kornausfallverluste bei der Erbse 2004/05 wurden die Mischungseffekte der<br />
Gemenge zwar auf den Triticale-Reinsaatertrag des jeweiligen Jahres, aber in beiden Jahren<br />
auf den Erbsen-Reinsaatertrag 2003/04 bezogen. Die Mischungseffekte der Varianten unterschieden<br />
sich nicht signifikant. Unter Vernachlässigung einer Einzelparzelle mit sehr geringem<br />
Triticaleertrag lag der Mischungseffekt in beiden Gemengevarianten und Jahren über 1<br />
und betrug im Mittel 1,13.
dt/ha 100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 93<br />
8,1 a 7,5 a 7,9 a 5,8 b<br />
T 320<br />
T 320<br />
+ E 15<br />
T 160<br />
+ E 40<br />
E 80 T 320<br />
8,3 b 9,8 a 8,3 b 1,5 c<br />
M=0,93 M=1,15 M=1,18 M=1,12<br />
T 320<br />
+ E 25<br />
2003/04 2004/05<br />
Kornertrag Triticale (86% TS) Kornertrag Erbse (86% TS)<br />
Proteinertrag Triticale Proteinertrag Erbse<br />
9,8 a Gesamtproteinertrag (dt/ha) und Mittelwertvergleich<br />
T 250<br />
+ E 40<br />
E 80<br />
Abb. 19: Korn- und Proteinerträge eines Wintergemenges aus Triticale und Futtererbse in Abhängigkeit<br />
vom Mischungsverhältnis und im Vergleich zu Reinsaaten in zwei Versuchsjahren am<br />
Standort Ihinger Hof<br />
T = Triticale, E = Erbse, Zahlenangaben = Saatdichte (kmf. Kö./m 2 ) ; M = Mischungseffekt der Gemengevarianten<br />
(beide Jahre auf Erbsen-Reinsaatertrag 2003/04 bezogen)<br />
Proteinerträge mit gleichen Buchstaben innerhalb eines Jahres unterscheiden sich nicht signifikant<br />
Als Vergleichsmaß für alle Varianten einschließlich der Reinsaaten wurde der Proteinertrag<br />
herangezogen. Er lag jeweils bei der Erbsen-Reinsaat aufgrund geringer Kornerträge am<br />
niedrigsten. Bei der Triticale-Reinsaat betrug er im Mittel 8,2 dt/ha. Die Proteinerträge der<br />
Gemenge unterschieden sich nicht signifikant <strong>von</strong> dem der Triticale-Reinsaat, mit Ausnahme<br />
des additiven Gemenges 2004/05. Hier wurde sowohl durch hohen Mischungseffekt als auch<br />
durch erhöhten Proteingehalt des Triticale <strong>von</strong> 12,6% ein signifikant höherer Proteinertrag<br />
<strong>von</strong> 9,8 dt/ha erreicht. Im ersten Jahr und in Reinsaat war der Proteingehalt bei Triticale mit<br />
10,6% signifikant niedriger, im erbsenreichen Gemenge 2004/05 hingegen mit 13,3% noch<br />
höher (nicht signifikant). Die Erbse wies signifikant verschiedene Proteingehalte <strong>von</strong> 25,4%<br />
im ersten und 27,7% im zweiten Jahr, ohne Varianteneffekt auf.<br />
Ertragsstruktur der Ackerbohne<br />
Bei der Ackerbohne ließ sich 2003/04 keine Korrelation zwischen Ertrag und einzelnen Ertragskomponenten<br />
herstellen. Ein Vergleich der im Ertrag unterschiedlichen Varianten zeigte<br />
aber, dass im ersten Jahr vor allem die Korngewichte <strong>von</strong> Diva (455 mg) und Karl (503 mg)<br />
signifikant verschieden waren. Im zweiten Versuchsjahr war das Korngewicht aller Sorten<br />
signifikant höher, wobei Diva (587 mg) und Karl (610 mg) sich wiederum signifikant, jedoch<br />
weniger ertragsbestimmend unterschieden. Das Korngewicht der Sommerackerbohnensorten<br />
lag in beiden Jahren im Mittelfeld.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 94<br />
Im Versuchsjahr 2004/05 korrelierte der Ertrag signifikant mit der Kornzahl/m 2 (r = 0,74***),<br />
was mit einer geringen Streuung der Einzelkorngewichte zusammenhing. Im Variantenvergleich<br />
zeichnete sich die ertragreichste Sorte Espresso mit 611 Hülsen/m 2 signifikant vor den<br />
anderen Sorten mit durchschnittlich 517 Hülsen/m 2 aus. Für sich betrachtet war weder die<br />
Anzahl Triebe/m 2 noch die Anzahl Hülsen/Trieb signifikant sortenabhängig. Beide Parameter<br />
hingen signifikant <strong>von</strong> der Saatdichte ab, jedoch fand sich dieser Effekt aufgrund <strong>von</strong> Kompensation<br />
in der Anzahl Hülsen/m 2 nicht wieder. Tendenziell trug im zweiten Versuchsjahr<br />
vor allem der Ansatz <strong>von</strong> 10,4 Hülsen/Trieb bei Espresso gegenüber 8,8 Hülsen/Trieb im<br />
Mittel der anderen Sorten <strong>zum</strong> Mehrertag <strong>von</strong> Espresso bei.<br />
Die Anzahl Hülsen/m 2 war im ersten Versuchsjahr signifikant niedriger und lag im Mittel bei<br />
390 Hülsen/m 2 . Bei den Winterackerbohnen waren vor allem geringere Triebdichten, bei der<br />
Sommerackerbohnensorte Limbo weniger Hülsen/Trieb und bei Espresso beide Effekte daran<br />
beteiligt. Demgegenüber war die mittlere Kornzahl/Hülse mit 2,6 im ersten Jahr signifikant<br />
höher als mit 2,3 im zweiten Jahr, und die Differenz der mittleren Jahreserträge nicht signifikant.<br />
Die Anzahl Triebe je Pflanze konnte nur anhand der Triebe bei Ernte und der Pflanzen nach<br />
Feldaufgang geschätzt werden, da die Ergebnisse der Zwischenzählungen unsicher sind<br />
(s.o.). Eine Unterschätzung aufgrund nicht berücksichtigter Pflanzenverluste ist möglich. Es<br />
bestand eine signifikante Abhängigkeit <strong>von</strong> Saatdichte und Saattermin jeweils in Interaktion<br />
mit dem Versuchsjahr. Die Sommerackerbohnen bildeten im Mittel 1,15 Triebe/Pflanze bei<br />
hoher und 1,39 Triebe/Pflanze bei niedriger Saatdichte (Differenz nicht signifikant). Die Winterackerbohnen<br />
verzweigten sich bei niedriger Saatdichte ebenfalls stärker (signifikant). Der<br />
Saattermin führte bei der Winterform im ersten Jahr zu stärkerer Verzweigung der Novembersaat<br />
(signifikant), vermutlich im Zusammenhang mit dem stark reduzierten Feldaufgang<br />
(s.o.), im zweiten Jahr hingegen zu stärkerer Verzweigung der Oktobersaat (nicht signifikant).<br />
Die Winterackerbohnen bildeten im Mittel des ersten Jahres 1,32 Triebe/Pflanze, im<br />
zweiten Jahr hingegen signifikant mehr mit 2,22 Trieben/Pflanze. Die stärkste basale Verzweigung<br />
lag somit im zweiten Versuchsjahr bei Oktobersaat und geringer Saatdichte vor,<br />
wo 2,9 Triebe/Pflanze gebildet wurden.<br />
Weitere Effekte waren aufgrund des komplexen Zusammenspiels und der wechselseitigen<br />
Kompensation der Ertragskomponenten nicht ertragsbestimmend. Eine Korrelation zwischen<br />
Korn- und Strohertrag lag nur im zweiten Versuchsjahr vor (r = 0,53***).<br />
Ertragsstruktur der Erbse<br />
Bei den Erbsen zeigte sich eine sortenabhängig unterschiedliche Ertragsstrategie aus Einzelkorngewicht<br />
und Kornproduktion je m 2 , wobei sich die Wintererbsen nicht signifikant unterschieden.<br />
Im Mittel lag das Korngewicht <strong>von</strong> Beckii und Iceberg bei 171 mg, <strong>von</strong> Alliance<br />
bei 245 mg und <strong>von</strong> Santana bei 294 mg. Die mittlere Kornproduktion betrug bei Beckii und<br />
Iceberg 2052 Kö./m 2 , bei Alliance 1746 Kö./m 2 und bei Santana 1459 Kö./m 2 . Alle Sorten<br />
wiesen im zweiten Versuchsjahr ein höheres Korngewicht auf. Das Sortenmittel lag bei 208<br />
mg im ersten und 233 mg im zweiten Jahr. Eine schwache Interaktion <strong>von</strong> Sorte und Saattermin<br />
auf das Korngewicht der Sommererbsen war nicht ergebnisbestimmend. Die Saatdichte<br />
hatte signifikanten Einfluss auf die Anzahl Pflanzen/m 2 , jedoch nicht auf die Kornzahl/m<br />
2 .<br />
Eine Untersuchung des ertragsbestimmenden Faktors Saattermin zeigte, dass die Märzsaat<br />
2003/04 <strong>von</strong> mehr Körnern/m 2 gegenüber der Aprilsaat profitierte, was bei Santana auf eine
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 95<br />
höhere Kornzahl je Pflanze, bei Alliance hingegen auf eine höhere Bestandesdichte im Vergleich<br />
zur Aprilsaat zurückzuführen ist. Während die Sommererbsen im Mittel des ersten<br />
Jahres 26 Körner/Pflanze produzierten, kompensierten die Wintererbsen die teilweise stark<br />
reduzierten Bestandesdichten (s.o.) mit der Ausbildung <strong>von</strong> durchschnittlich 65 und bis zu 87<br />
Körnern/Pflanze.<br />
Im Versuchsjahr 2004/05 lagen die genannten Vorteile der Märzsaat nicht vor. Die mittlere<br />
Bestandesdichte aller Varianten betrug 66 Pfl./m 2 , bei relativ geringen Abweichungen. Die<br />
Sommererbsen bildeten 23, die Wintererbsen 31 Körner/Pflanze aus. Das Ertragsniveau der<br />
Novembersaat war etwas höher als im Vorjahr. Mindererträge der Oktobersaat 2004/05 sind<br />
auf eine signifikant geringere Bestandesdichte <strong>von</strong> 58 Pfl./m 2 bei Beckii und eine geringere<br />
Kornausbildung <strong>von</strong> 23 Körnern/Pflanze bei Iceberg zurückzuführen.<br />
Eine Korrelation zwischen Korn- und Strohertrag lag nur im ersten Versuchsjahr vor<br />
(r = 0,71***).<br />
Ertragsstruktur des Gemenges<br />
Der Triticaleertrag korrelierte über beide Jahre signifikant sowohl mit dem Einzeltriebertrag<br />
(r = 0,78***) als auch mit der Triebdichte (r = 0,68***). Für den Erbsenertrag im Gemenge<br />
waren keine vergleichbaren Zusammenhänge feststellbar. Die Bestandesdichten (Triebe<br />
bzw. Pflanzen/m 2 ) der Gemengepartner waren signifikant <strong>von</strong> der Variante abhängig. Aufgrund<br />
unterschiedlicher Konkurrenzentwicklung trat zudem eine signifikante Interaktion zwischen<br />
Jahr und Variante auf. Die Bestandesdichten bei Ernte sind in Tab. 32 angegeben.<br />
Die Bestockung des Triticale war 2004/05 in Reinsaat stärker als im Vorjahr, jedoch nicht in<br />
den Gemengevarianten, da die Konkurrenz durch die Erbse im zweiten Jahr ausgeprägter<br />
war. Allerdings war auch die Varianz bei den Zählungen sehr hoch, da die Gleichverteilung<br />
des Saatgutes der Gemengepartner begrenzt war.<br />
Tab. 32: Bestandesdichten bei Ernte der Gemengepartner im Versuch mit Wintererbse und Triticale in<br />
Abhängigkeit <strong>von</strong> Variante und Versuchsjahr<br />
Saatdichten T320<br />
T320 +<br />
E15<br />
2003/04 2004/05<br />
T160 +<br />
E40<br />
E80 T320<br />
T320 +<br />
E25<br />
T250 +<br />
E40<br />
Triticale (Triebe/m 2 ) 440 444 233 - 572 429 331 -<br />
Erbse (Pfl./m 2 ) - 4 28 60 - 33 31 54<br />
Saatdichten: T = Triticale (keimfähige Körner/m 2 ), E = Erbse (keimfähige Körner/m 2 )<br />
Der Einzeltriebertrag des Triticale nahm mit zunehmendem Erbsenanteil signifikant ab. Er<br />
lag im Mittel über beide Jahre bei 2,15 g/Trieb in Reinsaat, 1,58 g/Trieb im additiven Gemenge<br />
und 1,26 g/Trieb im Gemenge mit höherem Erbsenanteil. Im Vergleich der Gemengevarianten<br />
war auch der Einzelpflanzenertrag der Erbse bei höherem Triticaleanteil reduziert,<br />
jedoch nicht signifikant. Im Mittel lieferte die Erbse im Gemenge 10,5 g/Pflanze. In<br />
Reinsaat hingegen war der Einzelpflanzenertrag signifikant niedriger mit 4,15 g/Pflanze im<br />
ersten Jahr und 2,02 g/Pflanze nach Kornausfall im zweiten Jahr.<br />
E80
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 96<br />
3.2.3 Diskussion des <strong>Anbau</strong>s <strong>von</strong> Winterformen der Körnerleguminosen<br />
Mit den Versuchsstandorten sind klimatische Effekte und <strong>Anbau</strong>weise (ökologisch/konventionell)<br />
vermengt. Eine Trennung dieser Effekte ist nur durch pflanzenbauliche<br />
Interpretation möglich. Innerhalb der Versuche sind zudem die Effekte <strong>von</strong> Saattermin und<br />
Sorte vermengt, da vollständige Faktorkombinationen (z.B. Sommertypen mit Herbstsaat)<br />
nicht sinnvoll gewesen wären. Die statistische Auswertung ordnet allgemeine Unterschiede<br />
zwischen Sommer- und Winterform dem Termineffekt zu. Dies ist eine pflanzenbaulich sinnvolle<br />
Festlegung, jedoch ist die Entscheidung zwischen Sommer- und Winterform natürlich<br />
auch eine Sortenentscheidung.<br />
Für die 3- bzw. 4-faktoriellen Versuche auf dem Ihinger Hof ist an<strong>zum</strong>erken, dass bei einer<br />
Irrtumswahrscheinlichkeit <strong>von</strong> 5% und 16 (Erbse) bzw. 31 (Ackerbohne) F-Werten durchaus<br />
mit Fehlern 1. Art, also irrtümlich als signifikant angenommenen Zufallseffekten zu rechnen<br />
ist. Zudem handelte es sich bei Interaktionen <strong>von</strong> drei oder mehr Faktoren meist um vergleichsweise<br />
geringe Abweichungen <strong>von</strong> den beteiligten Haupteffekten. Im Folgenden steht<br />
die pflanzenbauliche Interpretation im Vordergrund.<br />
BESTANDESETABLIERUNG UND ÜBERWINTERUNG<br />
Bestandesetablierung und Überwinterung der Wintertypen wurden maßgeblich <strong>von</strong> Saattermin<br />
und Witterungsverlauf beeinflusst. Der herbstliche Temperaturverlauf stellte sich in den<br />
beiden Versuchsjahren sehr unterschiedlich dar und führte zu einer wesentlich stärkeren<br />
Differenzierung zwischen früher und später Saat im zweiten Versuchsjahr. Die Wärmesummen<br />
der 31-Tageszeiträume <strong>von</strong> 15. Okt. - 14. Nov. sowie 15. Nov. - 15. Dez. betrugen im<br />
ersten Jahr am Oberrhein 161 und 179 °C·d, im zweiten Jahr hingegen 279 und 95 °C·d. An<br />
den anderen Standorten war die Tendenz entsprechend, bei einem durchschnittlich um 0,5<br />
°C (Kleinhohenheim) bzw. 1,0 °C (Ihinger Hof) geringeren Temperaturniveau. Stärkeren<br />
Frösten im zweiten Versuchsjahr standen längere Perioden mit Schneedecke gegenüber.<br />
Für Wintererbse und Winterackerbohne zeigte sich in beiden Jahren und an beiden Standorten,<br />
dass eine Aussaat Mitte Oktober zu zügigem Feldaufgang und guter Bestandesetablierung<br />
vor Winter führt. Eine über 2-3 Laubblätter hinausgehende Vorwinterentwicklung trat<br />
teilweise bei den Wintererbsen auf und ging mit höheren Auswinterungsverlusten einher. Als<br />
Stadium mit maximaler Frosttoleranz <strong>von</strong> Wintererbsen werden 1-2 Laubblätter angegeben<br />
[ARVALIS, 2003b]. Die Winterackerbohnen entwickelten sich nicht über 2-3 Laubblätter vor<br />
Winter hinaus und zeigten auch keine nennenswerten Frostschäden. Bei Aussaat Mitte November<br />
konnte sich der Feldaufgang witterungsabhängig mehr oder weniger stark verzögern.<br />
Dies war hinsichtlich der Frosttoleranz nicht negativ bzw. bei den Wintererbsen eher<br />
positiv zu beurteilen. Allerdings ist der Vorsprung eines erst im März auflaufenden Wintertyps<br />
gegenüber einem früh gesäten Sommertyp begrenzt, und die Gefahr <strong>von</strong> Auflaufschäden<br />
durch bodenbürtige Schaderreger aufgrund der langen Verweildauer im Boden erhöht. Ein<br />
reduzierter Feldaufgang zeigte sich vor allem an ungebeiztem Saatgut im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong><br />
und bei Erbse stärker als bei Ackerbohne.<br />
Die Etablierung der Weißen Winterlupine erwies sich als schwierig, da einerseits extrem hohe<br />
Anforderungen an die Saatbettqualität bestehen und andererseits die Bestände durch<br />
Fraßschäden stark gefährdet sind. Bestandesdichten im Bereich der Zielsetzung wurden nur<br />
unter optimalen Saatbedingungen in Kombination mit einem Hasenzaun im Oktober 2004<br />
erreicht. Allerdings waren die Auswinterungsverluste bei Aussaat im Oktober sehr hoch. Die
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 97<br />
Überwinterung war grundsätzlich bei früher gesäten, weit entwickelten Winterlupinen besser.<br />
Eine Überwinterungsrate <strong>von</strong> 82% und mehr wurde bei einer Vorwinterentwicklung ab 6-8<br />
Laubblättern erreicht. Dies erfordert jedoch Aussaat im September, was aufgrund <strong>von</strong> Trockenheit<br />
wieder den Feldaufgang erschweren kann. Ein vorzeitiges Streckungswachstum trat<br />
auch bei sehr früher Aussaat und Entwicklung <strong>von</strong> bis zu 18 Blättern vor Winter nicht auf.<br />
Zusammenfassend wurden in den vorliegenden Versuchen Frostschäden wegen ungenügender<br />
Entwicklung nur bei der Winterlupine, wegen zu fortgeschrittener Entwicklung hingegen<br />
nur bei der Wintererbse beobachtet. Die Wahl des Saattermines kann jedoch auch hinsichtlich<br />
biotischer Schadursachen bedeutsam sein.<br />
Dass die Winterackerbohne trotz der im Vergleich zur Wintererbse als geringer eingestuften<br />
Frosttoleranz [ARVALIS, 2003a] im Gesamteindruck sicherer überwinterte, kann im Wesentlichen<br />
darauf zurückgeführt werden, dass die Wintererbse größeren Risiken durch Überentwicklung<br />
(zu frühe Saat) oder bodenbürtige Schaderreger (zu späte Saat) ausgesetzt ist. Die<br />
Winterackerbohne erlaubt demgegenüber ein größeres Saatfenster. Die Winterlupine sollte<br />
nach den vorliegenden Versuchsergebnissen so früh wie möglich gesät werden. Verluste<br />
durch Überentwicklung traten bei sehr warmem Herbst gefolgt <strong>von</strong> kaltem Winter in Großbritannien<br />
auf [BATEMAN et al, 1997]. Dennoch empfehlen auch diese Autoren eine Aussaat<br />
Anfang September.<br />
Hinsichtlich des Entwicklungsvorsprunges gegenüber im Frühjahr keimenden Unkräutern wie<br />
Chenopodium album oder Polygonum sp. zeigten sich im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> Vorteile der<br />
im Oktober gesäten Wintererbsen und -ackerbohnen. Über längere Zeiträume wiesen die<br />
Novembersaaten eine deutlich geringere Konkurrenzkraft auf. Bereits im September gesäte<br />
Winterlupinen hingegen gingen schon verunkrautet in die Winterruhe, da sich ganzjährig<br />
keimende Arten wie Stellaria media oder Galium aparine noch im Herbst etablieren konnten,<br />
und eine Bekämpfung aufgrund anhaltender Niederschläge nicht möglich war. Wesentlichen<br />
Einfluss auf die Gesamtverunkrautung hatten jedoch letztendlich mechanische Maßnahmen.<br />
STEUERUNG DER BLÜHPERIODE<br />
Der Blühbeginn der Wintertypen zeigte artabhängig unterschiedliche Reaktionen auf den<br />
Saattermin. Der nahezu synchrone Blühbeginn der Winterlupinen wies leichte genotypische<br />
Differenzen, jedoch keine Abhängigkeit vom vegetativen Entwicklungszustand auf. Selbst<br />
extrem retardierte Pflanzen gingen <strong>zum</strong> Monatswechsel April/Mai in die Blühphase über.<br />
Dies deutet auf eine minimale obligate Jugendentwicklung, einen in allen Varianten hinreichend<br />
erfüllten Vernalisationsanspruch und eine qualitativ photoperiodisch gesteuerte Blühinduktion<br />
der Winterlupinen hin.<br />
Die Winterackerbohnen verhielten sich grundsätzlich ähnlich. Die Novembersaaten blühten<br />
geringfügig später als die Oktobersaaten, aber dennoch in weniger weit vegetativ entwickeltem<br />
Stadium. Allerdings lag der Blühbeginn am Standort Ihinger Hof in beiden Jahren 10-14<br />
Tage später als am Oberrhein. Die Durchschnittstemperatur in der Woche vor Blühbeginn<br />
war auf dem Ihinger Hof um ca. 4°C niedriger. Es ist anzunehmen, dass die Winterackerbohnen<br />
eine fakultativ generative Phase durchlaufen, in der photo- und thermoperiodische<br />
Reaktion quantitativ wirksam werden. Den Versuchsbeobachtungen nach führt unzureichende<br />
Jugendentwicklung der Winterackerbohnen zu einer Blühverzögerung, der Tagesmitteltemperaturen<br />
über 11°C und Tageslängen ab 13:30 Std. entgegenwirken.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 98<br />
Ein deutlicher Einfluss des Saattermines auf den Blühbeginn lag bei den Wintererbsen vor.<br />
Diese blühten bei Novembersaat 8-13 Tage später als bei Oktobersaat, und auf dem Ihinger<br />
Hof etwa 8 Tage später als am Oberrhein. <strong>Untersuchungen</strong> <strong>von</strong> BOURION et al [2003] zeigten,<br />
dass der Blühbeginn <strong>von</strong> Erbsen, je nach Genotyp, sowohl rein photoperiodisch bedingt<br />
als auch obligat entwicklungsgesteuert sein kann. Häufig liegen jedoch Mischreaktionen vor.<br />
Angesichts der Versuchsbeobachtungen ist eine quantitativ photoperiodische Reaktion der<br />
untersuchten Wintererbsensorten anzunehmen. Ein hoher Erklärungswert wird erreicht,<br />
wenn eine Mindesttageslänge <strong>von</strong> 14:30 Std. und eine Wärmesumme (Basis 3°C) <strong>von</strong> 580<br />
°C·d ab Feldaufgang für den Blühbeginn der Wintererbsen vorausgesetzt werden. Somit wäre<br />
für die Oktobersaat am Oberrhein die Tageslänge, für die Novembersaat sowie den kühleren<br />
Standort Ihinger Hof hingegen die Wärmesumme ausschlaggebend. Die Novembersaat<br />
2004/05 auf dem Ihinger Hof blühte bereits bei 515 °C·d, da vermutlich die zunehmende Tageslänge<br />
(bei Blühbeginn bereits 15:30 Std.) einen beschleunigenden Effekt hatte.<br />
Die Sommerformen aller drei Arten blühten deutlich später als die Winterformen und jeweils<br />
in Abhängigkeit des Saattermines. Hier dürfte eine erforderliche Mindestentwicklung im Vodergrund<br />
stehen, während Photoperiode und Vernalisation allenfalls quantitativ wirksam<br />
werden. Nach <strong>Untersuchungen</strong> <strong>von</strong> NEY & TURC [1993] besteht bei Erbsen ab Blühbeginn ein<br />
enger Zusammenhang zwischen Entwicklung und Wärmesumme. In Übereinstimmung hiermit<br />
beeinflusste der Saattermin in den Feldversuchen mit Erbsen nicht nur den Blühbeginn,<br />
sondern gleichgerichtet alle späteren Entwicklungsstadien. Ein früher Blühbeginn führt demnach<br />
auch zu frühem Blühende, früher Kornfüllung und früher Abreife der Erbsen. Demgegenüber<br />
war bei Ackerbohne und Weißer Lupine die Gesamtblühdauer der Winterformen im<br />
Allgemeinen länger als die der Sommerformen.<br />
SONSTIGE EFFEKTE DER BESTANDESFÜHRUNG<br />
Die auf dem Ihinger Hof bei Ackerbohne und Erbse variierten Saatdichten hatten keine Ertragswirkung,<br />
da in den untersuchten Größenbereichen vollständige Kompensation durch<br />
andere Ertragskomponenten stattfand.<br />
Die Winterform der Ackerbohne kann aufgrund ihrer basalen Verzweigung mit geringerer<br />
Saatdichte gesät werden als die Sommerform. Am Standort Ihinger Hof waren Saatdichten<br />
<strong>von</strong> 20 und 40 kmf. Kö./m 2 ertraglich gleichwertig. Unter den <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>bedingungen<br />
am Oberrhein erschien jedoch die Standraumausnutzung bei 27-30 Pfl./m 2 und 50 cm<br />
Reihenweite suboptimal. Aufgrund der hohen Konkurrenzkraft der Ackerbohne erscheint eine<br />
reduzierte Reihenweite unter Einschränkung oder Verzicht auf den Hackeinsatz möglich sowie<br />
arbeitswirtschaftlich sinnvoll. Es steht zu vermuten, dass 30 Pfl./m 2 bei im Oktober gesäter<br />
Winterackerbohne und besserer Standraumaufteilung auch im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> genügen.<br />
Bei späterer Saat sollte eine etwas höhere Saatdichte gewählt werden, um die reduzierte<br />
basale Verzweigung zu kompensieren und so eine gleichbleibende Triebdichte zu erhalten.<br />
Die spätere Kompensation durch erhöhten Hülsenansatz ist bei Trockenheit eingeschränkt<br />
und im Extremfall nachteilig für die gleichmäßige Abreife. Die überraschende Beobachtung,<br />
dass die Saattiefe der Winterackerbohnen in zwei Versuchsjahren keinen Einfluss<br />
auf den Zeitpunkt des Feldaufgangs hatte, könnte durch höhere Bodentemperaturen oder<br />
besseren Kapillarschluss in größerer Tiefe erklärt werden. Dies bleibt aber reine Spekulation.<br />
Dass kein Effekt auf die Überwinterung beobachtet wurde, ist darauf zurückzuführen, dass<br />
auch die „flache“ Saat mit 7-8 cm Tiefe bereits eine hinreichend kräftige unterirdische Entwicklung<br />
der Pflanzen ermöglichte.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 99<br />
Bei den Erbsen hatte zwar die Saatdichte keinen systematischen Effekt auf den Ertrag. Allerdings<br />
waren für Spitzenerträge wenigstens 60 Pfl./m 2 erforderlich. Unter Berücksichtigung<br />
möglicher Bestandesverluste erscheint daher eine Saatdichte <strong>von</strong> 60 kmf. Kö./m 2 riskant.<br />
NEY & TURC [1993] fanden, dass Bestandesdichten über einem sortenspezifischen Schwellenwert<br />
<strong>von</strong> 80-95 Pfl./m 2 bei Erbsen zu Entwicklungsverzögerungen führen. Dies kann unter<br />
sommertrockenen Bedingungen mit Ertragseinbußen einher gehen. Somit erscheinen Saatdichten<br />
<strong>von</strong> 70-80 kmf. Kö./m 2 optimal. Zuschläge für Winterformen sowie <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong><br />
<strong>von</strong> jeweils ca. 10% sollten eingerechnet werden, um Bestandesverluste durch Auswinterung<br />
und biotische Schadursachen auszugleichen. Der Unkrautbekämpfungserfolg im Erbsenanbau<br />
mit Gänsefußhacke bei 30 cm Reihenweite ist sehr witterungsabhängig, da durch<br />
die Verrankung der Erbsenreihen das mögliche Zeitfenster für die Bearbeitung ähnlich eng<br />
werden kann wie beim Striegeleinsatz. Somit erscheint es günstiger, die bessere Standraumverteilung<br />
und den früheren Reihenschluss bei enger Reihe zu nutzen und nur zu striegeln.<br />
Die optimale Saatdichte <strong>von</strong> Winterlupinen wurde in der vorliegenden Arbeit nicht faktoriell<br />
untersucht. Das Einzelpflanzenertragspotenzial hat sich jedoch als stark standort- und witterungsabhängig<br />
erwiesen. Je nach Sorte wird in Frankreich eine anzustrebende Bestandesdichte<br />
<strong>von</strong> 15-25 Pfl./m 2 nach Winter empfohlen [UNIP-ITCF, 2002]. In Versuchen zu Saatdichte<br />
und Reihenweite in Großbritannien und Westfrankreich wurden Bestandesdichten <strong>von</strong><br />
min. 23 Pfl./m 2 sowie Reihenweiten <strong>von</strong> max. 40 cm als Randbedingungen für maximale Erträge<br />
identifiziert [SHIELD et al, 2002]. Frühere Versuche in Großbritannien hatten gezeigt,<br />
dass eine Erhöhung der Saatdichte auf mehr als 42 Körner/m 2 bei Septembersaat im Allgemeinen<br />
nicht zu höheren Erträgen führte. Allerdings kam es bei Oktobersaat sowie in einem<br />
Versuchsjahr mit feucht-kühlem Herbst auch bei Septembersaat zu positiven Ertragseffekten<br />
einer auf bis zu 70 Körner/m 2 erhöhten Saatdichte [SHIELD et al, 1996]. Hieraus wird deutlich,<br />
dass sich mit abnehmender Vorwinterentwicklung die Weiße Winterlupine vom Einzelpflanzentyp<br />
<strong>zum</strong> Bestandesdichtetyp hin entwickelt. Somit sind in Deutschland deutlich höhere<br />
Bestandesdichten erforderlich als in Frankreich. Mit Erhöhung der Saatdichten sowie Reduktion<br />
der Reihenweite im zweiten Versuchsjahr gelang die Entwicklung geschlossener Bestände.<br />
Wie der Versuch in Kleinhohenheim 2004/05 zeigte, können mit Bestandesdichten<br />
zwischen 41 und 95 Pfl./m 2 unter südwestdeutschen Standortbedingungen Erträge über 40<br />
dt/ha erzielt werden. Das sortenabhängige Optimum der Bestandesdichte muss je nach<br />
Standort ermittelt werden. Die in Kleinhohenheim 2003/04 variierte Saattiefe hatte keinen<br />
Einfluss auf die Entwicklung der Winterlupinen. Untersaaten sind zur Unkrautunterdrückung<br />
in Weißer Lupine ungeeignet, da diese Kultur aufgrund ihrer langsamen Jugendentwicklung<br />
zu anfällig gegen jeglichen Konkurrenzdruck ist.<br />
ERTRAGSANALYSE<br />
Zusammenfassend haben sich Jahreseffekt, Saattermin und Sorte als Hauptbestimmungsfaktoren<br />
für den Ertrag gezeigt. Die Jahreseffekte standen neben dem Witterungsverlauf<br />
häufig im Zusammenhang mit verschiedenen Schadfaktoren.<br />
Schadfaktoren<br />
Zur Beurteilung der langfristigen Ertragssicherheit ist es bedeutsam, wie regelmäßig das<br />
Auftreten der in den Feldversuchen beobachteten Schadfaktoren zu erwarten ist.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 100<br />
Als vermeidbar einzustufen sind die Hackschäden in Winterackerbohnen am Oberrhein<br />
2004/05, die aufgrund der späten Reduktion der Triebdichte nicht mehr kompensiert wurden.<br />
Der Befall mit Nematoden an Erbse und Ackerbohne auf dem Ihinger Hof 2003/04 hat vermutlich<br />
<strong>zum</strong> reduzierten Feldaufgang der Novembersaaten sowie zur erhöhten Auswinterung<br />
der Wintererbsen beigetragen. Die Infektion war sehr wahrscheinlich bodenbürtig, da auch<br />
die Vorfrucht Hafer zu den Wirtspflanzen der betreffenden Nematodenart Ditylenchus dipsaci<br />
gehört [KNUTH, 2003] und alle Sorten der Erbsen und Ackerbohnen Symptome zeigten. Ertragsschäden<br />
wurden jedoch offenbar kompensiert. Die Staunässe im Erbsenversuch am<br />
Oberrhein 2004/05 war durch einen vergleichsweise schweren Boden und unerwartet niederschlagsreichen<br />
April bedingt und führte nahezu <strong>zum</strong> Totalausfall.<br />
Im Vergleich zu den zuvor beschriebenen Schadursachen sind andere als kulturspezifisch<br />
einzustufen und sollten daher bei der Ertragserwartung berücksichtigt werden. Insbesondere<br />
sind bodenbürtige, pilzliche Schaderreger als wichtige Ursache für reduzierten oder ungleichmäßigen<br />
Feldaufgang <strong>von</strong> Körnerleguminosen zu nennen, und können oft nur durch<br />
chemische Beizung zufriedenstellend vermieden werden [AUFHAMMER, 1998]. Im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong> bleibt daher ein erhöhtes Risiko, das besonders bei später Saat und somit verzögertem<br />
Feldaufgang <strong>von</strong> Winterformen zunimmt. Die Weiße Winterlupine hingegen verlangt<br />
eine sehr frühe Aussaat, was an sommertrockenen Standorten häufig mit ausgetrockneten<br />
und verhärteten Böden einhergeht. Als zusätzlicher Risikofaktor für die Bestandesetablierung<br />
Weißer Lupine (Sommer- und Wintertyp) muss die hohe Wildfraßgefahr im Keimlingsstadium<br />
gesehen werden.<br />
Einige pilzliche Schaderreger gefährden Winterformen stärker als Sommerformen. So wird<br />
der Befall <strong>von</strong> Erbsen mit Brennflecken (Phoma medicaginis, Ascochyta pisi) durch langsame<br />
Keimlingsentwicklung gefördert [HOFFMANN & SCHMUTTERER, 1983], was den stärkeren<br />
Befall der Winterform am Standort Ihinger Hof 2004/05 erklärt. Auch SCHMUTZ & BÖHLER<br />
[2002b] geben einen erhöhten Befallsdruck auf Wintererbsen im Vergleich zu Sommererbsen<br />
an. Entsprechend ist das Befallsrisiko mit Schokoladenflecken (Botrytis fabae) an Winterackerbohnen<br />
im Vergleich zur Sommerform erhöht [LAMPKIN, 2002].<br />
Hinsichtlich der Schäden durch Blattlausbefall sind hingegen Winterformen aufgrund ihrer<br />
frühen Blühphase im Vorteil. Allerdings zeigten die Beobachtungen am Oberrhein, dass noch<br />
blühende Sommererbsen zwar <strong>von</strong> den Blattläusen (Acyrthosiphon pisum) bevorzugt werden<br />
(2004/05), bei deren Abwesenheit jedoch auch die Hülsen bereits abgeblühter Wintererbsen<br />
noch massiv befallen werden können (2003/04). Weitere Schadinsekten, wie Blattrandkäfer<br />
(Sitona lineata) oder Erbsenwickler (Cydia nigricana) führen zu systematischen Nachteilen<br />
im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>.<br />
Ertragsbildung in Abhängigkeit <strong>von</strong> Saattermin und Witterungsverlauf<br />
Das Ertragspotenzial der Winterformen hing artabhängig mehr oder weniger stark mit ihrer<br />
vegetativen Vorentwicklung zusammen und war bei früher Saat größer oder <strong>zum</strong>indest nicht<br />
niedriger als bei später Saat. Ertragsbegrenzend wirkten teilweise negative Effekte auf Etablierung<br />
und Überwinterung (s.o.).<br />
Bei der Analyse der Ertragsstruktur werden das hohe Kompensationsvermögen der Körnerleguminosen<br />
und die komplexen Wechselwirkungen der Ertragskomponenten deutlich. Bei<br />
hohem Ertragsniveau variierten die Ertragskomponenten meist wesentlich stärker als der<br />
Kornertrag, was als Hinweis auf eine hohe Ausschöpfung der standort- und witterungsabhängigen<br />
Ressourcen interpretiert werden kann.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 101<br />
Bei den Winterackerbohnen nahm die basale Verzweigung mit späterer Saat ab, wurde aber<br />
durch höhere Hülsenzahlen je Trieb kompensiert. Im Rahmen der Versuchsergebnisse hatte<br />
der Saattermin nur am Oberrhein 2004/05 Einfluss auf den Ertrag der Winterackerbohnen.<br />
Hier wurden zwar gleich viele Hülsen je Pflanze entwickelt, jedoch bei später Saat ein signifikant<br />
geringeres Korngewicht und damit geringerer Ertrag erreicht. Da Blühperiode und Hülsenansatz<br />
<strong>von</strong> Oktober- und Novembersaat sich nicht unterschieden, muss ein limitierender<br />
Effekt bei der Kornfüllung vermutet werden. Die vegetativ schwächer entwickelte Novembersaat<br />
wies signifikant geringere Bestandeshöhe und Bodendeckung auf, was zu einer reduzierten<br />
Lichtinterzeption führt (vgl. Gl. ( 3 )). Vermutlich da dies für die unteren hülsentragenden<br />
Nodien eher günstig ist, wurde die Hülsenzahl nicht wesentlich reduziert, aber dennoch<br />
ein geringeres Korngewicht aufgrund begrenzter Assimilationsleistung erreicht. Im Standortvergleich<br />
mit dem Ihinger Hof waren die Korngewichte der Ackerbohnen am Oberrhein insgesamt<br />
ungewöhnlich niedrig. Hier könnte relative Wasserknappheit während der Kornfüllungsphase<br />
wesentlichen Einfluss gehabt haben. Entgegen den Erwartungen hatte der Saattermin<br />
auch für die Sommerackerbohnen keinen Effekt auf den Ertrag. Der Spitzenertrag der<br />
Sorte Espresso <strong>von</strong> 55 dt/ha am Standort Ihinger Hof 2005 wurde mit beiden Saatterminen<br />
(22.03. u. 06.04.) erreicht. Im Sortenvergleich zeichnete sich Espresso v.a. durch erhöhten<br />
Hülsenansatz aus. Warum dieser Vorteil nur in einem <strong>von</strong> zwei Versuchsjahren realisiert<br />
wurde, ist unklar. Am sommertrockenen Standort Oberrhein blieb die Sommerackerbohne<br />
Aurelia ertraglich weit hinter den Winterackerbohnen zurück, was nicht allein durch den<br />
schwachen Feldaufgang erklärt werden kann. Selbst bei linearer Hochrechnung auf 100%<br />
Feldaufgang (40 Pfl./m 2 ) wäre der Ertrag niedrig. Der Hülsenansatz war signifikant schwächer<br />
als bei den Wintertypen, was auf einen limitierenden Effekt der Wasserversorgung bei<br />
späterer Blühphase der Sommerform hindeutet.<br />
Die Wintererbsen entwickelten bei früher Saat am Standort Oberrhein trotz erhöhter Auswinterung<br />
höhere Hülsenzahlen je m 2 und deutlich höhere Erträge als bei später Saat. Demgegenüber<br />
war am Standort Ihinger Hof kein Ertragsunterschied bzw. ein vermutlich durch biotische<br />
Schadfaktoren bedingter Minderertrag der frühen Saat 2004/05 zu verzeichnen. Ein<br />
Zusammenhang zwischen Blühperiode und Wasserversorgung liegt nahe. Die verzögerte<br />
Blüte der spät gesäten Wintererbsen findet am sommertrockenen Standort Oberrhein unter<br />
ungünstigeren Bedingungen statt und führt zur Reduktion <strong>von</strong> Ertragsanlagen. Auf dem Ihinger<br />
Hof sind bei kühleren Temperaturen und hinreichender Wasserversorgung noch keine<br />
Nachteile zu befürchten. Auch die Sommererbsen erzielten nur in einem Jahr höhere Erträge<br />
durch frühe Saat, während 2005 die ausgeglichene Niederschlagsverteilung zur weitgehenden<br />
Nivellierung der Erträge <strong>von</strong> März- und Aprilsaat beigetragen haben dürfte.<br />
Bei den Winterlupinen lagen Ertragsvorteile durch frühe Saat am Oberrhein 2004/05 vor,<br />
obwohl die Blühphase nicht vom Saattermin abhing. Wesentlichen Einfluss dürfte hierbei die<br />
bessere Vorwinterentwicklung gehabt haben. Die Analyse der Ertragskomponenten ist jedoch<br />
nicht einheitlich. Die Sorte Luxe erlitt bei später Saat extreme Bestandesverluste und<br />
entwickelte kompensierend erhöhte Einzelpflanzenerträge. Die Sorte Lugain hätte nach den<br />
im Probeschnitt ermittelten Ertragskomponenten bei später Saat einen höheren Ertrag haben<br />
müssen, was sich aber im Parzellenertrag nicht wiederfindet. Kornausfall wurde nicht beobachtet.<br />
Die Sorte Lumen setzte bei später Saat weniger Hülsen je Pflanze an. Die Erträge<br />
der Weißen Winterlupine korrelierten insgesamt mit der Hülsenzahl/m 2 . Da die Varianten<br />
etwa gleichzeitig blühten, dürfte hier weniger die Wasserversorgung als die Bestandesarchitektur<br />
zugrundeliegen. Nach <strong>Untersuchungen</strong> in Großbritannien wird die spätere Ertragsstruktur<br />
der Winterlupine nahezu vollständig <strong>von</strong> der Temperatursumme (Basis 3°C) zwi-
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 102<br />
schen Aussaat und Ende März bestimmt. Maximale Erträge werden durch Pflanzen mit 4<br />
hülsentragenden Seitentrieben und einer Pflanzenhöhe <strong>von</strong> ca. 100 cm erzielt [CROWLEY,<br />
2001]. SHIELD et al [1996] fanden, dass Winterlupinen maximale Erträge bei 500-600 Hülsen/m<br />
2 erreichen. In den hier diskutierten Versuchen wurden in den ertragreichsten Varianten<br />
350-450 Hülsen/m 2 erzielt. Eine positive Korrelation zwischen Hülsendichte und Ertrag<br />
erscheint daher plausibel. In Kleinhohenheim 2004/2005 erreichten die Winterlupinen sowohl<br />
einen höheren Hülsenansatz als auch höhere Korngewichte als am Oberrhein. Im Versuchsjahr<br />
2003/04 waren ungenügende Bestandesdichten und Vorwinterentwicklung sowie sortentypisches<br />
Kompensationsvermögen ertragsbestimmend.<br />
Im Allgemeinen gilt das Korngewicht bei Körnerleguminosen als stark genetisch fixiert<br />
[DIEPENBROCK, 1999]. In den Versuchen zeigte sich jedoch, dass schwach entwickelte Winterackerbohnen<br />
auch bei gleichbleibender Hülsenzahl reduzierte Korngewichte produzieren,<br />
und dass Winterlupinen auf günstige Bedingungen sowohl mit höherem Hülsenansatz als<br />
auch höherem Korngewicht reagieren können. Daraus lässt sich vermuten, dass das Korngewicht<br />
bei ungenügender Ressourcenverfügbarkeit (Wasser, Assimilate) hinter seinem genetisch<br />
fixierten Potenzial zurückbleibt.<br />
Für die Sommertypen <strong>von</strong> Körnerleguminosen konnte die Aussage, dass Saatzeitverzögerung<br />
über Mitte März hinaus zu Ertragseinbußen <strong>von</strong> 0,3 - 0,7 dt/ha je Tag Verzögerung führt<br />
[AUFHAMMER, 1998], nicht allgemein bestätigt werden. Jedoch war die frühe Saat gegenüber<br />
der späten Saat nie im Nachteil, so dass sie aus Sicht der Ertragssicherheit zu empfehlen ist.<br />
Die in den Versuchen am Oberrhein in beiden Jahren ermittelten Rohproteingehalte der<br />
Ackerbohnen in der Größenordnung <strong>von</strong> 38% sind ungewöhnlich hoch. Die Messvorrichtung<br />
zur N-Gehaltsermittlung lieferte sonst plausible Werte. Mögliche Erklärungen sind eine tatsächlich<br />
erhöhte Proteinkonzentration in den ungewöhnlich kleinen Körnern oder ein erhöhter<br />
Gehalt an nicht-Protein-Stickstoff, der einen Umrechnungsfaktor Protein/N < 6,25 erfordern<br />
würde. Für beide Annahmen liegen jedoch keine entscheidenden Hinweise vor. Die<br />
Erbsen hingegen erzielten auf dem Ihinger Hof mit durchschnittlich 26% sehr viel höhere<br />
Rohproteingehalte als am Oberrhein mit nur 21%. Da Erbsen nur etwa bis zur Blüte Stickstoff<br />
fixieren [DIEPENBROCK, 1999], dürfte die vermutlich hohe Boden-N-Nachlieferung auf<br />
dem intensiv bewirtschafteten Standort Ihinger Hof wesentlich zur N-Aufnahme während der<br />
Kornfüllung der Erbsen beigetragen haben.<br />
Sorteneffekte<br />
Die Winterackerbohnen entwickelten sich weitgehend ähnlich. Die Sorte Olan zeigte erwartungsgemäß<br />
eine etwas höhere Frostempfindlichkeit, überwinterte aber am Oberrhein problemlos.<br />
Diva zeichnet sich durch frühe Reife aus, was bei Sommertrockenheit positiv zu beurteilen<br />
ist, jedoch in den Versuchen keine Ertragsvorteile brachte. Auf dem Ihinger Hof war<br />
die Sorte Karl insgesamt ertragsstärker als Diva. Unter den Sommerackerbohnen war die<br />
Sorte Aurelia aufgrund ihres schwachen Feldaufganges nicht repräsentativ. Auf dem Ihinger<br />
Hof war die Sorte Espresso in einem <strong>von</strong> zwei Jahren der Sorte Limbo sowie den Wintertypen<br />
klar überlegen.<br />
Unter den Wintererbsen am Oberrhein schien die Sorte Iceberg sowohl bei der Überwinterung<br />
als auch bei vegetativer Entwicklung und Ertrag unterlegen, während Lucy und Cheyenne<br />
weitgehend gleichwertig waren. Eine geringere Frosttoleranz <strong>von</strong> Lucy im Vergleich zu<br />
Iceberg und Cheyenne [ARVALIS, 2003b] konnte nicht bestätigt werden. Auf dem Ihinger Hof<br />
waren die Sorten Iceberg und Beckii etwa gleichwertig. Die Sommererbsensorte Hardy ent-
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 103<br />
wickelte sich in beiden Versuchsjahren am Oberrhein unbefriedigend. Für die auf dem Ihinger<br />
Hof angebauten Sommererbsen konnte im zweiten Jahr die hohe Standfestigkeit der<br />
Sorte Santana [BUNDESSORTENAMT, 2005] bestätigt werden, während Alliance stark lagerte.<br />
Ertraglich waren jedoch beide Sorten gleichwertig. Die Wintererbsen waren in allen Versuchen,<br />
mit Ausnahme der durch Staunässe und Pseudomonas pisi geschädigten Pflanzen<br />
2004/05 am Oberrhein, sehr standfest.<br />
Die Winterlupinen zeigten deutlich ausgeprägte Sortenunterschiede, die primär mit ihrem<br />
Wuchshabitus zusammenhingen. Hinsichtlich Verzweigungsstruktur und Hülsenansatz zeigte<br />
sich die Sorte Luxe als Einzelpflanzentyp mit hohem Ertragspotenzial und Kompensationsvermögen.<br />
Unter den gegebenen <strong>Anbau</strong>bedingungen wies sie jedoch eine extrem langsame<br />
Entwicklung sowie späte und ungleichmäßige Abreife auf. Lumen und Lugain hingegen<br />
konnten im zweiten Versuchsjahr erfolgreich als Bestandesdichtetypen geführt werden. Dabei<br />
blieb Lugain praktisch unverzweigt und erreichte mit einem hohen, stark auf den Haupttrieb<br />
konzentrierten Hülsenansatz gute Standfestigkeit und gleichmäßige Abreife. Nachteilig<br />
war die deutlich begrenzte Bodendeckung und Unkrautunterdrückung. Lumen verzweigte<br />
sich und erreichte bei ausreichender Bestandesdichte nahezu 100% Bodendeckung. Die<br />
Abreife erfolgte gleichmäßig genug und trotz Verzweigung noch etwas früher als bei Lugain.<br />
Zudem war Lumen ertragsstärker als Lugain. Die am Oberrhein angebaute Sommerlupinensorte<br />
Amiga war in keinem der beiden Jahre ertraglich im Vorteil.<br />
Gemenge und Mischungseffekte<br />
Die Ertragsanteile im Erntegut <strong>von</strong> Gemengen können <strong>von</strong> Jahr zu Jahr verschieden ausfallen<br />
[DAHLMANN & VON FRAGSTEIN UND NIEMSDORFF, 2005]. Dies zeigte sich auch im Versuch<br />
mit Triticale und Winterfuttererbse. Insbesondere entwickelte sich die Erbse im zweiten Versuchsjahr<br />
deutlich kräftiger, was im Gemenge zu höheren Ertragsanteilen, im Reinbestand<br />
hingegen zu starkem Lager führte. Auch im Gemenge mit höherem Erbsenanteil war die<br />
Standfestigkeit ungenügend. Möglicherweise war die Stützfunktion des Triticale aufgrund der<br />
vergleichsweise hohen Triebdichte <strong>von</strong> 331 Trieben/m 2 eingeschränkt.<br />
Der Proteinertrag der Triticale-Reinsaat war aufgrund der Kornerträge hoch und wurde mit<br />
Ausnahme des additiven Gemenges 2004/05 (100% Triticale + 31% Erbse) <strong>von</strong> keiner Variante<br />
übertroffen. Allerdings weist das Erntegut <strong>von</strong> Gemengen eine höhere Proteinkonzentration<br />
auf, und Getreide und Körnerleguminosen ergänzen sich positiv hinsichtlich limitierender<br />
Aminosäuren. Darüberhinaus kann im Gemenge ein höherer Proteingehalt des Getreidepartners<br />
erreicht werden, da einerseits weniger Konkurrenz um Stickstoff herrscht und<br />
andererseits durch Rhizodeposition des Leguminosenpartners zusätzlich Stickstoff zur Verfügung<br />
steht [WICHMANN, 2004a]. Dieser Effekt konnte im ersten Versuchsjahr nicht, im zweiten<br />
Jahr hingegen deutlich (mehr als 2 Prozentpunkte höherer Proteingehalt bei Triticale)<br />
beobachtet werden.<br />
Ertragliche Mischungseffekte > 1 lagen im Allgemeinen vor. Allerdings profitiert der Mischungseffekt<br />
dabei <strong>von</strong> dem geringen, zugrundeliegenden Reinsaatertrag der normalblättrigen<br />
Futtererbse. Ein Vergleich auf <strong>Anbau</strong>systemebene, dem der Reinsaatertrag eines halbblattlosen<br />
Wintererbsentyps zugrundeliegt, hätte in nur einer Gemengevariante 2004/05 einen<br />
Mischungseffekt > 1 ergeben. Insgesamt war der Ertrag der Wintererbsensorte Assas<br />
mit max. 23 dt/ha im Gemenge für den Standort Ihinger Hof niedrig. Das Gemenge <strong>von</strong> Assas<br />
mit Wintertriticale wird im Elsass praxisüblich angebaut. Dort ist aufgrund häufiger Sommertrockenheit<br />
und überwiegend wärmeliebender Unkräuter ein größerer Vorteil des Winter-
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 104<br />
anbaus gegeben, während die Gefahr <strong>von</strong> Lager im Zusammenhang mit anhaltenden Niederschlägen<br />
im Sommer sehr gering ist.<br />
Für den dem Elsass klimatisch ähnlichen Standort Oberrhein erscheint die Kombination daher<br />
geeignet, während sie für den Standort Ihinger Hof möglicherweise nicht ideal ist. In einem<br />
Versuch in Hessen 2003/04 konnte die Sorte Assas im Gemenge mit Winterroggen<br />
(substitutiv 50:50) einen Kornertrag <strong>von</strong> ca. 42 dt/ha + 20 dt/ha Roggen (86% TS) erzielen<br />
[URBATZKA et al, 2005]. An niederschlagsreichen Standorten kommen auch halbblattlose<br />
Wintererbsentypen als Gemengepartner in Betracht, da diese nicht nur bei der Standfestigkeit<br />
sondern auch hinsichtlich Abtrocknung und Vermeidung <strong>von</strong> Pilzbefall Vorteile bieten.<br />
VÖLKEL & SCHINDLER [2005] erzielten im Sommeranbau mit 60 keimfähigen Körnern Erbse<br />
(halbblattlos) und 70 kmf. Kö. Hafer bzw. Sommergerste über zwei Jahre deutliche Mehrerträge<br />
gegenüber den jeweiligen Reinsaaten. Ähnliche Saatdichten erscheinen auch für Wintertriticale/-roggen<br />
und halbblattlose Wintererbsen aussichtsreich.<br />
OPTIMIERUNGSPOTENZIAL BEIM ANBAU VON WINTERFORMEN<br />
Der optimale Saattermin hat sich als kritisch für Überwinterung und Ertragsleistung der Wintertypen<br />
gezeigt. Er muss für jeden Standort unter Berücksichtigung der langjährig zu erwartenden<br />
Witterungsgrenzen im Herbst bestimmt werden. Ein relativ breites Zeitfenster erlaubt<br />
die Winterackerbohne. Aussaat zwischen Mitte Oktober und Mitte November führte in Südwestdeutschland<br />
bei hinreichender Saatdichte zu guten Leistungen. Es steht zu vermuten,<br />
dass frühe Saat langfristig günstiger hinsichtlich des Ertragspotenzials und der Toleranz gegenüber<br />
pilzlichen Schaderregern ist. Dies bedarf aber der Bestätigung. Die Winterlupine<br />
sollte möglichst früh gesät werden, da Winterhärte und Ertragsleistung gleichermaßen positiv<br />
darauf reagieren. Eine zu starke Vorwinterentwicklung ist möglich, unter deutschen Witterungsbedingungen<br />
jedoch unwahrscheinlich. Aussaat Anfang September hat sich am Oberrhein<br />
als günstig gezeigt. An kühleren Standorten kann möglicherweise sogar Ende August<br />
gesät werden.<br />
Ein ausgeprägtes Optimierungsproblem stellt die Aussaat der Wintererbse dar, da frühe Saat<br />
vorteilhaft hinsichtlich Ertragspotenzial und zügigem Feldaufgang ist, bei Überentwicklung<br />
jedoch zu reduzierter Frosthärte führt. Allerdings wurden höhere Ertragsleistungen vor allem<br />
im Zusammenhang mit früherer Blühphase bei Sommertrockenheit erzielt. Die Blühphase<br />
setzte jedoch, wahrscheinlich aufgrund photoperiodischer Reaktion, frühestens Anfang Mai<br />
ein. Demnach würde noch frühere Aussaat zu Überbetonung der vegetativen Entwicklung<br />
führen, jedoch keine noch frühere Blüte erzwingen. Eine Vorwinterentwicklung der Wintererbsen<br />
<strong>von</strong> 2-3 Laubblättern erscheint optimal, um ausreichende Winterhärte und frühest<br />
mögliche Blühphase zu erreichen. An weniger durch Sommertrockenheit gefährdeten Standorten<br />
kann eine etwas schwächere Vorwinterentwicklung <strong>von</strong> 1-2 Laubblättern zugunsten der<br />
Winterhärte angestrebt werden, da eventuelle Verzögerungen der Blühphase hier weniger<br />
ertragswirksam sind. Der Feldaufgang sollte jedoch vor Winter abgeschlossen sein, da er<br />
sonst reduziert und ungleichmäßig erfolgen kann.<br />
Der <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Winterlupinen wurde im zweiten Versuchsjahr durch Vorverlegung des Saattermines<br />
und Erhöhung der Saatdichten optimiert. Vorteilhaft waren in diesem Jahr jedoch<br />
auch der warme Herbst und die schützende Schneedecke im Winter. Die resultierenden Bestandesdichten<br />
waren vermutlich eher zu hoch, vor allem bei der Sorte Lumen. Optimale<br />
Bestandesdichten für den <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Winterlupinen in Südwestdeutschland müssen standort-<br />
und sortenabhängig ermittelt werden. Grundsätzlich sollten sie so gewählt werden, dass
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 105<br />
auch bei einem kühlen Herbst und reduziertem Einzelpflanzenertragspotenzial noch genügend<br />
Hülsen/m 2 gebildet werden können. Zu hohe Bestandesdichten führen jedoch nach<br />
einem warmem Herbst zu starker intraspezifischer Konkurrenz. Für die Etablierung <strong>von</strong> Winterlupinen<br />
kann es problematisch sein, dass <strong>zum</strong> optimalen Saattermin Ende August/Anfang<br />
September an sommertrockenen Standorten der Bodenwassergehalt nicht genügt, um den<br />
hohen Keimwasserbedarf großkörniger Leguminosen zu decken. Mögliche Optimierungsmaßnahmen<br />
bestehen in einer Saatbettbereitung mit zapfwellengetriebenen Geräten, um die<br />
Kapillarität zu erhöhen, sowie ggf. in einer Beregnungsgabe zur Aussaat. Die anzustrebende<br />
Vegetationsperiode <strong>von</strong> Winterlupinen an süddeutschen Standorten kann etwa mit der des<br />
Winterraps verglichen werden. Ob jedoch frühe Aussaat und erhöhte Saatdichten auch in<br />
Jahren mit kühlerem Herbst und mit Kahlfrösten im Winter ausreichende Winterhärte und<br />
befriedigende Erträge gewährleisten, können nur weitere Versuche zeigen.<br />
Mittelfristig dürfte den Wintertypen ein noch hohes züchterisches Potenzial innewohnen, da<br />
aufgrund der Forderung nach verbesserter Winterhärte bislang die Ertragsleistung weniger<br />
stark im Vordergrund stand als bei den Sommertypen. Insbesondere die Winterackerbohnen<br />
auf dem Ihinger Hof entwickelten sich weitgehend problemlos, setzten jedoch die mit der<br />
längeren Vegetationsdauer zur Verfügung stehenden Ressourcen nicht in höhere Erträge<br />
um. Für Wintererbsen wäre eine stärkere Vorwinterentwicklung ohne abnehmende Frosttoleranz<br />
vorteilhaft, was möglicherweise mit dem Vernalisationsanspruch zusammenhängt. Die<br />
Ertragssicherheit <strong>von</strong> Winterlupinen wird durch die starke Reaktion ihrer Ertragsstruktur auf<br />
die Vorwinterentwicklung begrenzt. Hier besteht weiterhin Entwicklungsbedarf, wie auch<br />
CROWLEY [2001] schon anmerkte.<br />
WINTER- UND SOMMERFORMEN IM VERGLEICH<br />
Für die vergleichende Ertragsbewertung <strong>von</strong> Winter- und Sommerformen der Körnerleguminosen<br />
war die Wasserversorgung ein maßgeblicher Faktor. Die Wintertypen blühten 2½ bis<br />
4 Wochen früher als die Sommertypen. Bei der Abreife lag die Differenz sorten-, witterungs-<br />
und standortabhängig in der Größenordnung <strong>von</strong> 1 bis 3 Wochen. Am sommertrockenen<br />
Standort Oberrhein waren die Wintertypen den Sommertypen aufgrund ihrer besseren Ausnutzung<br />
der Winterfeuchtigkeit überlegen, während die Sommertypen mit späterer Blühphase<br />
und Abreife stärker unter Wassermangelstress litten. Besonders deutlich wurde dies bei<br />
der Ackerbohne. Für Erbsen war ein direkter Vergleich aufgrund <strong>von</strong> Ertragsausfällen nicht<br />
möglich. Es kann aber vermutet werden, dass die Differenz aufgrund der auch bei Sommererbsen<br />
frühen Abreife geringer ausfällt. In bundesweiten Sortenversuchen <strong>zum</strong> <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Sommererbsen 2004 wurden im Mittel verschiedener Standorte 20-45 dt/ha geerntet<br />
[GRUBER, 2005]. Die Wintererbsen erzielten im gleichen Jahr am Oberrhein Erträge<br />
<strong>von</strong> bis zu 35 dt/ha, was unter Berücksichtigung der Sommertrockenheit als hoch zu beurteilen<br />
ist. Bei der Weißen Lupine war die <strong>zum</strong> Vergleich angebaute Sommerform im Nachteil.<br />
Allerdings hatte die Weiße Sommerlupine im Versuch zur Unkrautregulierung 2004 ein ähnliches<br />
Ertragsniveau erreicht wie die Winterlupinen im Jahr 2005.<br />
Bei ausreichender Wasserversorgung war das Ertragsniveau <strong>von</strong> Winter- und Sommerformen<br />
bei Erbse und Ackerbohne vergleichbar. Mit Ausnahme der Winterackerbohnensorte<br />
Karl waren jedoch die Wintertypen im Gesamtmittel der Versuche noch etwas ertragsschwächer<br />
als die Sommertypen. Für die Weiße Lupine liegen keine Vergleichsdaten vor, da am<br />
Standort Kleinhohenheim nur Winterlupinen angebaut wurden.
Ergebnisse und Diskussion: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 106<br />
Neben Wassermangel hatten auch biotische Schadfaktoren unterschiedliche Effekte auf<br />
Sommer- und Winterformen. Besonders zu erwähnen sind pilzliche Krankheiten, die während<br />
des Winters eine zusätzliche Gefährdung der Wintertypen darstellen, und Blattläuse,<br />
die an Sommertypen eine längere Angriffsphase zwischen Zuflug und Absterben der Pflanze<br />
vorfinden. Die Bedeutung dieser Schadfaktoren ist standortabhängig. So spielten pilzliche<br />
Krankheiten während der Überwinterung am Oberrhein keine Rolle, jedoch auf dem Ihinger<br />
Hof. Ausmaß und Zeitpunkt des Blattlauszuflugs sind zudem jahresabhängig. Multiple<br />
Schadursachen können auftreten, wenn z.B. Frostschäden an Winterlupine zu Sekundärinfektionen<br />
mit Fusarium spp. und Botrytis cinerea führen [SHIELD et al, 2000]. Im <strong>ökologischen</strong><br />
Landbau kann der Vorsprung <strong>von</strong> Winterformen vor Unkräutern bedeutsam sein, besonders<br />
wenn, wie am Oberrhein, sommerannuelle Unkrautarten vorherrschen.<br />
Sofern an einem Standort Ertragsleistung und -sicherheit <strong>von</strong> Winter- und Sommerform einer<br />
Körnerleguminosenart gleichwertig erscheinen, sind als Entscheidungskriterien Aspekte wie<br />
Fruchtfolgegestaltung oder Arbeitsspitzenvermeidung relevant.<br />
An sommertrockenen Standorten zeichnen sich Wintertypen <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
durch höhere Ertragssicherheit aus als Sommertypen, da frühere Blühphase und Abreife<br />
eine bessere Wasserversorgung ermöglichen. An feucht-kühleren Standorten spielt dieser<br />
Effekt eine untergeordnete Rolle, während der Druck durch pilzliche Schaderreger in der<br />
Winterperiode zunimmt und so die Sommertypen begünstigen kann. Insgesamt sind Vor-<br />
und Nachteile durch unterschiedliche Koinzidenz <strong>von</strong> Winter- und Sommertypen mit verschiedenen<br />
Schadursachen jeweils standortabhängig zu beurteilen. Unter Einbeziehung<br />
<strong>von</strong> Beregnung und chemischem Pflanzenschutz ist <strong>von</strong> einem ähnlichen Ertragspotenzial<br />
bei Winter- und Sommertypen auszugehen. Ein grundsätzlich höheres Ertragsniveau <strong>von</strong><br />
Wintertypen aufgrund längerer Vegetationsdauer wird bisher nicht erreicht. Hier ist ein<br />
noch hohes züchterisches Potenzial anzunehmen.<br />
Die Überwinterung <strong>von</strong> Winterackerbohnen an Standorten in Südwestdeutschland kann<br />
als sehr gut eingestuft werden. Wintererbsen sind ähnlich frosttolerant, jedoch eher<br />
durch Überentwicklung mit abnehmender Winterhärte sowie durch biotische Schadfaktoren<br />
gefährdet. Die Frosttoleranz <strong>von</strong> Winterlupinen im Vergleich zu den vorgenannten<br />
Arten ist eingeschränkt, und ihre <strong>Anbau</strong>würdigkeit in Südwestdeutschland bedarf der<br />
weiteren Klärung. Alle drei Kulturen überstehen Fröste <strong>von</strong> wenigstens -12°C, und bei<br />
ausreichender Schneelage auch darunter.<br />
Beim <strong>Anbau</strong> in Südwestdeutschland sollten Winterackerbohnen ab Mitte Oktober gesät<br />
werden. Eine Saatdichte <strong>von</strong> 30 kmf. Kö./m 2 erscheint ausreichend, sollte jedoch bei späterer<br />
Saat etwas erhöht werden, um reduzierte basale Verzweigung auszugleichen. Das<br />
optimale Zeitfenster für die Aussaat <strong>von</strong> Wintererbsen ist schmaler, da bei Überentwicklung<br />
die Frosthärte abnimmt, bei zu schwacher Entwicklung hingegen Blühverzögerungen<br />
im Frühjahr auftreten. Für Südwestdeutschland erscheint die Aussaat Ende Oktober<br />
optimal. Saatdichten sollten wie bei Sommererbsen ortsüblich oder etwas höher gewählt<br />
werden. Winterlupinen erfordern für Winterhärte und hohen Ertrag eine sehr frühe Aussaat,<br />
die in Südwestdeutschland Anfang September erfolgen sollte. Optimale Saatdichten<br />
sind abhängig <strong>von</strong> der Sorte und dem für die Vorwinterentwicklung maßgeblichen Witterungsverlauf<br />
im Herbst. Eine Saatdichte <strong>von</strong> 80 kmf. Kö./m 2 liegt für die Sorte Lumen bei<br />
<strong>Anbau</strong> in Südwestdeutschland im ertragsoptimalen Bereich.
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 107<br />
3.3 Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
Die Kichererbse (Cicer arietinum L.) gilt als eine der trockenstresstolerantesten Leguminosenarten,<br />
und ist für den <strong>Anbau</strong> in guten Weinbaulagen und auf kalkreichen Lehmböden geeignet<br />
[ESER et al, 1999]. Die Standortbedingungen der Oberrheinregion erscheinen daher<br />
vielversprechend. Ein erster Versuch zu <strong>Anbau</strong>würdigkeit und Ertragsleistung wurde 2004<br />
und 2005 durchgeführt.<br />
Der <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Weißer und Schmalblättriger Lupine (Lupinus albus L. und L. angustifolius L.)<br />
unterliegt einer eingeschränkten Ertragssicherheit, was mitunter auf besondere Bodenansprüche<br />
zurückzuführen ist. Zur genaueren Klärung der Anforderungen wurde ein Gefäßversuch<br />
mit verschiedenen Substraten durchgeführt.<br />
3.3.1 Feldversuch zur <strong>Anbau</strong>würdigkeit <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein<br />
Der Versuch wurde unter <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>bedingungen auf Praxisflächen und mit ökologisch<br />
erzeugter Verbrauchsware als Saatgut durchgeführt. Der Feldaufgang einer Herkunft<br />
lag im zweiten Versuchsjahr mit 70% signifikant niedriger als bei den anderen Herkünften mit<br />
90%. Da keine weiteren signifikanten Effekte auftraten, werden im Folgenden nur die Ergebnisse<br />
im Versuchsmittel der beiden Jahre aufgeführt.<br />
In beiden Jahren liefen die Kichererbsen ca. 2 Wochen nach Aussaat auf und etablierten<br />
sich im ersten Jahr mit 32 und im zweiten Jahr mit 28 Pfl./m 2 . Während im ersten Jahr keine<br />
Wurzelknöllchen gefunden wurden, war der Knöllchenansatz nach Impfung mit spezifischen<br />
Rhizobien (Bradyrhizobium sp. Cicer) 2005 sehr gut. Dennoch entwickelten sich die Bestände<br />
in beiden Jahren wüchsig (2004 offenbar hinreichende N-Nachlieferung aus dem Boden).<br />
Die Kichererbsen zeigten ein gutes Wasseraneignungsvermögen, und selbst in sehr trockenen<br />
Phasen 2005 (Schrumpfrisse im Boden) noch Transpirationswasser an der Blattbehaarung.<br />
Bis Anfang Juli wurden geschlossene Bestände mit zufriedenstellender Bodendeckung<br />
erreicht. Die Bestandeshöhe lag bei 30 - 40 cm. Blühbeginn war am 28.06.2004 bzw.<br />
22.06.2005, und es wurde ein vielversprechender Hülsenansatz beobachtet (Abb. 20).<br />
Allerdings reiften die Kichererbsen nur langsam ab und wuchsen indeterminiert weiter. In<br />
beiden Jahren lagen auch Mitte September noch grüne Triebe mit neuen Blüten vor. Die<br />
angesetzten Hülsen waren in beiden Jahren <strong>zum</strong> großen Teil taub oder enthielten verkümmerte,<br />
mycelüberzogene Körner. Unklar ist, ob dies die Ursache oder nur eine Folge<br />
(Schwächeparasit) anderer Probleme war. <strong>Untersuchungen</strong> an Ernteproben 2005 ergaben<br />
einen Befall mit Botrytis sp. am Korn. 2004 wurde der Versuch abgebrochen. 2005 wurden<br />
am 09.09. Probeschnitte entnommen und nach Trocknung ausgedroschen. Der mittlere Ertrag<br />
lag bei 7,1 dt/ha (86% Trockensubstanz). Die Kornqualität war nach visuellem Eindruck<br />
für Speiseware ungenügend.
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 108<br />
Abb. 20: Entwicklung <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein - Blühphase und zunehmende Bodendeckung<br />
(29.06.2005, links) sowie Hülsenansatz (14.07.2004, rechts)<br />
3.3.2 Gefäßversuch zu den Bodenansprüchen <strong>von</strong> Weißer und Schmalblättriger<br />
Lupine<br />
Der Versuch wurde mit fünf Substraten unterschiedlicher pH-Werte und Pufferkapazitäten<br />
sowie drei Saatgutpartien durchgeführt. Der Pflanzenaufwuchs erfolgte über 96 Tage in Mitscherlich-Gefäßen<br />
im Gewächshaus.<br />
IM VERSUCH AUFGETRETENE PROBLEME<br />
Die Lupinen in den angesäuerten Substraten A und B keimten nicht. Eine Überwässerung<br />
und pH-Messung in der nach unten verdrängten Bodenlösung ergab Werte zwischen pH 6<br />
und 7. Eine pH-Bestimmung der Substrate in den Kontrollgefäßen nach Versuchsende<br />
(CaCl2-Methode) ergab Werte <strong>von</strong> 6,3 (Substrat A) und 6,5 (Substrat B), was über dem Zielwert<br />
<strong>von</strong> 6,0 lag. Es wird daher angenommen, dass die Säuremenge nicht zu hoch war.<br />
Wenn jedoch die Säure ausschließlich durch CaCO3 abgepuffert wurde, befanden sich danach<br />
5,7 g CaCl2 je kg Substrat im Gefäß, die aufgrund der angepassten Bewässerung nicht<br />
ausgewaschen wurden. Es ist daher anzunehmen, dass die Lupinensamen aufgrund des<br />
erhöhten osmotischen Potenzials in der Bodenlösung nicht keimen konnten.<br />
Etwa 40 Tage nach Aussaat wurde, trotz vorhandener Gelbtafeln, ein mäßiger bis starker<br />
(vor allem im humusreichen Substrat D) Befall mit Trauermücken (Sciaridae) festgestellt,<br />
deren Larven die Wurzeln der Lupinen schädigten. 60 Tage nach Aussaat wurde an den<br />
Schmalblättrigen Lupinen ein starker Befall mit Mehltau (Erysiphe martii) festgestellt, der<br />
anders als unter Freilandbedingungen zu erheblichen Schäden und bis Ernte zu nahezu vollständigem<br />
Blattverlust führte. Die Weiße Lupine war trotz Randomisation mit den befallenen<br />
Varianten nicht betroffen. Das Wachstum aller Varianten erschien auch ohne Schaderreger<br />
zurückhaltend. Die als ungestörte Vergleichsvariante auf dem Substrat A vorgesehenen<br />
Pflanzen standen jedoch nicht zur Verfügung.
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 109<br />
BEOBACHTUNGSERGEBNISSE<br />
Die Höhe der Lupinen (Stängelbasis bis Vegetationskegel) war bei allen Messungen signifikant<br />
<strong>von</strong> der Sorte, nicht aber vom Substrat abhängig. 25 Tage nach Aussaat hatten Amiga<br />
(Weiße Lupine) und Vitabor (Schmalblättrige Lupine) ca. 5,4 cm, Bora (Schmalblättrige Lupine)<br />
hingegen 7 cm Höhe erreicht. Auch nach 91 Tagen war Bora signifikant höher (18,4 cm)<br />
als Amiga (14,4 cm) und Vitabor (12,2 cm), die sich nicht signifikant unterschieden. Dabei<br />
war das Streckungswachstum <strong>von</strong> Bora uneinheitlich und mit mangelnder Standfestigkeit<br />
verbunden. Etwa 70 Tage nach Aussaat begann die Weiße Lupine bei ca. 13 cm Höhe zu<br />
blühen.<br />
39 Tage nach Aussaat hatten die Lupinen im Mittel das erste Blatt des vierten Blattpaares<br />
entfaltet. Eine signifikante Interaktion Sorte x Substrat lag vor, da auf Substrat D die Schmalblättrigen<br />
Lupinen schwächer entwickelt waren (nur drittes Blattpaar entfaltet), während sie<br />
auf Substrat C weiter (viertes Blattpaar fast voll entfaltet), die Weiße Lupine hingegen etwas<br />
schwächer entwickelt war.<br />
Chlorosen traten nicht oder nur schwach auf, so dass lediglich die Boniturnoten <strong>von</strong> 9 (dunkelgrün)<br />
bis 5 (hellgrün bis gelb) vergeben wurden. Bei der ersten Bonitur nach 25 Tagen lag<br />
ein leichter Substrateffekt (H = 9,3**) vor, wobei Substrat E im Mittel die Boniturnote 8 erhielt,<br />
C und D hingegen 8,8. Bei der Bonitur nach 39 Tagen waren sowohl Substrateffekt (H =<br />
22,5***) als auch Sorteneffekt (H = 9,3**) signifikant. Die mittleren Boniturnoten der Chlorosen<br />
lagen bei 8,4 (Substrat C), 7,5 (Substrat E) und 6,3 (Substrat D), wobei Amiga (Weiße<br />
Lupine) am wenigsten, Bora (Schmalblättrige Lupine) etwas mehr und Vitabor (Schmbl. L.)<br />
am stärksten <strong>von</strong> den Chlorosen betroffen war. Zum Zeitpunkt dieser Bonitur war auch der<br />
Trauermückenbefall in Substrat D sehr stark ausgeprägt.<br />
Eine weitere Bonitur war an den Schmalblättrigen Lupinen aufgrund des Mehltaubefalles und<br />
zunehmender Entblätterung nicht möglich. Die Weiße Lupine war bei der letzten Bonitur, 91<br />
Tage nach Aussaat wieder nahezu vollständig ergrünt (Abb. 21, 84 Tage nach Aussaat), und<br />
es lag kein signifikanter Substrateffekt mehr vor.<br />
Abb. 21: Weiße Lupine in Substraten C, D und E (<strong>von</strong> links nach rechts), 12 Wochen nach Aussaat<br />
ANALYSENERGEBNISSE<br />
Die durch Trauermücken und Mehltau stark geschädigten Schmalblättrigen Lupinen lieferten<br />
nicht genügend Pflanzenmaterial für die vorgesehenen Analysen. Von den Pflanzen auf den<br />
Substraten C und E konnte jedoch für beide Sorten genügend Material für eine Mischprobe<br />
über die Wiederholungen geerntet werden. Dadurch war keine statistische Auswertung dieser<br />
Daten, aber <strong>zum</strong>indest eine Mittelwertsberechnung möglich. Bei Ernte der Pflanzen wur-
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 110<br />
de an den Lupinen auf Substrat C und E ein sehr guter Besatz mit Wurzelknöllchen gefunden,<br />
auf Substrat D hingegen nahezu keine Knöllchen.<br />
Die Auswertung des Pflanzenmaterials der Weißen Lupine auf den Substraten C, D und E<br />
ergab keinen signifikanten Effekt des Substrates auf Sprosstrockenmasse (0,89 g/Pfl.) oder<br />
Wurzeltrockenmasse (0,14 g/Pfl). Tab. 33 zeigt die Gehalte an Ca und Gesamt-Fe in der<br />
Sprosstrockenmasse, Fe(II) in den jüngsten 6-8 Blättern, pH-Werte der durch Verdrängung<br />
gewonnenen Bodenlösung und pH-Werte der Substrate nach Versuchsende in Mischproben<br />
sowie wurzelnahen Zonen. In Pflanzen auf Substrat D wurden die höchsten Ca- und die geringsten<br />
Gesamt-Fe-Gehalte gefunden. Auf Substrat E lagen höhere und auf Substrat C<br />
nochmals höhere Fe-Gehalte vor. Die Fe(II)-Gehalte folgten der gleichen Tendenz wie Gesamt-Fe,<br />
unterschieden sich jedoch nur geringfügig und nicht signifikant. Die Differenzen im<br />
Gesamt-Fe-Gehalt sind somit fast ausschließlich auf unterschiedliche Fe(III)-Gehalte zurückzuführen.<br />
Da nicht genügend Material zur Verfügung stand, um auch die Gesamt-Fe-Gehalte<br />
an den jüngsten Blättern zu untersuchen, ist nicht klar, ob ein unterschiedlicher Effekt des<br />
Substrates auf die Fe-Spezies vorlag, oder aber ein unterschiedlicher Effekt auf die untersuchten<br />
Pflanzenteile.<br />
Tab. 33: Einfluss des Substrates auf Gehalte <strong>von</strong> Ca und Gesamt-Fe im Spross bzw. Fe(II) in den<br />
jüngsten Blättern <strong>von</strong> Lupinus albus sowie pH-Werte in Bodenlösung, Mischprobe und wurzelnahem<br />
Substrat bei Ernte eines Gefäßversuches<br />
Gehalte in Spross-TM pH-Werte<br />
Substrat Ca Feges Fe(II) 1<br />
Substrat 2<br />
mg/g µg/g µg/g Mischprobe wurzelnah<br />
Bodenlösung<br />
C 23,2 b 252,8 a 95,3 a 8,03 a 7,80 a 7,08 a<br />
D 29,8 a 141,4 c 87,6 a 7,67 c 7,61 b 6,93 b<br />
E 20,7 b 198,1 b 92,7 a 7,78 b 7,73 a 6,90 b<br />
Varianten mit gleichen Buchstaben hinter dem Messwert unterscheiden sich nicht signifikant<br />
Substratbehandlung: C = 0,043 % Branntkalk ; D = 20% Torf + 0,252 % Branntkalk ; E = 2,0 % Carbonatkalk<br />
1 2<br />
Analyse der jüngsten 6-8 Blätter CaCl2-Methode<br />
Die Sprosstrockenmassen korrelierten mit keinem anderen Parameter. Die Wurzeltrockenmasse<br />
korrelierte negativ mit dem Ca-Gehalt im Spross (r = -0,74**) und positiv mit dem pH-<br />
Wert des wurzelnahen Substrates (r = 0,72*). Eine Korrelation zwischen Fe-Gehalten und<br />
Ca-Gehalten oder Substrat-pH wurde nicht festgestellt.<br />
Die Mischproben der Schmalblättrigen Lupinen ergaben für beide Substrate (C u. E) mittlere<br />
Ca-Gehalte <strong>von</strong> 27 mg/g, Gesamt-Fe-Gehalte <strong>von</strong> 296 µg/g und Fe(II)-Gehalte <strong>von</strong> 108 µg/g,<br />
mit tendenziell geringeren Ca- und höheren Fe-Gehalten bei der Sorte Bora.<br />
Die pH-Werte aller Substrate lagen bei Ernte höher als ursprünglich geplant, was auf mittelfristige<br />
Effekte schließen lässt, die bei den Vorversuchen mit 4-tägiger Schüttelung <strong>von</strong> Substrat-Suspensionen<br />
nicht erfasst wurden. Insbesondere hatte Substrat E in den Vorversuchen<br />
nur einen pH <strong>von</strong> 7,0 aufgezeigt. Offenbar führten jedoch der hohe Vermahlungsgrad<br />
des Carbonatkalkes und die anfängliche Inkubation der Gefäße zu einer ungewöhnlich<br />
schnellen Reaktion. Die pH-Werte der Gefäße mit Schmalblättrigen Lupinen entsprachen<br />
den in Tab. 33 für die Weiße Lupine angegebenen Werten. In den Kontrollgefäßen der Substrate<br />
A und B wurden pH-Werte <strong>von</strong> 6,3 (A) und 6,5 (B) gemessen.
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 111<br />
Die pH-Werte des wurzelnahen Substrates bei Ernte <strong>von</strong> Weißer Lupine waren niedriger als<br />
in der Mischprobe, wobei in den stark gepufferten Substraten D und E nur eine geringfügige<br />
Absenkung um ca. 0,05 pH-Einheiten, in Substrat C hingegen eine signifikant stärkere Absenkung<br />
um 0,23 pH-Einheiten vorlag.<br />
Der pH-Wert der Bodenlösung lag in den Substraten C, D und E nahe beim neutralen Bereich.<br />
Dies könnte, entgegen den Erwartungen, auf einen Verdünnungseffekt durch das zur<br />
Verdrängung aufgestaute Wasser hinweisen. Die durch Titration ermittelte und als HCO3 - -<br />
Konzentration interpretierte Pufferung der Bodenlösung bis pH 6,0 war signifikant vom Substrat<br />
abhängig und lag bei 1,02 (C), 0,65 (D) und 0,46 (E) mmol/l.<br />
Abb. 22 zeigt die für die Ermittlung der Säureneutralisationskapazität aufgenommenen Pufferkurven<br />
der aus den ungestörten Kontrollgefäßen bei Versuchsende entnommenen Substrate<br />
C, D und E. Der hohe pH-Wert <strong>von</strong> Substrat C nahm anfangs sehr schnell ab. Nach<br />
Zugabe <strong>von</strong> 40 mmol H + /kg Substrat unterschieden sich die Substrate C und D nur noch um<br />
ca. 0,04 pH-Einheiten. Das stärker gepufferte Substrat E wies an jedem Messpunkt <strong>von</strong> 40-<br />
250 mmol H + /kg Substrat einen um 0,12 Einheiten höheren pH-Wert auf als Substrat C.<br />
8,0<br />
7,8<br />
7,6<br />
7,4<br />
7,2<br />
7,0<br />
6,8<br />
6,6<br />
6,4<br />
6,2<br />
6,0<br />
pH<br />
0 12 40 90 170 250 400<br />
(mmol H + 0 12 40 90 170 250 400<br />
(mmol H / kg Substrat)<br />
+ / kg Substrat)<br />
Abb. 22: Säurepufferkurven dreier Substrate nach 120tägiger Inkubation<br />
Skala der unabhängigen Variablen logarithmisch; Wert <strong>von</strong> Substrat E bei 12 mmol interpoliert<br />
Substrate: C = 0,043 % Branntkalk ; D = 20% Torf + 0,252 % Branntkalk ; E = 2,0 % Carbonatkalk<br />
Substrat<br />
Nach Zugabe <strong>von</strong> 40 mmol H + /kg Substrat erfolgte die pH-Abnahme aller Substrate in sehr<br />
guter Näherung logarithmisch. Extrapolation der logarithmischen Regressionsfunktionen ergab<br />
die Säureneutralisationskapazitäten der Substrate vom Ausgangswert bis pH 6,0. Sie<br />
lagen bei 302 (Substrat C), 271 (Substrat D) und 435 (Substrat E) mmol H + /kg Substrat. Allerdings<br />
war die Meßgenauigkeit durch Schwankungen des pH-Meters um mehrere Hundertstel<br />
pH-Einheiten begrenzt. Bei pH 6,0 und den ermittelten Regressionsfunktionen entsprach<br />
ein Fehler <strong>von</strong> 0,01 pH-Einheiten einem Fehler der SNK <strong>von</strong> ca. 9 mmol H + /kg Substrat.<br />
C<br />
D<br />
E
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 112<br />
3.3.3 Diskussion der Standortanforderungen<br />
KICHERERBSENANBAU IN SÜDWESTDEUTSCHLAND<br />
Die Kichererbse hat sich als interessante Kultur für den Standort Oberrhein, insbesondere<br />
mit Hinblick auf Sommertrockenheit gezeigt. Der Feldaufgang war für die Verwendung <strong>von</strong><br />
Konsumware als Saatgut nicht ungewöhnlich. Die Bestandesetablierung mit ca. 30 Pfl./m 2<br />
entsprach praxisüblichen Dichten und erschien ausreichend. Blühphase und Hülsenansatz<br />
erfolgten zufriedenstellend.<br />
Als ergebnisbestimmendes Problem traten Taubhülsigkeit und mangelnde Kornqualität auf.<br />
Wasser- oder Nährstoffmangelsymptome wurden nicht festgestellt. Selbstbefruchtung ist bei<br />
der Kichererbse vorherrschend [ESER et al, 1999]. Auch war die im zweiten Versuchsjahr<br />
durchgeführte Rhizobien-Impfung zur Knöllchenbildung erfolgreich. Als Hinweis auf suboptimale<br />
Entwicklung könnte allenfalls die mit 30-40 cm im Vergleich zu Literaturangaben <strong>von</strong><br />
40-100 cm [ESER et al, 1999] geringe Bestandeshöhe gedeutet werden. Für die z.T. fehlende<br />
Kornausbildung erscheint ein biotischer Ursachenkomplex wahrscheinlicher, konnte jedoch<br />
nicht identifiziert werden. Der am Korn festgestellte Befall mit Botrytis sp. gehört nicht zu den<br />
typischen Pathogenen [ESER et al, 1999] und dürfte eher sekundär als Schwächeparasit aufgetreten<br />
sein.<br />
Das Ertragsniveau <strong>von</strong> ca. 7 dt/ha ist ökonomisch inakzeptabel. In einem Versuch in Niederösterreich<br />
(Ø-Jahrestemp. 9,8°C, Ø-Jahresniederschlag 546 mm, mineralische N-Düngung<br />
ohne Impfung) konnte die Kichererbse über zwei Jahre stabile TM-Erträge <strong>von</strong> 30 dt/ha liefern<br />
[WICHMANN et al, 2005]. Spitzenerträge werden <strong>von</strong> einem Versuch in der Türkei mit<br />
64,6 dt/ha berichtet [ESER et al, 1999]. Mit Blick auf die Standortverhältnisse und Erträge in<br />
Österreich erscheinen weitere Versuche an sommertrockenen Standorten Südwestdeutschlands<br />
mit Qualitäts-Saatgut und vertiefter Analyse <strong>von</strong> Schadursachen sehr vielversprechend.<br />
Zudem besteht für die Kichererbse ein noch hohes züchterisches Potenzial, da bislang überwiegend<br />
wenig bearbeitete Landsorten angebaut werden [ESER et al, 1999]. An Standorte<br />
in Südwestdeutschland angepasste Sorten sollten eine stärker entwicklungsgesteuerte Abreife<br />
aufweisen, um Wiederaustrieb bei spätsommerlichen Niederschlägen zu vermeiden,<br />
sowie einen möglichst geringen Vernalisationsanspruch stellen, da die zur Keimung erforderlichen<br />
Bodentemperaturen <strong>von</strong> 7-8 °C die Einwirkung vernalisierender Temperaturen <strong>von</strong> 5-6<br />
°C [ESER et al, 1999] stark einschränken.<br />
BODENANSPRÜCHE DER LUPINEN<br />
kritische Betrachtung der Versuchsmethodik<br />
Die experimentelle Umsetzung der Versuchsfragen hat sich als schwierig erwiesen. Um ceteris<br />
paribus nur definierte Bodeneigenschaften zu variieren, wurden Gefäßversuche mit<br />
künstlichen Substraten als methodischer Ansatz gewählt. Dabei zeigte sich, dass die durch<br />
4-tägige Schüttelung einer Substratsuspension ermittelten Pufferkurven, den resultierenden<br />
pH-Wert der Substrate bei Versuchsende nur ungenau wiedergaben. Zudem war die Einstellung<br />
spezieller Substrateigenschaften mit z.T. erheblichen Eingriffen in das bodenchemische<br />
Gleichgewicht verbunden. Die für Substrat D gewählte Kombination aus hohem Torfgehalt<br />
und starker Alkalisierung tritt unter natürlichen Bedingungen kaum auf. Jedoch hatten Vorversuche<br />
mit Basaltmehl als kalkfreiem Säure-/Basenpuffer ergeben, dass die Reaktions-
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 113<br />
dauer des Produktes für Versuchszwecke zu lang war. Die schlagartige Versauerung der<br />
Substrate A und B führte zu einem starken Strukturverlust, so dass auch ohne Salzproblematik<br />
das Ziel einer ungestörten Kontrollvariante in Frage gestanden hätte. Eine Versauerung<br />
mit H2SO4 statt mit HCl hätte vermutlich die Versalzung vermieden, allerdings hätte<br />
dann zwangsläufig ein gipsreiches Substrat vorgelegen.<br />
Mit Vorsicht zu betrachten sind Messungen der HCO3 - -Gehalte in der Bodenlösung. Die mit<br />
der Verdrängung verbundene Verdünnungsgefahr kann zwar durch vorangehende Wassersättigung<br />
vermindert werden, dafür liegt aber bei der erneuten Gleichgewichtseinstellung<br />
eine reduzierte Diffusion <strong>von</strong> respiratorisch freigesetztem CO2 vor. Auch bei der Gewinnung<br />
<strong>von</strong> Bodenlösung durch Zentrifugation kann ein Effekt des kurzfristig erhöhten Druckes auf<br />
die CO2-Löslichkeit nicht ausgeschlossen werden.<br />
Als versuchsmethodische Alternative ist ein Screening natürlicher Böden denkbar. Da sich<br />
die Böden im Allgemeinen in mehreren Eigenschaften unterscheiden werden, ist eine große<br />
Anzahl erforderlich, um Haupteffekte ermitteln zu können. Im Gewächshaus können Witterungseinflüsse<br />
vereinheitlicht und die Varianz zwischen Wiederholungen im Vergleich zu<br />
Feldbedingungen reduziert werden. Grundsätzlich wäre für Gefäßversche auch ein frühzeitiger<br />
chemischer Pfanzenschutz (hier z.B. gegen Sciaridae und Erysiphe martii) zu empfehlen,<br />
um die Zahl ergebnisbestimmender Faktoren zu begrenzen.<br />
Kalkintoleranz und der zugehörige Ursachenkomplex<br />
Typischerweise wird die Kalkempfindlichkeit der Lupinen mit Eisenmangelchlorose und<br />
Wuchsstörungen in Zusammenhang gebracht. Es liegen Hinweise darauf vor, dass diese<br />
Symptome nicht zwangsläufig gemeinsam auftreten, und mehrere Wirkungsmechanismen<br />
daran beteiligt sind. Zudem unterscheiden sich die Lupinenarten in Kalktoleranz und Nährstoffaneignung<br />
z.T. deutlich. Im Folgenden werden zunächst Mechanismen und Ursachen<br />
der Kalkintoleranz <strong>von</strong> Lupinen diskutiert, dann die im Rahmen der vorliegenden Arbeit erzielten<br />
Ergebnisse eingeordnet und abschließend der Versuch einer Gesamtdarstellung unternommen.<br />
Kalk (CaCO3) führt im Boden zu erhöhten Gehalten an Ca und HCO3 - sowie höherem pH-<br />
Wert bei gleichzeitig erhöhter Säurepufferung. Diese Bodencharakteristika stehen untereinander<br />
und mit anderen Bodeneigenschaften in komplexen Beziehungen. Insbesondere besteht<br />
für die Reaktionen<br />
CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H + + HCO3 - ↔ 2 H + + CO3 2-<br />
ein dynamisches Gleichgewicht, das bei atmosphärischem CO2 - Partialdruck, überschüssigem<br />
CaCO3 und pH 8,0 einer HCO3 - -Konzentration <strong>von</strong> 0,5 mmol/l entspricht [PEITER et al,<br />
2001]. Jedoch liegen aufgrund <strong>von</strong> Wurzel- und Bodenatmung sowie begrenzter Bodendurchlüftung<br />
regelmäßig höhere CO2-Partialdrucke vor. INSKEEP & BLOOM [1986] fanden,<br />
dass bei einem <strong>von</strong> 27% auf 54% steigenden Wasserporenvolumen, die HCO3 - -<br />
Konzentration der Bodenlösung auf Werte <strong>von</strong> bis zu 10 mmol/l ansteigen kann.<br />
Der pH-Wert eines Bodens muss im Zusammenhang mit seiner Säureneutralisationskapazität<br />
(SNK) beurteilt werden, da saure Wurzelexsudate der Pflanzen mehr oder weniger stark<br />
abgepuffert werden können. So kann eine hohe SNK die Mobilisierung <strong>von</strong> Fe behindern,<br />
wenn keine hinreichende Absenkung des pH-Wertes in der Rhizosphäre möglich ist [WHITE &<br />
ROBSON, 1989a].
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 114<br />
Vereinzelt wurde vermutet, dass andere Pflanzennährstoffe, insbes. Mangan, mit der Kalkempfindlichkeit<br />
<strong>von</strong> Lupinen im Zusammenhang stehen. In Versuchen <strong>von</strong> WHITE & ROBSON<br />
[1989a] mit L. angustifolius sowie KERLEY et al [2004] mit L. albus konnte zwar ein Einfluss<br />
des Bodenkalkes auf die Gehalte <strong>von</strong> Mn und P im Pflanzenmaterial gezeigt werden, jedoch<br />
lagen weder Mangel noch erkennbare Zusammenhänge mit dem Auftreten <strong>von</strong> Chlorosen<br />
vor. PEITER et al [2000] zeigten in einem Gefäßversuch, dass hohe Kalkgehalte bei L. luteus,<br />
L. angustifolius und L. albus zu Chlorosen führten, die mit Fe-Chelat-Düngung behoben werden<br />
konnten. Alle übrigen Pflanzennährstoffe waren in adäquaten Bereichen. Es ist da<strong>von</strong><br />
auszugehen, dass sonstige Ernährungsstörungen, die auf kalkreichen bzw. alkalischen Böden<br />
auftreten können, nicht ursächlich mit der typischen Kalkintoleranz <strong>von</strong> Lupinen zusammenhängen.<br />
Eisenaufnahme und Eisenmangelchlorose<br />
Aufgrund der geringen Mobilität <strong>von</strong> Eisen innerhalb der Pflanze tritt Fe-Mangel in der Regel<br />
zuerst an den jüngsten Blättern auf. In einem Versuch <strong>von</strong> TANG et al [1995a] traten unterhalb<br />
<strong>von</strong> 100 ppm Gesamt-Fe in der Trockenmasse der jüngsten Blätter <strong>von</strong> L. angustifolius<br />
Chlorosen und Wuchsstörungen auf. WHITE & ROBSON [1989b] geben 60-70 ppm als kritische<br />
Grenze an. PISSALOUX et al [1995] stellten bei 74 ppm Gesamt-Fe in den jüngsten Blättern<br />
<strong>von</strong> L. albus keine Chlorosen fest, wohl aber bei 53 ppm und weniger.<br />
Typische Strategien vieler dikotyler Arten, die Fe-Verfügbarkeit in der Bodenlösung zu erhöhen,<br />
umfassen Ansäuerung der Rhizosphäre, Reduktion <strong>von</strong> Fe(III) zu Fe(II) und Chelatisierung<br />
<strong>von</strong> Fe durch Wurzelexsudate [NEUMANN & RÖMHELD, 2000]. Eine Quantifizierung der<br />
Wurzelexsudation <strong>von</strong> L. albus nahmen DINKELAKER et al [1989] in einem Wurzelkammerversuch<br />
vor. Bei beabsichtigtem P-Mangel entwickelte die Lupine sog. Proteoidwurzeln, d.h.<br />
„Cluster“ <strong>von</strong> kurzen (5-10 mm) Seitenwurzeln mit dichtem Besatz <strong>von</strong> Wurzelhaaren im Umfang<br />
<strong>von</strong> ca. 50% der Wurzeltrockenmasse. Trotz 20% CaCO3 im Boden konnten die Pflanzen<br />
den pH-Wert (H2O) in der Rhizosphäre der Proteoidwurzelzone <strong>von</strong> 7,5 auf 4,8 absenken.<br />
Dabei wurde Ca in großen Mengen als Calcium-Citrat ausgefällt. Die erhöhte Exsudation<br />
<strong>von</strong> Carboxylaten ist nach NEUMANN & RÖMHELD [2000] eine P-Mangel-Reaktion. Es ist<br />
möglich, dass bei ausreichender P-Versorgung die pH-Senkung in der Rhizosphäre <strong>von</strong> L.<br />
albus geringer ausfällt. L. luteus bildet weniger Proteoidwurzeln. L. angustifolius bildet keine<br />
Proteoidwurzeln, erreichte aber in einem Versuch <strong>von</strong> EGLE et al [2003] höhere Exsudationsraten<br />
organischer Säuren als L. albus. Ein Vergleich <strong>von</strong> L. angustifolius und Pisum sativum<br />
ergab, dass beide Arten hinsichtlich Säure-Exsudation, Fe(III)-Reduktionsvermögen und<br />
Translokation <strong>von</strong> Fe aus älteren Blättern gleichwertig sind. Dennoch trat nur an L. angustifolius<br />
Eisenmangel in den jüngeren Blättern auf [WHITE & ROBSON, 1989b]. Allerdings handelte<br />
es sich um einen Nährlösungsversuch mit absolutem und nicht kalkinduziertem Fe-Mangel.<br />
Im Allgemeinen ist nur ein geringer Anteil des in der Pflanze enthaltenen Eisens physiologisch<br />
wirksam, d.h. der Gesamt-Fe-Gehalt ist zur Beurteilung des Fe-Versorgungszustands<br />
nicht immer geeignet. Insbesondere im Zusammenhang mit der Kalkchlorose werden in<br />
Mangelblättern häufig gleiche bis höhere Fe-Gehalte gefunden als in grünen Blättern<br />
[BERGMANN, 1993]. Dies deutet auf eine Inaktivierung des Eisens in der Pflanze hin. Für das<br />
häufige Heranziehen der in verdünnter Säure löslichen Fe-Fraktion als „aktives Fe“ liegt keine<br />
biochemische Grundlage vor. KATYAL & SHARMA [1980] haben daher eine Methode zur<br />
selektiven Extraktion des für die Stoffwechselprozesse im Blatt maßgeblichen zweiwertigen<br />
Eisens Fe(II) entwickelt und deren Aussagekraft an Oryza sativa gezeigt. KERLEY et al [2004]<br />
wiesen mit dieser Methode an L. albus auf alkalischem Boden signifikant erhöhte Gesamt-
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 115<br />
Fe-Gehalte und signifikant reduzierte Fe(II)-Gehalte in den jüngeren Blättern nach. Erhöhte<br />
Ca-Gehalte in Boden und Pflanze sind nach <strong>Untersuchungen</strong> <strong>von</strong> JESSOP et al [1990] an L.<br />
angustifolius sowie PISSALOUX et al [1995] an L. albus nicht an der Inaktivierung <strong>von</strong> Fe in<br />
der Pflanze beteiligt. Ein negativer Effekt <strong>von</strong> Ca durch Ausfällung <strong>von</strong> Fe-Verbindungen im<br />
Boden [BERGMANN, 1993] kann demgegenüber nicht ausgeschlossen werden, da in beiden<br />
Versuchen die Fe-Versorgung mit Chelat-Dünger gesichert wurde.<br />
PISSALOUX et al [1995] zeigten für L. albus in Nährlösung, dass bei absolutem Fe-Mangel<br />
eine gewisse Verlagerung <strong>von</strong> Fe aus Wurzeln und älteren Blättern in jüngere Blätter erfolgt,<br />
aber bei induziertem Fe-Mangel (pH 7,5 in der Nährlösung) trotz Fe-Chelat-Versorgung dieser<br />
Prozess gehemmt ist. Versuche, bei denen das Auftreten <strong>von</strong> Chlorosen mit abnehmendem<br />
Gesamt-Fe-Gehalt korreliert, scheinen gegen eine Inaktivierung und für eine gestörte<br />
Fe-Aufnahme der Pflanze zu sprechen. Teilweise wurden jedoch nur die jüngsten Blätter<br />
untersucht, wie bei TANG et al [1995a], so dass unklar bleibt, ob eine reduzierte Fe-<br />
Aufnahme oder aber eine Immobilisierung in älteren Sprossteilen vorlag. WHITE & ROBSON<br />
[1989a] stellten im Zusammenhang mit Chlorosen reduzierte Fe-Gehalte im gesamten<br />
Spross <strong>von</strong> L. angustifolius fest. Allerdings wurden die Wurzeln nicht untersucht. In einem<br />
zweiten Versuch wurden stark chlorotische Lupinen auf einem Boden mit 24% Kalk durch<br />
Blattdüngung mit FeSO4 innerhalb einer Woche wieder grün. Dass sie nach zwei weiteren<br />
Wochen bereits wieder chlorotisch wurden, deutet auf fehlende Fe-Translokation hin, so<br />
dass Inaktivierung <strong>zum</strong>indest als Teilursache anzunehmen ist.<br />
Die Inaktivierung <strong>von</strong> Fe(II) in der Pflanze wird hauptsächlich mit der Aufnahme <strong>von</strong> HCO3 - -<br />
Anionen in Verbindung gebracht, die durch erhöhten pH-Wert und Anreicherung organischer<br />
Anionen die Translokation <strong>von</strong> Fe aus den Blattadern und dem Apoplast in die Zellen behindern<br />
[MENGEL et al, 1984]. WHITE & ROBSON [1989a] zeigten, dass CaCO3 und reduzierte<br />
Bodendurchlüftung additive Wirkung auf den Fe-Mangel bei L. angustifolius haben, und deuten<br />
dies ebenso als Hinweis auf einen primär durch HCO3 - verursachten Effekt. PISSALOUX et<br />
al [1995] zeigten an L. albus in Nährlösung, dass ein täglich mit NaOH auf 7,5 regulierter pH-<br />
Wert trotz Fe-Chelat-Düngung zu Chlorosen und reduzierten Gesamt-Fe- sowie Fe(II)-<br />
Gehalten in den jüngeren Lupinenblättern führte. Die HCO3 - -Konzentration der Nährlösung<br />
dürfte durch CO2 aus der Wurzelrespiration angestiegen sein, wurde jedoch nicht quantifiziert.<br />
Die Autoren verweisen auf einen Versuch ähnlichen Aufbaus, in dem bei pH 7,5 etwa 3<br />
mmol/l HCO3 - akkumuliert wurden. In einer weiteren Variante wurden daher der Nährlösung<br />
direkt 3 mmol/l NaHCO3 zugesetzt, was den pH-Wert auf 7,3 erhöhte, jedoch deutlich schneller<br />
Symptome verursachte als die Variante mit pH 7,5. Dies ist ein deutlicher Hinweis auf den<br />
primären Effekt <strong>von</strong> HCO3 - , der bei der pH-Variante erst allmählich, bei der NaHCO3 -<br />
Variante hingegen sofort wirksam wurde. In beiden Fällen sank der Fe(II)-Gehalt in den jüngeren<br />
Blättern um ca. 50%, was mit dem <strong>von</strong> 5,7 auf 6,1 erhöhten pH-Wert des Xylemstroms<br />
in Verbindung gebracht wird (nur in der NaHCO3 -Variante gemessen). Gestützt wird diese<br />
These durch INGALLS & SHIVE [1931, zit. in PARSCHE, 1940], nach denen oberhalb des kritischen<br />
pH-Wertes der „Gewebssäfte höherer Pflanzen“ <strong>von</strong> 6,0 der Gehalt an „löslichem“<br />
bzw. „filtrierbarem“ Eisen stark abnimmt, so dass Fe-Mangel auftritt.<br />
Kalkinduzierte Wuchsstörungen bei ausreichender Eisenversorgung<br />
Zahlreiche <strong>Untersuchungen</strong> deuten darauf hin, dass kalkinduzierte Wuchsstörungen <strong>von</strong><br />
Lupinen nicht nur mit induziertem Fe-Mangel zusammenhängen, sondern auch bei ausreichender<br />
Fe-Versorgung auftreten können. Häufig sind diese Wuchsstörungen an der Wurzel<br />
stärker ausgeprägt als am Spross [TANG et al, 1995a; WHITE & ROBSON, 1989a].
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 116<br />
JESSOP et al [1990] stellten in einem Gefäßversuch mit L. angustifolius bei steigenden Kalkgehalten<br />
keine Chlorosen fest. Die Gesamt-Fe-Gehalte im Spross lagen zwischen 110 und<br />
290 ppm. Die Messergebnisse für „lösliches Fe“ waren nicht konsistent. Sehr wahrscheinlich<br />
hat die vorgenommene Fe-Chelat-Düngung einen Mangel verhindert. Wuchsstörungen traten<br />
assoziiert mit zunehmenden Ca-Konzentrationen in Bodenlösung und Wurzel auf. Die Kontrolle<br />
(Sandboden) wies 0,3 mmol/l Ca in der Bodenlösung und 1,8 mg/g Ca in der Wurzeltrockenmasse<br />
auf. Bei Kalkgehalten <strong>von</strong> 1,5% bis 6,6% CaCO3 stieg der Ca-Gehalt in der<br />
Bodenlösung <strong>von</strong> 2,0 auf 6,4 mmol/l, der Ca-Gehalt in der Wurzeltrockenmasse <strong>von</strong> 3,0 auf<br />
22,0 mg/g und die Sprosstrockenmasse nahm <strong>von</strong> 63% auf 5% gegenüber der Kontrolle ab.<br />
Zusammenhänge mit pH-Wert oder HCO3 - -Konzentration der Bodenlösung wurden demgegenüber<br />
nicht festgestellt. Die Autoren schließen hieraus auf einen direkten Effekt erhöhter<br />
Ca-Konzentrationen. Dem widersprechen TANG et al [1995a]. In einem Gefäßversuch mit<br />
CaCO3 - und CaSO4 - Zusätzen war das Sprosswachstum <strong>von</strong> L. angustifolius bei bis zu 4,3<br />
mmol/l Ca in der Bodenlösung um max. 10% gegenüber der Kontrolle reduziert. Die Ca-<br />
Gehalte in der Wurzel wurden nicht gemessen. Allerdings fanden JESSOP et al [1990] im<br />
Spross der Kontrollvariante 5,8 mg/g Ca, in den wuchsgestörten Varianten hingegen 12,7<br />
mg/g und mehr. TANG et al [1995a] maßen in keiner Variante weniger als 15,6 mg/g Ca in<br />
den jüngsten Blättern. Ein alle Varianten, einschließlich der Kontrolle betreffender Ca-Stress<br />
kann daher keinesfalls ausgeschlossen werden. Absolute Vergleiche sind aufgrund unterschiedlicher<br />
Erntezeiten (35 bzw. 68 Tage nach Saat) und analysierter Pflanzenteile (jüngste<br />
Blätter bzw. Spross und Wurzel) in den Versuchen nicht möglich.<br />
PISSALOUX et al [1995] stellten bei L. albus fest, dass eine Erhöhung der Ca-Konzentration in<br />
Nährlösung <strong>von</strong> 2,5 auf 10,0 mmol/l die Ca-Gehalte in den Blättern um 21%, in der Sprossachse<br />
um 49% und in der Wurzel um 75% steigerte. Wuchsstörungen fielen weniger empfindlich<br />
aus als bei L. angustifolius und lagen bei 29% der Spross- bzw. 12% der Wurzel-<br />
Trockenmasse, obwohl 13-24 mg/g Ca in den Sprossteilen und 11,9 mg/g Ca in der Wurzel<br />
vorlagen. Zugabe <strong>von</strong> 3 mmol/l HCO3 - zur Nährlösung bei Ca-Konzentration <strong>von</strong> 2,5 mmol/l<br />
induzierte nicht nur Fe-Mangel, sondern erhöhte auch die Ca-Aufnahme in die Wurzel um<br />
mehr als 200%, während die Ca-Gehalte im Spross sich nicht signifikant änderten. Auf Kalkböden<br />
dürften additive Effekte <strong>von</strong> Ca und HCO3 - eher die Regel als die Ausnahme sein.<br />
KERLEY et al [2004] stellten in einem Feldversuch mit L. albus auf unterschiedlich gekalkten<br />
Flächen Sprosstrockenmassereduktionen <strong>von</strong> 30-50% bei Boden-pH-Werten (H2O) oberhalb<br />
<strong>von</strong> 7,2 fest. Da die Pflanzen mit Ausnahme einer Jugendchlorose grün blieben, gehen die<br />
Autoren <strong>von</strong> „subchlorotischem“ Stress aus. Allerdings lagen auch die auf alkalischem Boden<br />
reduzierten Fe(II)-Gehalte in den jüngsten Blättern bei 74 ppm und mehr, was nach zuvor<br />
genannten Angaben eine ausreichende Fe-Versorgung darstellt. Ferner werten die Autoren<br />
die Zunahme an wasserlöslichem Ca <strong>von</strong> 0,2 auf 0,8 mg/g im Spross als Stressindikator.<br />
Allerdings lagen die Gesamt-Ca-Gehalte zwischen 4 und 5 mg/g, was nach den Daten <strong>von</strong><br />
JESSOP et al [1990] noch kein kritischer Wert ist. Die physiologische Bedeutung des löslichen<br />
Ca ist unklar. Ca-Gehalte oder Wuchsstörungen der Wurzel wurden nicht untersucht, könnten<br />
aber in diesem Experiment ergebnisbestimmend gewesen sein.<br />
KERLEY & HUYGHE [2002] untersuchten die Effekte <strong>von</strong> pH, HCO3 - und Ca in Nährlösung auf<br />
die Wurzelmorphologie <strong>von</strong> L. albus in einer Wurzelkammer. Chlorosen wurden durch Fe-<br />
Chelat-Versorgung vermieden. Bei pH 7,5 wurde gegenüber pH 6,5 eine geringere Dichte<br />
determinierter (< 3cm) Seitenwurzeln beobachtet. Zugabe <strong>von</strong> 5 mmol/l NaHCO3 führte darüberhinaus<br />
zu reduzierten Proteoidwurzeln sowie teilweise verkürzten oder abgestorbenen<br />
Pfahlwurzeln. Bei pH 6,5 waren die HCO3 - -Effekte abgeschwächt. Sehr wahrscheinlich führ-
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 117<br />
te die pH-Anpassung zu einem Verlust <strong>von</strong> HCO3 - . Zugabe <strong>von</strong> 3 mmol/l CaCl2 führte gegenüber<br />
1 mmol/l zu gehemmtem Wachstum sämtlicher Wurzelteile, ohne dass Pfahlwurzeln<br />
abstarben. Die Autoren folgern, dass für jede Stressbedingung (pH, HCO3 - , Ca) eine charakteristische<br />
Reaktion vorliegt. Es erscheint jedoch denkbar, dass die durch 5 mmol/l HCO3 -<br />
verursachten Störungen vielmehr eine Steigerung der durch pH-Erhöhung allein bedingten<br />
Effekte darstellen.<br />
PEITER et al [2001] untersuchten den Effekt <strong>von</strong> pH und HCO3 - auf das Wurzelwachstum<br />
verschiedener Lupinenarten in Nährlösung. Um den Säurepuffereffekt <strong>von</strong> HCO3 - zu entkoppeln,<br />
wurde eine Variante mit erhöhtem pH und synthetischen, biologisch inerten Puffern<br />
durchgeführt. Das Wurzellängenwachstum aller Arten war bei pH 7,7 im Vergleich zu pH 5,5<br />
um 12-23% reduziert. Synthetische Pufferung bei pH 7,7 oder Zugabe <strong>von</strong> 10 mmol/l HCO3 -<br />
(pH 7,8) führten hingegen bei L. angustifolius zu einem um ca. 40% reduzierten Wurzellängenwachstum.<br />
L. albus reagierte nur geringfügig. Es ist bemerkenswert, dass hoher pH ohne<br />
Pufferung, trotz regelmäßiger Anpassung (alle 4-6 Std.) einen geringeren Effekt hatte, als bei<br />
Anwesenheit <strong>von</strong> puffernden Substanzen. Dies spricht nach Ansicht der Autoren für die „acid<br />
growth theory of auxin-induced cell elongation“, nach der eine pH-Senkung der Zellwand<br />
Voraussetzung für das Streckungswachstum der Zellen ist. Eine sehr lokale Azidifizierung<br />
wäre trotz alkalischer Nährlösung möglich. Puffernde Substanzen durchdringen jedoch den<br />
Apoplast und können dort die pH-Senkung und somit das Wurzellängenwachstum behindern.<br />
Während HCO3 - und synthetische Puffer einen vergleichbaren Effekt auf das Wurzellängenwachstum<br />
aufwiesen, war die Wirkung <strong>von</strong> HCO3 - auf das Auftreten <strong>von</strong> Chlorosen<br />
ausgeprägter.<br />
Jugendchlorose<br />
Einen Sonderfall stellt die sogenannte „Jugendchlorose“ der Lupinen auf kalkhaltigen Böden<br />
dar. Sie tritt mit großer Regelmäßigkeit zur Entwicklung des dritten Blattes auf [PARSCHE,<br />
1940], geht aber nach einiger Zeit vorüber. In einem Gefäßversuch <strong>von</strong> WHITE & ROBSON<br />
[1989a] zeigte L. angustifolius 3 Wochen nach der Saat starke Chlorosen auf einem Boden<br />
mit 24% CaCO3, aber Pflanzen, deren Wachstum einen ausreichenden Fortgang aufgewiesen<br />
hatte, ergrünten 6-7 Wochen nach Saat spontan. In einem Feldversuch <strong>von</strong> TANG et al<br />
[1995b] entwickelten 13 Lupinen-Genotypen, einschließlich der üblichen Kultur-Arten, auf<br />
alkalischen Böden innerhalb <strong>von</strong> 3-5 Wochen nach der Saat Chlorosen unterschiedlichen<br />
Grades. 8 Wochen nach der Saat waren die Pflanzen jedoch wieder vollständig ergrünt.<br />
Vermutlich kann der Fe-Bedarf in den ersten 3 Wochen noch aus den Vorräten des Samens<br />
gedeckt werden. Danach muss eine Phase folgen, in der die Fe-Aneignungsmechanismen<br />
der Wurzel noch nicht ausgeprägt genug sind, um auf Böden mit geringer Fe-Verfügbarkeit<br />
den Bedarf zu decken. Gelingt es der Pflanze, ihr Wachstum fortzusetzen, einen größeren<br />
Wurzelraum zu erschließen und durch größere Assimilationsraten die Wurzelexsudation zu<br />
erhöhen, kann auf mäßig ungünstigen Böden der Fe-Mangel behoben werden. Als Alternativhypothese<br />
könnte eine erhöhte Anfälligkeit gegen Fe-inaktivierende Prozesse im Jugendstadium<br />
der Lupinen vermutet werden, die nach 6-8 Wochen durch physiologische Veränderungen<br />
nachlässt. Fraglich wäre hierbei, warum eine Inaktivierung nicht schon in den Kotyledonen<br />
stattfindet.
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 118<br />
Einordnung der im Rahmen der vorliegenden Arbeit erzielten Versuchsergebnisse<br />
Bei Ernte wiesen die jüngsten Blätter <strong>von</strong> L. albus auf allen drei Substraten Fe(II)-Gehalte<br />
<strong>von</strong> 88-95 ppm auf. Die auswertbaren Proben <strong>von</strong> L. angustifolius (Substrate C u. E) enthielten<br />
108 ppm Fe(II). Diese Werte stehen in Übereinstimmung mit der Wiederergrünung der<br />
Pflanzen nach einer Jugendchlorose. Offenbar war die Fe-Versorgung durch Fe-Chelat-<br />
Düngung hinreichend. Zudem lagen mit pH 6,9 - 7,1 sowie max. 1 mmol/l HCO3 - in der Bodenlösung<br />
keine kritischen Bedingungen vor. Die Jugendchlorose war 5½ Wochen nach<br />
Aussaat am ausgeprägtesten. Die Rangfolge der Bonituren entspricht der Rangfolge der bei<br />
Ernte im Spross <strong>von</strong> L. albus festgestellten Gesamt-Fe-Gehalte. Es erscheint sehr plausibel,<br />
dass, während sich die Fe(II)-Gehalte der jüngsten Blätter bei Ernte nicht mehr unterscheiden,<br />
die Gesamt-Fe-Gehalte im Spross noch einen „Nachhall“ des Fe-Mangels während der<br />
Jugendchlorose darstellen. Dies deckt sich mit der zuvor formulierten Hypothese, dass bei<br />
der Jugendchlorose eine verminderte Fe-Aufnahme aufgrund ungenügender Wurzelentwicklung<br />
vorliegt. Die stärkste Jugendchlorose sowie der geringste Gesamt-Fe-Gehalt bei Ernte<br />
<strong>von</strong> L. albus lagen auf Substrat D vor. Hierfür könnte teilweise eine Festlegung <strong>von</strong> Fe-<br />
Chelaten durch Huminstoffe [BERGMANN, 1993] der torfhaltigen Substratmischung verantwortlich<br />
sein. Allerdings wiesen die Pflanzen <strong>von</strong> Substrat D auch die höchsten Ca-Gehalte<br />
im Spross auf.<br />
Die Ca-Gehalte im Spross <strong>von</strong> L. albus waren signifikant negativ mit der Wurzeltrockenmasse<br />
korreliert. Auch wenn die Ca-Gehalte der Wurzel nicht analysiert wurden, ist dies ein Hinweis<br />
auf eine Ca-induzierte Wuchsstörung der Wurzeln. JESSOP et al [1990] geben Ca-<br />
Gehalte im Spross <strong>von</strong> 5,8 mg/g für die Kontrolle und 12,7 bis 20,6 mg/g für wuchsgestörte<br />
Varianten an. Im vorliegenden Versuch wurden Ca-Gehalte <strong>von</strong> 20,7 bis 29,8 mg/g gefunden.<br />
Da die Kontrollvariante (Substrat A) nicht zur Verfügung stand, können die Wuchsstörungen<br />
nicht quantifiziert werden. Das Wachstum der Lupinen erschien jedoch im Vergleich<br />
zu Feldbeobachtungen extrem zurückhaltend. Ein weiterer Hinweis ist das hohe mittlere Verhältnis<br />
der Spross- zur Wurzeltrockenmasse <strong>von</strong> 6,4. Vermutlich lagen in allen Varianten<br />
ähnlich stark ausgeprägte Wuchsstörungen vor.<br />
Auch der pH-Wert der Substrate war geeignet, Wuchsstörungen hervorzurufen. Bei Versuchsende<br />
lag der pH-Wert (CaCl2) <strong>von</strong> Substrat C mit 8,0 signifikant, wenn auch geringfügig,<br />
über dem der anderen Substrate. Allerdings erreichte L. albus auf Substrat C im wurzelnahen<br />
Bereich eine pH-Senkung <strong>von</strong> 0,23 Einheiten gegenüber 0,05 Einheiten auf den stärker<br />
gepufferten Substraten D und E. Es ist anzunehmen, dass die pH-Senkung in der Rhizosphäre<br />
ausgeprägter ist, als im makroskopisch definierten „wurzelnahen Bereich“. Tatsächlich<br />
wiesen die Pflanzen auf Substrat C die größte mittlere Wurzel-TM auf, obwohl auf<br />
Substrat E etwas geringere Ca-Gehalte im Spross vorlagen (beide Differenzen nicht signifikant).<br />
Auch war die Jugendchlorose auf Substrat C am schwächsten ausgeprägt und der<br />
Gesamt-Fe-Gehalt bei Ernte am höchsten (beides signifikant). Diese Ergebnisse zeigen,<br />
dass der pH-Wert eines Bodens nur in Kombination mit seiner Säureneutralisationskapazität<br />
(SNK) Aussagen über die Eignung für den <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Lupinen zulässt. Die zur Ermittlung der<br />
SNK aufgenommenen Pufferkurven bestätigen die geringere SNK <strong>von</strong> Substrat C im oberen<br />
pH-Bereich. Die Substrate C und D pufferten den Erwartungen gemäß. Substrat E hingegen<br />
hätte nach Zugabe <strong>von</strong> 400 mmol H + / kg Substrat seinen Ausgangs-pH-Wert <strong>von</strong> 7,0 aufweisen<br />
müssen, da dies der vollständigen Auflösung des zugesetzten CaCO3 entsprach.<br />
Dass der pH-Wert auf 6,0 fiel zeigt, wie schon vermutet, dass 4-tägige Schüttelung in einer<br />
Suspension nicht genügt, um handelsüblichen, feinvermahlenen Kalk vollständig zur Reaktion<br />
zu bringen.
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 119<br />
zusammenfassende Darstellung und Übertragung auf Feldbedingungen<br />
Offenbar ist die Kalkintoleranz <strong>von</strong> Lupinen auf zwei Haupteffekte zurückzuführen: die Eisenmangelchlorose<br />
sowie Entwicklungsstörungen der Wurzel. Die Anwesenheit <strong>von</strong> Kalk<br />
bzw. hohe Boden-pH-Werte sind oft mit den hierfür erforderlichen Bedingungen assoziiert,<br />
weshalb auch die Effekte häufig gemeinsam auftreten. Zahlreiche <strong>Untersuchungen</strong> sprechen<br />
jedoch dafür, dass dieser Zusammenhang nicht zwingend ist. Dem sollte bei der Diskussion<br />
der Bodenansprüche <strong>von</strong> Lupinen mehr Beachtung geschenkt werden.<br />
Die Fe-Aneignungsmechanismen <strong>von</strong> L. albus und L. angustifolius sind vergleichsweise effizient<br />
[WHITE & ROBSON, 1989b; DINKELAKER et al, 1989; EGLE et al, 2003] und können auch<br />
auf kalkhaltigen Böden funktionieren. Die typische Kalkchlorose hängt vielmehr mit einer<br />
Inaktivierung <strong>von</strong> Fe(II) durch erhöhte Aufnahme <strong>von</strong> HCO3 - -Anionen zusammen. 70 ppm<br />
Gesamt-Fe in der Blatttrockenmasse können eine ausreichende Fe-Versorgung darstellen.<br />
Angaben <strong>zum</strong> erforderlichen Anteil <strong>von</strong> Fe(II) liegen nicht vor. Für L. albus wurde gezeigt,<br />
dass 3 mmol/l HCO3 - in der Bodenlösung bereits eine deutliche Fe-Mangel-Chlorose auslösen.<br />
Die Anreicherung <strong>von</strong> HCO3 - wird vor allem durch mangelnde Bodendurchlüftung gefördert<br />
(Schlechtwetterchlorose), wenn CaCO3 zugegen ist oder anderweitig hoher pH und hohe<br />
Säurepufferung vorliegen.<br />
Ein hoher Boden-pH in Verbindung mit hoher Säurepufferung hemmt zudem direkt das Wurzelwachstum<br />
<strong>von</strong> Lupinen. Störungen treten etwa ab pH 7,5 in der Bodenlösung, bei starker<br />
Pufferung jedoch auch bei geringeren pH-Werten auf [PEITER et al, 2001]. L. angustifolius<br />
reagiert empfindlicher als L. albus, was vermutlich mit der ausgeprägten Fähigkeit <strong>von</strong> L.<br />
albus, die Rhizosphäre anzusäuern, zusammenhängt. Da auf alkalischen Böden die Fe-<br />
Verfügbarkeit eingeschränkt ist, und eine Wurzelentwicklungsstörung zusätzlich den genutzten<br />
Wurzelraum begrenzt, ist hier die Hauptursache für die Jugendchlorose der Lupinen anzunehmen.<br />
Dies steht in Übereinstimmung mit SCHANDER [1939, zit. in PARSCHE, 1940], nach<br />
dem das Auftreten der Jugendchlorose nicht primär durch Kalkgehalt oder Durchschnitts-pH<br />
eines Bodens, sondern durch den pH der wurzelnahen Zone bestimmt wird, der wiederum<br />
<strong>von</strong> sauren Wurzelexsudaten und Bodenpufferung abhängt.<br />
Ebenfalls hemmend auf das Wurzelwachstum <strong>von</strong> Lupinen wirken sich hohe Gehalte löslichen<br />
Calciums in der Bodenlösung und Ca-Anreicherung in der Wurzel aus. L. angustifolius<br />
zeigte bereits ab 2,0 mmol/l Ca in der Bodenlösung deutliche Wuchsstörungen. Bei L. albus<br />
wurde eine weniger empfindliche Reaktion zwischen 3,0 und 10,0 mmol/l Ca in der Bodenlösung<br />
beobachtet. Typische Ca-Gehalte in der Bodenlösung mitteleuropäischer Ackerböden<br />
liegen bei 1,0 - 4,0 mmol/l, auf Kalk-/Gipsböden wesentlich höher, auf sauren Böden wesentlich<br />
niedriger [SCHEFFER et al, 1998]. L. angustifolius dürfte somit häufiger unter einer latenten<br />
Wachstumsdepression leiden, während für L. albus nur auf kalk- oder gipsreichen Böden<br />
ein durch Ca gestörtes Wurzelwachstum zu erwarten ist.<br />
Die Anwesenheit <strong>von</strong> Kalk im Boden fördert alle zuvor genannten Stressfaktoren (Ca, pH,<br />
HCO3 - ), weshalb Lupinen gemeinhin als kalkintolerant gelten. Allerdings hat neben der Bodendurchlüftung<br />
v.a. die Raum- und Größenverteilung des CaCO3 erheblichen Einfluss auf<br />
die Wirkung. So berichten BRAND et al [1999], dass L. angustifolius bei pH-Werten (H2O) bis<br />
8,0 gedeiht, wenn kein „aktiver Kalk“ (CaCO3 in der Tonfraktion) vorliegt. Kalkschutt oder<br />
Kalkstein beeinträchtigen das Pflanzenwachstum nicht. Bei JESSOP et al [1990] enthielt ein<br />
Versuchsboden 1,5% CaCO3, wies aber einen pH (CaCl2) <strong>von</strong> 6,5 auf. In eigenen Versuchen<br />
mit L. angustifolius (vgl. Kap. 3.1.2 u. 3.4.1) zeigte sich, dass auf einem Boden mit pH 7,3<br />
(uL, Aufbrausen mit HCl) Chlorosen und Wuchsstörungen auftraten, während auf einem an-
Ergebnisse und Diskussion: Standortanforderungen <strong>von</strong> Körnerleguminosen 120<br />
deren Boden mit pH 7,2 (sL, kein Aufbrausen mit HCl) bei gleicher Witterung keine Symptome<br />
vorlagen. Zusammenfassend erscheinen die Empfehlungen für L. albus nach GONDRAN<br />
et al [1994] recht angemessen, nach denen der Boden weniger als 1% Kalkpartikel in der<br />
Fraktion
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 121<br />
3.4 Anthracnose der Lupine<br />
Die durch den samenbürtigen pilzlichen Erreger Colletotrichum lupini verursachte Anthracnose<br />
ist die derzeit wichtigste Lupinen-Krankheit. Besonders problematisch ist die bei entsprechenden<br />
Witterungsbedingungen rasante Ausbreitung der Krankheit, die auch bei sehr<br />
geringem Saatgutbefall zu erheblichen Ertragsverlusten führen kann. In einem Feldversuch<br />
wurden nicht-chemische Verfahren zur vorbeugenden Bekämpfung des Erregers im Saatgut<br />
verschiedener Sorten der Weißen und Schmalblättrigen Lupine (Lupinus albus L. und L. angustifolius<br />
L.) geprüft. Weitere Versuche zur Methodik der Befallsermittlung sowie zur Befallsminderung<br />
im Saatgut wurden im Labormaßstab durchgeführt.<br />
3.4.1 Feldversuch <strong>zum</strong> Einfluss <strong>von</strong> Sortenwahl und nicht-chemischer<br />
Saatgutbehandlung auf den Befall <strong>von</strong> Lupinenarten mit Colletotrichum<br />
lupini<br />
Das Versuchsjahr 2003 war durch einen extrem heißen und trockenen Sommer geprägt.<br />
Zudem führte eine misslungene mechanische Unkrautregulierung (zu später Striegeleinsatz<br />
bei nicht hackbarer Reihenweite <strong>von</strong> 15 cm) zu extremer Verunkrautung (v.a. Cirsium arvense,<br />
Chenopodium album, Setaria glauca, Amaranthus retroflexus).<br />
Das Saatgut der Schmalblättrigen Lupine wurde nach der Warmwasserbehandlung bei unbeabsichtigt<br />
hohen Temperaturen (ca. 47°C) getrocknet, da bei Einstellung der Trocknungstemperatur<br />
auf 30°C noch Verdunstungskühlung wirkte, die später nachließ. Bei der Weißen<br />
Lupine wurde die Trocknungstemperatur vor Einlage des Materials auf die geplanten 30°C<br />
eingestellt. Die folgenden Angaben <strong>zum</strong> Feldaufgang beziehen sich auf die nachträglich ermittelten<br />
Keimfähigkeiten. Dennoch lag der Feldaufgang der Schmalblättrigen Lupine nach<br />
Warmwasserbehandlung bei nur 61%, da offenbar auch die noch keimfähigen Körner in ihrer<br />
Triebkraft geschwächt oder gegen Infektionen (durch Trocknungsrisse) anfällig waren. Im<br />
Mittel <strong>von</strong> Kontrolle und Tillecurbehandlung lag der Feldaufgang der Schmalblättrigen Lupine<br />
bei 88%. Anthracnose wurde bei der Schmalblättrigen Lupine in keiner Variante beobachtet.<br />
Die Ernte erfolgte Anfang bis Mitte Juli, das Ertragsniveau lag sortenabhängig bei 7-15 dt/ha.<br />
Auf den Feldaufgang der Weißen Lupine hatte die Saatgutbehandlung keinen signifikanten<br />
Einfluss. Der Feldaufgang lag sortenabhängig zwischen 80% und 100%, und im Gesamtmittel<br />
bei 88%.<br />
Anthracnose wurde bei der Weißen Lupine erstmals am 07.07. beobachtet (Boniturnote 1 =<br />
einzelne Pflanzen), wobei ausschließlich unbehandelte und mit Tillecur behandelte Parzellen<br />
der Sorten Amiga, Arès und Fabiola betroffen waren. Am 16.07. wurde bereits Befall in Parzellen<br />
jeder Sorte und auch in zwei Parzellen mit warmwasserbehandeltem Saatgut gefunden.<br />
Die höchste Anzahl befallener Parzellen sowie die am stärksten befallenen Parzellen<br />
(Boniturnoten 2-3 = starke Befallsnester, aber kein flächendeckender Befall) wurden unter<br />
den Sorten Arès und Fabiola beobachtet. Zudem gehörten alle isolierten Parzellen mit Befall<br />
zu einer dieser Sorten, und jedes Befallsnest enthielt eine Parzelle dieser Sorten (mit Ausnahme<br />
einer isolierten Befallsparzelle der Sorte Fortuna). Der Feldaufgang <strong>von</strong> Fabiola lag<br />
bei 80%, der <strong>von</strong> Arès hingegen bei 100%.<br />
Sekundärinfektionen können trotz der getroffenen Vorsichtsmaßnahmen (Parzellenabstände,<br />
Haferstreifen) nicht ausgeschlossen werden. Neben Wind und Spritzwasser (Beregnung)
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 122<br />
stellen insbesondere Boniturarbeiten unter nicht ganz trockenen Bedingungen eine Ausbreitungsmöglichkeit<br />
für den Erreger dar. Eine Rangvarianzanalyse der Boniturnoten ergab aufgrund<br />
des relativ einheitlich verbreiteten Befalls keine signifikanten Varianteneffekte.<br />
Der Befall schädigte zwar einzelne Hülsen stark (Abb. 23-A), führte aber aufgrund seines<br />
späten Auftretens nicht zu Verlust ganzer Pflanzen oder Nebentriebe. Eine Korrelation des<br />
Anthracnosebefalls mit dem Ertrag lag nicht vor. Die Einzelerträge der drei am stärksten befallenen<br />
Parzellen lagen sogar alle jeweils über dem aus Sorte und Behandlungsvariante<br />
kalkulierten Erwartungswert. Eine Verzögerung der Befallsausbreitung an Weißer Lupine<br />
innerhalb einer Mischparzelle mit Schmalblättriger Lupine konnte nicht beobachtet werden.<br />
Zudem wurde die Schmalblättrige Lupine in Mischung zunehmend durch die konkurrenzstärkere<br />
Weiße Lupine unterdrückt.<br />
Die Ernte der Weißen Lupinen erfolgte am 20. August. Die späte Beregnung (ab Anf. Juni)<br />
war vermutlich noch eher ertragssichernd als bei der Schmalblättrigen Lupine. Das Ertragsniveau<br />
lag bei 13-20 dt/ha, wobei trotz deutlicher Tendenzen zugunsten der Sorten Amiga<br />
und Arès kein signifikanter Sorteneffekt auftrat.<br />
3.4.2 Laborversuche zur Befallsermittlung und nicht-chemischen Bekämpfung<br />
<strong>von</strong> Colletotrichum lupini im Saatgut <strong>von</strong> Lupinenarten<br />
Für die Methodik der Befallsermittlung durch Inkubation <strong>von</strong> mit C. lupini infiziertem Lupinensaatgut<br />
auf Nährmedium wurden verschiedene methodische Variationen auf ihre Spezifität<br />
und Nachweissicherheit geprüft. Zudem wurde der Einfluss <strong>von</strong> Lagerungsbedingungen auf<br />
die Befallsentwicklung im Saatgut untersucht.<br />
METHODIK DER BEFALLSERMITTLUNG<br />
Der mikroskopische Befallsnachweis <strong>von</strong> C. lupini war grundsätzlich gut durchführbar. Konidienlager<br />
wurden sowohl auf dem Nährmedium als auch direkt auf dem Lupinenkorn gebildet<br />
(Abb. 23-B). Anhand typischer Farbe und Struktur (Abb. 23-C) war die Identifikation häufig<br />
bereits im binokularen Auflicht-Mikroskop möglich. Mit einigen Pilzen (z.B. Fusarium acuminatum,<br />
Abb. 23-E) bestand jedoch bei weniger idealtypischer Ausprägung Verwechslungsgefahr,<br />
so dass erst ein Abstrich auf Objektträger zur Identifikation der artspezifischen Konidien<br />
im Durchlichtmikroskop bei wenigstens 100-facher Vergrößerung eine sichere Unterscheidung<br />
ermöglichte (Abb. 23-D u. -F).<br />
Zahlreiche Pilze, die das Nährmedium z.T. aggressiv besiedelten, begrenzten die Ausbreitung<br />
und erschwerten das Auffinden <strong>von</strong> C. lupini (Abb. 24-H u. -J). Insbesondere musste oft<br />
erst das Korn vom Agar abgelöst werden, um Konidienlager an der Unterseite des Korns zu<br />
finden. Allerdings war die Anzahl sonstig (und nicht zugleich mit C. lupini) befallener Körner<br />
als Kovariable (Hypothese eines Konkurrenzeffektes) nicht ergebnisbestimmend.
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 123<br />
A B<br />
C D<br />
50 µm<br />
E F 50 µm<br />
Abb. 23: Colletotrichum lupini: Schadbild an Lupinenhülsen, Konidienbildung auf Nährmedium und<br />
Unterscheidung <strong>von</strong> Fusarium sp.<br />
A: Konidienlager <strong>von</strong> C. lupini an fast reifen Hülsen <strong>von</strong> Lupinus albus, Feldversuch Oberrhein 2003<br />
B: Mycel und Konidienlager <strong>von</strong> C. lupini auf Lupinenkorn (Auslage auf PDA, UV-C/Wechsellicht)<br />
C: Mycel und Konidienlager <strong>von</strong> C. lupini auf PDA (potatoe dextrose agar), typisches Erscheinungsbild<br />
D: Konidien <strong>von</strong> C. lupini im Durchlichtmikroskop<br />
E: Mycel und Konidienlager <strong>von</strong> Fusarium acuminatum auf PDA<br />
F: Konidien <strong>von</strong> Fusarium acuminatum im Durchlichtmikroskop
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 124<br />
G H<br />
I<br />
K L<br />
Abb. 24: Colletotrichum lupini: Konidienbildung auf Lupinenkorn, Konkurrenz durch andere Pilze<br />
auf Nährmedium und Einfluss verschiedener Petrischalentypen<br />
G: Mycel und Konidienlager <strong>von</strong> C. lupini an Keimling <strong>von</strong> L. albus auf Wasseragar<br />
H: C. lupini und konkurrierendes Mycel im Hof eines Lupinenkorns auf PDA<br />
I: C. lupini an L. albus auf PDA in Einzelkornauslage, konkurrenzfrei<br />
J: C. lupini an L. albus auf PDA in Einzelkornauslage, starke Konkurrenz durch andere Pilze<br />
K: <strong>von</strong> einzelnem Pilz auf PDA überwachsene Petrischale in Fünfkornauslage<br />
L: 4-Kammer-Petrischale mit räumlicher Restriktion des Mycels einzelner Pilzarten<br />
J
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 125<br />
Bei der Auswertung lagen gewisse räumliche Effekte aufgrund der Randomisation der Petrischalen<br />
im Keimschrank vor. Insbesondere hatte die „Schicht“ (Höhenposition in einem Stapel<br />
<strong>von</strong> Petrischalen) bei mehreren Versuchsreihen signifikanten Einfluss auf das Zählergebnis<br />
infizierter Körner. Allerdings konnte kein klarer Trend (höhere Werte oben oder unten)<br />
gefunden werden. Das in Versuchsreihe 9 vorgenommene Umschichten einer Hälfte der<br />
Petrischalen während der Inkubation führte nicht zu signifikanten Unterschieden gegenüber<br />
den nicht umgeschichteten Stapeln. Vorhandene räumliche Effekte wurden bei Auswertung<br />
der Varianteneffekte im statistischen Modell berücksichtigt.<br />
Das aus (erst spät) infizierten Parzellen am Oberrhein 2003 geerntete, sowie das <strong>von</strong> einem<br />
Züchter bereitgestellte Material wiesen nur geringe Infektionsgrade im Korn auf. Höhere Befallsgrade<br />
wurden an dem Material aus einem Schweizer Feldversuch sowie aus dem künstlich<br />
infizierten Bestand gefunden. Aufgrund der <strong>zum</strong> Teil geringen und mit der Zeit abnehmenden<br />
Befallswerte (s.u.) waren Effekte nicht immer statistisch absicherbar. Hinreichend<br />
stark befallenes Material stand nur <strong>von</strong> Weißer Lupine zur Verfügung.<br />
Bei den Versuchen zur Oberflächendesinfektion (Ofd.) war keine Variante erfolgreicher als<br />
der Standard (10 min in 1%-iger NaClO-Lsg.). Ohne Ofd. wurde weniger Colletotrichum-<br />
Befall bei nahezu 100% Fremdbefall festgestellt. 3%-ige NaClO-Lsg. und 2 min 70%-iges<br />
Ethanol reduzierten den Befall mit Colletotrichum. Die Ofd. für 40 sek in 70%-igem Ethanol<br />
führte gegenüber der Standardvariante zu reduzierter Infektion bei Weißer Lupine, jedoch zu<br />
signifikant erhöhter Infektion (5,5%) und gleichzeitig erhöhtem Fremdbefall bei Schmalblättriger<br />
Lupine. Diese Interaktion konnte jedoch in einer Nachuntersuchung nicht bestätigt werden,<br />
da der Befallsgrad beider Saatgutpartien auf weniger als 1% gefallen war.<br />
Bei den Inkubationsbedingungen zeigte sich kein Unterschied zwischen UV-C- und UV-A-<br />
Licht. Ohne UV-Licht wurden innerhalb <strong>von</strong> 7 Tagen keine Konidienlager gebildet.<br />
Beim Vergleich <strong>von</strong> Nährmedien nach Überimpfen verschiedener Pilze zeigte sich der Pepton-Agar<br />
als hemmend für das Wachstum <strong>von</strong> C. lupini. Auf Lupinenmehl-Agar wuchsen alle<br />
beobachteten Pilze ähnlich wie auf Kartoffeldextrose-Agar (PDA), jedoch war die durch unlösliche<br />
Bestandteile verursachte Trübung des Nährmediums, wie auch beim Pepton-Agar,<br />
störend bei der Auswertung. Ein erhöhter pH-Wert des PDA hatte praktisch keine Wirkung<br />
auf C. lupini, förderte jedoch das Wachstum diverser Fremderreger (größere Durchmesser<br />
der Mycel-Höfe nach gleicher Inkubationsdauer). Nitrat-Zusatz in PDA förderte die Konidienbildung<br />
<strong>von</strong> C. lupini und Fusarium spp., was aufgrund deutlicherer Pigmentierung die Unterscheidung<br />
im binokularen Mikroskop erleichterte. Dieser Effekt lag auch bei reduziertem pH-<br />
Wert mit Nitrat-Zusatz („saurer Nitrat-Agar“) vor, wobei C. lupini durch die pH-Senkung geringfügig,<br />
einige Störerreger hingegen stark gehemmt wurden.<br />
In den Versuchen <strong>zum</strong> Einfluss der Ausgangskornfeuchte auf das Befallsergebnis lagen signifikante<br />
Interaktionen zwischen Material und Ausgangskornfeuchte vor. Zudem war der Überdispersionsparameter<br />
(Pearson-χ 2 ) in diesen Versuchsreihen mit 2,9 bzw. 2,7 vergleichsweise<br />
hoch (1,0 = keine Überdispersion), jedoch wurden keine auffälligen Einzelwerte (mögliche<br />
„Ausreißer“) gefunden. Bei der Weißen Lupine, Sorte Amiga, wies das Material aus der<br />
Schweiz nach Vorbefeuchtung signifikant reduzierte Befallswerte auf, während das Material<br />
aus dem früh künstlich infizierten Bestand in der ersten Versuchsreihe keinen Effekt (18,5%<br />
Befall), in der zweiten Versuchreihe aber nur 5,5% Befall ohne, und 33,5% Befall mit Vorbefeuchtung<br />
aufwies. Eine weitere Partie zeigte keinen signifikanten Effekt. Bei Gelber Lupine<br />
wurde ein signifikant höherer Befall (49,5%) ohne Vorbefeuchtung festgestellt, wobei die<br />
Mycelverteilung (z.T. mehr Zentren als Körner) deutlich auf Sekundärinfektionen innerhalb
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 126<br />
<strong>von</strong> Petrischalen hinwies. Warum dies in der Variante mit Vorbefeuchtung (6,0% Befall) nicht<br />
beobachtet wurde, ist unklar.<br />
Eine Bildung <strong>von</strong> Konidienlagern direkt auf dem Lupinenkorn fand sowohl bei Inkubation<br />
nach Standardmethode (Abb. 23-B) als auch auf Wasseragar (Abb. 24-G) statt. Auf Wasseragar<br />
war die Konkurrenz durch Störerreger deutlich schwächer, allerdings ist auch eine reduzierte<br />
Ausprägung <strong>von</strong> C. lupini anzunehmen. Das Material aus dem spät künstlich infizierten<br />
Bestand wies nach Standardmethode auf PDA 40,0% Befall, nach Inkubation auf Wasseragar<br />
einen signifikant geringeren Befall <strong>von</strong> 10,0% auf. Dabei hatte eine Vorbehandlung des<br />
gequollenen Saatgutes mit Ethen zur Quieszenzbrechung des Pilzes keinen Effekt. Ein Unterschied<br />
der Befallsausprägung nach Quellung des Saatgutes in Wasser oder Nährlösung<br />
(NaNO3 + Glukose) konnte bei einem auf unter 1,0% gesunkenen Befall (Erntematerial vom<br />
Oberrhein, ca. 14 Monate nach Ernte) nicht festgestellt werden.<br />
Ein Methodenvergleich zwischen Standardmethode (PDA), saurem Nitrat-Agar und in Nährlösung<br />
gequollenem Saatgut auf Wasseragar (Oberflächendesinfektion und Inkubation jeweils<br />
nach Standardmethode) wurde mit stark infiziertem Material aus der Schweiz durchgeführt.<br />
Dabei zeigte sich eine hohe Überdispersion (Pearson-χ 2 = 4,0), deren Ursache nicht<br />
genauer geklärt werden konnte. Trotz im Modell berücksichtigter Überdispersion unterschieden<br />
sich alle drei Methoden signifikant. Es wurden 66,0% Befall mit der Standardmethode,<br />
35,0% mit saurem Nitrat-Agar und 18,9% Befall auf Wasseragar festgestellt.<br />
Versuche <strong>zum</strong> Einfluss der Kornauslage (Anzahl je Petrischale) unter Anwendung der Standardmethode<br />
wurden ebenfalls mit dem stark infizierten Material Weißer Lupine aus der<br />
Schweiz durchgeführt. Mit der aufwändigen Einzelkornauslage (Abb. 24-I) wurde in drei Versuchsreihen<br />
ein Befall <strong>von</strong> 70% festgestellt. Auch bei starkem Besatz mit Störerregern (Abb.<br />
24-J) konnte C. lupini im Allgemeinen gut beobachtet werden. Bei Auslage <strong>von</strong> 5 oder 10<br />
Körnern je Petrischale wurden hingegen nur 55% bzw. 24,5% als befallen identifiziert. Einige<br />
Petrischalen waren <strong>von</strong> aggressiven Pilzen dominiert (Abb. 24-K), die möglicherweise aus<br />
einem einzelnen Korn stammten, und bei Einzelkornauslage nicht mehrere Körner überwachsen<br />
können. Auch die Unterteilung <strong>von</strong> Petrischalen in vier Kammern unterdrückt diesen<br />
Störeffekt (Abb. 24-L). Allerdings lagen in der letzten Versuchsreihe mit Einzelkorn-,<br />
Fünfkorn- und 4-Kammer-Auslage, wobei auch Saatgutpartien aller drei Lupinenarten geprüft<br />
wurden, keine signifikanten Varianteneffekte vor. Der mittlere Befall der Weißen Lupine lag<br />
bei 64,2%, der der Schmalblättrigen Lupine bei 0,2%, und der der Gelben Lupine bei 3,8%.<br />
BEFALLSABNAHME UNTER VERSCHIEDENEN LAGERBEDINGUNGEN<br />
Eine Wägung der gelagerten Flaschen vor und nach Luftaustausch zeigte, dass das CO2<br />
offenbar trotz der getroffenen Maßnahmen entwichen war. Nach 2 Wochen Lagerung der<br />
offenen Flaschen unter einheitlichen Bedingungen (Scheune) hatten sich die Kornfeuchten<br />
<strong>von</strong> 8,0% auf ca. 9,4% und <strong>von</strong> 13,0% auf 13,5% erhöht bzw. waren bei 18,0% geblieben.<br />
Bei der Auswertung nach Standardmethode zeigten sich ein hoher Anteil an Fremdinfektion<br />
und im Mittel weniger als 1% Anthracnosebefall, obwohl das gleiche Material noch vier Monate<br />
zuvor in einer der Methodik-Versuchsreihen 40,0% Befall nach Standardmethode aufgewiesen<br />
hatte. Im Variantenvergleich zeigten sich signifikante Effekte <strong>von</strong> Luft/CO2 -<br />
Atmosphäre (χ 2 = 7,7**) sowie eine Interaktion Kornfeuchte x Lagertemperatur (χ 2 = 41,8***).<br />
Nach CO2-Lagerung war der Befall mit 0,5% signifikant geringer. Bei 4°C gelagertes Material<br />
der Kornfeuchte 18% wies einen signifikant erhöhten Befall <strong>von</strong> 3,8% auf.
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 127<br />
Bei Auswertung der zweiten Lagerreihe mit zwei Saatgutpartien zeigten sich Haupteffekte<br />
<strong>von</strong> Kornfeuchte (χ 2 = 138,8***) und Luft/CO2 (χ 2 = 5,5*) bei der Weißen Lupine sowie eine<br />
Interaktion Kornfeuchte x Luft/CO2 (χ 2 = 14,1***) bei der Gelben Lupine. Das Material der<br />
Weißen Lupine hatte ca. 4 Monate zuvor einen Befall <strong>von</strong> 70% aufgewiesen. Nun lag nach<br />
Standardmethode in 4-Kammer-Petrischalen ein Befall <strong>von</strong> 54,3% (Lagerung bei 8% Kornfeuchte)<br />
bzw. 19,4% (Lagerung bei 14% Kornfeuchte) vor. Nach Lagerung in CO2 war der<br />
Befall etwas höher (40,1%) als nach Lagerung in Luft (33,5%). Die Gelbe Lupine hatte 4 Monate<br />
zuvor einen Befall <strong>von</strong> 3,8% aufgewiesen. Der mittlere Befall lag nun bei 2,9%, wobei<br />
nach trockener Lagerung in CO2 sowie Normallagerung in Luft signifikant höhere Befallswerte<br />
(4,6%) vorlagen, als nach trockener Lagerung in Luft (1,8%) oder normalfeuchter Lagerung<br />
in CO2 (0,6%).<br />
3.4.3 Diskussion der Lupinen-Anthracnose<br />
EPIDEMIOLOGIE DES ERREGERS<br />
Im Feldversuch bestanden Sortenunterschiede der Weißen Lupine im Primärbefall. Dem auf<br />
Parzellenebene ausgewerteten Verbreitungsmuster nach, ging der Befall <strong>von</strong> den Sorten<br />
Arès und Fabiola aus. Demgegenüber war die Anfälligkeit der sechs Sorten gegenüber Sekundärinfektion<br />
im Rahmen der Beobachtungen gleich, da nach kurzer Zeit Parzellen jeder<br />
Sorte befallen waren. OLLENDORF et al [2001] stellten fest, dass eine Ausbreitung <strong>von</strong> Colletotrichum<br />
lupini im Bestand bei einem breiten Spektrum <strong>von</strong> Witterungsbedingungen (12-<br />
27°C, Blattnässedauer 3-24 Std.) stattfindet, und eine zuverlässige Negativprognose daher<br />
nicht aufgestellt werden kann. Windgeschwindigkeiten > 3,5 m/s fördern die Ausbreitung<br />
zusätzlich. Versuche mit Weißer und Gelber Lupine im 2-Blatt-Stadium ergaben, dass Lupinenblattlaus<br />
(Macrosiphon albifrons) und Ohrwurm (Forficula auricularia) als Vektoren auftreten<br />
können.<br />
Die geringere Anfälligkeit der Schmalblättrigen Lupine wurde im Feldversuch bestätigt. Eine<br />
<strong>von</strong> den Weißen Lupinen ausgehende Sekundärinfektion kam allerdings schon deshalb nicht<br />
in Frage, weil die Ernte der Schmalblättrigen Lupine etwa zeitgleich mit dem Auftreten erster<br />
Symptome an Weißer Lupine erfolgte. Für die Weiße Lupine bedeutete der späte Befall,<br />
dass keine Auflaufschäden auftraten, und dass er aus ertraglicher Sicht toleriert werden<br />
konnte [RÖMER]. Das späte Auftreten <strong>von</strong> Symptomen könnte auf einen Eintrag <strong>von</strong> außen<br />
hindeuten. Nach FEILER & NIRENBERG [2004] handelt es sich jedoch eher um einen verdeckten<br />
Befall, da unter trockenen Bedingungen die Entwicklung, Konidienbildung und Ausbreitung<br />
des Erregers limitiert sind und Symptome lange Zeit unspezifisch bleiben. Auch die zur<br />
Produktion <strong>von</strong> infiziertem Versuchsmaterial im Jahr 2004 vorgenommene künstliche Infektion<br />
musste bei sehr trockener Witterung wiederholt werden, da Symptome ausblieben (vgl.<br />
Kap. 2.5.2).<br />
Nach RÖMER ist für die Ausbreitung <strong>von</strong> C. lupini vor allem Nässe entscheidend. DIGGLE et al<br />
[2002] schreiben der Verteilung mit Regenspritzern große Bedeutung zu. Von einem entsprechenden<br />
Effekt durch Beregnung kann ausgegangen werden. Die Konzentration der<br />
Beregnung auf wenige Termine könnte dabei vorteilhaft sein, da es während einer Beregnungsgabe<br />
noch nicht zu Konidienbildung auf neu infizierten Pflanzen kommen kann. Ein<br />
epidemiologisches Modell für Schmalblättrige Lupine mit authentischen Wetterdaten australischer<br />
Standorte ergab, dass die Ausbreitung <strong>von</strong> C. lupini an einem trockenen Standort<br />
selbst bei einer anfälligen Sorte so weit gehemmt ist, dass auch bei 1% Ausgangsbefall kein
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 128<br />
wesentlicher Schaden zu erwarten ist. Demgegenüber stieg unter regnerischen Bedingungen<br />
der Verlust gesunder Vegetationspunkte zwischen 0,01 und 0,05% Ausgangsbefall <strong>von</strong> 10%<br />
auf 87% an [DIGGLE et al, 2002]. Zusammenfassend kann das durch Anthracnose bedingte<br />
Ertragsrisiko für Lupinen an sommertrockenen Standorten als deutlich reduziert angenommen<br />
werden.<br />
METHODIK DER BEFALLSERMITTLUNG IM SAATGUT<br />
Als Kardinalpunkte der Prüfung <strong>von</strong> Lupinensaatgut auf Befall mit C. lupini ergeben sich die<br />
Nachweissicherheit einerseits und die Selektivität andererseits. Da sich der Pilz im Sameninneren<br />
zwischen Schale und Endosperm befindet, ist ein Auswachsen erforderlich, um ihn<br />
nachzuweisen [NIEPOLD, 2003]. Eine Korrelation zwischen Verfärbung des Saatgutes und<br />
Infektion mit C. lupini, wie früher angenommen, liegt nicht vor [FEILER & NIRENBERG, 2004].<br />
Im oben diskutierten Feldversuch zeigte sich, dass <strong>von</strong> den primär infizierten Sorten Arès<br />
und Fabiola nur Fabiola einen reduzierten Feldaufgang <strong>von</strong> ca. 80% aufwies (nicht signifikant).<br />
Dies deutet darauf hin, dass neben dem Anteil befallener Körner auch die Befallsstärke<br />
des Einzelkorns variieren kann. Mögliche Erklärungsansätze wären bei Zeitpunkt, Umweltbedingungen<br />
und sonstigen Schadfaktoren während der Infektion zu suchen. Daraus<br />
ergibt sich die Frage, ob ein schwacher Befall während der kurzen Zeitspanne einiger Testverfahren<br />
überhaupt vollständig zutage tritt. Versuche <strong>zum</strong> Einfluss der Ausgangskornfeuchte<br />
auf die Ausprägung des Erregers im Schnelltest lieferten keine konsistenten Ergebnisse.<br />
Ein selektives Verfahren wäre vorteilhaft, da in der Mykozoenose des Lupinensaatgutes bis<br />
zu 29 verschiedene Pilzarten vorkommen [FEILER & NIRENBERG, 2004]. Einige Pilze können<br />
die Körner auf Nährmedium nach kurzer Zeit überwachsen und die Diagnose <strong>von</strong> C. lupini<br />
erschweren [NIEPOLD, 2003]. Bei Sporulation <strong>von</strong> C. lupini direkt auf dem Lupinenkorn zeigte<br />
sich hohe Selektivität, jedoch mangelhafte Nachweissicherheit. Versuche mit in Nährlösung<br />
(NaNO3 + Glucose) gequollenen und unter UV-Licht inkubierten Körnern ergaben für zwei<br />
Saatgutpartien nur 25-29% des mit der Standardmethode festgestellten Befalls.<br />
Ein in der vorliegenden Arbeit getestetes Nährmedium auf Lupinenmehlbasis zeigte nicht die<br />
gewünschte Selektivität für C. lupini. Bei der Oberflächendesinfektion (Ofd.) ergab sich, dass<br />
eine zu schwache Ofd. zu vermehrten Problemen mit überwachsenem Nährmedium führt,<br />
während eine zu starke Ofd. den C. lupini - Befall teilweise ausschaltet. Die üblichen 10 min<br />
Ofd. in 1% NaClO-Lösung erschienen als bester Kompromiss. Verschiedene Inkubationsbedingungen<br />
(einschließlich hier nicht dargestellter Vorversuche) zeigten, dass UV-Licht wesentlich<br />
zur zügigen Sporulation <strong>von</strong> C. lupini beiträgt und somit für die Nachweissicherheit<br />
unabdingbar ist.<br />
Ein möglicherweise dem PDA (potatoe dextrose agar) für den Nachweis <strong>von</strong> C. lupini überlegenes<br />
Nährmedium ist der im Rahmen dieser Arbeit entwickelte saure Nitratagar. Er führte<br />
nach Überimpfung verschiedener, häufig am Lupinensaatgut gefundener Pilze zu relativer<br />
Bevorzugung und deutlicherer Ausprägung <strong>von</strong> C. lupini. In der Anwendung mit infiziertem<br />
Saatgut ergab sich jedoch eine mangelnde Nachweissicherheit. Eine Überschätzung der<br />
Vergleichsvariante mit PDA ist unwahrscheinlich, da die gleiche Saatgutpartie noch mehrmals<br />
verwendet wurde und jeweils entsprechende Werte aufwies. Die abschließende Beurteilung<br />
des sauren Nitratagars erfordert eine Überprüfung der Nachweissicherheit.<br />
Neben dem Risiko der Befallsunterschätzung durch überwachsenes Nährmedium oder ungenügende<br />
Ausprägung könnte auch eine Befallsüberschätzung durch Sekundärinfektion<br />
innerhalb <strong>von</strong> Petrischalen auftreten. Da in den Versuchen zur Kornzahl je Petrischale die
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 129<br />
Einzelkornauslage sowohl die konsistentesten als auch die höchsten Befallszahlen lieferte,<br />
kann da<strong>von</strong> ausgegangen werden, dass bei fünf oder zehn Körnern je Petrischale der Effekt<br />
der Unterschätzung durch Störerreger überwiegt. Eine Eindämmung überwachsender Störerreger<br />
wird auch mit 4-Kammer-Petrischalen erreicht, wobei diese im Vergleich zur Einzelkornauslage<br />
einen geringeren Arbeitszeit- und Kostenaufwand erlauben.<br />
Die <strong>von</strong> FEILER & NIRENBERG [1998] entwickelte Methode mit SNA (speziell nährstoffarmer<br />
Agar) und Identifikation <strong>von</strong> C. lupini anhand <strong>von</strong> Appressorien am Boden der Agarplatten<br />
erfordert nach OLLENDORF et al [2001] „qualifizierte mykologische Kenntnisse“ und verursachte<br />
bei NAWRATH & VETTER [2001] aufgrund der langen Inkubationsdauer <strong>von</strong> 21 Tagen<br />
erhebliche Probleme durch Störerreger, die eine erfolgreiche Diagnose verhinderten. Die<br />
Methode wurde hier nicht weiter verfolgt.<br />
Der <strong>von</strong> OLLENDORF et al [2001] entwickelte Challengetest anhand <strong>von</strong> auf Sand wachsenden<br />
Lupinenkeimlingen in der Klimakammer zielt darauf ab, „feldrelevante“ Ergebnisse zu<br />
liefern. Stark befallene Körner kommen demnach gar nicht erst zur Keimung, und nach<br />
Saatgutbehandlung können gleichzeitig die Effekte auf Anthracnosebefall, Keimfähigkeit und<br />
Triebkraft festgestellt werden. Allerdings wiesen die gleichen Autoren den Infektionsweg über<br />
den Boden, 1-2 Jahre nach Ernte eines befallenen Bestandes nach. Nicht gekeimte Körner<br />
kämen somit durchaus als Infektionsquelle für gesunde Pflanzen in Betracht. Zudem könnte<br />
die Latenzzeit bei Keimung im Feld (anders als im Challengetest bei 20°C) deutlich länger<br />
ausfallen, so dass die Körner doch zur Keimung kämen. Bei einem eigenen Vorversuch zeigte<br />
sich, dass die Symptome sehr unspezifisch sind, und dass besonders mit Fusarium spp.<br />
Verwechslungsgefahr besteht. Die Bildung <strong>von</strong> Konidien zur sicheren Identifikation war ungenügend.<br />
Ungeachtet der Methodik besteht das Problem, dass die praxisübliche Saatgutgesundheitsprüfung<br />
anhand einer Stichprobe <strong>von</strong> 400 Körnern nur geringe Sicherheit bietet, da unter für<br />
den Erreger günstigen Bedingungen ein Saatgutbefall <strong>von</strong> 0,1% zu Ertragsausfällen bis zu<br />
50% führen kann [THOMAS et al, 1998, zit. in FEILER & NIRENBERG, 2004]. Um aber bei einem<br />
Befall <strong>von</strong> 0,1% mit 95%iger Sicherheit wenigstens ein befallenes Samenkorn zu finden, ist<br />
eine Stichprobe <strong>von</strong> ca. 3000 Körnern erforderlich (0,999 3000 = 0,0497).<br />
Nach Aufarbeitung <strong>von</strong> Lupinensamen, um C. lupini aus dem Sameninneren zu extrahieren,<br />
lassen sich mittels PCR (polymerase chain reaction)-Diagnose nach mehrfacher Amplifikation<br />
routinemäßig geringste Mengen der Erreger-DNA nachweisen [NIEPOLD, 2003]. Diese<br />
Methode könnte geeignet sein, den Befall in Mischproben größerer Kornzahlen festzustellen,<br />
und so ohne erheblichen Mehraufwand das Vorhandensein <strong>von</strong> C. lupini in beispielsweise<br />
3000 Körnern zu prüfen.<br />
Mit den Schwierigkeiten einer sicheren Saatgutkontrolle kommt der vorbeugenden Bekämpfung<br />
des Befalls im Saatgut umso größere Bedeutung zu.<br />
BEFALLSBEKÄMPFUNG IM SAATGUT<br />
Die Beobachtungen im Feldversuch 2003 lassen vermuten, dass die biologische Beizung mit<br />
dem Präparat Tillecur gegen die Anthracnose der Lupine nicht wirkt. Die Warmwasserbehandlung<br />
hingegen erscheint aussichtsreich, da es sich bei den befallenen Parzellen wahrscheinlich<br />
um Sekundärbefall handelte. Eine ungenügende Wirkung bei gleicher Behandlung<br />
(30 min bei 50°C) <strong>von</strong> Weißer, Schmalblättriger und Gelber Lupine wird hingegen <strong>von</strong><br />
OLLENDORF et al [2001] berichtet. Größere Probleme könnten sich v.a. bei der großtechni-
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 130<br />
schen Umsetzung ergeben, da das Saatgut nach der Behandlung gequollen und extrem<br />
empfindlich gegen mechanische Verletzungen ist. Eine schonende Rücktrocknung ist vergleichsweise<br />
aufwändig.<br />
Im Gesamteindruck erscheint die Saatgutüberlagerung als aussichtsreichste praxistaugliche<br />
Variante der nicht-chemischen Reduktion des Befalls <strong>von</strong> Lupinensaatgut mit C. lupini. Im<br />
Laufe der Versuchstätigkeit sank der Befallsgrad des Versuchsmaterials aller Arten so weit<br />
ab, dass kaum noch aussagekräftige Ergebnisse erzielt werden konnten. Die unterschiedlich<br />
schnelle Befallsabnahme der Saatgutpartien könnte auf unterschiedliche Befallsintensitäten<br />
zurückzuführen sein und sollte bei zukünftigen <strong>Untersuchungen</strong> beachtet werden.<br />
Der im Rahmen der vorliegenden Arbeit duchgeführte Lagerungsversuch konnte die allgemeine<br />
Befallsabnahme <strong>von</strong> C. lupini im Lupinensaatgut bestätigen, jedoch waren die Effekte<br />
der geprüften Lagerungsbedingungen wenig konsistent und lassen nur Vermutungen zu.<br />
CO2 hatte offenbar keinen wesentlichen Einfluss auf die Befallsentwicklung. Günstig erscheint<br />
eine mittlere Kornfeuchte, da sowohl bei 18% als auch bei 8% Kornfeuchte die Befallsabnahme<br />
schwächer ausfiel. Möglicherweise wurden bei starker Trocknung vermehrt<br />
Überdauerungsformen <strong>von</strong> C. lupini gebildet. Hohe Temperaturen beschleunigen die Befallsreduktion.<br />
Nach RÖMER weist infiziertes Lupinensaatgut, das 15 Monate bei 20°C gelagert<br />
wurde, einen um 90% reduzierten Befall auf. Nach 9 Monaten bei 30°C ist es befallsfrei. Diese<br />
Ansprüche sind allerdings mit ungeheizten Wirtschaftsgebäuden nicht ohne Weiteres zu<br />
erfüllen.<br />
Eine beschleunigte Befallsabnahme, die eine überjährige Lagerung erübrigt, ist mit noch<br />
höheren Temperaturen möglich. In Versuchen <strong>von</strong> THOMAS & ADCOCK [2004] mit Schmalblättriger<br />
Lupine war trockene Hitze sehr effektiv. Im Bereich <strong>von</strong> 60°C bis 70°C (mit Sortenunterschieden)<br />
nahm der Befall mit C. lupini deutlich schneller ab als die Keimfähigkeit des<br />
Lupinensaatgutes. Im Feldversuch wies Saatgut, das 4 Tage bei 65°C Lufttemperatur gelagert<br />
war, nur noch 0,006% Anthracnosebefall im Vergleich zur Kontrolle mit 1,8% auf. Bei<br />
Feldaufgang und Trockenmassebildung lagen keine Unterschiede vor. 4 Tage bei 70°C oder<br />
8 Tage bei 65°C lieferten eine noch sicherere Befallsreduktion bei moderaten Einbußen der<br />
Keimfähigkeit. Kritisch an<strong>zum</strong>erken ist, dass der Großteil der Befallskontrollen <strong>von</strong> THOMAS &<br />
ADCOCK [2004] anhand der Konidienbildung auf Lupinenkörnern nach 7-tägiger Inkubation<br />
ohne UV-Licht durchgeführt wurde. Nach Ergebnissen der vorliegenden Arbeit ist hierbei <strong>von</strong><br />
einer unvollständigen Befallserfassung auszugehen (s.o.). Im Feldversuch wurden befallene<br />
Pflanzen nur einmalig, 7 Wochen nach Aussaat gezählt. Angaben <strong>zum</strong> Witterungsverlauf<br />
liegen nicht vor. Ungenaue Signifikanzaussagen ergeben sich schließlich aus der Annahme<br />
einer stetigen Befallsskala, die bei Befallsraten <strong>von</strong> 0 - 4,8% erheblich <strong>von</strong> der korrekten Binomialverteilung<br />
abweicht.<br />
AUSBLICK<br />
Negative Auswirkungen auf die Tiergesundheit bei Verfütterung <strong>von</strong> Anthracnose-infiziertem<br />
Erntegut sind bisher nicht bekannt [RÖMER]. Bei einer rein biologischen Saatguterzeugung<br />
für den Bioanbau <strong>von</strong> Lupinen wird jedoch die potenzielle Zunahme <strong>von</strong> C. lupini im Vermehrungskreislauf<br />
<strong>zum</strong> Problem. Auch die bei konventioneller Erzeugung mögliche chemische<br />
Beizung bietet offenbar keine 100%-ige Sicherheit [THOMAS & ADCOCK, 2004; RÖMER].<br />
Bevorzugter <strong>Anbau</strong> der vergleichsweise toleranten Schmalblättrigen Lupine wird in der Praxis<br />
gegenwärtig als bester Weg angesehen, Ertragsrisiken zu reduzieren. Für die Weiße Lupine<br />
könnte der <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Wintertypen das Anthracnoserisiko mindern, da eine gewisse
Ergebnisse und Diskussion: Anthracnose der Lupine 131<br />
Scheinresistenz zu erwarten ist. Die Latenzzeit zwischen Infektion mit C. lupini und der Produktion<br />
neuer Konidien hängt <strong>von</strong> der Temperatur ab. Unter kühlen Bedingungen erfolgt die<br />
Ausbreitung langsamer [DIGGLE et al, 2002]. Winterlupinen wären demnach in der Jugendphase<br />
weniger gefährdet. OLLENDORF et al [2001] zeigten an Schmalblättriger Lupine, dass<br />
die Infektionsanfälligkeit mit zunehmender Pflanzenentwicklung erheblich abnimmt, während<br />
die Latenzzeit unter sonst gleichen Bedingungen zunimmt. Sofern dies auch auf Weiße Winterlupine<br />
zutrifft, wäre nach sicherem Durchlaufen der Jugendphase unter kühlen Bedingungen<br />
ein anhaltender Vorteil durch zunehmende Altersresistenz zu erwarten.<br />
Ein Befall <strong>von</strong> Colletotrichum truncatum an Vigna unguiculata (L.) WALP. konnte durch Blattspritzung<br />
mit einer Sporensuspension <strong>von</strong> Trichoderma viride genauso erfolgreich wie mit<br />
einem Fungizid bekämpft werden [KORSTEN & JEFFRIES, 2000]. Dies lässt ein gewisses Potenzial<br />
der biologischen Bekämpfbarkeit <strong>von</strong> Colletotrichum spp. an Leguminosen erkennen.<br />
Konkrete Hinweise für mikrobielle Antagonisten <strong>von</strong> C. lupini liegen bislang nicht vor.<br />
Mittelfristig sind Erfolge der Resistenzzüchtung zu erwarten. In einem Projekt zur Evaluierung<br />
<strong>von</strong> Genbanklinien der Weißen Lupine konnte gezeigt werden, dass Variabilität in der<br />
genetischen Resistenz gegen C. lupini besteht. Die Linie mit der besten Resistenz zeigte nur<br />
25% der Anfälligkeit der anfälligsten Linie [LLT, 2003]. Das Material wird derzeit weiter züchterisch<br />
bearbeitet.<br />
Für die Produktion <strong>von</strong> befallsfreiem Saatgut ist nach aktuellem Kenntnisstand zu empfehlen,<br />
Basissaatgut regelmäßig zu überlagern oder 4 Tage mit 70°C Heißluft zu behandeln und die<br />
Vermehrung vornehmlich an sommertrockenen Standorten durchzuführen, um die Gefahr<br />
eines Anthracnose-Eintrags <strong>von</strong> außen zu reduzieren.<br />
Der samenbürtige, pilzliche Erreger der Anthracnose der Lupinen kann selbst bei sehr<br />
geringem Ausgangsbefall große Schäden verursachen. Eine verlangsamte Ausbreitung ist<br />
an sommertrockenen Standorten zu erwarten. Dennoch kommt der Verwendung gesunden<br />
Saatgutes große Bedeutung zu.<br />
Bei der Saatgutgesundheitsprüfung auf Nährmedien kann die Nachweissicherheit durch<br />
Mehrkammerpetrischalen verbessert werden. Einen gewissen Selektivitätsvorteil für den<br />
Erreger der Anthracnose bietet möglicherweise der in dieser Arbeit entwickelte saure<br />
Nitratagar. Um auch kleine, ertragsrelevante Befallsraten statistisch erfassen zu können,<br />
sollten etwa 3000 Körner je Saatgutpartie geprüft werden. Ein in der Literatur beschriebener<br />
DNA-Nachweis könnte bei Anwendung auf Kornmischproben den Aufwand hierfür<br />
reduzieren.<br />
Die nicht-chemische Bekämpfung der Anthracnose im Saatgut durch Überlagerung oder<br />
Heißluftbehandlung erscheint nach Literaturangaben aussichtsreich. Behandlung <strong>von</strong><br />
Basissaatgut und Vermehrung an sommertrockenen Standorten ergeben eine praktikable<br />
Gesamtstrategie. Weitere Chancen bieten die biologische Bekämpfung der Anthracnose<br />
sowie die Resistenzzüchtung.
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 132<br />
3.5 Stickstoffrückstände nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
Der nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen auf dem Feld verbleibende Stickstoff ist sowohl für<br />
die Versorgung der Nachfrucht, insbesondere im <strong>ökologischen</strong> Landbau, als auch für eine<br />
potenzielle Gefährdung des Grundwassers <strong>von</strong> Bedeutung. Anhand <strong>von</strong> <strong>Untersuchungen</strong> an<br />
Pflanzenmaterial und Boden nach Ernte verschiedener Feldversuche werden Aussagen zu<br />
Stickstoffnutzungseffizienz, Stickstoffmineralisierung sowie Größenordnung der Stickstoffrückstände<br />
nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen getroffen.<br />
3.5.1 <strong>Untersuchungen</strong> an Pflanze und Boden<br />
Zur Einordnung der differenzierten Ergebnisse zeigt Tab. 34 zunächst die im Durchschnitt<br />
der betrachteten Feldversuche ermittelten artspezifischen Werte für N-Ernteindex und C:N-<br />
Verhältnis des Strohs. Der herkömmliche Massen-Ernteindex wurde <strong>zum</strong> Vergleich ebenfalls<br />
ermittelt. Die absoluten Stickstoffrückstände im Stroh wiesen eine stärkere Streuung sowie<br />
einen engen Zusammenhang mit den Kornerträgen auf (s.u.). Für den Vergleich der Kulturen<br />
sind in Tab. 34 die Spannen zwischen 10%- und 90%-Quantil der ermittelten Werte angegeben.<br />
Tab. 34: Ernteindex, N-Ernteindex, C:N-Verhältnis des Strohs und im Stroh enthaltener Gesamt-<br />
Stickstoff bei Ackerbohne, Erbse, Weißer Lupine und Sojabohne in Feldversuchen an den<br />
Standorten Oberrhein, Ihinger Hof und Kleinhohenheim<br />
Kultur Ernteindex N-Ernteindex<br />
C:N - Verhältnis<br />
Stroh<br />
Rest-N im Stroh<br />
(kg/ha) 1<br />
Ackerbohne 0,41 0,77 45 30 - 65<br />
Erbse 0,42 0,75 50 23 - 58<br />
Weiße Lupine<br />
0,45 0,84 53 8 - 36<br />
Sojabohne<br />
0,43 0,81 55 20 - 48<br />
1 10%-Quantil - 90%-Quantil der Gesamtdaten<br />
Für Ackerbohne und Erbse liegen jeweils Daten aus vier Versuchen vor. Der Versuch mit<br />
Sommer- und Winterform der Weißen Lupine am Oberrhein 2003/04 wies keine repräsentative<br />
Entwicklung auf und wurde nicht für die Mittelwertsbildung berücksichtigt. Für die Sojabohne<br />
lagen Ernteindizes aus drei Versuchsjahren, die übrigen Daten nur aus dem Versuch<br />
2003 vor.<br />
Der Ernteindex der Kulturen war vergleichsweise stabil. Bei der Erbse traten Interaktionen<br />
<strong>von</strong> Jahr, Sorte und Saattermin auf, die meist auf geringere Ernteindizes bei suboptimal entwickelten<br />
Varianten zurückzuführen waren. Die Ackerbohnensorten Aurelia und Olan erreichten<br />
am Oberrhein 2004/05 nur einen Ernteindex <strong>von</strong> 0,29. Weitere Streuungen waren unbedeutend.<br />
Die N-Ernteindizes waren signifikant <strong>von</strong> Versuchsjahr und Sortenwahl abhängig. Bei der<br />
Weißen Lupine trat ohne den Versuch 2003/04 (s.o.) kaum Streuung auf, bei der Sojabohne<br />
liegen keine Vergleichsdaten vor. Die Erbse erreichte auf dem Ihinger Hof N-Ernteindizes<br />
<strong>von</strong> 0,79 (Iceberg und Santana: 0,82) im ersten und 0,73 im zweiten Versuchsjahr. Am Oberrhein<br />
wies die Sorte Cheyenne einen N-Ernteindex <strong>von</strong> 0,69 auf, und die Sorte Hardy bei<br />
Aprilsaat 2005 <strong>von</strong> nur 0,58. Die Ackerbohnensorten Aurelia und Olan mit geringem Erntein-
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 133<br />
dex am Oberrhein 2004/05 (s.o.) wiesen auch einen geringen N-Ernteindex mit 0,63 auf. Die<br />
Sommerackerbohnensorten Espresso und Limbo erreichten am Standort Ihinger Hof einen<br />
N-Ernteindex <strong>von</strong> 0,81. Weitere Streuungen waren unbedeutend.<br />
Das C:N-Verhältnis im Stroh wies eine stärkere Streuung auf, wobei wiederum Versuchsjahr<br />
und Sortenwahl die Haupteinflussfaktoren waren. Bei der Weißen Lupine (ohne 2003/04) lag<br />
eine sortenabhängige Spanne <strong>von</strong> 45 (Lugain) bis 60 (Rondo), bei der Sojabohne <strong>von</strong> 46<br />
(Quito) bis 65 (Dolly) vor. Die Erbse wies eine Interaktion Standort x Jahr x Sorte auf. Die<br />
Sorte Iceberg variierte <strong>von</strong> 41 (Oberrhein) bis 58 (Ihinger Hof), die Sorte Lucy erreichte<br />
2004/05 mit 55 ein höheres C:N-Verhältnis im Stroh, die Sorte Santana hingegen 2003/04<br />
mit 62. Das C:N-Verhältnis im Stroh der Sorte Cheyenne lag mit durchschnittlich 39 am niedrigsten.<br />
Bei der Ackerbohne trat auf dem Ihinger Hof ein starker Jahreseffekt auf. Das C:N-<br />
Verhältnis im Stroh lag im ersten Jahr bei 39, im zweiten Jahr bei 56. Im Mittel über die Jahre<br />
lag es für die Winterform bei 44, für die Sommerform bei 52. Am Oberrhein lag das C:N-<br />
Verhältnis mit 37 insgesamt niedriger.<br />
Die mit dem Stroh auf dem Feld verbleibende Rest-N-Menge (kg/ha) hing deutlich mit dem<br />
Kornertrag zusammen. Der Quotient <strong>von</strong> Rest-N und Kornertrag (TM) lässt sich durch einfache<br />
Umformung der Definition des N-Ernteindex folgendermaßen darstellen:<br />
Gl. ( 7 ) NS / YK = ηK · (1 / EIN - 1)<br />
wo NS = Rest-N im Stroh ; YK = Kornertrag ; ηK = relativer N-Gehalt im Korn ;<br />
EIN = N-Ernteindex<br />
Da der relative N-Gehalt im Korn innerhalb einer Kultur vergleichsweise geringen Schwankungen<br />
unterliegt, ist NS / YK im Wesentlichen eine Funktion <strong>von</strong> EIN. Abb. 25 zeigt die für<br />
jede Kultur mittels nicht-linearer Regression und ηK als konstantem Regressionsparameter<br />
ermittelten Kurven sowie die tatsächlichen Messwerte. Um den Kernbereich der Messergebnisse<br />
zu verdeutlichen, sind die Kurven jeweils zwischen 10%- und 90%-Quantil der gemessenen<br />
EIN -Werte einer Kultur eingezeichnet. EIN - Werte < 0,60 traten nur vereinzelt auf. Die<br />
über zuvor beschriebene Effekte (Versuchsjahr, Sortenwahl) hinausgehende Streuung ist im<br />
Wesentlichen auf zufällige Effekte bei der Probenahme zurückzuführen.<br />
Es wird deutlich, dass im Allgemeinen mit einem Stroh-N-Rückstand <strong>von</strong> 1,0 - 2,5 kg/ha je<br />
dt/ha Kornertrag (TM) zu rechnen ist. Die Kulturen mit höherem Korn-N-Gehalt weisen auch<br />
höhere mittlere N-Ernteindizes auf, d.h. die im Diagramm höher liegenden Kurven befinden<br />
sich in einem nach rechts verschobenen Wertebereich. Die Kulturunterschiede für den Quotienten<br />
Stroh-N-Rückstand / Kornertrag fallen daher geringer aus, als die Streuung innerhalb<br />
einer Kultur.
Stroh-N-Rückstand (kg/ha)<br />
Kornertrag (dt/ha)<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 134<br />
N-Ernteindex<br />
# Sojabohne (R2 = 0,999)<br />
● Weiße Lupine (R2 = 0,997)<br />
� Ackerbohne (R2 = 0,993)<br />
� Erbse (R2 # Sojabohne (R<br />
= 0,997)<br />
2 = 0,999)<br />
● Weiße Lupine (R2 = 0,997)<br />
� Ackerbohne (R2 = 0,993)<br />
� Erbse (R2 = 0,997)<br />
0.60 0.62 0.64 0.66 0.68 0.70 0.72 0.74 0.76 0.78 0.80 0.82 0.84 0.86 0.88 0.90 0.92 0.94<br />
Abb. 25: Messwerte und Regressionskurven für das Verhältnis <strong>von</strong> N-Rückstand im Stroh zu Kornertrag<br />
in Abhängigkeit des N-Ernteindex bei den Kulturen Sojabohne, Weiße Lupine, Ackerbohne<br />
und Erbse<br />
R 2 = Bestimmtheitsmaße der Regressionsfunktionen<br />
Regressionskurven eingezeichnet zwischen 10%-Quantil und 90%-Quantil der Messwerte,<br />
Anordnung entsprechend der Legende<br />
Durch Umformung <strong>von</strong> Gl. ( 7 ) ergibt sich eine Beziehung zwischen absolutem Kornertrag<br />
und insgesamt im oberirdischen Pflanzenmaterial akkumuliertem Stickstoff:<br />
Gl. ( 8 ) YK = (EIN / ηK ) · NGes<br />
wo YK = Kornertrag ; EIN = N-Ernteindex ; ηK = relativer N-Gehalt im Korn ;<br />
NGes = Gesamt-N je Flächeneinheit<br />
Allerdings wies der Faktor (EIN / ηK ) eine relativ große Streuung auf. Erst durch Hinzunahme<br />
eines Interzepts (konstanter Summand) ließ sich ein lineares Regressionsmodell mit hohen<br />
Bestimmtheitsmaßen anpassen. Für die untersuchten Kulturen ergab sich:<br />
Ackerbohne Kornertrag = - 5,07 dt/ha + 17,2 · NGes (R 2 = 0,91)<br />
Erbse Kornertrag = 2,34 dt/ha + 17,4 · NGes (R 2 = 0,89)<br />
Weiße Lupine Kornertrag = - 0,44 dt/ha + 14,0 · NGes (R 2 = 0,96)<br />
Sojabohne Kornertrag = 0,09 dt/ha + 12,4 · NGes (R 2 = 0,54)
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 135<br />
Der C:N-Gehalt des Strohs war tendenziell größer, wenn der N-Ernteindex größer war. Allerdings<br />
war der N-Ernteindex auch durch variierende Korn- und Stroherträge bestimmt, so<br />
dass sich kein vereinfachter Zusammenhang zwischen C:N-Verhältnis des Strohs und N-<br />
Ernteindex herstellen ließ.<br />
N-MINERALISIERUNG UND -VERLAGERUNG<br />
Der Nitrat-Stickstoff in den auf dem Ihinger Hof nach Ernte entnommen Bodenproben fand<br />
sich zu ca. 50-60% in der oberen Schicht (0-30 cm), und zu 40-50% im Unterboden (30-90<br />
cm) wieder. Da für die Schätzung einer zeitlichen Verlagerung keine Daten vorliegen, wird im<br />
Folgenden Bezug auf die Gesamtwerte (0-90 cm) genommen. Die varianzanalytische Auswertung<br />
der Nmin-Werte ergab einen deutlichen Jahresunterschied bei der Ackerbohne sowie<br />
signifikant geringere Werte bei der Aprilsaat der Erbse. Beide Effekte können durch unterschiedlichen<br />
Mineralisationsfortschritt aufgrund der Zeitspanne zwischen Ernte und Probenahme<br />
sowie der Witterung erklärt werden. Darüberhinaus lag nur ein schwacher Sorteneffekt<br />
mit geringen Mittelwertsdifferenzen bei der Ackerbohne vor. Korrelationen zwischen Nmin<br />
und Ertrag oder N-Fraktionen in Korn, Stroh oder Gesamtspross wurden nicht festgestellt. Im<br />
Mittel lagen <strong>zum</strong> Zeitpunkt der Probenahme (Mitte August bis Anfang September) Nmin-Werte<br />
zwischen 34 und 40 kg/ha bzw. nach dem Ackerbohnenversuch 2003/04 nur 14 kg/ha vor.<br />
Die am Oberrhein ermittelten Nmin-Werte werden im Folgenden deskriptiv wiedergegeben, da<br />
nicht genügend Daten für eine varianzanalytische Auswertung vorliegen. In Abb. 26 sind die<br />
Messergebnisse <strong>von</strong> fünf Kulturen, die auf einem gemeinsamen Versuchsfeld standen, zu<br />
drei bzw. zwei Messterminen nach der Ernte 2004 dargestellt. Winterform der Lupine sowie<br />
Sommerform der Erbse waren in diesem Versuchsjahr ungenügend etabliert, so dass keine<br />
repräsentative N-Akkumulation zu erwarten war. Der Sojabohnenversuch wurde erst im Oktober<br />
geerntet und daher im November erstmals beprobt (zwei Reihenweiten sowie eine Variante<br />
mit Leindotter-Untersaat).<br />
0<br />
50<br />
100<br />
150<br />
200<br />
250<br />
Weiße<br />
Sommerlupine Wintererbse<br />
29. Sep.<br />
25.Oct.<br />
18. Feb.<br />
kg Nmin / ha<br />
300<br />
29. Sep.<br />
25.Oct.<br />
18. Feb.<br />
Sommerackerbohne<br />
29. Sep.<br />
25.Oct.<br />
18. Feb.<br />
Winterackerbohne<br />
29. Sep.<br />
25.Oct.<br />
18. Feb.<br />
Sojabohne<br />
30 cm 50 cm + Leindotter<br />
16. Nov.<br />
18. Feb.<br />
16. Nov.<br />
18. Feb.<br />
16. Nov.<br />
18. Feb.<br />
Tiefe<br />
0 - 30 cm<br />
30 - 60 cm<br />
60 - 90 cm<br />
Abb. 26: Zeitliche Entwicklung des mineralischen Bodenstickstoffs Nmin (NO3 - u. NH4 + ) in Abhängigkeit<br />
<strong>von</strong> der Bodentiefe nach Ernte verschiedener Körnerleguminosen auf einem Versuchsfeld<br />
am Oberrhein 2004/2005<br />
Fehlerindikator = Spanne <strong>von</strong> Gesamt-Nmin (0-90 cm) zwischen den Messwerten zweier Parzellen<br />
Nach Ernte am Oberrhein 2003 wurden nur Proben im Versuch mit Sojabohne entnommen.<br />
Die Gesamtwerte (0-90 cm) lagen kurz nach Ernte in der Größenordnung <strong>von</strong> 40-50 kg
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 136<br />
Nmin/ha bzw. 90 kg Nmin/ha im Reihenzwischenraum der Sorte Dolly. 40 Tage später (Mitte<br />
Oktober) lagen im Durchschnitt des Versuches (Mischproben unmittelbar nach Pflugfurche)<br />
Werte <strong>von</strong> 110 kg Nmin/ha vor. Die Sorte Dolly hatte bereits Mitte August erheblichen Kornausfall<br />
aufgewiesen. Dieser entsprach im Versuchsfeldmittel nach Hochrechnung aufgesammelter<br />
Körner ca. 40 kg N/ha. Bei Ernte der Sojabohnen 2005 lagen ca. 50 kg Nmin/ha,<br />
ohne Einfluss der Reihenweite vor (die Leindotteruntersaat war 2005 nicht etabliert). Nach<br />
Ernte der übrigen Kulturen am Oberrhein 2005 zeigten sich am 09. Sep. etwas höhere Nmin-<br />
Werte bei den Winterformen <strong>von</strong> Weißer Lupine, Erbse und Ackerbohne im Vergleich zu den<br />
Sommerformen. Im Kulturvergleich lagen Weiße Lupine und Erbse etwa bei 110 kg Nmin/ha,<br />
die Ackerbohne hingegen bei 210 kg Nmin/ha. Spätere <strong>Untersuchungen</strong> wurden nicht vorgenommen.<br />
Tab. 35 liefert eine Abschätzung der potenziellen N-Auswaschung am Oberrhein zwischen<br />
29.09.2004 (Sojabohne: 16.11.2004) und 30.04.2005, unter Verwendung der in den Bodenproben<br />
gemessenen Nmin- und Wassergehaltswerte sowie der verzeichneten Niederschlagsdaten.<br />
Es wurde angenommen, dass der Boden bei den Messungen am 25.10. bzw. 16.11.<br />
Feldkapazität aufwies. Alle Versuche standen auf dem gleichen Schlag, jedoch lag im Bereich<br />
des Sojabohnenversuches ein flachgründigerer Unterboden vor. Für die mittlere Verlagerung<br />
wurde ein Gesamtporenvolumen <strong>von</strong> 50% (schluffreicher Boden) angenommen. Als<br />
Auswaschungshorizont wurde die Bodentiefe <strong>von</strong> 90 cm festgelegt.<br />
Tab. 35: Abschätzung der potenziellen N-Auswaschung <strong>von</strong> Oktober 2004 bis April 2005 nach Ernte<br />
verschiedener Körnerleguminosen auf einem Versuchsfeld am Oberrhein<br />
29.09. -<br />
25.10.<br />
25.10. -<br />
18.02.<br />
Messperiode<br />
16.11. -<br />
18.02.<br />
18.02. -<br />
30.04.<br />
Bodenwassergehalt (l/m 2 ) 1<br />
297 337 3<br />
313 3<br />
246/223 4<br />
Niederschlag (l/m 2 ) 90 183 43 178<br />
mittl. Verlagerung (cm) 2<br />
10 36,6 8,6 17,4/17,6 4<br />
Summe<br />
Nmin im auswaschungsgefährdeten Bereich (kg/ha) 1<br />
Weiße Sommerlupine 7,9 25,1 - 4,7 37,7<br />
Wintererbse 10,3 36,6 - 5,2 52,1<br />
Sommerackerbohne 8,4 42,2 - 7,0 57,6<br />
Winterackerbohne 10,9 34,2 - 8,9 54,0<br />
Sojabohne - - 4,7 10,8 15,5<br />
Sojabohne erst ab 16.11. beprobt<br />
1 zu Beginn der Messperiode 2 bei 50% Gesamtporenvolumen 3 angenommene Feldkapazität<br />
4 zweite Zahl: Versuch mit Sojabohne (Bodenunterschiede)<br />
Eine entsprechende Abschätzung für die Zeitspanne 14.10.2003 bis 30.04.2004 ergibt, das<br />
nach dem Versuch mit Sojabohne 2003 ca. 20 kg Nmin/ha auswaschungsgefährdet waren.<br />
Aufgrund <strong>von</strong> Evapotranspiration und unvollständiger N-Verlagerung bei Sickerungsprozessen<br />
(Durchmischung <strong>von</strong> Regen- und Bodenwasser, Rückdiffusion) können die berechneten<br />
Werte als Obergrenzen angesehen werden. Eine N-Auswaschung bereits vor Probenahme<br />
erscheint mit Hinblick auf die fehlende Bodenwassersättigung unwahrscheinlich. Der Einfluss<br />
andauernder N-Mineralisation und N-Immobilisierung im Winter kann nicht quantifiziert werden.
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 137<br />
Die in Abb. 26 abzulesende zeitliche Nmin-Abnahme ist wesentlich größer als die potenzielle<br />
Auswaschung. Auf dem Versuchsfeld war im September ein Zwischenfruchtgemenge gesät<br />
worden, dass sich bis Ende Oktober gut etablierte und einen Teil des Stickstoffs akkumuliert<br />
haben dürfte. Als weitere Nmin-Senke kommen gasförmige Verluste nach Denitrifikation (Reduktion<br />
<strong>von</strong> NO3 - zu N2O und N2) in Betracht. Die Denitrifikation wird durch anaerobe Bedingungen,<br />
wie sie bei hoher Wassersättigung vorliegen, gefördert. Abb. 27 zeigt die Entwicklung<br />
des mittleren Bodenwassergehaltes. (Die scheinbare Wasserabnahme der unteren<br />
Schichten zwischen 25.10. und 16.11. dürfte darauf zurückzuführen sein, dass hier die Probenahme<br />
nur im Sojabohnenversuch erfolgte, wo die Mächtigkeit des Unterbodens über den<br />
Kiesschichten geringer war.)<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
Vol% H2O (cm3 ·cm -3 Vol% H2O (cm )<br />
3 ·cm -3 )<br />
29.Sep. 25. Oct. 16. Nov. 18. Feb.<br />
Tiefe<br />
0 - 30 cm<br />
30 - 60 cm<br />
60 - 90 cm<br />
Abb. 27: Zeitliche Entwicklung des Bodenwassergehaltes in Herbst und Winter auf einem Versuchsfeld<br />
am Oberrhein 2004/2005<br />
16. Nov.: andere Beprobungsstelle mit flachgründigerem Boden<br />
Eine weitere Folge anaerober Verhältnisse ist die Anreicherung <strong>von</strong> NH4 + , das primär bei der<br />
Mineralisation organischer Substanz gebildet, bei Sauerstoffmangel jedoch nicht zu NO3 -<br />
oxidiert (nitrifiziert) wird. Die Zu- und Wiederabnahme des mittleren Anteils <strong>von</strong> NH4 + am Gesamt-Nmin<br />
(NH4 + und NO3 - ) ist in Abb. 28 dargestellt.
29. Sep.<br />
25. Oct.<br />
16. Nov.<br />
18. Feb.<br />
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 138<br />
0 2 4 6 8 10 12 14 16<br />
NH4 %( )<br />
+ -N<br />
Nmin -ges.<br />
Tiefe<br />
0 - 30 cm<br />
30 - 60 cm<br />
60 - 90 cm<br />
Abb. 28: Zeitliche Entwicklung des prozentualen Anteils <strong>von</strong> Ammonium-Stickstoff am mineralischen<br />
Gesamt-Stickstoff auf einem Versuchsfeld am Oberrhein 2004/2005<br />
3.5.2 Diskussion der Stickstoffrückstände<br />
STICKSTOFFNUTZUNGSEFFIZIENZ VON KÖRNERLEGUMINOSEN<br />
Für den Ernteindex der Ackerbohne liegen Angaben mit 0,40 [WICHMANN, 2004a;<br />
AUFHAMMER, 1998] oder 0,39 [KAUL, 2004] vor, die mit dem in dieser Arbeit ermittelten Wert<br />
(0,41) gut übereinstimmen. Für die Erbse werden mit 0,47 [WICHMANN, 2004a] bis 0,50<br />
[KAUL, 2004] eher höhere Werte angegeben als hier (0,42). Größere Abweichungen treten<br />
beim N-Ernteindex auf. Dieser wird bei AUFHAMMER [1998] mit 0,75 ähnlich hoch angesetzt<br />
wie in der vorliegenden Arbeit (0,77), bei WICHMANN [2004a] hingegen zu nur 0,57 ermittelt.<br />
Der N-Ernteindex <strong>von</strong> Ackerbohnen kann durch starke Trockenheit oder Nässe reduziert sein<br />
[SCHMIDTKE & RAUBER, 2000]. In der vorliegenden Arbeit traten hoher N-Ernteindex und hohes<br />
C:N-Verhältnis im Stroh häufig gemeinsam auf. Ein hoher N-Ernteindex wird demnach<br />
v.a. durch günstige Bedingungen für die Translokation <strong>von</strong> Stickstoff aus den übrigen Pflanzenteilen<br />
in das Korn erzielt. Dies ging allerdings nicht zwangsläufig mit hohen Proteinerträgen<br />
einher, da auch die vorangehende Gesamt-N-Akkumulation hierfür bedeutsam war. Im<br />
Kulturvergleich wiesen Erbse und Ackerbohne geringere N-Ernteindizes und geringere C:N-<br />
Verhältnisse im Stroh auf als Sojabohne und Weiße Lupine, was auf eine weniger effiziente<br />
N-Translokation hinweist. Bei KAUL [2004] hinterließen diese Kulturen trotz hohem Massen-<br />
Ernteindex hohe N-Rückstände in den Ernteresten.<br />
Eine Quantifizierung der Gesamt-N-Bilanz gestaltet sich schwierig. Bei der hier vorgenommenen<br />
einfachen Erhebung anhand <strong>von</strong> Probeschnitten werden Bestandesabfall, Ausfallkorn<br />
und unterirdische Teile nicht erfasst. <strong>Untersuchungen</strong> <strong>von</strong> KAUL [2004], bei denen der Bestandesabfall<br />
mit Fangnetzen erfasst und der Wurzelanteil durch Herausziehen grob geschätzt<br />
wurde, ergaben, dass der Sprossrest bei Ernte (Ermittlungsmethode wie in der vorliegenden<br />
Arbeit) <strong>von</strong> Ackerbohne und Weißer Lupine ca. 74% der Gesamtpflanzenreste<br />
(TM) ausmacht, bei der Erbse hingegen 96%. Dabei war der Bestandesabfall relativ gering,<br />
und lediglich bei der Weißen Lupine ähnlich hoch wie der Wurzelanteil [KAUL, 2004]. Allerdings<br />
können abgefallene Blätter und Blüten ein enges C:N-Verhältnis aufweisen und daher
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 139<br />
zügig mineralisiert werden [AUFHAMMER, 1998]. Die N-Rückstände in der Wurzelmasse <strong>von</strong><br />
Erbse und Ackerbohne lagen bei WICHMANN [2004a] in der Größenordnung <strong>von</strong> 10 kg N/ha<br />
bzw. 11% der Gesamt-N-Rückstände in den Pflanzenresten.<br />
Als weitere wichtige N-Fraktion ist die Rhizodeposition während der Vegetationsperiode zu<br />
nennen. Da dieser Stickstoff den Pflanzenstoffwechsel durchlaufen hat, entstammt er primär<br />
teilweise dem Boden-N-Vorrat und teilweise der symbiotischen N-Fixierung. MAYER et al<br />
[2001] fanden im Gefäßversuch mit Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine eine N-<br />
Rhizodeposition <strong>von</strong> 13-15% der Gesamt-N-Akkumulation der Pflanzen. Nach einer Literaturauswertung<br />
<strong>von</strong> JOST [2003] macht die Rhizodeposition im Mittel 18,8% (Ackerbohne,<br />
Weiße Lupine) bzw. 11,2% (Körnererbse) des in der Pflanze bis Ernte akkumulierten Stickstoffs<br />
aus.<br />
Es wurden sowohl in dieser als auch in anderen Arbeiten [AUFHAMMER et al, 1994; JOST,<br />
2003] deutliche lineare Zusammenhänge zwischen dem Kornertrag und der in Spross und<br />
Wurzel akkumulierten N-Menge gefunden Dies ist bei gegebenem N-Ernteindex und N-<br />
Gehalt im Korn ein funktionaler Zusammenhang und somit nicht überraschend (s. Gl. ( 7 )).<br />
Allerdings sind die genannten Parameter, v.a. der N-Ernteindex, nicht konstant. Das in der<br />
vorliegenden Arbeit angepasste nicht-lineare Regressionsmodell nahm nur den N-Gehalt im<br />
Korn als artspezifischen, konstanten Regressionsparameter an, und stellte das Verhältnis<br />
<strong>von</strong> N-Rückstand im Stroh zu Kornertrag als Funktion des N-Ernteindex dar. Das Bestimmtheitsmaß<br />
war erwartungsgemäß sehr hoch. Insbesondere wird bei diesem Vorgehen der<br />
Einfluss des N-Ernteindex auf die Varianz des Verhältnisses Stroh-N/Kornertrag deutlich, die<br />
bei den linearen Zusammenhängen (s.o.) in den Restfehler einging. Bei N-Ernteindizes zwischen<br />
0,70 und 0,86 verblieben kulturabhängig mit dem Stroh 1,0 bis 2,5 kg N je dt Kornertrag<br />
auf dem Feld.<br />
Als pflanzenbauliche Interpretation lässt sich schließen, dass zunächst eine hohe Gesamt-N-<br />
Akkumulation erforderlich ist, um einen hohen Kornertrag produzieren zu können. Die Ziele<br />
eines hohen Kornertrages einerseits und geringen N-Rückstandes in den Pflanzenresten<br />
andererseits lassen sich nur in gewissen Grenzen durch einen hohen N-Ernteindex vereinbaren.<br />
Dieser ist teilweise sortenabhängig, unterliegt aber auch stark Umwelteinflüssen auf die<br />
N-Translokation, wie an den Jahreseffekten deutlich wird.<br />
In Übereinstimmung mit dieser Aussage zeigte WICHMANN [2004a] eine signifikant negative<br />
Korrelation zwischen N-Ernteindex und N-Flächenbilanzsaldo. Dies ist bei gegebenem,<br />
standortspezifischem Anteil des fixierten N am Gesamt-N zu erwarten. Die N-Flächenbilanz<br />
<strong>von</strong> Körnerleguminosen ergibt sich aus der N-Fixierleistung abzüglich des mit dem Erntegut<br />
abgefahrenen N. WICHMANN [2004a] fand für Ackerbohne und Erbse durchweg positive N-<br />
Bilanzsalden <strong>von</strong> 19 kg N/ha (Erbse) bzw. 57 kg N/ha (Ackerbohne) nach erweiterter Differenzmethode<br />
und Referenzfrucht Sommergerste. JOST [2003] ermittelte für die N-<br />
Flächenbilanzsalden <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine mit der δ 15 N-Methode und<br />
unter Einbeziehung der N-Rhizodeposition zwar positive Mittelwerte, aber die Spannen beinhalteten<br />
bei allen Kulturen auch negative Werte: -5 bis +112 kg N/ha (Ackerbohne), -39 bis<br />
+70 kg N/ha (Körnererbse), -26 bis +112 kg N/ha (Weiße Lupine).<br />
BODENSTICKSTOFFDYNAMIK NACH DER ERNTE<br />
Die Ergebnisse <strong>von</strong> Nmin-Messungen nach der Ernte unterliegen großen Schwankungen, die<br />
mitunter durch termin- und witterungsbedingt unterschiedlichen Mineralisierungsfortschritt<br />
<strong>von</strong> Wurzelteilen und Bestandesabfall sowie durch standortspezifische Nachlieferung aus
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 140<br />
dem Boden-N-Vorrat bedingt sind. Bracheparzellen, die in einem Versuch zur Nmin-Dynamik<br />
nach Ernte <strong>von</strong> Ackerbohnen als Vergleichsvariante verwendet wurden [FIEGENBAUM et al,<br />
1994], wiesen Anfang September aufgrund natürlicher N-Mineralisierung ein Ausgangsniveau<br />
<strong>von</strong> 100 bzw. 180 kg Nmin/ha je nach Standort auf, während auf den Ackerbohnenparzellen<br />
reduzierte Nmin-Werte vorlagen.<br />
In den eigenen Versuchen am Oberrhein 2005 lagen 4-6 Wochen nach Ernte <strong>von</strong> Ackerbohnen<br />
ca. 210 kg Nmin/ha vor, nach Weißer Lupine hingegen auf dem gleichen Versuchsfeld nur<br />
die Hälfte. Da die Weiße Lupine im Gegensatz zur Ackerbohne bereits in der Blühphase ihre<br />
Stickstofffixierung einstellt [DIEPENBROCK, 1999], könnte sie in diesem Fall einen höheren<br />
Anteil der Boden-N-Nachlieferung aufgenommen haben als die Ackerbohne. KAGE [1992]<br />
sieht das geringe Nitrataneignungsvermögen <strong>von</strong> Ackerbohnen als Hauptursache für hohe<br />
Nmin-Werte nach der Ernte.<br />
Die in der Regel gemessene Netto-Mineralisation gibt die Differenz der gegenläufigen Prozesse<br />
Mineralisation und Immobilisation wieder. Bei der Zersetzung <strong>von</strong> Stoffen mit einem<br />
C:N-Verhältnis <strong>von</strong> etwa 20 wird kurzfristig weder mineralischer Stickstoff freigesetzt noch<br />
immobilisiert [SCHEFFER et al, 1998]. Beim Abbau <strong>von</strong> 30 dt/ha Getreidestroh können ca. 20<br />
kg Nmin/ha durch Mikroorganismen immobilisiert werden [BAEUMER, 1992]. In Versuchen <strong>von</strong><br />
AUFHAMMER et al [1994] wiesen Stängel und Wurzel <strong>von</strong> Ackerbohne ein C:N-Verhältnis <strong>von</strong><br />
etwa 40 auf, die Blattmasse hingegen <strong>von</strong> 16. Das durchschnittliche C:N-Verhältnis der Ernterückstände<br />
(mit Wurzel, ohne Bestandesabfall) wurde über zwei Jahre zu 37 (Ackerbohne),<br />
29 (Erbse) und 69 (Weiße Lupine) bestimmt [KAUL, 2004]. Nur aus dem Bestandesabfall und<br />
den Blattresten <strong>von</strong> Körnerleguminosen ist somit eine kurzfristige Mineralisierung <strong>von</strong> Stickstoff<br />
zu erwarten. Die übrigen Rückstände dürften eher zur Immobilisierung beitragen. Bemerkenswert<br />
sind die geringen N-Gehalte der Rückstände Weißer Lupine. FIEGENBAUM et al<br />
[1994] zeigten in einem Brutversuch mit Oberbodenkernen, dass Einarbeitung <strong>von</strong> Ackerbohnenrückständen<br />
die Netto-Mineralisation aus dem Boden-N-Vorrat durch Immobilisierung<br />
um rund 100 kg N/ha reduzieren kann.<br />
Zusammenfassend erscheinen hohe Nmin-Werte nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen eher<br />
durch begrenzte Aufnahme als durch direkte N-Freisetzung aus den Rückständen bedingt.<br />
Die weitere Stickstoffdynamik unterliegt einer Vielzahl <strong>von</strong> Prozessen. Da in den vorliegenden<br />
<strong>Untersuchungen</strong> nach Ernte am Oberrhein 2004 nicht alle Quellen und Senken quantifiziert<br />
werden konnten, werden im Folgenden die wichtigsten Prozesse diskutiert. Die Auswertung<br />
der Niederschlags- und Bodenfeuchtedaten zeigte bereits, dass nur ein kleiner Anteil<br />
der erheblichen Nmin-Abnahme zwischen Ende September und Ende Oktober durch Auswaschung<br />
erklärt werden kann, da die Differenzen im Oberboden nicht in einer Anreicherung im<br />
Unterboden wiedergefunden wurden und die Niederschlagswerte keine direkte Auswaschung<br />
unterhalb des Messbereichs erwarten lassen.<br />
Die im fraglichen Zeitraum vorliegende hohe Wassersättigung des Bodens und damit verbundenen<br />
anaeroben Verhältnisse fördern die Anreicherung <strong>von</strong> NH4 + , da weiterhin Mineralisation<br />
(NH4 + - Freisetzung aus abgebautem organischem Material) stattfindet, die Nitrifikation<br />
(Oxidation <strong>von</strong> NH4 + zu NO3 - ) jedoch bei Sauerstoffmangel gehemmt ist. NH4 + kann an Tonmineralen<br />
reversibel fixiert werden oder bei hohem Boden-pH als Ammoniak (NH3) gasförmig<br />
entweichen. Allerdings war die Bedeutung <strong>von</strong> NH4 + mit max. 15% am Nmin relativ gering.<br />
Nitratammonifikation (Umwandlung <strong>von</strong> NO3 - zu NH4 + ) tritt zwar unter wassergesättigten,<br />
reduzierenden Bedingungen auf, wurde jedoch in quantitativen <strong>Untersuchungen</strong> als unbedeutend<br />
eingestuft [PAGE et al, 2003].
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 141<br />
Die Nmin-Verluste sind also hauptsächlich über NO3 - -Austragspfade zu erklären. Anaerobe<br />
Bedingungen sowie pH-Werte zwischen 6 und 8 begünstigen die Denitrifikation, d.h. Reduktion<br />
<strong>von</strong> NO3 - zu N2O und N2, die als gasförmige Verbindungen das System verlassen<br />
[SCHEFFER et al, 1998]. Da auf dem Versuchsfeld eine gut etablierte Zwischenfrucht stand,<br />
wird zudem der pflanzliche N-Entzug eine gewisse Rolle gespielt haben. Die mikrobielle Immobilisierung<br />
nach Einarbeitung der Strohreste mit einem C:N-Verhältnis <strong>von</strong> > 40 dürfte<br />
durch die bei warm-feuchten Bedingungen geförderte hohe Bodenaktivität ebenfalls bedeutend<br />
gewesen sein. Da jeder dieser Effekte (Denitrifikation, Zwischenfrucht, Immobilisierung)<br />
quantitativ begrenzt ist, ist anzunehmen, dass alle drei dazu beigetragen haben, die NO3 - -<br />
Gehalte auf dem Versuchsfeld Oberrhein im Oktober 2004 um bis zu 105 kg N/ha zu reduzieren.<br />
AUSWASCHUNGSPOTENZIAL UND STICKSTOFFKONSERVIERUNG<br />
Grundsätzlich ist nach Kulturen mit hohem Kornertrag und geringem N-Ernteindex <strong>von</strong> einer<br />
hohen N-Hinterlassenschaft auszugehen. Die Stickstoffrückstände in den Ernteresten <strong>von</strong><br />
Körnerleguminosen, wie hier für das Stroh und in anderen Arbeiten für die ganze Pflanze<br />
ermittelt, sagen jedoch nur wenig über das Gefährdungspotenzial durch N-Auswaschung<br />
aus. Da in Böden auch unabhängig <strong>von</strong> der Bebauung eine starke N-Dynamik vorliegt, muss<br />
den Bodeneigenschaften hinsichtlich des Grundwasserschutzes mindestens soviel Bedeutung<br />
beigemessen werden, wie der angebauten Kultur. Auf flachgründigen Kiesböden können<br />
höhere Sickerwassermengen auftreten und vor allem auch den meist N-reicheren Oberboden<br />
mit auswaschen, was auf tiefgründigen und schluffreichen Böden kaum vorkommt.<br />
FIEGENBAUM et al [1994] zeigten, dass im Winter nach einer Schwarzbrache 165 kg N/ha in<br />
Bodentiefen unterhalb <strong>von</strong> 30 cm verlagert werden können. Demgegenüber sind die eigenen<br />
Schätzwerte für die Auswaschung unterhalb <strong>von</strong> 90 cm nach Erbse und Ackerbohne <strong>von</strong><br />
max. 50-60 kg N/ha vergleichsweise gering. Dennoch liegt die berechnete Nitratkonzentration<br />
im Sickerwasser mit 88 mg/l über dem Grenzwert <strong>von</strong> 50 mg/l für das Grundwasser. Zudem<br />
sind solche Verluste im <strong>ökologischen</strong> Landbau auch zur Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit<br />
zu vermeiden. Von einer im Vergleich zu Nicht-Leguminosen erhöhten Gefährdung nach<br />
dem <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Sojabohnen kann nach den vorliegenden Daten nicht ausgegangen werden.<br />
Die Weiße Lupine lag im Mittelfeld.<br />
Ziele der Stickstoffkonservierung im <strong>ökologischen</strong> Landbau sind Grundwasserschutz im<br />
Herbst und ausreichende Stickstoffverfügbarkeit im Frühjahr. Die N-Aufnahme <strong>von</strong> Wintergetreide<br />
nach Körnerleguminosen ist begrenzt, so dass es an auswaschungsgefährdeten<br />
Sandstandorten zu erheblichen N-Verlusten kommen kann [GRUBER et al, 2003]. Da die Anreicherung<br />
<strong>von</strong> mineralischem Stickstoff beim <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen bereits während<br />
der Vegetationsperiode und nicht erst durch Mineralisierung der Ernterückstände erfolgt<br />
(s.o.), ist eine frühzeitige Sicherung durch Gemengeanbau oder Untersaaten empfehlenswert.<br />
Untersaaten mit Gräsern oder Kruziferen zur N-Konservierung sind günstig, aber ihr<br />
Saatzeitpunkt erfordert einen Kompromiss zwischen maximalem Ertrag der Hauptfrucht (späte<br />
Untersaat mit geringer Konkurrenz) und minimalen Restnitratmengen (frühe Untersaat mit<br />
starker Entwicklung). Zwischenfrüchte oder sehr späte Untersaaten sind v.a. bei spätreifen<br />
Körnerleguminosen wie z.B. Ackerbohnen schwierig zu etablieren, da genügend Bodenwasser<br />
zur Keimung vorhanden sein muss. Unter sommertrockenen Bedingungen mißlingt die<br />
Untersaat leicht [CLAUPEIN, 1994]. Gut entwickelte Untersaaten <strong>von</strong> Winterraps oder Wintergerste<br />
in Ackerbohnen reduzierten das Nmin-Niveau <strong>von</strong> 60 kg N/ha auf unter 20 kg N/ha. Die<br />
Kornerträge der Untersaat blieben aber deutlich hinter standortsüblich gesäten Kulturen zu-
Ergebnisse und Diskussion: Stickstoffrückstände 142<br />
rück, da bei früher Saat Lichtmangel durch die Ackerbohnenkonkurrenz auftrat, während<br />
<strong>zum</strong> späten Termin aufgrund <strong>von</strong> Breitsaat und Trockenheit der Feldaufgang mangelhaft<br />
war. Eine technische Lösung zur Drillsaat in einen braunreifen Ackerbohnenbestand wäre<br />
optimal [AUFHAMMER et al, 1995].<br />
Die Immobilisierung <strong>von</strong> Stickstoff im Herbst ist als günstig zu beurteilen, da so eine erhöhte<br />
Mineralisation im Frühjahr erwartet werden kann, was grundsätzlich im Sinne des <strong>ökologischen</strong><br />
Landbaus ist (indirekte Ernährung über den Boden). Bei langfristig steigendem Boden-<br />
N-Vorrat ist allerdings zu jedem Zeitpunkt mit höherer Mineralisation zu rechnen, so dass die<br />
Notwendigkeit vegetativer Bodendeckung in auswaschungsgefährdeten Jahreszeiten an<br />
Bedeutung gewinnt.<br />
Der Stickstoff-Flächenbilanzsaldo <strong>von</strong> Körnerleguminosen ist relativ gering, da Fixierleistung<br />
und Stickstoffabfuhr mit dem Erntegut häufig eine ähnliche Größenordnung,<br />
nach Literaturangaben zwischen 100 und 200 kg N/ha, aufweisen. Hohe Kornerträge <strong>von</strong><br />
Körnerleguminosen erfordern eine hohe Stickstoffakkumulation der Pflanze. Eine Begrenzung<br />
der Stickstoffrückstände in den Ernteresten ist vor allem durch hohen Stickstoff-<br />
Ernteindex zu erwarten.<br />
Die direkte Stickstofffreisetzung aus Ernteresten <strong>von</strong> Körnerleguminosen wird überschätzt.<br />
Hohe Nitratgehalte im Boden nach Ernte <strong>von</strong> Körnerleguminosen sind überwiegend<br />
auf Mineralisierung aus dem Bodenstickstoff-Vorrat, die Anreicherung allerdings<br />
auf die geringe Aufnahme durch Körnerleguminosen zurückzuführen. Der Stickstoff-<br />
Immobilisierung durch Abbau <strong>von</strong> Ernteresten mit weitem C:N-Verhältnis kann große<br />
Bedeutung zukommen. Nitratauswaschung lässt sich aufgrund der komplexen Vorgänge<br />
im Boden nur mit Lysimeteranlagen zuverlässig schätzen.<br />
Die Gefahr der Nitratauswaschung ist vorwiegend standortabhängig. Sofern eine wesentliche<br />
Versickerung in der Winterperiode zu erwarten ist, sollte mineralischer Stickstoff<br />
durch früh etablierte vegetative Bodendeckung gesichert werden.
3.6 Gesamtdiskussion<br />
Gesamtdiskussion 143<br />
Abschließend sollen die Ergebnisse versuchsübergreifend und mit Bezug auf die ursprüngliche<br />
Problemstellung eingeordnet werden.<br />
3.6.1 Ertragssicherheit <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong><br />
an sommertrockenen Standorten<br />
WECHSELWIRKUNGEN VEGETATIVER UND GENERATIVER ENTWICKLUNG<br />
Insgesamt wurde in den Feldversuchen deutlich, dass Körnerleguminosen für einen hohen<br />
Kornertrag eine ausreichende vegetative Entwicklung benötigen. Insbesondere zeigte sich in<br />
den Versuchen zur Unkrautregulierung in Weißer Lupine, dass die im Vergleich zu 2004<br />
schwächere vegetative Entwicklung 2005 mit kürzerer Blühphase, geringerer Verzweigung,<br />
schwächerem Hülsenansatz und reduzierten Einzelpflanzenerträgen einherging, die trotz<br />
höherer Bestandesdichte zu Mindererträgen führten.<br />
Abb. 29 zeigt die in Probeschnitten der Versuche ermittelten Korn- und Stroherträge <strong>von</strong><br />
Ackerbohne, Erbse, Weißer Lupine und Sojabohne. Die Korrelation war für jede Kultur<br />
höchst signifikant (r = 0,71 - 0,84). Die eingezeichneten Regressionsgeraden wurden durch<br />
den Ursprung gezwungen, da der sonst berechnete positive Interzept (Kornertrag bei Strohertrag<br />
0) nicht sinnvoll erschien. Tatsächlich könnte dies jedoch auf einen leicht progressiven<br />
Verlauf der Punktwolken zurückzuführen sein, der sich zwar nicht funktional darstellen ließ,<br />
aber nach visuellem Eindruck zu bestehen scheint.<br />
Abb. 29: Beziehung <strong>von</strong> Korn- und Stroherträgen bei Ackerbohne, Erbse, Weißer Lupine und Sojabohne<br />
in mehreren Feldversuchen<br />
Daten aus Probeschnitten aller in dieser Arbeit beschriebenen Feldversuche mit den dargestellten<br />
Kulturen mit Ausnahme der Winterlupinenversuche 2003/04<br />
Regressionsmodell: linear durch den Ursprung (Interzept = 0)
Gesamtdiskussion 144<br />
Die pflanzenbauliche Interpretation, dass im oberen Ertragsbereich nur noch mit steigendem<br />
Ernteindex Mehrerträge möglich sind, weil die Standortressourcen ausgeschöpft sind, erscheint<br />
jedenfalls sehr plausibel.<br />
Hieraus ergibt sich die Frage, wie der Ernteindex bei Körnerleguminosen optimiert werden<br />
kann. In den Versuchen mit Sojabohne führten späte Saat und reduzierte Reihenweite zu<br />
verringertem Ernteindex. Dabei steht der Effekt der Reihenweite nicht in Übereinstimmung<br />
mit anderen Autoren und könnte auch auf eine indirekte Wirkung der verstärkten Unkrautkonkurrenz<br />
zurückzuführen sein. Bei Weißer Lupine ergab sich kein konsistenter Einfluss<br />
pflanzenbaulicher Maßnahmen auf den Ernteindex. BURKHARD UND KELLER [zit. in KELLER et<br />
al, 1999] erhielten mit Ackerbohne abnehmende Ernteindizes bei hohen Bestandesdichten<br />
sowie einen starken Sorteneffekt. Zu geringe Bestandesdichten dürften jedoch auch bei erhöhtem<br />
Ernteindex keine optimale Standraumnutzung zulassen.<br />
In den <strong>ökologischen</strong> Feldversuchen am Oberrhein war der Kornertrag häufig positiv mit der<br />
Bestandesdichte (v.a. Weiße Sommerlupine) bzw. Triebdichte (Ackerbohne) korreliert. Dies<br />
muss als Hinweis interpretiert werden, dass das Ertragspotenzial der Einzelpflanzen weitgehend<br />
ausgeschöpft war, weshalb geringe Bestandesdichten nicht kompensiert wurden, sondern<br />
die Nutzung der Standortressourcen limitierten. Auch bei ökologisch angebauten Sommererbsen<br />
wurden in einer zweijährigen Untersuchung in Frankreich neben N-Mangel aufgrund<br />
<strong>von</strong> Blattrandkäferbefall als häufigster ertragslimitierender Faktor ungenügende Bestandesdichten<br />
(< 80 Pfl./m 2 ) identifiziert [CORRE et al, 2000]. Im durch Fraß- und Bearbeitungsschäden<br />
ausgedünnten Versuch mit Sojabohne 2004 lag ebenfalls eine Korrelation vor.<br />
Da hier die Einzelpflanzenerträge über die Bestandesdichte näherungsweise linear abnahmen,<br />
war eine quadratische Ertragsfunktion anzunehmen. Das Modell nach<br />
Gl. ( 9) Kornertrag = Ymax - k · (Bestandesdichte - Popt) 2<br />
wo Ymax = Ertragsmaximum, Popt = optimale Bestandesdichte,<br />
k = Standraumkonstante<br />
ergab für diesen Versuch eine optimale Bestandesdichte <strong>von</strong> 51 Pfl./m 2 , die in den meisten<br />
Varianten nicht erreicht wurde.<br />
Grundsätzlich sind unter günstigen Bedingungen höhere Bestandesdichten erforderlich, um<br />
optimale Erträge zu erzielen, während geringere Standortressourcen durch weniger Pflanzen<br />
ausgeschöpft werden können [AUFHAMMER, 1998]. Dem ist aber entgegenzuhalten, dass bei<br />
reduzierter Einzelpflanzenentwicklung die Standraumnutzung durch begrenzte Durchwurzelung<br />
und Lichtinterzeption suboptimal sein kann. In solchen Fällen ist eine Erhöhung der Bestandesdichte<br />
ertragswirksam, und der gleichmäßigen Standraumzuteilung durch reduzierte<br />
Reihenweite kommt größere Bedeutung zu. Bei AUFHAMMER et al [1994] lieferten Ackerbohnen<br />
bei 40 gegenüber 25 cm Reihenweite durchweg geringere vegetative und generative<br />
Erträge. Neben der Gefahr suboptimaler Standraumnutzung bei zu geringen Bestandesdichten<br />
ist zu beachten, dass hohe Einzelpflanzenerträge <strong>von</strong> Körnerleguminosen oft mit ungleichmäßiger<br />
Abreife einhergehen. Zudem ist das Kompensationsvermögen für unerwartete<br />
Schäden gering, wenn das Einzelpflanzenertragspotenzial bereits weitgehend ausgeschöpft<br />
ist. Zu hohe Bestandesdichten sind hingegen nachteilig in Bezug auf Saatgutkosten, Abtrocknung<br />
des Bestandes und Ernteindex. Besonders unter Wassermangelbedingungen reagieren<br />
sehr dichte Körnerleguminosenbestände rascher mit Reduktion <strong>von</strong> Ertragsanlagen<br />
(Blüten, junge Hülsen) als dünnere Bestände [AUFHAMMER, 1998]. Zusammenfassend ist für<br />
optimale Ertragssicherheit <strong>von</strong> Körnerleguminosen eine Bestandesdichte anzustreben, die in
Gesamtdiskussion 145<br />
einem bestimmtem Maße, aber nicht zu weit über dem für vollständige Ressourcennutzung<br />
erforderlichen Minimum liegt.<br />
Konkrete Zahlen hängen <strong>von</strong> der zu erwartenden Einzelpflanzenentwicklung sowie Schadfaktoren<br />
ab. Häufig wird im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> eine Erhöhung der Saatdichte gegenüber<br />
der konventionellen Landwirtschaft <strong>von</strong> 10% empfohlen [DIERAUER & STÖPPLER-ZIMMER,<br />
1994]. Als Nebeneffekt erhöhter Saatdichten ist ein früherer Bestandesschluss und somit<br />
bessere Unkrautunterdrückung zu erwarten.<br />
UNKRAUTDRUCK UND KONKURRENZKRAFT BEI KÖRNERLEGUMINOSEN<br />
Es wurde gezeigt, dass für die mechanische Unkrautregulierung in Körnerleguminosen eine<br />
Gerätekombination optimal ist, aber auch der Konkurrenzkraft des Bestandes große Bedeutung<br />
zukommt. Gute vegetative Entwicklung, geringe Verunkrautung und hoher Ertrag <strong>von</strong><br />
Körnerleguminosen gehen häufig einher, wobei zweifellos mehrere Wirkungsrichtungen vorliegen.<br />
<strong>Pflanzenbauliche</strong> Maßnahmen können synergistisch wirken (z.B. Hackeinsatz zur<br />
Unkrautbekämpfung und Bodenlockerung) oder einem Zielkonflikt unterliegen (z.B. Wahl des<br />
Saattermines).<br />
Als Kompromiss zwischen Standraumnutzung und guter mechanischer Bearbeitbarkeit können<br />
für Körnerleguminosen Reihenweiten <strong>von</strong> 30-35 cm empfohlen werden. Höhere Reihenweiten<br />
führen nicht immer, aber häufig zu spätem Bestandesschluss und suboptimaler<br />
Standraumnutzung. Die dementsprechenden Vorteile geringerer Reihenweiten können genutzt<br />
werden, wenn auf den Einsatz der Hacke verzichtet werden darf. Eine ausreichend<br />
lange Phase hoher Konkurrenzkraft hat sich auch als gutes Mittel gegen Spätverunkrautung<br />
gezeigt. Dabei lässt sich die Konkurrenzkraft durch die Parameter Bodendeckung und Bestandeshöhe<br />
zutreffend quantitativ beschreiben. Ackerbohne und Sojabohne zeigten sich als<br />
konkurrenzstärker als Erbse und Lupinen.<br />
Ein zügiger Feldaufgang verkürzt die Phase, in der sich Unkräuter ungestört etablieren können.<br />
In den Versuchen erfolgte der Feldaufgang <strong>von</strong> Sojabohne und Weißer Lupine im Idealfall<br />
10 Tage nach der Saat, bei Ackerbohne und Erbse 14 Tage nach der Saat. Dies setzt<br />
jedoch eine hinreichende Bodenerwärmung und somit in der Regel eine Saatverzögerung<br />
voraus. Bei der Wahl des Saattermines müssen potenzielle Ertrags- und Qualitätsvorteile<br />
durch geringe Verunkrautung gegen potenzielle Ertragsverluste durch Spätsaat abgewogen<br />
werden. Die Strategie, mit nur geringer Verzögerung auszusäen und schon vorher (1-2 Wochen)<br />
eine den Keimanforderungen der Unkräuter angepasste Saatbettbereitung durchzuführen,<br />
wurde nicht untersucht. Sie könnte jedoch einen guten Kompromiss zwischen Unkrautreduktion<br />
und Ertragsbildung darstellen.<br />
Weitere Optimierungsfragen im Zusammenhang mit der Unkrautregulierung ergeben sich bei<br />
der Sortenwahl. Frühreife Sorten der Sojabohne reifen bei später Saat sicherer ab, besitzen<br />
jedoch ein geringeres Ertragspotenzial. Stark verzweigte Sorten der Winterlupine erreichen<br />
eine höhere Bodendeckung als wenig verzweigte, reifen jedoch weniger gleichmäßig ab.<br />
Auch hochwüchsige Sorten sind konkurrenzstark, bergen jedoch Risiken hinsichtlich Standfestigkeit<br />
und reduziertem Ernteindex. Allerdings führten in einem Versuch mit Sommererbsen<br />
die mit stärkerer vegetativer Entwicklung verbundenen geringeren Ernteindizes nicht zu<br />
geringeren Erträgen [CORRE et al, 2000].<br />
Schließlich kann die Erweiterung <strong>von</strong> Fruchtfolgen durch Hinzunahme im Entwicklungsverlauf<br />
differenter Feldfrüchte wesentlich zur Begrenzung der Verunkrautung in <strong>ökologischen</strong>
Gesamtdiskussion 146<br />
<strong>Anbau</strong>systemen beitragen [CLAUPEIN, 1994]. Vor diesem Hintergrund sind Winterformen <strong>von</strong><br />
Körnerleguminosen eine günstige Ergänzung für Fruchtfolgen mit vielen Sommerungen bzw.<br />
in <strong>Anbau</strong>gebieten, die durch intensiven Maisanbau einseitig Unkrautarten fördern.<br />
SCHÄDLINGE UND KRANKHEITEN<br />
Ein zentraler, die Ertragssicherheit <strong>von</strong> Körnerleguminosen einschränkender Faktor sind<br />
biotische Schadfaktoren. Der in den Feldversuchen mit Sojabohne und Lupine z.T. extreme<br />
Hasenfraß dürfte auf größeren Praxisschlägen weniger ins Gewicht fallen. Schädlingsbefall<br />
konnte im konventionellen <strong>Anbau</strong> gut chemisch bekämpft werden, führte hingegen im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong> mit hoher Wahrscheinlichkeit zu Ertragseinbußen und mit Sicherheit zu Qualitätsminderungen<br />
am Erntegut. Pilzkrankheiten konnten auch im konventionellen <strong>Anbau</strong> nur<br />
teilweise bekämpft werden. Demgegenüber begrenzte das trockene Klima am Standort Oberrhein<br />
das Auftreten <strong>von</strong> Pilzkrankheiten bei ökologischer <strong>Anbau</strong>weise auf ein tolerierbares<br />
Maß. So traten an überwinternden Beständen keine Pilzinfektionen auf, und an Weißer Lupine<br />
2003 nur ein später Anthracnosebefall.<br />
Ein reduzierter und ungleichmäßiger Feldaufgang durch bodenbürtige Schaderreger kann<br />
lückige Bestände, höhere Verunkrautung und ungleichmäßige Abreife zur Folge haben. Im<br />
<strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, wo keine chemische Saatgutbeizung möglich ist, kommt somit optimalen<br />
Saatbedingungen für einen zügigen Aufgang noch mehr Bedeutung zu, da so die Angriffszeiten<br />
der Schaderreger verkürzt werden können. Ein möglicher Ansatzpunkt ist die<br />
Aussaat bei höheren Bodentemperaturen (s.o.).<br />
Zusammenfassend steht der ökologische Landbau vielen biotischen Schaderregern relativ<br />
machtlos gegenüber. Im Fall <strong>von</strong> Getreide kann der Verzicht auf chemischen Pflanzenschutz<br />
Ertragseinbußen <strong>von</strong> ca. 50% mit sich bringen [CLAUPEIN, 1994]. Für die Körnerleguminosen<br />
sind zudem Qualitätseinbußen, z.B. durch Larvenfraß, je nach Verwendungszweck sehr<br />
problematisch. Neue Entwicklungen durch biologischen Pflanzenschutz und Resistenzzüchtung<br />
sind möglich, werden aber nicht die ertragssichernde Wirkung des chemischen Pflanzenschutzes<br />
erreichen.<br />
Bemerkenswert ist, dass Sojabohne und Lupine wesentlich weniger durch Schädlinge und<br />
Pilzkrankheiten befallen wurden als Erbse und Ackerbohne. Dies ist ein wichtiger Hinweis<br />
darauf, dass vor allem stark verbreitete Kulturen einem hohen Befallsdruck unterliegen. Eine<br />
weitere Diversifizierung <strong>von</strong> Agrarökosystemen sowie die Förderung <strong>von</strong> Selbstregulationsmechanismen,<br />
v.a. im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, erscheinen sehr ratsam.<br />
WASSERVERSORGUNG<br />
Eine verzögerte Aussaat an sommertrockenen Standorten kann durch späteren Blühbeginn<br />
die Wasserversorgung während der Blühphase beeinträchtigen, auch wenn dieser Effekt in<br />
den hier diskutierten Versuchen nicht beobachtet wurde. Demgegenüber waren die Winterformen<br />
<strong>von</strong> Körnerleguminosen aufgrund der sehr frühen Blüte am sommertrockenen Standort<br />
Oberrhein im Vorteil.<br />
Das hohe Ertragsniveau und die vollständige Ausreife der Sojabohnensorte Quito im extrem<br />
trockenen Jahr 2003 ohne Beregnung sind als positives Zeichen für die gute Standorteignung<br />
dieser Sorte zu werten. Vorteilhaft war zudem der tiefgründige Boden. Die Kichererbse<br />
ist eine vielversprechende Alternative für sommertrockene Standorte, insbesondere wenn<br />
Absatzmöglichkeiten für den Naturkosthandel bestehen. Unter ähnlichen Gesichtspunkten
Gesamtdiskussion 147<br />
erscheint auch eine Wiedereinführung der in Deutschland früher verbreiteten Linse (Lens<br />
culinaris Medikus) interessant, was bei weiteren Versuchen berücksichtigt werden sollte. Das<br />
Ertragspotenzial der Kichererbse dürfte noch erhebliche Steigerungen zulassen.<br />
Neuere Prognosen zur Klimaentwicklung in Deutschland unterstützen die Empfehlung, einen<br />
auf Wassernutzungseffizienz und steigende Temperaturen ausgerichteten Pflanzenbau zu<br />
entwickeln. Die Jahresmitteltemperaturen der drei Versuchsjahre lagen durchschnittlich ca.<br />
1°C über dem bisherigen langjährigen Mittel.<br />
LUPINENANBAU<br />
Der ökologische <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Lupinen, besonders der Weißen Lupine, wurde in mehrerer Hinsicht<br />
untersucht und bildet einen Querschnitt durch die vorliegende Arbeit. Hinsichtlich des<br />
potenziellen Proteinertrags wird die Weiße Lupine <strong>von</strong> keiner anderen heimischen Körnerleguminose<br />
übertroffen [GERKE, 2005]. 15 dt/ha Rohprotein sind möglich und wurden in einem<br />
der Versuche der vorliegenden Arbeit mit Winterlupinen am Standort Kleinhohenheim erreicht.<br />
Hierfür müssen die Pflanzen 240 kg N/ha im Korn sowie ca. 80 kg N/ha zusätzlich<br />
(Schätzung nach Kap. 3.5.2) akkumulieren. Da die Weiße Lupine etwa zur Blüte die N-<br />
Fixierung einstellt und nur in Ausnahmefällen mehr als 200 kg N/ha fixiert, ist eine zusätzliche<br />
N-Versorgung nach der Blühphase <strong>von</strong> Weißer Lupine ertragswirksam [DIEPENBROCK,<br />
1999]. Im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> ist hier besonders die N-Mineralisierung aus dem Bodenvorrat<br />
bedeutsam.<br />
Eine wesentliche Schwäche der Lupinen bleibt die lang andauernde konkurrenzschwache<br />
Jugendphase, die eine effiziente Unkrautregulierung erfordert. Weitere Versuche mit Fingerhacke<br />
oder Anhäufelung bei reduzierter Reihenweite sind unbedingt zu empfehlen. Eine<br />
konsequente Anthracnose-Vorbeugung bei der Saatgutproduktion wird empfohlen, um größere<br />
ökonomische Schäden durch regelmäßige Aberkennung <strong>von</strong> Saatgut zu vermeiden.<br />
Züchterische Verbesserungen der Ertragssicherheit <strong>von</strong> Weißer Lupine ließen sich mitunter<br />
erzielen, wenn die Ertragsstruktur weniger vom Witterungsverlauf in der Jugendphase abhängig<br />
wäre, sondern durch eine stärker fixierte obligate Jugendphase weitgehend stabil<br />
bliebe [HUYGHE, 1997].<br />
Die Standorteignung spielt eine essenzielle Rolle für hohe Erträge im Lupinenanbau. Das<br />
südwestdeutsche Oberrheintal erfüllt zwar die Wärmeansprüche der Weißen Lupine, ist jedoch<br />
hinsichtlich der Wasserversorgung eher für die Schmalblättrige Lupine geeignet. Allerdings<br />
zeigte die Weiße Lupine in Gefäßversuchen <strong>von</strong> KURZ [1988] auch unter Wassermangelbedingungen<br />
eine ertragliche Überlegenheit gegenüber Gelber und Schmalblättriger Lupine.<br />
In den in der vorliegenden Arbeit durchgeführten Versuchen erzielte die Weiße Lupine<br />
am Oberrhein maximale Erträge <strong>von</strong> 25 dt/ha (Sommerform) bzw. 28 dt/ha (Winterform). Im<br />
extrem trockenen Sommer 2003 wurden mit Beregnung, die allerdings zu spät erfolgte, bis<br />
20 dt/ha (Sorte Amiga) geerntet. Am Standort Kleinhohenheim waren mit der Winterform<br />
Erträge >40 dt/ha möglich, was <strong>zum</strong> einen auf die bessere Wasserversorgung, <strong>zum</strong> anderen<br />
auf die höhere Bodenlockerheit zurückgeführt wird. In Sortenversuchen <strong>zum</strong> <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong> 2004 erzielten Schmalblättrige Lupinen in Nordostdeutschland Erträge <strong>von</strong> bis zu 47<br />
dt/ha [GRUBER, 2005]. Vermutlich kommt bodenchemischen Parametern wie pH, Pufferkapazität<br />
und Ca-Löslichkeit große Bedeutung für die Ertragsrealisierung der Schmalblättrigen<br />
Lupine zu.
3.6.2 Ausblick<br />
Gesamtdiskussion 148<br />
FRUCHTFOLGE UND STICKSTOFFVERSORGUNG IM ÖKOLOGISCHEN LANDBAU<br />
An sommertrockenen Standorten hat sich der <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Winterformen der Körnerleguminosen<br />
als günstig hinsichtlich der Wassernutzungseffizienz erwiesen. Darüberhinaus ergeben<br />
sich Vorteile gegenüber Unkräutern und Schaderregern, wenn Sommerungen und Winterungen<br />
in der Fruchtfolge in einem ausgewogenen Verhältnis stehen. Der Bewuchs im Winter ist<br />
günstig für die Bodenstruktur, allerdings ist <strong>von</strong> Körnerleguminosen keine hohe N-Aufnahme<br />
vor Winter zu erwarten.<br />
Für eine nachhaltige N-Versorgung in der <strong>ökologischen</strong> Landwirtschaft ist weder die kurzfristige<br />
N-Hinterlassenschaft noch die N-Fixierleistung <strong>von</strong> Leguminosen allein maßgeblich,<br />
sondern vor allem die sich aus N-Fixierung, Verlusten und Export ergebende Bilanz. Die bei<br />
Körnerleguminosen mit dem Erntegut abgefahrene Stickstoffmenge kann die fixierte Stickstoffmenge<br />
überschreiten, so dass Körnerleguminosen nicht zwangsläufig eine positive N-<br />
Bilanz aufweisen. SCHMIDTKE & RAUBER [2000] fanden bei ökologisch angebauten Ackerbohnen<br />
und Erbsen N-Bilanzen <strong>von</strong> -20,6 bis +44,0 kg N/ha. WICHMANN et al [2004b] geben<br />
bei <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>versuchen in Schleswig Holstein N-Fixierleistungen <strong>von</strong> 177 (Erbse,<br />
Schmalblättrige Lupine) bis 210 (Ackerbohne) kg/ha und positive N-Bilanzen <strong>von</strong> 29 kg/ha<br />
(Erbse), 67 kg/ha (Ackerbohne) und 123 kg/ha (Schmalblättrige Lupine) an. Export des Erntegutes<br />
aus dem Betriebskreislauf hinaus, wie beispielsweise bei der ökonomisch vorteilhaften<br />
Vermarktung <strong>von</strong> Sojabohnen für die Humanernährung, reduziert den Fruchtfolgewert<br />
der Kultur erheblich. Viehlose Betriebe sind auf zusätzliche Kleegrasbrachen oder Ähnliches<br />
angewiesen, um die N-Versorgung für nicht-legume Kulturen zu sichern. Demgegenüber<br />
bietet die eigene Verwertung <strong>von</strong> Körnerleguminosen in der Tierfütterung nicht nur den Vorteil<br />
einer Rückführung großer Teile des fixierten Stickstoffs als Wirtschaftsdünger, sondern<br />
auch die Möglichkeit, den Ausbringungszeitpunkt dem Bedarf durch die Pflanzen anzupassen.<br />
Nichtsdestotrotz ist Stickstoff im <strong>ökologischen</strong> Landbau eine oft limitierte Ressource. Es erscheint<br />
überlegenswert, bei entsprechender Kulturvielfalt und Ausnutzung des antiphytopathogenen<br />
Potenzials eines gut belebten Bodens, den Leguminosenanteil einer Fruchtfolge<br />
auf 33% zu erhöhen. Beispielsweise könnten in einer 6-jährigen Fruchtfolge im 1. und 3. Jahr<br />
eine Sommer- und eine Winterleguminose angebaut werden, worauf eine 3-jährige Leguminosenanbaupause<br />
folgt. Mit Blick auf die N-Auswaschungsgefahr nach <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
erscheinen Immobilisierung durch Abbau der Ernterückstände sowie Aufnahme<br />
durch Untersaaten oder Nachfrucht in vielen Fällen hinreichend. Sollte es an Standorten mit<br />
hoher Mineralisierungsrate, auswaschungsgefährdetem Boden und für Untersaaten ungeeigneten<br />
Bedingungen dennoch zu erhöhter Belastung des Grundwassers kommen, muss<br />
erwogen werden, Körnerleguminosen nur im Gemenge mit Nicht-Leguminosen anzubauen,<br />
die den frei werdenden Stickstoff ausreichend aufnehmen.<br />
PROTEINVERSORGUNG IN DER ÖKOLOGISCHEN TIERFÜTTERUNG<br />
Bei einem Versuch zur Umstellung auf 100% Biofütterung <strong>von</strong> Milchkühen wurde die zuvor<br />
eingesetzte konventionelle Proteinquelle Biertreber durch Ackerbohnen ersetzt. Die Maßnahme<br />
war erfolgreich, wenn gleichzeitig der Leguminosenanteil im Grundfutter erhöht wurde.<br />
Lediglich bei sehr hohen Milchleistungen traten Einbußen auf [SOMMER et al, 2005]. Posi-
Gesamtdiskussion 149<br />
tive physiologische und ökonomische Effekte durch hydrothermische Behandlung <strong>von</strong><br />
Schmalblättrigen Lupinen konnten bei der Milchkuhfütterung bestätigt werden [PRIES et al].<br />
Größere Schwierigkeiten bestehen bei der <strong>ökologischen</strong> Fütterung <strong>von</strong> Monogastriern. Mischungen<br />
aus heimischen Futtermitteln erreichen keine ausreichenden Methioningehalte,<br />
was vor allem für Legehennen kritisch ist. Günstig für die Methioninversorgung sind Sojabohne<br />
und Presskuchen <strong>von</strong> Ölsaaten, wie z.B. Sonnenblume [JOOST-MEYER ZU BAKUM,<br />
2003]. In empfohlenen Futterrationen für säugende Sauen sind Sojabohnen oder Lein-<br />
/Rapspresskuchen enthalten [SUNDRUM & RÜBESAM, 2003]. Der ökologische <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Ölsaaten<br />
ist allerdings pflanzenbaulich schwierig, und die kostengünstige Produktion <strong>von</strong> Ökopresskuchen<br />
erfordert eine entsprechende Nachfrage nach ökologisch erzeugten Ölen. Für<br />
die Ausweitung des <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>s <strong>von</strong> Sojabohnen in kühleren Lagen Deutschlands<br />
besteht mit neueren Sorten noch Potenzial [PAFFRATH, 2003]. Allerdings ist die klimatisch<br />
geeignete <strong>Anbau</strong>fläche der Weißen Lupine in Deutschland sehr viel größer als die der Sojabohne.<br />
Sofern die Verfügbarkeit ökologisch erzeugter Ölpresskuchen für die Methioninversorgung<br />
verbessert werden kann, kann die Weiße Lupine noch erheblich zur 100% Biofütterung<br />
beitragen.<br />
Zu hinterfragen ist, ob die in der konventionellen Landwirtschaft entwickelten hochproduktiven<br />
Rassen und Haltungsverfahren überhaupt auf die ökologische Landwirtschaft übertragen<br />
werden sollten. So hat sich gezeigt, dass beim Jugendwachstum <strong>von</strong> Ferkeln eine Säugezeit<br />
<strong>von</strong> 11 statt 6 Wochen bereits den Verzicht auf Kartoffeleiweiss weitgehend ausgleicht und<br />
zu verbesserter Gesundheit führt. Die reine Biofütterung mit Getreide, Erbsen, Ackerbohnen<br />
und Sojabohnen war erfolgreich [DROEGER, 2003]. Im Fall der Legehennen könnte es zielführender<br />
sein, nicht die Fütterung anzupassen, sondern sich auf eine Züchtung nach den<br />
Bedürfnissen der <strong>ökologischen</strong> Landwirtschaft zu konzentrieren. So könnte z.B. ein Zweinutzungshuhn<br />
mit geringerer Legeleistung und besserer Masteignung mit regional verfügbaren<br />
Futtermitteln auskommen und zugleich die ethisch höchst fragwürdige Tötung männlicher<br />
Küken unnötig machen [PROBST & URBATZKA, 2003].<br />
ÖKONOMISCHE ASPEKTE<br />
Bei der Sojabohne wird als häufige Ursache für Ernteverluste der niedrige Ansatz der ersten<br />
Hülsen (z.T.
Gesamtdiskussion 150<br />
kommen. Die Anschaffungskosten für Spezialgeräte, die eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit<br />
oder besonders effektive Unkrautbekämpfung versprechen, liegen bei ca. 5000,- € für die<br />
Rotorhacke bei 3,00 m Arbeitsbreite [FIBL, 2003] bzw. 600,- € je Reihe für die Fingerhacke<br />
inklusive <strong>Anbau</strong>vorrichtung (Hersteller-Preisliste 2001). Die Rentabilität hängt hier stark <strong>von</strong><br />
Arbeitsbelastung und Qualitätsansprüchen ab.<br />
Winterformen <strong>von</strong> Erbse und Ackerbohne erfordern gewichtsbezogen ca. 30% weniger<br />
Saatgut als Sommerformen, was bei einheitlichen Saatgutkosten nach Gewicht den Deckungsbeitrag<br />
um ca. 80,- €/ha erhöht. Die bessere Wassernutzungseffizienz <strong>von</strong> Winterformen<br />
an sommertrockenen Standorten kann entweder durch höhere Erträge (ohne Beregnung)<br />
oder durch eingesparte Beregnungskosten quantifiziert werden. Hierfür fehlen langjährige<br />
Daten, aber eine vorläufige Schätzung ergibt, dass zusätzliche Beregnungskosten den<br />
Deckungsbeitrag der Sommerformen gegenüber den Winterformen um ca. 100 - 150,- €/ha<br />
reduzieren dürften. Ohne Beregnung ist die Differenz durch Mindererträge vermutlich größer.<br />
Die Vermarktung ökologisch angebauter Körnerleguminosen für die Humanernährung ist<br />
ökonomisch überlegen. Die Kichererbse könnte als Öko-Speiseware bei entsprechender<br />
Qualität bereits mit 10 - 15 dt/ha Ertrag einen vergleichbar hohen Deckungsbeitrag erzielen,<br />
wie die Sojabohne für die Tofuproduktion am Standort Oberrhein. Um mit anderen Körnerleguminosen<br />
auf dem Biofuttermittelmarkt entsprechende Erlöse zu erzielen, sind ca. 50 dt/ha<br />
Ertrag erforderlich. Fruchtfolge und Eigenbedarf sind weitere Gründe <strong>zum</strong> <strong>Anbau</strong> dieser Kulturen.<br />
Günstig, besonders für die Wirtschaftlichkeit des Lupinenanbaus, wären höhere und<br />
qualitätsbezogene Preise auf dem Biofuttermittelmarkt<br />
ENTWICKLUNG DER ÖKOLOGISCHEN LANDWIRTSCHAFT<br />
Typische Probleme und Produktionsziele der <strong>ökologischen</strong> Landwirtschaft stellen spezifische<br />
Anforderungen an Züchtung, Standortwahl und Produktionssystem. Die reduzierten direkten<br />
Eingriffsmöglichkeiten müssen durch stärkere Beachtung der komplexen Zusammenhänge<br />
(z.B. Wechselwirkung <strong>von</strong> Reihenweite, Bestandesarchitektur, Unkraut- und Krankheitsdruck,<br />
Produktionsziel, Untersaaten) kompensiert werden. Der ökologische Landbau erfordert<br />
daher ein hohes Maß an Wissen und Flexibilität.<br />
Mit wachsender wirtschaftlicher Bedeutung der <strong>ökologischen</strong> Landwirtschaft entsteht Raum,<br />
neben der eigenen Saatgutvermehrung auch eine intensivere, an die Bedürfnisse des <strong>ökologischen</strong><br />
Landbaus angepasste Pflanzenzüchtung zu betreiben. Die Förderung alternativer<br />
Nutzpflanzen kann zudem den Absatzmarkt wie auch die Biodiversität und damit Stabilität im<br />
Agarökosystem erweitern. Technische Lösungen können Bodenbearbeitung, Aussaat und<br />
Unkrautregulierung optimieren. Eine spezielle Saattechnik für Untersaaten im Reihenzwischenraum<br />
<strong>von</strong> braunreifen Ackerbohnen könnte die Stickstoffkonservierung verbessern.<br />
Wirtschaftliche Verfahren zur Bearbeitung verschiedener Kulturen im Streifenanbau oder zur<br />
Trennung des Erntegutes <strong>von</strong> Mischkulturen würden die Diversifizierung des Feldkulturanbaus<br />
erleichtern.<br />
Zusammenfassend wird eine weitergehende Differenzierung zwischen konventioneller und<br />
ökologischer Wirtschaftsweise empfohlen. Dabei darf der ökologische Landbau nicht als<br />
konventionelle Landwirtschaft unter Verzicht auf chemisch-synthetische Einsatzstoffe verstanden<br />
werden, sondern vielmehr als anspruchsvolle Weiterentwicklung, bei der Agrarökosysteme<br />
nicht gegängelt, sondern in erster Linie „komponiert und dirigiert“ werden.
4 Schlussfolgerungen<br />
Schlussfolgerungen 151<br />
Im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen ist weniger das Ertragspotenzial als die Ertragssicherheit<br />
eingeschränkt. Begrenzte direkte Steuerungsmöglichkeiten erfordern mehr<br />
Kenntnis komplexer Wechselwirkungen im Agrarökosystem bei <strong>Anbau</strong>planung und Anpassung<br />
an die biotische und abiotische Umwelt. Die Möglichkeiten indirekter bzw. präventiver<br />
Einflussnahme sind im <strong>ökologischen</strong> Landbau häufig noch nicht ausgeschöpft.<br />
Ausreichende Bestandesdichte und nicht zu hohe Reihenweite sind erforderlich, um optimale<br />
Standraumnutzung und hohe Konkurrenzkraft <strong>von</strong> Körnerleguminosenbeständen zu erreichen.<br />
Der Unkrautaufwuchs wird insbesondere durch frühzeitig hohe Bodendeckung und<br />
Bestandeshöhe der Körnerleguminosen begrenzt. Da gleichmäßiger Feldaufgang und<br />
schnelle Jugendentwicklung hierfür eine zentrale Rolle spielen, kommt einem optimal strukturierten<br />
Saatbett und hinreichender Bodenerwärmung große Bedeutung zu. In der wärmebegünstigten<br />
Klimazone des Oberrheintals in Südwestdeutschland erscheinen die Saattermine<br />
Anfang April für Weiße Lupine (Lupinus albus L.) und Anfang Mai für Sojabohne (Glycine<br />
max (L.) Merr.) als optimale Kompromisse zwischen zügiger Entwicklung bei erhöhten<br />
Temperaturen und Vermeidung <strong>von</strong> Ertragsdepressionen oder Abreiferisiken. Die Keimförderung<br />
und Bekämpfung massenweise auflaufender Unkräuter bereits vor der Saat bietet zusätzliche<br />
Möglichkeiten, den Unkrautdruck zu reduzieren.<br />
Da die Konkurrenzkraft <strong>von</strong> Körnerleguminosen trotz allem begrenzt ist, sind direkte Maßnahmen<br />
zur Unkrautbekämpfung meist unabdingbar. Eine Gerätekombination, die räumlich<br />
selektiv zwischen den Reihen und <strong>von</strong> der Pflanzenentwicklung abhängig selektiv in der Reihe<br />
wirkt, hat sich hier als optimal erwiesen. Üblich ist die Kombination <strong>von</strong> Hacke und Striegel.<br />
Noch effizienter war in Sojabohne die Kombination aus Hacke und Fingerhacke. Die<br />
Reihenweite sollte für effektive mechanische Maßnahmen so hoch sein, wie es die Standraumnutzung<br />
zulässt. Für Körnerleguminosen erscheinen 30-35 cm als optimaler Kompromiss.<br />
Bei konkurrenzstarken Kulturen wie der Ackerbohne (Vicia faba L. var. minor) und nicht<br />
zu hohem Unkrautdruck kann auch eine geringere Reihenweite mit ausschließlichem Striegeleinsatz<br />
ausreichen und arbeitsökonomisch optimal sein.<br />
An einem durch häufigen <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Sommerungen und hohes Aufkommen wärmeliebender<br />
Unkräuter geprägten Standort wie dem Oberrheintal ergeben sich Vorteile durch den <strong>Anbau</strong><br />
<strong>von</strong> Winterformen der Körnerleguminosen, die gegenüber den im Frühjahr keimenden Unkräutern<br />
einen deutlichen Entwicklungsvorsprung haben. Die Überwinterung aktueller Sorten<br />
in Südwestdeutschland hat sich bei der Winterackerbohne als sehr gut, bei der Wintererbse<br />
(Pisum sativum L. ssp. sativum) aufgrund höherer Anfälligkeit gegenüber biotischen<br />
Schaderregern als gut gezeigt. Ob die Frosttoleranz der Weißen Winterlupine langfristig<br />
ausreicht, bedarf der weiteren Klärung. Temperaturen bis -12°C wurden <strong>von</strong> allen drei Kulturen<br />
gut überstanden. Der optimale Saattermin der Winterformen ist standortabhängig und<br />
<strong>von</strong> zentraler Bedeutung für Überwinterung und Ertragsleistung. Die Winterackerbohne erlaubt<br />
ein relativ breites Saatfenster, wobei Mitte Oktober in Südwestdeutschland sehr günstig<br />
erscheint. Die Winterlupine erfordert eine starke Vorwinterentwicklung und daher möglichst<br />
frühe Aussaat. Je nach herbstlichem Witterungsverlauf ist in Südwestdeutschland etwa Anfang<br />
September zu empfehlen. Bei der Wintererbse besteht ein Optimierungsproblem, da<br />
sicherer Feldaufgang und großer Entwicklungsvorsprung eine frühe Saat erfordern, Überentwicklung<br />
jedoch die Frosthärte reduziert. Aussaat Ende Oktober erscheint als optimaler<br />
Kompromiss an südwestdeutschen Standorten.
Schlussfolgerungen 152<br />
Da Frostverluste oder Auflaufschäden bei der Wintererbse meist in gewissem Umfang auftreten,<br />
können behelfsweise Zuschläge zur ortsüblichen Saatdichte <strong>von</strong> 10% für die Herbstsaat<br />
und nochmals 10% im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> kalkuliert werden. Demgegenüber kann die<br />
Saatdichte der Winterackerbohne aufgrund ihrer basalen Verzweigung gegenüber der Sommerform<br />
reduziert werden. Bei der Winterlupine liegen große Sortenunterschiede vor. Die für<br />
den <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> an sommertrockenen Standorten Südwestdeutschlands zu empfehlende<br />
Sorte Lumen liefert optimale Leistungen als Bestandesdichtetyp mit ähnlicher Dichte<br />
wie bei der Sommerform.<br />
Vor- und Nachteile <strong>von</strong> Sommer- und Winterformen der Körnerleguminosen sind in hohem<br />
Maße standortabhängig. An sommertrockenen Standorten ermöglichen vorgezogene<br />
Blühphase und Abreife der Winterformen eine bessere Nutzung der im Boden gespeicherten<br />
Winterfeuchtigkeit und so erhebliche Ertragsvorteile gegenüber den Sommerformen. Bei<br />
ausreichender Wasserversorgung ist der Entwicklungsvorsprung nicht ertragswirksam. Die<br />
unterschiedliche Koinzidenz mit biotischen Schaderregern kann für Winterformen standortabhängig<br />
Nachteile durch Pilzinfektionen im Winter oder Vorteile durch Blühende vor dem<br />
sommerlichen Blattlauszuflug bedeuten. Weitere Vergleichskriterien zwischen Sommer- und<br />
Winterformen ergeben sich durch Fruchtfolge, Aussaatbedingungen in Herbst oder Frühjahr<br />
sowie Arbeitsspitzenvermeidung.<br />
Die Bedeutung der Wassernutzungseffizienz könnte mit Blick auf die prognostizierte Klimaentwicklung<br />
noch erheblich wachsen. Die Sojabohne weist bereits eine gute Anpassung<br />
an sommertrockene Standorte und hohe Temperaturen auf, muss jedoch bei Wassermangelstress<br />
in der Blühphase beregnet werden. Eine besonders hohe Toleranz gegenüber Trockenheit<br />
besitzt die Kichererbse (Cicer arietinum L.). Sie kann im Oberrheintal erfolgreich<br />
angebaut werden, jedoch sind weitere <strong>Untersuchungen</strong> zur Sicherung <strong>von</strong> Kornertrag und<br />
-qualität erforderlich.<br />
Die Weiße Lupine bietet ein sehr hohes Proteinertragspotenzial bei gleichzeitig hoher Proteinwertigkeit.<br />
Ihr <strong>Anbau</strong> ist durch diverse Standortanforderungen eingeschränkt. Insbesondere<br />
sollten Wildfraßgefahr sowie hoher Unkrautdruck gemieden werden, und der Boden muss<br />
gut durchlüftet und möglichst frei <strong>von</strong> Kalk in der Tonfraktion sein. Aufgrund der Ansprüche<br />
an die Wasserversorgung kann auf leichten Böden eine Beregnung erforderlich sein. An<br />
sommertrockenen Standorten ist die Winterform der Weißen Lupine vorteilhaft, sofern sie<br />
sicher überwintert. Die Schmalblättrige Lupine (Lupinus angustifolius L.) kann an trockenen<br />
Standorten eine Alternative bieten, jedoch ist ihre Empfindlichkeit gegenüber hohem Calcium-Gehalt<br />
sowie hohem und zugleich stark gepuffertem pH-Wert in der Bodenlösung zu<br />
beachten. Der Aufwand für die Unkrautregulierung in Lupinenbeständen ist vergleichsweise<br />
hoch. Optimierte Strategien sollten den stark verholzenden Stängel sowie den hohen Hülsenansatz<br />
der Lupinen ausnutzen. Der Anthracnose der Lupinen kann durch Überlagerung<br />
oder Heißluftbehandlung des Saatgutes begegnet werden. An sommertrockenen Standorten<br />
ist die Ausbreitung der Anthracnose reduziert und die Ertragswirkung einer Infektion begrenzt.<br />
Die Kombination <strong>von</strong> Behandlung des Basissaatgutes und Vermehrung an sommertrockenen<br />
Standorten ergibt eine praktikable Gesamtstrategie. Von Winterlupinen ist aufgrund<br />
ihres Entwicklungsverlaufes eine geringere Anthracnose-Anfälligkeit zu erwarten.<br />
Mineralischer, nicht <strong>von</strong> den Körnerleguminosen akkumulierter Stickstoff, der nach der Ernte<br />
auf dem Feld verbleibt, kann durch Immobilisierung beim Abbau eingearbeiteter Erntereste<br />
sowie durch Aufnahme <strong>von</strong> Untersaat, Nach- oder Zwischenfrucht konserviert werden. Das<br />
Risiko der Stickstoffauswaschung wird vor allem durch Klima und Bodeneigenschaften
Schlussfolgerungen 153<br />
bestimmt. Sofern Wachstum und Stickstoffentzug der Folgekultur bei Wasserknappheit im<br />
Spätsommer oder durch frühen Wintereinbruch eingeschränkt sind, und das Auswaschungsrisiko<br />
hoch ist, muss der <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen in Frage gestellt werden. Die Stickstoffverfügbarkeit<br />
<strong>zum</strong> richtigen Zeitpunkt ist häufig suboptimal, da Mineralisierung im Boden<br />
und Pflanzenbedarf zeitlich nicht völlig übereinstimmen. Die betriebsinterne Verfütterung <strong>von</strong><br />
Körnerleguminosen und Nährstoffrückführung mit Wirtschaftsdünger bieten die Möglichkeit<br />
der bedarfsgerechten Zuteilung zu den Fruchtfolgegliedern. Demgegenüber ist, bei einem<br />
Export des Korngutes aus dem Betriebskreislauf hinaus, der Beitrag <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
zur Gesamtstickstoffbilanz einer Fruchtfolge gering oder sogar negativ. Um im <strong>ökologischen</strong><br />
Landbau dennoch die Stickstoffversorgung zu sichern, sind in solchen Fällen höhere<br />
Anteile <strong>von</strong> Leguminosen in der Fruchtfolge erforderlich. Da biotische Schaderreger im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen ein wesentlicher ertragslimitierender Faktor sind,<br />
ist eine hohe Fruchtfolgevielfalt zu empfehlen, um das massive Auftreten spezifischer Pathogene<br />
zu begrenzen.<br />
Die Proteinversorgung <strong>von</strong> Wiederkäuern mit heimischen, ökologisch erzeugten Körnerleguminosen<br />
ist möglich. Die Ausweitung des <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>s <strong>von</strong> Sojabohne und Lupinenarten<br />
kann dazu beitragen. Bei Monogastriern bestehen Probleme mit der Proteinqualität.<br />
Die ideale Ergänzung mit Ölpresskuchen ist an die Nachfrage nach ökologisch erzeugtem<br />
Speiseöl gebunden. Ein Verzicht auf Maximalleistungen käme der Tiergerechtheit zugute,<br />
würde aber die Wirtschaftlichkeit der <strong>ökologischen</strong> Landwirtschaft weiter unter Druck setzen.<br />
Aus ökonomischer Sicht ist die Produktion <strong>von</strong> Körnerleguminosen als Speiseware für den<br />
Naturkostbereich sehr günstig. Ein Markt besteht für die Sojabohne. Ähnlich hohe Deckungsbeiträge<br />
sind <strong>von</strong> der Kichererbse zu erwarten, wenn die Kornqualität gesichert werden<br />
kann.<br />
Während die Vermarktung ökologisch erzeugter Produkte schon sehr stark ausgebaut ist,<br />
besteht im der Landwirtschaft vorgelagerten Bereich Nachholbedarf. Neben speziellen agrartechnischen<br />
Lösungen kann vor allem eine spezifisch auf die Anforderungen der <strong>ökologischen</strong><br />
Landwirtschaft ausgerichtete Züchtung wichtige Beiträge zu Ertragssicherheit und<br />
Wirtschaftlichkeit leisten. Die Kombination methioninreicherer Körnerleguminosen und anspruchsloserer<br />
Tiere könnte die Problematik der Proteinversorgung entschärfen. Sorten <strong>von</strong><br />
Körnerleguminosen mit zügiger Jugendentwicklung sind konkurrenzstärker gegenüber Unkräutern.<br />
Das Ertragspotenzial <strong>von</strong> Wintertypen erscheint hinsichtlich ihrer längeren Vegetationsperiode<br />
noch steigerungsfähig. An südwestdeutsche Standortverhältnisse angepasste<br />
Kichererbsensorten sind sehr vielversprechend. Für die Weiße Lupine liegen Züchtungsansätze<br />
zu Anthracnoseresistenz und Kalktoleranz vor.<br />
* * *<br />
Zusammenfassend bieten pflanzenbauliche Maßnahmen, unter Berücksichtigung wechselseitiger<br />
Beziehungen mit den Standorteigenschaften, insbesondere im Bereich der <strong>Anbau</strong>planung<br />
(Fruchtfolge, standortangepasste Arten und Sorten, Aussaattermin, Reihenweite),<br />
und auch mit Hinblick auf die Wasserversorgung, ein hohes, noch ausbaufähiges Potenzial<br />
für die Ertragssicherheit im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen.
5 Zusammenfassung<br />
Zusammenfassung 154<br />
Körnerleguminosen sind als stickstofffixierende Kultur, Proteinfuttermittel und Marktfrucht<br />
<strong>von</strong> großer Bedeutung für die ökologische Landwirtschaft. Mit dem schrittweisen Wegfall der<br />
Zufütterungsmöglichkeit <strong>von</strong> konventionellen Futtermitteln wächst in der EU der Bedarf an<br />
ökologisch erzeugten Proteinfuttermitteln. Ackerbohne (Vicia faba) und Erbse (Pisum sativum)<br />
haben große <strong>Anbau</strong>bedeutung, weisen jedoch einen begrenzten Futterwert auf. Lupinenarten<br />
(Lupinus spp.) zeichnen sich durch Proteingehalte <strong>von</strong> bis zu 40% im Korn und<br />
höhere Proteinwertigkeit aus. In den wärmebegünstigten Lagen Südwestdeutschlands kann<br />
die hochwertige Sojabohne (Glycine max) erfolgreich angebaut werden und im Naturkostbereich<br />
überdurchschnittliche Erlöse erzielen.<br />
Einschränkungen der Ertragssicherheit <strong>von</strong> Körnerleguminosen ergeben sich mitunter durch<br />
oft hohe Verunkrautung im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> und suboptimale Wasserversorgung an<br />
sommertrockenen Standorten. Für Lupinen sind zudem spezielle Bodenansprüche sowie die<br />
samenbürtige Pilzkrankheit Anthracnose problematisch. Stickstoffrückstände nach der Ernte<br />
sind sowohl für die Nachfrucht als auch für den Grundwasserschutz relevant.<br />
Ziel der vorliegenden Arbeit war es, <strong>Anbau</strong>voraussetzungen zu definieren und <strong>Anbau</strong>strategien<br />
zu entwickeln, um Ertragssicherheit und -niveau <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong><br />
<strong>Anbau</strong>, mit Schwerpunkt auf sommertrockenen Standorten, zu optimieren, die Vielfalt<br />
anbauwürdiger Kulturen zu erhöhen und Informationen <strong>zum</strong> Verbleib <strong>von</strong> Stickstoffrückständen<br />
zu liefern. Hierfür wurden in den Jahren 2003 bis 2005 Versuche an mehreren Standorten<br />
sowie in Gewächshaus und Labor durchgeführt.<br />
Feldversuche zur <strong>ökologischen</strong> Unkrautregulierung in Sojabohne sowie Weißer und Schmalblättriger<br />
Lupine (Lupinus albus und L. angustifolius) wurden auf ökologisch bewirtschafteten<br />
Praxisflächen im Oberrheingebiet durchgeführt. Dabei wurden sowohl pflanzenbauliche<br />
Maßnahmen zur Optimierung der Konkurrenzkraft als auch der Geräteeinsatz variiert. Frühzeitig<br />
hohe Bodendeckung und Bestandeshöhe trugen wesentlich zur Konkurrenzkraft der<br />
Körnerleguminosen bei. Verzögerte Aussaat bei erhöhten Temperaturen förderte die zügige<br />
Jugendentwicklung und ermöglichte bereits vor der Saat eine Unkrautbekämpfung. Bei optimalem<br />
Saattermin können diese Effekte ohne Ertragsdepression oder Abreifeschwierigkeiten<br />
genutzt werden. Reduzierte Reihenweiten waren förderlich für Standraumnutzung und frühen<br />
Bestandesschluss, jedoch war die Effektivität mechanischer Maßnahmen bei großer Reihenweite<br />
und hohem hackbaren Flächenanteil am höchsten. Als optimaler Kompromiss sind<br />
für Körnerleguminosen Reihenweiten <strong>von</strong> 30 - 35 cm zu empfehlen. Die beste Wirkung mechanischer<br />
Maßnahmen gegen Unkräuter wurde durch Gerätekombinationen der Hacke mit<br />
Striegel oder Fingerhacke erzielt. Ein Verzicht auf die Hacke kann bei konkurrenzstarken<br />
Kulturen wie der Ackerbohne erwogen werden. Lupinenarten haben sich im Kulturvergleich<br />
als eher konkurrenzschwach gezeigt.<br />
Feldversuche <strong>zum</strong> Einfluss <strong>von</strong> Sortenwahl und <strong>Anbau</strong>strategie auf Überwinterung und Ertragsleistung<br />
der Winterformen <strong>von</strong> Ackerbohne, Erbse und Weißer Lupine wurden an drei<br />
Standorten durchgeführt. Bei Sommertrockenheit erzielten die Winterformen aufgrund besserer<br />
Wasserversorgung in der vorgezogenen Blühphase erhebliche Ertragsvorteile gegenüber<br />
den Sommerformen. Bei ausreichender Wasserversorgung war der Entwicklungsvorsprung<br />
nicht ertragswirksam. Unterschiedliche Koinzidenz mit biotischen Schaderregern konnte für<br />
Winterformen Vorteile (Vorsprung vor Blattlauszuflug) oder Nachteile (Pilzinfektionen im Winter)<br />
bedeuten. Die Überwinterung war bei der Winterackerbohne sehr gut, bei der Wintererb-
Zusammenfassung 155<br />
se gut, bei der Winterlupine bedarf sie der weiteren Klärung. Temperaturen bis -12°C wurden<br />
<strong>von</strong> allen drei Kulturen gut überstanden. Als wichtigster <strong>Anbau</strong>parameter zeigte sich der<br />
Saattermin. Die Winterackerbohne erlaubte ein relativ breites Saatfenster. Die Winterlupine<br />
erforderte starke Vorwinterentwicklung und möglichst frühe Aussaat. Der Saattermin der<br />
Wintererbse stellte ein Optimierungsproblem dar, da zu frühe Aussaat zu Überentwicklung<br />
und abnehmender Frosthärte, zu späte Aussaat hingegen zu reduziertem Ertragspotenzial<br />
führt. Optimale Saattermine in Südwestdeutschland liegen nach den Versuchsergebnissen<br />
bei Anfang September (Winterlupine), Mitte Oktober (Winterackerbohne) und Ende Oktober<br />
(Wintererbse).<br />
Die Wassernutzungseffizienz kann zukünftig erheblich an Bedeutung gewinnen. Ein zweijähriger<br />
Versuch zu <strong>Anbau</strong>würdigkeit und Ertragsleistung der besonders trockenstresstoleranten<br />
Kichererbse (Cicer arietinum) am Oberrhein ergab eine erfolgreiche Bestandesentwicklung,<br />
jedoch Probleme mit Taubhülsigkeit und mangelnder Kornqualität. Weitere Versuche werden<br />
als aussichtsreich eingeschätzt.<br />
In einem Feldversuch mit Weißer und Schmalblättriger Lupine wurde bestätigt, dass die<br />
Anthracnose der Lupine sich an sommertrockenen Standorten langsamer und weniger ertragswirksam<br />
ausbreitet, und dass die Schmalblättrige Lupine oft befallsfrei bleibt. Laboruntersuchungen<br />
zur Optimierung der Nachweismethodik für den Erreger Colletotrichum lupini<br />
auf Nährmedium ergaben Vorteile bei Verwendung <strong>von</strong> unterteilten Petrischalen, die die<br />
Ausbreitung <strong>von</strong> Störerregern eingrenzen. Ein Versuch zur Saatgutlagerung bei verschiedenen<br />
Temperaturen, Kornfeuchten und CO2-Atmosphäre ergab keinen eindeutigen Varianteneffekt,<br />
konnte jedoch die allgemeine Befallsabnahme mit der Zeit bestätigen. Nach Literaturangaben<br />
reduziert auch die Heißluftbehandlung (ca. 4 Tage bei 65°C) den Befall effektiv.<br />
Überlagerung oder Heißluftbehandlung <strong>von</strong> Basissaatgut und Vermehrung an sommertrockenen<br />
Standorten erscheinen somit als praktikable Gesamtstrategie.<br />
Die diffizilen Bodenansprüche <strong>von</strong> Weißer und Schmalblättriger Lupine wurden durch einen<br />
Gefäßversuch sowie eine umfangreiche Literaturanalyse untersucht. Es wird geschlossen,<br />
dass die sogenannte Kalkchlorose durch eine HCO3 - -induzierte Inaktivierung des physiologisch<br />
relevanten Fe(II) in der Pflanze verursacht wird. Die Anreicherung <strong>von</strong> HCO3 - wird im<br />
Wesentlichen durch mangelnde Bodendurchlüftung verursacht, und durch die Anwesenheit<br />
<strong>von</strong> Kalk in der Tonfraktion unterstützt. Darüberhinaus treten, vor allem an Schmalblättriger<br />
Lupine, Wurzelentwicklungsstörungen auf, wenn hohe Ca-Gehalte oder ein hoher und<br />
zugleich stark gepufferter pH-Wert in der Bodenlösung vorliegen. Diese Bedingungen werden<br />
oft, jedoch nicht zwingend durch Kalk verursacht.<br />
Ernterückstandsanalysen und Bodenuntersuchungen wurden zur Abschätzung der Stickstoffdynamik<br />
herangezogen. Immobilisierung beim Abbau <strong>von</strong> Ernteresten mit hohem C:N-<br />
Verhältnis sowie Aufnahme durch Zwischenfruchtgemenge trugen wesentlich zur Stickstoffkonservierung<br />
bei. Das Auswaschungsrisiko ist vor allem standortabhängig. Die Gesamtstickstoffbilanz<br />
<strong>von</strong> Körnerleguminosen kann bei einem Export des Korngutes gering<br />
oder sogar negativ sein.<br />
Zusammenfassend können standortangepasste <strong>Anbau</strong>systeme mit pflanzenbaulichen Maßnahmen<br />
in den Bereichen Fruchtfolge, Sortenwahl, Saattermin oder Standraumzuteilung<br />
noch erhebliche Beiträge zur Ertragssicherheit im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Körnerleguminosen<br />
leisten.
6 Summary<br />
Summary 156<br />
Agronomic studies on organic cultivation of grain legumes<br />
at summer-dry locations in southwestern Germany<br />
Grain legumes, as nitrogen fixing crop, protein rich animal feed and marketable product are<br />
of great importance for organic agriculture. Due to staged abolition of the possibility to add<br />
non-organic products in organic animal feeding, the EU’s demand for organically produced<br />
protein feed is further increasing. Field bean (Vicia faba) and field pea (Pisum sativum) are<br />
large-scale crops but feature a limited feeding value. Lupin species (Lupinus spp.) excel by<br />
protein contents of up to 40% in the seed and higher protein value. At warmth favoured locations<br />
in southwestern Germany the valuable soybean (Glycine max) can be grown successfully<br />
and obtain above-average proceeds in natural food industry.<br />
Constraints of yield stability of grain legumes result amongst other things from frequently<br />
high weed infestation in organic cropping systems and suboptimal water supply at summerdry<br />
locations. For lupins, moreover, particular soil requirements and the seed-borne fungal<br />
disease anthracnosis are problematic. Nitrogen residues after harvest are relevant for subsequent<br />
crop as well as groundwater protection.<br />
The presented work aimed at defining preconditions and developing cropping strategies to<br />
optimise yield stability and level of organically grown grain legumes with a main focus on<br />
summer-dry locations, to increase diversity of cultivatable crops and provide information on<br />
disposition of nitrogen residues. For this purpose from 2003 to 2005 trials at several locations<br />
as well as in greenhouse and laboratory were accomplished.<br />
Field trials on organic weed control in soybean as well as white and narrow-leafed lupin (Lupinus<br />
albus und L. angustifolius) were conducted at organically managed commercial sites in<br />
the upper rhine valley. At the same time agronomic measures for optimisation of competitiveness<br />
and machinery implementation were varied. Early high soil coverage and crop<br />
height contributed considerably to grain legumes’ competitiveness. Delayed sowing at elevated<br />
temperatures supported rapid juvenile development and allowed for pre-sowing weed<br />
control. At optimum sowing date these effects may be used without yield depression or maturity<br />
problems. Reduced row distance was beneficial for optimum space utilisation and early<br />
crop closure, but effectiveness of mechanical means was highest at high row distance and<br />
large areal proportion for interrow cultivation. As an optimum compromise for grain legumes<br />
row distances of 30 - 35 cm are recommended. Optimum impact of mechanical means<br />
against weeds was achieved by combining interrow cultivation with harrow or fingerweeder.<br />
Forgoing interrow cultivation may be considered in strongly competitive crops like field bean.<br />
Lupin species appeared rather poor in competitiveness compared to other crops.<br />
Field trials on effects of cultivar and cropping strategy on overwintering and yield performance<br />
of autumn-sown field bean, field pea and white lupin were conducted at three locations.<br />
Summer drought caused substantial yield advantages of autumn-sown compared to springsown<br />
cultivars due to superior water supply at earlier flowering. With sufficient water supply a<br />
head start was not yield effective. Differing coincidence with pests and diseases could account<br />
for advantages (head start on aphid infestation) or disadvantages (fungal infections<br />
during winter period) of autumn-sown cultivars. Overwintering was excellent for winter field<br />
bean and good for winter field pea. For winter white lupin further trials are required. Temperatures<br />
down to -12°C were well endured by all of the three crops. The most important
Summary 157<br />
cropping parameter was the sowing date. Winter field bean permitted a relatively wide sowing<br />
window. Winter white lupin required strong development before winter and preferably<br />
early sowing. Sowing date of winter field pea presented an optimisation problem, because<br />
sowing too early leads to overdevelopment and reduced cold-tolerance, while sowing too late<br />
may reduce yield potential. Optimum sowing dates for southwestern Germany according to<br />
experimental results are in the range of early September (winter white lupin), mid-October<br />
(winter field bean) and late October (winter field pea).<br />
Water use efficiency may gain significantly in importance in the future. A two-year trial on<br />
cultivation prospects and yield performance of the notably drought tolerant chickpea (Cicer<br />
arietinum) in the upper rhine valley resulted in successful crop development, but problems<br />
with empty pods and inadequate grain quality. Further trials are considered promising.<br />
A field trial with white and narrow-leafed lupin confirmed that anthracnosis of lupin spreads<br />
less rapidly and yield effectively at summer-dry locations, and narrow-leafed lupin frequently<br />
stays unaffected. Laboratory studies for optimising detection methodology of the causative<br />
organism Colletotrichum lupini showed advantages of using sectioned petri dishes (quad<br />
plates), which confined propagation of disturbing organisms. A trial on seed storage under<br />
different temperatures, seed moisture contents and CO2-atmosphere produced no distinct<br />
treatment effect, but could confirm the general decrease of seed infection by storage. According<br />
to literature hot air (approx. 4 days at 65°C) also reduces seed infection effectively.<br />
Thus, storage or hot air treatment of basic seed and propagation at summer-dry locations<br />
appear as a viable over-all strategy.<br />
Difficult soil requirements of white and narrow-leafed lupin were studied by a pot trial as well<br />
as a comprehensive literature analysis. It is concluded that the so-called lime chlorosis is<br />
caused by HCO3 - -induced inactivation of physiologically relevant Fe(II) in the plant. Accumulation<br />
of HCO3 - is basically caused by insufficient soil aeration and promoted by the presence<br />
of lime in the clay fraction. Furthermore, especially in narrow-leafed lupin, disturbances of<br />
root development are caused by high Ca-content or high and at the same time strongly buffered<br />
pH of soil solution. These conditions are often but not necessarily caused by lime.<br />
Analyses of harvest residues and soil were consulted for estimation of nitrogen dynamics.<br />
Immobilisation due to degradation of residues with high C:N ratio as well as uptake by catch<br />
crops contributed substantially to nitrogen conservation. Risk of leaching is predominantly<br />
site dependent. The over-all nitrogen balance of grain legumes when exporting the seed may<br />
be low or even negative.<br />
In conclusion, results of the presented work indicate that site adapted cropping systems with<br />
agronomic measures in the areas of crop rotation, choice of cultivar, sowing date or space<br />
allocation can still contribute considerably to yield stability in organic cultivation of grain legumes.
7 Literatur<br />
Literatur 158<br />
ABEL, H.; SOMMER, W.; WEIß, J., 2004: Inhaltsstoffe, Futterwert und Einsatz <strong>von</strong><br />
Ackerbohnen in der Nutztierfütterung. UFOP-Praxisinformation<br />
ACHILLES, W.; DE BAEY-ERNSTEN, H.; FRISCH, J.; FRITZSCHE, S.; FROEBA, N. ET AL, 2002:<br />
Betriebsplanung Landwirtschaft 2002/2003. Hrsg.: Kuratorium für Technik und<br />
Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. (KTBL), Darmstadt<br />
AEP, 2005, European Association for Grain Legume Research, Angaben nach: Union<br />
Nationale Interprofessionelle des Plantes riches en Protéines, France, 22.08.2005,<br />
http://www.grainlegumes.com<br />
ARVALIS (Hrsg.), 2003a: Féverole de printemps et d'hiver - Culture et utilisation. UNIP - Arvalis<br />
Institut de végetal<br />
ARVALIS (Hrsg.), 2003b: Pois protéagineux de printemps et d'hiver - Guide de culture. UNIP -<br />
Arvalis Institut de végetal<br />
AUFHAMMER, W., 1998: Getreide- und andere Körnerfruchtarten. Ulmer, Stuttgart<br />
AUFHAMMER, W.; FIEGENBAUM, A.; KÜBLER, E., 1994: Zur Problematik der<br />
Stickstoffrückstände <strong>von</strong> Ackerbohnen (Vicia faba L.). Teil 1: Stickstoffakkumulation<br />
und Stickstoffrückstände <strong>von</strong> Ackerbohnen. Die Bodenkultur 45, S. 239-251<br />
AUFHAMMER, W.; FIEGENBAUM, A.; KÜBLER, E., 1995: Zur Problematik der<br />
Stickstoffrückstände <strong>von</strong> Ackerbohnen (Vicia faba L.). Teil 3: Nutzung und Sicherung<br />
<strong>von</strong> Nitratstickstoff im Boden nach Ackerbohnen durch Untersaaten. Die Bodenkultur<br />
46, S. 25-37<br />
BAARS, S., 2005b: Milchviehfütterung - Thermische Behandlung <strong>von</strong> Erbsen nicht<br />
wirtschaftlich. aid PresseInfo 17<br />
BAEUMER, K., 1992: Allgemeiner Pflanzenbau. 3., überarbeitete und erweiterte Auflage,<br />
Ulmer, Stuttgart<br />
BATEMAN, G.L.; FERGUSON, A.W.; SHIELD, I., 1997: Factors affecting winter survival of the<br />
florally determinate white lupin cv. Lucyane. Ann. appl. Biol. 130, S. 349-359<br />
BELLOF, G.; SPANN, B.; WEISS, J., 2004: Inhaltsstoffe, Futterwert und Einsatz <strong>von</strong> Erbsen in<br />
der Nutztierfütterung. UFOP-Praxisinformation<br />
BERGMANN, W., 1993: Ernährungsstörungen bei Kulturpflanzen - Entstehung, visuelle und<br />
analytische Diagnose. Gustav Fischer, Stuttgart<br />
BORTZ, J.; LIENERT, G.; BOEHNKE, K., 2000: Verteilungsfreie Methoden in der Biostatistik. 2.<br />
Aufl. Springer<br />
BOURION, V.; LEJEUNE-HÉNAUT, I.; MUNIER-JOLAIN, N.; SALON, C., 2003: Cold acclimation<br />
of winter and spring peas: carbon partitioning as affected by light intensity. Europ. J.<br />
Agronomy 19, S. 535-548<br />
BRAND, J.D.; TANG, C.; RATHJEN, A.J., 1999: Adaption of Lupinus angustifolius L. and L.<br />
pilosus Murr. to calcareous soils. Aust. J. Agric. Res 50, S. 1027-1033<br />
BRANDSAETER, L.O., 2000: Screening experiments and potential use of cover crops in<br />
vegetable production. 4th EWRS Workshop on Physical Weed Control, Elspeet, The<br />
Netherlands , S. 26<br />
BUHLER, D.D., 1999: Weed population responses to weed control practices. I: Seed bank,<br />
weed populations and crop yields. Weed Science 47, S. 416-422
Literatur 159<br />
BUHLER, D.D.; GUNSOLUS, J.L., 1996: Effect of date of preplant tillage and planting on weed<br />
populations and mechanical weed control in soybean (Glycine max). Weed Science 44,<br />
S. 373-379<br />
BUNDESSORTENAMT (Hrsg.), 2005: Beschreibende Sortenliste. Getreide, Mais, Ölfrüchte,<br />
Leguminosen (großkörnig), Hackfrüchte (außer Kartoffeln). Deutscher<br />
Landwirtschaftsverlag<br />
CARROUEE, B.; BOUTTET, D., 2004: Ackerbohnenanbau in Frankreich. Raps 22, S. 134-136<br />
CHAMPION, R., 1997: Identifier les champignons transmis par les semences. deutsche<br />
Übersetzung: Erkennen und Bestimmen samenübertragbarer Pilze, Bayer AG,<br />
Leverkusen<br />
CLAUPEIN, W., 1994: Möglichkeiten und Grenzen der Extensivierung im Ackerbau. Triade-<br />
Verlag Erika Claupein, Göttingen<br />
CORRE, G.; CROZAT, Y.; AVELINE, A., 2000: Agronomic performance of some organic grain<br />
legumes in the Pays de Loire Region of France. Grain Legumes 30, S. 20-21<br />
COWLING, W.A.; CLEMENTS, J.C., 1993: Association between collection site soil pH and chlorosis<br />
in Lupinus angustifolius induced by a fine textured, alkaline soil. Aust. J. Agric.<br />
Res 44, S. 1821-1836<br />
CROWLEY, J.G., 2001: Field performance of winter lupins. Crops research centre, Oak Park,<br />
Carlow<br />
DAHLMANN, C.; VON FRAGSTEIN UND NIEMSDORFF, P., 2005: Mischanbau in neuem Gewand.<br />
Bioland 11, S. 8-9<br />
DIEPENBROCK, W., 1999: Spezieller Pflanzenbau. 3. Auflage, Ulmer, Stuttgart<br />
DIERAUER, H.-U.; STÖPPLER-ZIMMER, H., 1994: Unkrautregulierung ohne Chemie. Ulmer,<br />
Stuttgart<br />
DIERAUER, H.; BÖHLER, D., 2002: Merkblatt Lupinen. Forschungsinstitut für biologischen<br />
Landbau, CH-Frick<br />
DIGGLE, A.J.; SALAM, M.U.; THOMAS, G.J.; YANG, H.A.; O'CONNELL, M. ET AL, 2002: Anthracnose<br />
Tracer: A Spatiotemporal Model for Simulating the Spread of Anthracnose in<br />
a Lupin Field. Phytopathology 92, S. 1110-1121<br />
DINKELAKER, B.; RÖMHELD, V.; MARSCHNER, H., 1989: Citric acid excretion and precipitation<br />
of calcium citrate in the rhizosphere of white lupin (Lupinus albus L.). Plant, Cell and<br />
Environment 12, S. 285-292<br />
DRERUP, C.; SCHUMACHER, U., 2003: Alle Register ziehen. bioland 2/2003, S. 11-13<br />
DROEGER, K., 2003: Gesunde Sauen und Ferkel. bioland 2/2003, S. 18<br />
EGLE, K.; RÖMER, W.; KELLER, H., 2003: Exudation of low molecular weight organic acids by<br />
Lupinus albus L., Lupinus angustifolius L. and Lupinus luteus L. as affected by phosphorus<br />
supply. Agronomie 23, S. 511-518<br />
EMRICH, B., 1991: Erworbene Toxizität bei der Lupinenblattlaus Macrosiphum albifrons und<br />
ihr Einfluß auf die aphidophagen Prädatoren Coccinella septempunctata, Episyrphus<br />
balteatus und Chrysoperla carnea. Zeitschrift für Pflanzenkrankheiten und<br />
Pflanzenschutz 98, S. 398-404<br />
ESER, D.; SAIT ADAK, M.; PLARRE, W., 1999: Kichererbse. In: Handbuch des Pflanzenbaues,<br />
Band 3: Knollen- und Wurzelfrüchte, Körner- und Futterleguminosen, Hrsg.: Keller,<br />
E.R.; Hanus, H.; Heyland, K.-U., Ulmer, Stuttgart
Literatur 160<br />
EUROPÄISCHE KOMMISSION, 2005: Verordnung (EG) Nr. 1294/2005 der Kommission vom 5.<br />
August 2005 zur Änderung <strong>von</strong> Anhang I der Verordnung (EWG) Nr. 2092/91 des<br />
Rates über den <strong>ökologischen</strong> Landbau/die biologische Landwirtschaft und die<br />
entsprechende Kennzeichnung der landwirtschaftlichen Erzeugnisse und Lebensmittel.<br />
FEILER, U.; NIRENBERG, H.I., 1998: Eine neue klassische Methode zur Bestimmung des<br />
Colletotrichum-Befalls an Saatgut <strong>von</strong> Lupinus spp.. Nachrichtenbl. Deut.<br />
Pflanzenschutzd. 50, S. 259-262<br />
FEILER, U.; NIRENBERG, H.I., 2004: Anthraknose an Lupine - Teil 1: Colletotrichum-<br />
Befallsbilder bei den drei landwirtschaftlich wichtigen Lupinearten Lupinus albus, L.<br />
angustifolius und L. luteus. Nachrichtenbl. Deut. Pflanzenschutzd. 56, S. 1-8<br />
FIBL (Hrsg.), 2003: Die Amerikanische Sternhacke (Rotorhacke) eine Alternative für die<br />
mech. Unkrautregulierung auf dem Bio-Betrieb?. FiBL Beratungsprojekt,<br />
Tagungsunterlage, Forschungsinstitut für Biologische Landwirtschaft, CH-Frick<br />
FIEGENBAUM, A.; AUFHAMMER, W.; KÜBLER, E., 1994: Zur Problematik der<br />
Stickstoffrückstände <strong>von</strong> Ackerbohnen (Vicia faba L.). Teil 2: Verlauf der Nmin-<br />
Gehalte im Boden nach Ackerbohnendrusch. Die Bodenkultur 45, S. 319-331<br />
FRENCEL, I.M., 2002: Lessons from seven years' experience and investigations on lupin anthracnose<br />
in Poland. E. van Santen, G.D. Hill (Hrsg.): Proceedings of the 10th international<br />
lupin conference, Laugarvatn, Iceland , S. 248-250<br />
GERKE, J., 2005: Weiße und gelbe Lupine. Naturland Nachrichten 01.04.05, S. 25-26<br />
GÖSSLER, R. (Hrsg.), 2005: Ökomarkt Jahrbuch 2005 - Verkaufspreise im <strong>ökologischen</strong><br />
Landbau. Materialien zur Marktberichterstattung (Band 55), ZMP Zentrale Markt- und<br />
Preisberichtsstelle GmbH<br />
GONDRAN, J.; BOURNOVILLE, C.; DUTHION, C., 1994: Identification of diseases, pests and<br />
physical constraints in white lupin. INRA, Paris<br />
GRUBER, H., 2005: Körnerleguminosen im Vergleich. Bioland 02/2005, S. 12<br />
GRUBER, H.; THAMM, U.; MICHEL, V., 2003: Effektive Nutzung des Leguminosenstickstoffs<br />
in der Fruchtfolge. Ökologie & Landbau 127, S. 29-31<br />
GRUBER, H.; ZENK, A., 2003: Sortenversuche 2002 im <strong>ökologischen</strong> Landbau in Deutschland:<br />
Körnerleguminosen. SÖL Berater-Rundbrief 1, S. 3-8<br />
GUNSOLUS, J.L., 1990: Mechanical and cultural weed control in corn and soybeans. American<br />
Journal of Alternative Agriculture 5, S. 114-119<br />
HACCIUS, M.; NEUERBURG, W., 1996: Ökologischer Landbau - Grundlagen und Praxis.<br />
Auswertungs- und Informationsdienst für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten (aid)<br />
e.V.<br />
HALLE, I., 2005: Einfluss gestaffelter Anteile <strong>von</strong> je zwei Erbsen- und Ackerbohnensorten im<br />
Legehennenfutter auf die Leistungsmerkmale. Landbauforschung Völkenrode 55,<br />
S. 149-155<br />
HAMPL, U.; HOFFMANN, M.; KAISER-HEYDENREICH, B.; KRESS, W.; MARKL, J., 1995:<br />
Ökologische Bodenbearbeitung und Beikrautregulierung. Stiftung Ökologie & Landbau,<br />
SÖL-Sonderausgabe Nr. 56<br />
HERRMANN, G.; PLAKOLM, G., 1991: Ökologischer Landbau - Grundwissen für die Praxis.<br />
Österreichischer Agrarverlag, Wien<br />
HOFFMANN, G.M.; SCHMUTTERER, H., 1983: Parasitäre Krankheiten und Schädlinge an<br />
landwirtschaftlichen Kulturpflanzen. Ulmer, Stuttgart
Literatur 161<br />
HUYGHE, C., 1997: White lupin (Lupinus albus L.). Field Crops Research 53, S. 147-160<br />
HUYGHE, C.; PAPINEAU, J., 1990: Winter development of autumn sown white lupin: agronomic<br />
and breeding consequences. Agronomie 10, S. 709-716<br />
INSKEEP, W.P.; BLOOM, P.R., 1986: Effects of soil moisture on soil pCO2, soil solution bicarbonate,<br />
and iron chlorosis in soybeans. Soil Sci. Soc. Am. J 50, S. 946-952<br />
ITCF/UNIP, 2002: Protéagineux - variétés 2002. Institut Technique des Céréales et des Fourrages,<br />
Union Nationale des plantes riches en Protéines<br />
JESSOP, R.S.; ROTH, G.; SALE, P., 1990: Effects of increased levels of soil CaCO3 on lupin<br />
(Lupinus angustifolius) growth and nutrition. Aust. J. Agric. Res 28, S. 955-962<br />
JONITZ, A.; LEIST, N., 1997: Zur Gesundheitsprüfung bei Lupinen und Gemüsearten.<br />
VDLUFA Schriftenreihe<br />
JOOST-MEYER ZU BAKUM, R., 2003: Neuer Speiseplan für's Geflügel. bioland 2/2003, S. 22<br />
JOST, B., 2003: <strong>Untersuchungen</strong> und Kalkulationstabellen zur Schätzung der N2-Fixierleistung<br />
und der N-Flächenbilanz beim <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Lupinus albus und Lupinus luteus in Reinsaat<br />
und <strong>von</strong> Vicia faba und Pisum sativum in Reinsaat und im Gemenge mit Avena sativa.<br />
Dissertation, Georg-August-Universität Göttingen<br />
KAGE, H., 1992: Zu den Ursachen hoher Restnitratmengen beim <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Ackerbohnen.<br />
Triade-Verlag Erika Claupein, Göttingen<br />
KATYAL, J.C.; SHARMA, B.D., 1980: A new technique of plant analysis to resolve iron chlorosis.<br />
Plant and Soil 55, S. 105-119<br />
KAUL, H.-P., 2004: Menge und Qualität der Ernterückstände öl- und eiweißreicher<br />
Körnerfrüchte. Pflanzenbauwissenschaften 8, S. 64-72<br />
KELLER, E.R.; HANUS, H.; HEYLAND, K.-U., 1999: Handbuch des Pflanzenbaues, Band 3:<br />
Knollen- und Wurzelfrüchte, Körner- und Futterleguminosen, Ulmer, Stuttgart<br />
KERLEY, S.J.; HUYGHE, C., 2002: Stress-induced changes in the root architecture of white lupin<br />
(Lupinus albus) in response to pH, bicarbonate, and calcium in liquid culture. Ann.<br />
appl. Biol 141, S. 171-181<br />
KERLEY, S.J.; SHIELD, I.F.; SCOTT, T.; STEVENSON, H., 2004: Field-based nutritional response<br />
evaluation of the intolerant white lupin (Lupinus albus) cultivar Lucyanne to a limeamended<br />
soil. Journal of Agricultural Science 142, S. 153-161<br />
KLAASSEN, H.; FREITAG, J., 2004: Ackerunkräuter und Ackerungräser - rechtzeitig erkennen.<br />
Landwirtschaftsverlag, Münster, BASF AG, Limburgerhof<br />
KNUTH, P., 2003: Stängelnematoden vermindern. BW agrar 7, S. 28-29<br />
KORSTEN, L.; JEFFRIES, P., 2000: Potential for Biological Control of Diseases Caused by Colletotrichum.<br />
In: Colletotrichum - Host Specificity, Pathology and Host-Pathogen Interaction,<br />
Hrsg.: Prusky, D.;Freeman, S.;Dickman, M.B., The American Phytopathological<br />
Society, St. Paul, Minnesota<br />
KRUTZINNA, C.: Möglichkeit der Fütterung <strong>von</strong> Milchkühen ohne Sojaextraktionsschrot.<br />
Fachliche Stellungnahme, Universität Kassel, Fachbereich Ökologische<br />
Agrarwissenschaften<br />
http://www.keine-gentechnik.de<br />
KURLOVICH, B.S.; HOVINEN, S.; HYOVELA, M.; HEINANEN, J.; KULAKOV, N., 2002: Possibility<br />
of selection and cultivation of narrow-leafed lupin in Finland. E. van Santen, G.D. Hill<br />
(Hrsg.): Proceedings of the 10th international lupin conference, Laugarvatn, Iceland ,<br />
S. 56-58
Literatur 162<br />
KURZ, C., 1988: Einfluß <strong>von</strong> Saatzeit, Bestandesdichte und Wasserangebot auf Kornertrag<br />
und Ertragsstruktur <strong>von</strong> Lupinen. Dissertation, Universität Hohenheim<br />
LAMPKIN, N., 2002: Organic Farming. Old Pond Publishing, Ipswich<br />
LEACH, J.E.; STEVENSON, H.J.; SCOTT, T.; MILFORD, G.F.J., 1997: The effect of soil freezing<br />
on the survival of winter-sown white lupins (Lupinus albus L.). Ann. appl. Biol. 130,<br />
S. 561-567<br />
LEBLANC, M.L.; CLOUTIER, D., 2000: Susceptibility of row-planted soybean (Glycine max) to<br />
the rotary hoe. 4th EWRS Workshop on Physical Weed Control, Elspeet, The Netherlands<br />
, S. 39<br />
LEITHOLD, G.; SCHULZ, F.; FRANZ, K.-P., 2003: Eignung <strong>von</strong> Sojabohnensorten mit kurzer<br />
Vegetationszeit für einen <strong>Anbau</strong> auf einem ökologisch bewirtschafteten Grenzstandort<br />
unter Berücksichtigung unterschiedlicher Reihenabstände. Pflanzenbauwissenschaften<br />
7, S. 21-28<br />
LINK, W., 2004: Entwicklung <strong>von</strong> Winter-Ackerbohnen für den <strong>ökologischen</strong> Landbau. Bundesprogramm<br />
Ökologischer Landbau, Projekt 02OE451/2,<br />
http://www.orgprints.org/3490<br />
LLT (Hrsg.), 2003: Evaluierung <strong>von</strong> Genressourcen <strong>von</strong> weißer Lupine zur Verbesserung der<br />
Resistenz gegen den Anthraknose - Pilz zur züchterischen Entwicklung <strong>von</strong><br />
hochwertigen Eiweißpflanzen für die menschliche und tierische Ernährung mit Eignung<br />
für den <strong>Anbau</strong> im <strong>ökologischen</strong> Landbau. Landwirtschaftliche Lehranstalten Triesdorf,<br />
Bundesprogramm Ökologischer Landbau, Forschungsprojekt Nr. 514-43.10/02OE241<br />
LÜTKE ENTRUP, N.; PAHL, H.; ALBRECHT, R., 2001: Fruchtfolgewert <strong>von</strong> Körnerleguminosen.<br />
UFOP-Praxisinformation<br />
MAYER, J.; JIMENEZ, M.; JENSEN, E.S.; HEß, J., 2001: Bestimmung der N-Rhizodeposition<br />
dreier Körnerleguminosenarten mit Hilfe einer 15 N-in situ Markierungsmehtode. Mitt.<br />
Ges. Pflanzenbauwiss 13, S. 244-245<br />
MEBALDS, M.; VAN DER LINDEN, A.; BANKIER, M.; BEARDSELL, D., 1996: Using ultra violet<br />
radiation and chlorine dioxide to control fungal plant pathogens in water. The Nursery<br />
Papers, Australia<br />
MENGEL, K.; BREININGER, M.T.; BÜBL, W., 1984: Bicarbonate, the most important factor inducing<br />
iron chlorosis in vine grapes on calcereous soil. Plant and Soil 81, S. 333-344<br />
NAWRATH, D.; VETTER, R., 2001: <strong>Anbau</strong>- und Verwertungsstrategien für Sojabohnen und<br />
Lupinen im <strong>ökologischen</strong> Landbau unter besonderer Berücksichtigung des<br />
Stickstoffhaushalts. Abschlussbericht <strong>zum</strong> Projekt 1.2.2, Arbeitsprogramm IIbis, Institut<br />
Transfrontalier d’Application et de Développement Agronomique<br />
NEUMANN, G.; RÖMHELD, V., 2000: The release of root exudates as affected by the plant's<br />
physiological status. In: The rhizosphere. Biochemistry and organic substances at the<br />
soil-plant interface, Hrsg.: Pinton, R.;Varanini, Z.;Nannipreri, P., Verlag Marcel Dekker,<br />
New York, Basel<br />
NEY, B.; TURC, O., 1993: Heat-unit-based description of the reproductive development of pea.<br />
Crop Science 33, S. 510-514<br />
NIEPOLD, F., 2003: PCR-Nachweis des Erregers der Anthraknose (Colletotrichum lupini) der<br />
Lupinen. Nachrichtenbl. Deut. Pflanzenschutzd. 55, S. 25-28<br />
NIRENBERG, H.I.; FEILER, U.; HAGEDORN, G., 2002: Description of Colletotrichum lupini<br />
comb. nov. in modern terms. Mycologia 94, S. 307-320
Literatur 163<br />
OLLENDORF, K.; AMELUNG, D.; VON TIEDEMANN, A., 2001: Entwicklung <strong>von</strong> Strategien zur<br />
Anthraknose-Bekämpfung bei der Lupine. Abschlußbericht, Fachgebiet Phytomedizin,<br />
FB Agrarökologie, Universität Rostock<br />
PAFFRATH, A., 2003: Bio-Sojabohnen im Rheinland. bioland 2/2003, S. 30<br />
PAGE, K.; DALAL, R.; MENZIES, N., 2003: Nitrate ammonification and its relationship to the<br />
accumulation of ammonium in a Vertisol subsoil. Australian Journal of Soil Research<br />
41, S. 687-697<br />
PALTA, J.A.; TURNER, N.C.; FRENCH, R.J., 2002: Variation among lupin genotypes in yield<br />
under drought. E. van Santen, G.D. Hill (Hrsg.): Proceedings of the 10th international<br />
lupin conference, Laugarvatn, Iceland , S. 59-63<br />
PARSCHE, F., 1940: Über die Kalkchlorose der Lupine. Bodenkunde und Pflanzenernährung<br />
19, S. 55-80<br />
PEITER, E.; YAN, F.; SCHUBERT, S., 2001: Lime-induced growth depression in Lupinus<br />
species: Are soil pH and bicarbonate involved?. J. Plant Nutr. Soil Sci 164, S. 165-172<br />
PEITER, E.; YAN, F.; SCHUBERT, S.; YAN, F., 2000: Are mineral nutrients a critical factor for<br />
lime intolerance of lupins?. Journal of Plant Nutrition 23, S. 617-635<br />
PIETSCH, G.; GABLER, C.; WAGENTRISTL, H.; FREYER, B., 2004: Ertragsentwicklung <strong>von</strong><br />
Erbsen sowie Sommergerste in Reinsaat und in Mischung mit Leindotter oder Koriander<br />
im <strong>ökologischen</strong> Landbau. Posterbeitrag, Jahrestagung der Gesellschaft für<br />
Pflanzenbauwissenschaften, Braunschweig<br />
PISSALOUX, A.; MORARD, P.; BERTONI, G., 1995: Alkalinity-bicarbonate-calcium effects on<br />
iron chlorosis in white lupine in soilless culture. In: Iron Nutrition in Soils and Plants,<br />
Hrsg.: J. Abadía, Kluwer, Dordrecht (NL)<br />
PRIES, M.; HAUSWALD, A.; SCHÖNEBORN, A.; SPIEKERS, H.; FREITAG, M.: Hydrothermisch<br />
behandelte Lupinen zur Eiweißversorgung der Milchkuh. Tierernährung, S. 365-368<br />
http://orgprints.org/3739/01/3739.pdf<br />
PROBST, B.; URBATZKA, P., 2003: Bio-Legehennenfutter aus der Region. bioland 2/2003,<br />
S. 20-21<br />
PRUSKY, D.; KOBILER, I.; ARDI, R.; BENO-MOALEM, D.; YAKOBY, N. ET AL, 2000: Resistance<br />
Mechanisms of Subtropical Fruits to Colletotrichum gloeosporioides. In: Colletotrichum<br />
- Host Specificity, Pathology and Host-Pathogen Interaction, Hrsg.: Prusky,<br />
D.;Freeman, S.;Dickman, M.B., The American Phytopathological Society, St. Paul,<br />
Minnesota<br />
RAFFAELLI, M.; PERUZZI, A.; BÀRBERI, P., 2000: Spring-tine harrowing in sunflower and soyabean:<br />
results of two-year trials. 4th EWRS Workshop on Physical Weed Control, Elspeet,<br />
The Netherlands , S. 18<br />
RECKNAGEL, J., 2005: Geschäftsbericht des Deutschen Soja-Förderrings vom 01.12.2004 bis<br />
05.12.2005.<br />
RÖMER, P.: Bekämpfung der Anthracnose bei Lupinen. UFOP-Praxisinformation<br />
RÖMER, P., 2003a: Lupinen - Verwertung und <strong>Anbau</strong>. Gesellschaft zur Förderung der Lupine<br />
e.V, Rastatt<br />
RÖMER, P., 2003b: persönliche Mitteilung.<br />
ROTH-MAIER, D.A.; PAULICKS, B.R.; STEINHOEFEL, O.; WEISS, J., 2004: Inhaltsstoffe,<br />
Futterwert und Einsatz <strong>von</strong> Lupinen in der Nutztierfütterung. UFOP-Praxisinformation<br />
RP FREIBURG (Hrsg.), 2003: <strong>Anbau</strong>anleitung für Sojabohnen. Regierungspräsidium Freiburg
Literatur 164<br />
SCHEFFER, F.; SCHACHTSCHABEL, P.; BLUME, H.-P.; BRÜMMER, G.; HARTGE K.H. ET AL, 1998:<br />
Lehrbuch der Bodenkunde. 14., neu bearb. und erw. Aufl., Enke, Stuttgart<br />
SCHMIDTKE, K.; RAUBER, R., 2000: Grain legumes and nitrogen cycling in organic crop<br />
systems. Grain Legumes 30, S. 16-17<br />
SCHMUTZ, R.; BÖHLER, D., 2002a: Merkblatt Ackerbohnen. Forschungsinstitut für<br />
biologischen Landbau, CH-Frick<br />
SCHMUTZ, R.; BÖHLER, D., 2002b: Merkblatt Eiweisserbsen. Forschungsinstitut für<br />
biologischen Landbau, CH-Frick<br />
SCHWERTMANN, U.; SÜSSER, P.; NÄTSCHER, L., 1987: Protonenpuffersubstanzen in Böden. Z.<br />
Pflanzenernähr. Bodenk. 150, S. 174-178<br />
SHIELD, I.; STEVENSON, H.J.; LEACH, J.E.; SCOTT, T.; DAY, J.M. ET AL, 1996: Effects of sowing<br />
date and planting density on the structure and yield of autumn-sown, florallydeterminate<br />
white lupins (Lupinus albus) in the United Kingdom. Journal of<br />
Agricultural Science 127, S. 183-191<br />
SHIELD, I.F.; SCOTT, T.; HUYGHE, C.; BRUNEAU, M.; PARISSEAUX, B. ET AL, 2002: The effects<br />
of seed rate and row spacing on light interception, dry matter accumulation and seed<br />
yield, in non-dwarf and dwarf genotypes of autumn-sown determinate white lupins (Lupinus<br />
albus) in north-west Europe. Journal of Agricultural Science 138, S. 39-55<br />
SHIELD, I.F.; SCOTT, T.; STEVENSON, H.J.; LEACH, J.E.; TODD, A.D., 2000: The causes of overwinter<br />
plant losses of autumn-sown white lupins (Lupinus albus) in different regions of<br />
the UK over three seasons. Journal of Agricultural Science 135, S. 173-183<br />
SOMMER, H.; LEITHOLD, G.; SCHMID-EISERT, A., 2005: Ackerbohnen statt Biertreber.<br />
Bioland 10, S. 19-20<br />
SUNDRUM, A.; RÜBESAM, K., 2003: Bio-Futter und Qualitätsoffensive. bioland 2/2003,<br />
S. 16-17<br />
TANG, C.; ROBSON, A.D.; ADAMS, H., 1995a: High Ca is not the primary factor in poor growth<br />
of Lupinus angustifolius L. in high pH soil. Aust. J. Agric. Res 46, S. 1051-1062<br />
TANG, C.; ROBSON, A.D.; LONGNECKER, N.E.; BUIRCHELL, B.J., 1995b: The growth of Lupinus<br />
species on alkaline soils. Aust. J. Agric. Res 46, S. 255-268<br />
THOMAS, G.J.; ADCOCK, K.G., 2004: Exposure to dry heat reduces anthracnosis infection of<br />
lupin seed. Australasian Plant Pathology 33, S. 537-540<br />
THOMAS, G.J.; SWEETINGHAM, M.W., 2000: Storage effects on C. gloeosporioides infection<br />
levels in lupin seed. Lupin, an ancient crop for the new millennium: Proceedings of the<br />
9th International Lupin Conference, Klink/Müritz 1999 , S. 33-36<br />
UFOP, 2005: Bericht 2004/2005. Union zur Förderung <strong>von</strong> Oel- und Proteinpflanzen e.V.<br />
UNIP-ITCF, 2002: Lupin d'hiver. Culture et utilisation. Collection UNIP-ITCF, Paris<br />
UNTIEDT, H., 2004: Betriebszweig Druschleguminosen. In: Management-Handbuch für die<br />
ökologische Landwirtschaft, KTBL-Schrift 426, Hrsg.: Redelberger, H.<br />
URBATZKA, P.; GRAß, R.; SCHÜLER, C., 2005: Prüfung alter Wintererbsengenotypen in Reinund<br />
Gemengesaat. Mitt. Ges. Pflanzenbauwiss. 17 , S. 26-27<br />
VÖLKEL, G.; SCHINDLER, T., 2005: Körnererbsen mit Getreidepartner. Bioland 5, S. 9-10<br />
WHITE, P.F.; ROBSON, A.D., 1989a: Poor soil aeration or excess soil CaCO3 induces Fe deficiency<br />
in lupins. Aust. J. Agric. Res. 40, S. 75-84
Literatur 165<br />
WHITE, P.F.; ROBSON, A.D., 1989b: Rhizosphere acidification and Fe 3+ reduction in lupins<br />
and peas: Iron deficiency in lupins is not due to a poor ability to reduce Fe 3+ . Plant and<br />
Soil 119, S. 163-175<br />
WICHMANN, S., 2004a: Ertragsleistung, Futterqualitätsentwicklung, N2-Fixierungsleistung<br />
und Vorfruchtwirkung <strong>von</strong> verschiedenen Körnerleguminosenarten in Reinsaat und im<br />
Gemenge mit Getreide. Dissertation, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel<br />
WICHMANN, S.; MAUSCHERNING, I.; LOGES, R.; TAUBE, F., 2004b: Körnerleguminosen im<br />
<strong>ökologischen</strong> Landbau. Landpost 17.04.2004, S. 32-34<br />
WICHMANN, S.; WAGENTRISTL, H.; KAUL, H.-P., 2005: Der <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Kichererbsen im<br />
Vergleich zu Körnererbsen und Sojabohnen. Mitt. Ges. Pflanzenbauwiss. 17 , S. 28-29<br />
WOELLNER, H., 2004: Neue Technik für die flächendeckende Beikrautregulierung in nahezu<br />
allen Kulturen. Gäa-Journal 4, S. 31-32<br />
ZOLLITSCH, W.; WLCEK, S.; LEEB, T.; BAUMGARTNER, J., 2000: Aspekte der Schweine- und<br />
Geflügelfütterung im biologisch wirtschaftenden Betrieb. 27. Viehwirtschaftliche<br />
Fachtagung. Management <strong>von</strong> Hochleistungskühen, Grünlandwirtschaft und<br />
Milchproduktion, Biologische Wirtschaftsweise , S. 155-162<br />
ZWINGEL, W.; BINDER, J., 2003: Ist die Zeit reif für 100 Prozent Ökofutter? SÖL Berater-<br />
Rundbrief , S. 35-41
Anhang<br />
Anhang 166<br />
Tabellenverzeichnis Anhang Seite<br />
Tab. A 1: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung und Sortenwahl in Sojabohne, 2003____ 168<br />
Tab. A 2: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung in Sojabohne, 2004 ________________ 169<br />
Tab. A 3: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung und <strong>Anbau</strong>verfahren in Sojabohne, 2005 171<br />
Tab. A 4: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung und Sortenwahl in Schmalblättriger<br />
Lupine, 2003 __________________________________________________ 172<br />
Tab. A 5: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2004 _____________ 173<br />
Tab. A 6: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung und <strong>Anbau</strong>verfahren in Weißer Lupine,<br />
2005_________________________________________________________ 174<br />
Tab. A 7: Feldarbeiten in Winterackerbohne im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04 _______ 175<br />
Tab. A 8: Feldarbeiten in Winterackerbohne im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05 _______ 176<br />
Tab. A 9: Feldarbeiten in Wintererbse im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04 ____________ 177<br />
Tab. A 10: Feldarbeiten in Wintererbse im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05 ____________ 178<br />
Tab. A 11: Feldarbeiten in Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Oberrhein 2003/04 ___ 179<br />
Tab. A 12: Feldarbeiten in Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Oberrhein 2004/05 __ 180<br />
Tab. A 13: Feldarbeiten in Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Kleinhohenheim<br />
2003/04 ______________________________________________________ 181<br />
Tab. A 14: Feldarbeiten in Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Kleinhohenheim<br />
2004/05 ______________________________________________________ 181<br />
Tab. A 15: Feldarbeiten in Winterackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04 _____ 183<br />
Tab. A 16: Feldarbeiten in Winterackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05 _____ 185<br />
Tab. A 17: Feldarbeiten in Wintererbse im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04 __________ 186<br />
Tab. A 18: Feldarbeiten in Wintererbse im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05 __________ 188<br />
Tab. A 19: Feldarbeiten im Erbse/Triticale-Wintergemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong>,<br />
2003/04 ______________________________________________________ 189<br />
Tab. A 20: Feldarbeiten im Erbse/Triticale-Wintergemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong>,<br />
2004/05 ______________________________________________________ 190<br />
Tab. A 21: Feldarbeiten in Kichererbse am Oberrhein, 2005 ______________________ 191<br />
Tab. A 22: Feldarbeiten im Versuch zu Sortenwahl und Saatgutbehandlung zur<br />
Befallsreduzierung der Anthracnose bei Lupinen ______________________ 192<br />
Tab. A 23: Ergebnisse zu Unkrautregulierung und Sortenwahl in Sojabohne, 2003 ____ 194<br />
Tab. A 24: Ergebnisse zu Unkrautregulierung in Sojabohne, 2004 _________________ 195<br />
Tab. A 25: Ergebnisse und SAS-Code für den Versuch zu Unkrautregulierung in<br />
Sojabohne, 2005 _______________________________________________ 196<br />
Tab. A 26: Ergebnisse zu Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2004 ______________ 197<br />
Tab. A 27: Ergebnisse zu Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2005 ______________ 198<br />
Tab. A 28: Ergebnisse zu Winterackerbohnen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04_______ 199<br />
Tab. A 29: Ergebnisse zu Winterackerbohnen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05_______ 200<br />
Tab. A 30: Ergebnisse zu Wintererbsen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04____________ 201<br />
Tab. A 31: Ergebnisse zu Wintererbsen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05____________ 202<br />
Tab. A 32: Ergebnisse zu Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> am Standort Oberrhein,<br />
2003/04 ______________________________________________________ 203<br />
Tab. A 33: Ergebnisse zu Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> am Standort Oberrhein,<br />
2004/2005 ____________________________________________________ 204<br />
Tab. A 34: Ergebnisse zu Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> am Standort<br />
Kleinhohenheim, 2004/2005 ______________________________________ 205
Anhang 167<br />
Tab. A 35: Ergebnisse zu Winterackerbohnen im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/2004___ 206<br />
Tab. A 36: Ergebnisse zu Winterackerbohnen im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/2005___ 207<br />
Tab. A 37: Ergebnisse zu Wintererbsen im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/2004________ 208<br />
Tab. A 38: Ergebnisse zu Wintererbsen im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/2005, und<br />
SAS-Code für die zweijährige Auswertung der Versuche mit<br />
Winterackerbohne und -erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong> ________________ 209<br />
Tab. A 39: Ergebnisse zu Erbse/Triticale-Wintergemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong>,<br />
2003/2004 ____________________________________________________ 211<br />
Tab. A 40: Ergebnisse zu Erbse/Triticale-Wintergemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong>,<br />
2004/2005 ____________________________________________________ 211<br />
Tab. A 41: Infektionsgrade <strong>von</strong> Lupinen-Saatgut mit Colletotrichum lupini in Versuchen<br />
zur Methodik der Befallsermittlung _________________________________ 212<br />
Abbildungsverzeichnis Anhang Seite<br />
Abb. A 1: Parzellenplan Unkrautregulierung und Sortenwahl in Sojabohne, 2003 _____ 168<br />
Abb. A 2: Parzellenplan Unkrautregulierung in Sojabohne, 2004 __________________ 169<br />
Abb. A 3: Parzellenplan und Randomisationsstruktur des Versuchs Unkrautregulierung<br />
in Sojabohne, 2005 _____________________________________________ 170<br />
Abb. A 4: Parzellenplan Unkrautregulierung und Sortenwahl in Schmalblättriger<br />
Lupine, 2003 __________________________________________________ 172<br />
Abb. A 5: Parzellenplan Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2004 _______________ 173<br />
Abb. A 6: Parzellenplan Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2005 _______________ 174<br />
Abb. A 7: Parzellenplan Winterackerbohne im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04 ________ 175<br />
Abb. A 8: Parzellenplan Winterackerbohne im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05 ________ 176<br />
Abb. A 9: Parzellenplan Wintererbse im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04 _____________ 177<br />
Abb. A 10: Parzellenplan Wintererbse im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05 _____________ 178<br />
Abb. A 11: Parzellenplan Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Oberrhein 2003/04 ____ 179<br />
Abb. A 12: Parzellenplan Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Oberrhein 2004/05 ____ 180<br />
Abb. A 13: Parzellenplan Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Kleinhohenheim 2003/04 181<br />
Abb. A 14: Parzellenplan Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Kleinhohenheim 2004/05 181<br />
Abb. A 15: Parzellenplan Winterackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04 ______ 182<br />
Abb. A 16: Parzellenplan Winterackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05 ______ 184<br />
Abb. A 17: Parzellenplan Wintererbse im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04 ___________ 186<br />
Abb. A 18: Parzellenplan Wintererbse im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05 ___________ 187<br />
Abb. A 19: Parzellenplan Wintergemenge aus Erbse und Triticale im konventionellen<br />
<strong>Anbau</strong>, 2003/04 ________________________________________________ 189<br />
Abb. A 20: Parzellenplan Wintergemenge aus Erbse und Triticale im konventionellen<br />
<strong>Anbau</strong>, 2004/05 ________________________________________________ 190<br />
Abb. A 21: Parzellenplan <strong>Anbau</strong>würdigkeit <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein, 2005 ______ 191<br />
Abb. A 22: Parzellenplan (schematisch) Sortenwahl und Saatgutbehandlung zur<br />
Befallsreduzierung der Anthracnose bei Lupinen ______________________ 192
Anhang A: Ökologische Unkrautregulierung in Sojabohne 168<br />
Anhang A: Parzellenpläne und Termine der Feldarbeiten<br />
6,70 m<br />
6,70 m<br />
6,00 m<br />
6,70 m<br />
6,70 m<br />
3,00 m 13,50 m 3,00 m<br />
Dolly Quito Dolly Quito<br />
RAND Striegel Praxis Kontrolle Hacke RAND<br />
Quito Dolly Quito Dolly<br />
Quito Dolly Dolly Quito<br />
RAND Praxis Striegel Hacke Kontrolle RAND<br />
Dolly Quito Quito Dolly<br />
Abb. A 1: Parzellenplan Unkrautregulierung und Sortenwahl in Sojabohne, 2003<br />
Spaltanlage: 4 x Behandlung / 2 x Sorte<br />
Parzellenbreite 3,00 m, Ausnahme Variante „Praxis“: 4,50 m<br />
Randparzellen wie Variante „Kontrolle“, Sorte Quito<br />
Tab. A 1: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung und Sortenwahl in Sojabohne, 2003<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
28.04.03 Aussaat<br />
02.05.03 Blindstriegeln<br />
23.05.03 Hacke + Striegel Variante "Praxis"<br />
28.05.03 Striegel Variante "Striegel"<br />
30.05.03 Hacke Variante "Hacke"<br />
31.05.03 Hacke + Striegel Variante "Praxis"<br />
13.06.03 Hacke + Striegel Variante "Praxis"<br />
04.09.03 Mähdrusch Kornausfall bei Sorte Dolly<br />
Variante "Praxis" mit Andrückrollen gesät, restliche Varianten<br />
angewalzt<br />
1. Wdh.<br />
2. Wdh.<br />
N
15,00 m<br />
Anhang A: Ökologische Unkrautregulierung in Sojabohne 169<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh. 4. Wdh.<br />
RAND RAND RAND RAND<br />
Hacke Leindotter Fingerhacke Späte Hacke<br />
Weißklee Striegel Striegel Striegel<br />
Fingerhacke Intensiv Hacke Späte Saat<br />
Späte Saat Späte Hacke Späte Saat Fingerhacke<br />
Intensiv Späte Saat Leindotter Hacke<br />
Striegel Fingerhacke Weißklee Leindotter<br />
Späte Hacke Hacke Späte Hacke Weißklee<br />
Leindotter Weißklee Intensiv Intensiv<br />
RAND RAND RAND RAND<br />
10,70 m 6,00 m 10,70 m 6,00 m 10,70 m 6,00 m 10,70 m<br />
Abb. A 2: Parzellenplan Unkrautregulierung in Sojabohne, 2004<br />
N<br />
einfaktorielle, randomisierte Blockanlage, 8 Varianten<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; Randparzellen wie Variante „Hacke“; Zwischenräume mit Hafer begrünt<br />
Tab. A 2: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung in Sojabohne, 2004<br />
Datum Maßnahmen<br />
Intensiv<br />
27.04.04 Aussaat x x x x x x x<br />
Späte Saat<br />
Fingerhacke<br />
Späte Hacke<br />
Hacke<br />
Striegel<br />
Leindotter<br />
Weißklee<br />
Anmerkungen<br />
30.04.04 Blindstriegeln x x x x x x x x<br />
In „Späte Saat“ als Maßnahme vor der<br />
Saat<br />
Aussaat x erneute Saatbettbereitung<br />
18.05.04<br />
Leindottersaat x Einarbeitung mit Striegelgang<br />
Hacken x x x<br />
Striegeln x x x<br />
Arbin Vergällungsmittel gegen Hasenfraß<br />
Blindstriegeln x<br />
21.05.04 Hacken x x<br />
Hacken x<br />
25.05.04 Striegeln x x<br />
04.06.04 Arbin Vergällungsmittel gegen Hasenfraß<br />
Hacken x x x x<br />
07.06.04 Striegeln x x<br />
08.06.04 Hacken x x<br />
19.06.04 Hacken x x<br />
21.06.04<br />
Weißkleesaat x Einarbeitung mit Hackdurchgang<br />
Hacken x x x x<br />
Striegeln x<br />
05.07.04 Hacken x x<br />
29.09.04 x x x x x x x<br />
12.10.04 Ernte<br />
x nur Probeschnitt<br />
„Fingerhacke“ mit kombinierten Gänsefuß- und Fingerhackelementen bearbeitet
Großzeile 1<br />
Großzeile 2<br />
18,00 m<br />
8 m<br />
18,00 m<br />
8 m<br />
18,00 m<br />
8 m<br />
18,00 m<br />
8 m<br />
18,00 m<br />
8 m<br />
18,00 m<br />
Anhang A: Ökologische Unkrautregulierung in Sojabohne 170<br />
Großspalte 1 Großspalte 2<br />
4,90 m 3,20 m 4,90 m 3,20 m 3,20 m<br />
Fingerhacke<br />
Späte<br />
Saat<br />
Leindotter Praxis Striegel Hacke<br />
Rotorhacke<br />
Praxis Hacke<br />
Späte<br />
Saat<br />
Praxis Rotorhacke<br />
Fingerhacke <br />
Fingerhacke<br />
Späte<br />
Saat<br />
BAUM<br />
Leindotter Rotorhacke<br />
Striegel Praxis Rotorhacke Leindotter<br />
Hacke<br />
Fingerhacke<br />
Späte<br />
Saat<br />
Hacke Striegel<br />
Leindotter Striegel<br />
Abb. A 3: Parzellenplan und Randomisationsstruktur des Versuchs Unkrautregulierung in Sojabohne,<br />
2005<br />
einfaktorieller Zeilen-/Spaltenplan, 7 Varianten; keine Randparzellen, nur Parzellenkerne ausgewertet;<br />
Zwischenräume und Zufahrtsstreifen mit Kleegras begrünt<br />
Parzellenlänge nicht maßstabsgetreu<br />
RANDOMISATIONSSTRUKTUR DER VERSUCHSANLAGE:<br />
� Das Versuchsfeld wurde durch 2 Großzeilen und 2 ungleiche Großspalten in 4 Quartale<br />
aufgeteilt.<br />
� Jede Großzeile beinhaltete 3 Zeilen. Jede Großspalte beinhaltete 1 Spalte der Arbeitsbreite<br />
4,90 m und 1 bzw. 2 Spalten der Arbeitsbreite 3,20 m. Die Spalten wurden innerhalb<br />
der Großspalten randomisiert.<br />
Zufahrtsstreifen<br />
N
Anhang A: Ökologische Unkrautregulierung in Sojabohne 171<br />
� Für die drei Varianten der Breite 4,90 m bestand in jedem Quartal ein vollständiger, randomisierter<br />
Block.<br />
� Für die vier Varianten der Breite 3,20 m standen 6 unvollständige Blöcke (3 Spalten x 2<br />
Großzeilen) zur Verfügung, auf die sie so verteilt wurden, dass in keiner Zeile eine Variante<br />
doppelt vorkam. Aufgrund eines Baumes im Versuchsfeld konnten 2 Parzellen der<br />
Breite 3,20 m nicht belegt werden, so dass für jede Variante genau 4 Wiederholungen<br />
möglich waren.<br />
Tab. A 3: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung und <strong>Anbau</strong>verfahren in Sojabohne, 2005<br />
Datum Maßnahmen<br />
12.05.05 Aussaat<br />
Praxis<br />
Späte Saat<br />
Fingerhacke<br />
Rotorhacke<br />
19.05.05 Blindstriegeln x x x x<br />
Hacke<br />
Striegel<br />
Leindotter<br />
Anmerkungen<br />
x x x Einzelkornsaat (54cm)<br />
x Parzellensämaschine, Drillsaat (30cm)<br />
x x Getreidesätechnik, Drillsaat (17cm)<br />
„Striegel“ und „Leindotter“ bereits zu oberflächennah<br />
31.05.05 Aussaat x<br />
erneute Saatbettbereitung, Einzelkornsaat<br />
(54cm)<br />
Leindottersaat x Einarbeitung mit Striegelgang<br />
01.06.05<br />
Hacken x x<br />
Striegeln x x x<br />
Rotorhacke x<br />
Blindstriegeln x<br />
03.06.05 Hacken x<br />
Hacken x<br />
09.06.05 Striegeln x<br />
10.06.05 Hacken x<br />
17.06.05<br />
Hacken x<br />
Striegeln x<br />
Rotorhacke x<br />
Hacken x<br />
18.06.05 Striegeln x<br />
Hacken x x<br />
22.06.05 Striegeln x<br />
Hacken x x<br />
28.06.05 Striegeln x x<br />
29.06.05 Hacken x<br />
11.10.05 Ernte x x x x x x x<br />
„Fingerhacke“ mit kombinierten Gänsefuß- und Fingerhackelementen bearbeitet
6,70 m<br />
6,70 m<br />
6,00 m<br />
6,70 m<br />
6,70 m<br />
Anhang A: Ökologische Unkrautregulierung in Lupinen 172<br />
3,00 m 12,00 m 3,00 m<br />
Borlu Boruta Boruta Borlu<br />
RAND Kontrolle Hacke Intensiv Striegel RAND<br />
Boruta Borlu Borlu Boruta<br />
Borlu Borlu Borlu Boruta<br />
RAND Hacke Intensiv Striegel Kontrolle RAND<br />
Boruta Boruta Boruta Borlu<br />
Abb. A 4: Parzellenplan Unkrautregulierung und Sortenwahl in Schmalblättriger Lupine, 2003<br />
Spaltanlage: 4 x Behandlung / 2 x Sorte<br />
Parzellenbreite 3,00 m; Randparzellen wie Variante „Kontrolle“, Sorte Borlu<br />
Tab. A 4: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung und Sortenwahl in Schmalblättriger Lupine, 2003<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
27.03.03 Aussaat<br />
01.04.03 Blindstriegeln<br />
22.04.03 Striegel alle Varianten (ungeplant)<br />
28.05.03 Striegel Varianten "Striegel" und "Intensiv"<br />
30.05.03 Hacke Varianten "Hacke" und "Intensiv"<br />
17.07.03 Abbruch des Versuches keine repräsentative Ertragsermittlung wegen Kümmerwuchs<br />
1. Wdh.<br />
2. Wdh.<br />
N
15,00 m<br />
Anhang A: Ökologische Unkrautregulierung in Lupinen 173<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh. 4. Wdh.<br />
RAND RAND RAND RAND<br />
Späte Saat Striegel Fingerhacke Späte Hacke<br />
Striegel Intensiv Striegel Striegel<br />
Hacke Späte Hacke Leindotter Späte Saat<br />
Intensiv Leindotter Hacke Leindotter<br />
Späte Hacke Späte Saat Späte Saat Fingerhacke<br />
Leindotter Fingerhacke Weißklee Hacke<br />
Fingerhacke Hacke Späte Hacke Weißklee<br />
Weißklee Weißklee Intensiv Intensiv<br />
RAND RAND RAND RAND<br />
10,70 m 6,00 m 10,70 m 6,00 m 10,70 m 6,00 m 10,70 m<br />
Abb. A 5: Parzellenplan Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2004<br />
N<br />
einfaktorielle, randomisierte Blockanlage, 8 Varianten<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; Randparzellen wie Variante „Hacke“; Zwischenräume mit Hafer begrünt<br />
Tab. A 5: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2004<br />
Datum Maßnahmen<br />
Intensiv<br />
04.03.04 Aussaat x x x x x x x<br />
20.03.04 Blindstriegeln x x x x x x x<br />
Späte Saat<br />
Fingerhacke<br />
Späte Hacke<br />
Hacke<br />
Striegel<br />
Leindotter<br />
Weißklee<br />
Anmerkungen<br />
01.04.04 Aussaat x erneute Saatbettbereitung<br />
10.04.04 Blindstriegeln x<br />
16.04.04<br />
Leindottersaat x Einarbeitung mit Striegelgang<br />
Hacken x x x x x<br />
Striegeln x x x<br />
Hacken x x<br />
27.04.04 Striegeln x x<br />
04.05.04 Hacken x x<br />
10.05.04<br />
Weißkleesaat x Einarbeitung mit Hackdurchgang<br />
Hacken x x x x<br />
Striegeln x x<br />
15.05.04 Hacken x x<br />
18.05.04 Arbin Vergällungsmittel gegen Hasenfraß<br />
25.05.04 Hacken x x x<br />
04.06.04 Arbin Vergällungsmittel gegen Hasenfraß<br />
07.06.04 Hacken x<br />
15.06.04 Jäten Ackerkratzdistel in 3./4. Wdh.<br />
19.06.04 Hacken x x nur mit Gänsefußhacke<br />
02.08.04 x x x x x x x<br />
17.08.04 Ernte<br />
x<br />
„Fingerhacke“ mit kombinierten Gänsefuß- und Fingerhackelementen bearbeitet (außer 19.06.04)
79,60 m<br />
4. Wdh.<br />
3. Wdh.<br />
2. Wdh.<br />
1. Wdh.<br />
Anhang A: Ökologische Unkrautregulierung in Lupinen 174<br />
20,00 m<br />
RAND<br />
3 m Hacke<br />
3 m Frühe Saat<br />
3,4 m Weißklee<br />
3 m Intensiv<br />
3 m Häufeln<br />
3 m Striegel<br />
3 m Frühe Saat<br />
3 m Intensiv<br />
3 m Striegel<br />
3 m Hacke<br />
3,4 m Weißklee<br />
3 m Häufeln<br />
3 m Striegel<br />
3 m Häufeln<br />
3 m Hacke<br />
3 m Frühe Saat<br />
3 m Intensiv<br />
3,4 m Weißklee<br />
3,4 m Weißklee<br />
3 m Striegel<br />
3 m Intensiv<br />
3 m Häufeln<br />
3 m Frühe Saat<br />
3 m Hacke<br />
RAND<br />
Abb. A 6: Parzellenplan Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2005<br />
einfaktorielle, randomisierte Blockanlage, 6 Varianten; Randparzellen wie Variante „Hacke“; Rangierflächen<br />
mit Hafer begrünt; Umgebungsfrucht: Schmalblättrige Lupine<br />
Tab. A 6: Feldarbeiten zu Unkrautregulierung und <strong>Anbau</strong>verfahren in Weißer Lupine, 2005<br />
Datum Maßnahmen<br />
17.03.05<br />
Intensiv<br />
Frühe Saat<br />
Weißklee<br />
Häufeln<br />
Hacke<br />
Striegel<br />
Anmerkungen<br />
Aussaat x<br />
Weißkleesaat x Ausstreuen und Anwalzen<br />
04.04.05 Aussaat x x x x x erneute Saatbettbereitung außer „Weißklee“<br />
Hacken x x x x<br />
10.05.05 Striegeln x x<br />
20.05.05 Hacken x<br />
26.05.05 Fingerhacke x ohne Gänsefußschare<br />
03.06.05 Hacken x x x<br />
07.06.05 Mulchen x Zwischenräume <strong>von</strong> Hand (nur 1./2. Wdh.)<br />
14.06.05 Häufeln x mit Häufelkörpern<br />
12.08.05 Ernte x x x x x x<br />
N
15,00 m<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 175<br />
1./2. Wdh. 3. Wdh.<br />
RAND RAND<br />
Aurelia (Mär) Aurelia (Mär)<br />
Aurelia (Apr) Karl (Nov)<br />
Karl (Okt) Aurelia (Apr)<br />
Karl (Nov) Karl (Okt)<br />
Aurelia (Mär) RAND<br />
Karl (Okt)<br />
Aurelia (Apr)<br />
Karl (Nov)<br />
RAND<br />
10,00 m 6,00 m 10,00 m<br />
Abb. A 7: Parzellenplan Winterackerbohne im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
zweifaktorielle, randomisierte Blockanlage, 4 Varianten (2 Sorten x 2 Saattermine)<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; Randparzellen: Karl (Okt); Zwischenräume mit Hafer begrünt<br />
Tab. A 7: Feldarbeiten in Winterackerbohne im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
14.10.03 Aussaat Frühe Winterung<br />
12.11.03 Aussaat Späte Winterung<br />
21.02.04 Striegeln Winterungen<br />
04.03.04 Aussaat<br />
20.03.04 Blindstriegeln<br />
01.04.04 Aussaat<br />
10.04.04 Blindstriegeln<br />
Frühe Sommerung (rel. feuchte Saatbedingungen)<br />
Späte Sommerung<br />
16.04.04 Hacken Winterungen<br />
27.04.04 Striegeln Sommerungen<br />
04.05.04 Hacken Winterungen + Sommerungen<br />
21.05.04 Hacken Winterungen<br />
08.06.04 Hacken Sommerungen<br />
10.08.04 Ernte alle Varianten<br />
N
15,00 m<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 176<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh.<br />
RAND RAND RAND<br />
Olan (Okt) Olan (Nov) Diva (Okt)<br />
Aurelia (Apr) Aurelia (Apr) Aurelia (Mär)<br />
Karl (Nov) Karl (Okt) Olan (Okt)<br />
Diva (Nov) Diva (Okt) Olan (Nov)<br />
Diva (Okt) Aurelia (Mär) Karl (Nov)<br />
Aurelia (Mär) Karl (Nov) Karl (Okt)<br />
Olan (Nov) Olan (Okt) Diva (Nov)<br />
Karl (Okt) Diva (Nov) Aurelia (Apr)<br />
RAND RAND RAND<br />
10,00 m 6,00 m 10,00 m 6,00 m 10,00 m<br />
Abb. A 8: Parzellenplan Winterackerbohne im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
zweifaktorielle, randomisierte Blockanlage, 8 Varianten (4 Sorten x 2 Saattermine)<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; Randparzellen: Karl (Okt); Zwischenräume mit Hafer begrünt<br />
Tab. A 8: Feldarbeiten in Winterackerbohne im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
14.10.04 Aussaat Frühe Winterung (rel. feuchte Saatbedingungen)<br />
14.10.04 50 kg P2O5/ha (Gafsa 27)<br />
Düngung<br />
25.10.04<br />
60 kg K2O/ha (Patentkali)<br />
16.11.04 Aussaat Späte Winterung<br />
17.03.05 Aussaat Frühe Sommerung<br />
04.04.05 Aussaat Späte Sommerung<br />
10.05.05 Hacken Späte Sommerung zusätzlich gestriegelt<br />
03.06.05 Hacken frühe Winterungen nicht mehr (zu groß)<br />
16.07.05 Beregnen 20 mm<br />
27.07.05 Winterungen<br />
Ernte<br />
12.08.05<br />
Sommerungen<br />
N
15,00 m<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 177<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh.<br />
RAND RAND RAND<br />
Hardy (Apr) Lucy (Nov) Lucy (Nov)<br />
Lucy (Okt) Hardy (Mär) Iceberg (Okt)<br />
Cheyenne (Nov) Iceberg (Okt) Iceberg (Nov)<br />
Iceberg (Nov) Iceberg (Nov) Hardy (Mär)<br />
Iceberg (Okt) Cheyenne (Nov) Hardy (Apr)<br />
Cheyenne (Okt) Lucy (Okt) Cheyenne (Okt)<br />
Lucy (Nov) Hardy (Apr) Lucy (Okt)<br />
Hardy (Mär) Cheyenne (Okt) Cheyenne (Nov)<br />
RAND RAND RAND<br />
10,00 m 6,00 m 10,00 m 6,00 m 10,00 m<br />
Abb. A 9: Parzellenplan Wintererbse im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
zweifaktorielle, randomisierte Blockanlage, 8 Varianten (4 Sorten x 2 Saattermine)<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; Randparzellen: Cheyenne (Okt); Zwischenräume mit Hafer begrünt<br />
Tab. A 9: Feldarbeiten in Wintererbse im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
14.10.03 Aussaat Frühe Winterung<br />
12.11.03 Aussaat Späte Winterung<br />
21.02.04 Striegeln Winterungen<br />
04.03.04 Aussaat<br />
20.03.04 Blindstriegeln<br />
01.04.04 Aussaat<br />
10.04.04 Blindstriegeln<br />
Frühe Sommerung (rel. feuchte Saatbedingungen)<br />
Späte Sommerung<br />
15.04.04 Hacken Winterungen<br />
27.04.04 Striegeln<br />
10.05.04 Hacken<br />
Sommerungen<br />
18.05.04 Hacken Späte Sommerung<br />
10.06.04 Spritzen Herba Vetyl gegen Blattläuse (935 ml Pyrethrum / ha)<br />
06.07.04 Ernte<br />
N
15,00 m<br />
6,00 m<br />
15,00 m<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 178<br />
10,00 m 6,00 m 10,00 m<br />
RAND RAND<br />
Lucy (Okt) Hardy (Apr)<br />
Iceberg (Okt) Cheyenne (Nov)<br />
Cheyenne (Nov) Cheyenne (Okt)<br />
Iceberg (Nov) Iceberg (Okt)<br />
Cheyenne (Okt) Iceberg (Nov)<br />
Hardy (Apr) Lucy (Nov)<br />
Hardy (Mär) Lucy (Okt)<br />
Lucy (Nov) Hardy (Mär)<br />
RAND RAND<br />
1. Wdh. 2. Wdh.<br />
3. Wdh.<br />
RAND<br />
Iceberg (Nov)<br />
Lucy (Okt)<br />
Hardy (Mär)<br />
Lucy (Nov)<br />
Cheyenne (Okt)<br />
Iceberg (Okt)<br />
Cheyenne (Nov)<br />
Hardy (Apr)<br />
RAND<br />
Abb. A 10: Parzellenplan Wintererbse im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
zweifaktorielle, randomisierte Blockanlage, 8 Varianten (4 Sorten x 2 Saattermine)<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; Randparzellen: Cheyenne (Okt); Zwischenräume mit Hafer begrünt<br />
Tab. A 10: Feldarbeiten in Wintererbse im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
14.10.04 Aussaat Frühe Winterung (rel. feuchte Saatbedingungen)<br />
14.10.04 50 kg P2O5/ha (Gafsa 27)<br />
Düngung<br />
25.10.04<br />
60 kg K2O/ha (Patentkali)<br />
16.11.04 Aussaat Späte Winterung<br />
17.03.05 Aussaat Frühe Sommerung<br />
04.04.05 Aussaat Späte Sommerung<br />
04.04.05 Hacken Winterungen<br />
28.04.05 Disteln jäten 1./2. Wdh.<br />
10.05.05 Hacken + Striegeln Späte Sommerung<br />
20.05.05 Scheiteln + Hacken Frühe Sommerung (erst nach Scheiteln möglich)<br />
29.06.05 Ernte<br />
N
15,00 m<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 179<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh.<br />
RAND RAND RAND<br />
Lugain (Sep) Lumen (Sep) Luxe (Sep)<br />
Lumen (Okt) Lumen (Okt) Lugain (Okt)<br />
Lugain (Okt) Luxe (Sep) Lumen (Sep)<br />
Amiga (Mär) Lugain (Okt) Amiga (Mär)<br />
Lumen (Sep) Amiga (Mär) Luxe (Okt)<br />
Amiga (Apr) Luxe (Okt) Lugain (Sep)<br />
Luxe (Sep) Amiga (Apr) Amiga (Apr)<br />
Luxe (Okt) Lugain (Sep) Lumen (Okt)<br />
RAND RAND RAND<br />
10,00 m 6,00 m 10,00 m 6,00 m 10,00 m<br />
Abb. A 11: Parzellenplan Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Oberrhein 2003/04<br />
zweifaktorielle, randomisierte Blockanlage, 8 Varianten (4 Sorten x 2 Saattermine)<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; Randparzellen: Luxe (Sep); Zwischenräume mit Hafer begrünt<br />
Tab. A 11: Feldarbeiten in Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Oberrhein 2003/04<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
18.09.03 Aussaat Frühe Winterung (Saatbett trocken, grobschollig, verhärtet)<br />
20.09.03 Walzen<br />
Cambridge-Walze, um Kluten zu zerkleinern und Bodenschluss<br />
zu verbessern<br />
14.10.03 Aussaat Späte Winterung<br />
21.02.04 Striegeln Winterungen<br />
04.03.04 Aussaat<br />
20.03.04 Blindstriegeln<br />
01.04.04 Aussaat<br />
10.04.04 Blindstriegeln<br />
Frühe Sommerung (rel. feuchte Saatbedingungen)<br />
Späte Sommerung<br />
16.04.04 Hacken Winterungen<br />
27.04.04 Striegeln Sommerungen<br />
04.05.04 Hacken Winterungen<br />
11.05.04 Jäten <strong>von</strong> Hand vorwiegend Herbstkeimer, große Einzelpflanzen<br />
10.05.04<br />
18.05.04<br />
25.05.04<br />
07.06.04<br />
18.05.04<br />
04.06.04<br />
Hacken Sommerungen<br />
Arbin Vergällungsmittel gegen Hasenfraß<br />
05.08.04 Ernte alle Varianten<br />
N
15,00 m<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 180<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh.<br />
RAND RAND RAND<br />
Lugain (Sep) Amiga (Apr) Lumen (Okt)<br />
Lugain (Okt) Lugain (Sep) Lugain (Sep)<br />
Amiga (Mär) Lumen (Okt) Lumen (Sep)<br />
Amiga (Apr) Amiga (Mär) Luxe (Okt)<br />
Lumen (Sep) Luxe (Okt) Amiga (Apr)<br />
Luxe (Okt) Luxe (Sep) Amiga (Mär)<br />
Luxe (Sep) Lumen (Sep) Lugain (Okt)<br />
Lumen (Okt) Lugain (Okt) Luxe (Sep)<br />
RAND RAND RAND<br />
10,00 m 6,00 m 10,00 m 6,00 m 10,00 m<br />
Abb. A 12: Parzellenplan Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Oberrhein 2004/05<br />
zweifaktorielle, randomisierte Blockanlage, 8 Varianten (4 Sorten x 2 Saattermine)<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; Randparzellen: Luxe (Sep); Zwischenräume mit Hafer begrünt<br />
Tab. A 12: Feldarbeiten in Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Oberrhein 2004/05<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
02.09.04 Aussaat Frühe Winterung (Boden trocken und verhärtet)<br />
03.09.04 Walzen leichte Walze, um Bodenschluss zu verbessern<br />
14.10.04 Aussaat Späte Winterung<br />
14.10.04 50 kg P2O5/ha (Gafsa 27)<br />
Düngung<br />
25.10.04<br />
60 kg K2O/ha (Patentkali)<br />
25.10.04 Jäten Ackerkratzdistel<br />
17.03.05 Aussaat Frühe Sommerung<br />
04.04.05 Aussaat Späte Sommerung<br />
04.04.05 Hacken Winterungen<br />
28.04.05 Jäten Ackerkratzdistel<br />
10.05.05 Hacken<br />
alle Varianten bis auf Lumen und Lugain bei früher Saat<br />
(Reihen bereits geschlossen)<br />
03.06.05 Hacken Sommerungen<br />
16.07.05 Beregnen 20 mm<br />
27.07.05 Lumen + Lugain<br />
Ernte<br />
12.08.05<br />
Luxe + Amiga<br />
N
5,00 m<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 181<br />
Luxe<br />
(tief)<br />
Lugain<br />
(tief)<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh.<br />
Lugain<br />
(flach)<br />
Luxe<br />
(flach)<br />
Luxe<br />
(tief)<br />
Lugain<br />
(flach)<br />
Luxe<br />
(flach)<br />
Lugain<br />
(tief)<br />
Lugain<br />
(tief)<br />
Luxe<br />
(tief)<br />
Lugain<br />
(flach)<br />
Luxe<br />
(flach)<br />
4,00 m 4,00 m 4,00 m 4,00 m 4,00 m 4,00 m<br />
N<br />
Abb. A 13: Parzellenplan Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Kleinhohenheim 2003/04<br />
zweifaktorielle, randomisierte Blockanlage, 4 Varianten (2 Sorten x 2 Saattiefen)<br />
Parzellenbreite: 2,50 m; keine Randparzellen, nur Parzellenkerne ausgewertet<br />
Tab. A 13: Feldarbeiten in Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Kleinhohenheim 2003/04<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
16.09.03 Aussaat<br />
24.11.03 Hacken Radhacke (halb-manuell)<br />
27.05.04 Hacken Radhacke (halb-manuell)<br />
27.08.04 Ernte nur Probeschnitte <strong>von</strong> Luxe<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh.<br />
mit ohne ohne mit mit ohne<br />
1,50 m Lumen Luxe Luxe Lugain Lugain Lumen<br />
1,50 m Luxe Lumen Lugain Lumen Luxe Lugain<br />
1,50 m Lugain Lugain Lumen Luxe Luxe Lumen<br />
5,00 m 5,00 m 5,00 m 5,00 m 5,00 m 5,00 m<br />
Abb. A 14: Parzellenplan Winterlupine im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Kleinhohenheim 2004/05<br />
Spaltanlage: 2 x Untersaat (mit, ohne) / 3 x Sorte<br />
3. Wdh. wegen Säfehler unbalanciert<br />
Parzellenbreite: 1,50 m; keine Randparzellen, nur Parzellenkerne ausgewertet<br />
Tab. A 14: Feldarbeiten in Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, Kleinhohenheim 2004/05<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
20.09.04 Aussaat Phacelia-Untersaat quer zur Särichtung der Lupinen<br />
13.04.05 Jäten u. Hacken Unkraut und nicht abgefrorene Untersaat, Radhacke<br />
Mai 05 Jäten u. Hacken<br />
17.08.05 Ernte Probeschnitte<br />
N
Sommer (7 cm)<br />
Apr<br />
Mär<br />
Winter tief (14 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Winter flach (7 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 182<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh. 4. Wdh.<br />
Espresso (55) Karl (20) Karl (40) Diva (20)<br />
Espresso (35) Diva (40) Karl (20) Karl (40)<br />
Limbo (55) Diva (20) Diva (20) Diva (40)<br />
Limbo (35)<br />
Winter flach (7 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Karl (40)<br />
Winter tief (14 cm)<br />
Nov<br />
Okt<br />
Diva (40)<br />
Winter flach (7 cm)<br />
Nov<br />
Okt<br />
Karl (20)<br />
Limbo (55) Karl (40) Karl (40) Karl (20)<br />
Limbo (35) Diva (20) Karl (20) Karl (40)<br />
Espresso (55) Diva (40) Diva (20) Diva (20)<br />
Espresso (35)<br />
Karl (20)<br />
Diva (40)<br />
Diva (40)<br />
Karl (20) Limbo (35) Espresso (35) Diva (20)<br />
Diva (40) Limbo (55) Espresso (55) Karl (20)<br />
Diva (20) Espresso (35) Limbo (55) Diva (40)<br />
Karl (40)<br />
Sommer (7 cm)<br />
Apr<br />
Mär<br />
Espresso (55)<br />
Sommer (7 cm)<br />
Apr<br />
Mär<br />
Limbo (35)<br />
Winter tief (14 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Karl (40)<br />
Karl (40) Limbo (55) Limbo (35) Karl (20)<br />
Diva (40) Espresso (55) Espresso (35) Karl (40)<br />
Diva (20) Espresso (35) Limbo (55) Diva (40)<br />
Karl (20)<br />
Limbo (35)<br />
Espresso (55)<br />
Diva (20)<br />
Diva (20) Karl (20) Diva (20) Limbo (35)<br />
Karl (20) Diva (40) Karl (20) Espresso (35)<br />
Diva (40) Karl (40) Diva (40) Espresso (55)<br />
Karl (40)<br />
Winter tief (14 cm)<br />
Nov<br />
Okt<br />
Diva (20)<br />
Winter flach (7 cm)<br />
Nov<br />
Okt<br />
Karl (40)<br />
Sommer (7 cm)<br />
Mär<br />
Apr<br />
Limbo (55)<br />
Karl (20) Diva (40) Karl (20) Limbo (55)<br />
Karl (40) Karl (40) Diva (40) Espresso (55)<br />
Diva (40) Diva (20) Karl (40) Limbo (35)<br />
Diva (20)<br />
Karl (20)<br />
Diva (20)<br />
Espresso (35)<br />
10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m<br />
Abb. A 15: Parzellenplan Winterackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Parzellenbreite: 4,00 m; keine Randparzellen, nur Parzellenkerne ausgewertet<br />
4-faktorielle Spalt-Spalt-Blockanlage:<br />
Verfahren (Saison u. Saattiefe) / Saattermin (Monat) / Sorte x Saatdichte (kmf. Kö./m 2 )<br />
N<br />
110,00 m
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 183<br />
Tab. A 15: Feldarbeiten in Winterackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
13.10.03 Saatbettbereitung Kultiegge<br />
14.10.03 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder, zwei Tiefen<br />
16.10.03 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
06.11.03 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder, zwei Tiefen<br />
06.11.03 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
09.03.04 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder<br />
18.03.04 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
01.04.04 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder<br />
02.04.04 Anwalzen Cambridge-Walze<br />
14.04.04 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
15.04.04 Fungizid-Spritzung Folicur (0,5 l / ha) + Amistar (0,5 l / ha), nur Winterform<br />
26.04.04 Karate Zeon (75 ml / ha)<br />
Insektizid-Spritzung<br />
04.06.04<br />
Pirimor (400 g/ha)<br />
22.06.04 Hacke gegen Spätverunkrautung<br />
29.06.04 Insektizid-Spritzung Pirimor (400 g/ha)<br />
02.08.04 Sorte Diva<br />
Probeschnitt<br />
11.08.04<br />
restl. Sorten<br />
12.-18.08.04 Ernte Kerndrusch, drei Termine aus arbeitswirtsch. Gründen<br />
20.09.04 Nematoden-Probe nachträgl. Bodenuntersuchung, Parzellen d. Sorte Karl
Winter flach (7 cm)<br />
Nov<br />
Okt<br />
Winter tief (14 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Sommer (7 cm)<br />
Mär<br />
Apr<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 184<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh. 4. Wdh.<br />
Diva (40) Karl (40) Espresso (55) Limbo (35)<br />
Karl (20) Diva (40) Limbo (35) Limbo (55)<br />
Karl (40) Diva (20) Limbo (55) Espresso (55)<br />
Diva (20)<br />
Winter tief (14 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Karl (20)<br />
Sommer (7 cm)<br />
Apr<br />
Mär<br />
Espresso (35)<br />
Sommer (7 cm)<br />
Mär<br />
Apr<br />
Espresso (35)<br />
Karl (40) Karl (20) Limbo (55) Limbo (35)<br />
Diva (40) Diva (40) Espresso (55) Espresso (55)<br />
Karl (20) Diva (20) Limbo (35) Espresso (35)<br />
Diva (20)<br />
Karl (40)<br />
Espresso (35)<br />
Limbo (55)<br />
Karl (40) Limbo (35) Karl (20) Diva (20)<br />
Diva (20) Espresso (35) Karl (40) Diva (40)<br />
Karl (20) Limbo (55) Diva (20) Karl (40)<br />
Diva (40)<br />
Sommer (7 cm)<br />
Apr<br />
Mär<br />
Espresso (55)<br />
Winter tief (14 cm)<br />
Nov<br />
Okt<br />
Diva (40)<br />
Winter flach (7 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Karl (20)<br />
Karl (40) Espresso (35) Diva (20) Diva (20)<br />
Diva (20) Espresso (55) Karl (20) Karl (20)<br />
Diva (40) Limbo (55) Diva (40) Karl (40)<br />
Karl (20)<br />
Limbo (35)<br />
Karl (40)<br />
Diva (40)<br />
Espresso (55) Karl (20) Karl (40) Diva (40)<br />
Espresso (35) Diva (20) Karl (20) Karl (20)<br />
Limbo (35) Diva (40) Diva (40) Karl (40)<br />
Limbo (55)<br />
Winter flach (7 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Karl (40)<br />
Winter flach (7 cm)<br />
Nov<br />
Okt<br />
Diva (20)<br />
Winter tief (14 cm)<br />
Okt<br />
Nov<br />
Diva (20)<br />
Espresso (35) Karl (40) Diva (40) Diva (40)<br />
Limbo (35) Diva (40) Karl (20) Karl (40)<br />
Espresso (55) Diva (20) Karl (40) Diva (20)<br />
Limbo (55)<br />
Karl (20)<br />
Diva (20)<br />
Karl (20)<br />
10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m<br />
Abb. A 16: Parzellenplan Winterackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Parzellenbreite: 4,00 m; keine Randparzellen, nur Parzellenkerne ausgewertet<br />
4-faktorielle Spalt-Spalt-Blockanlage:<br />
Verfahren (Saison u. Saattiefe) / Saattermin (Monat) / Sorte x Saatdichte (kmf. Kö./m 2 )<br />
N<br />
110,00 m
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 185<br />
Tab. A 16: Feldarbeiten in Winterackerbohne im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
05.10.04 Saatbettbereitung Egge<br />
06.10.04 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder, zwei Tiefen<br />
13.10.04 Anwalzen Cambridge-Walze<br />
13.10.04 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
04.11.04 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder, zwei Tiefen<br />
04.11.04 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
22.03.05 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder<br />
24.03.05 Anwalzen Cambridge-Walze<br />
04.04.05 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
04.04.05 Herbizid-Spritzung<br />
Fusilade Max (1 l / ha), nur Winterform, im Nachauflauf gegen<br />
Ungräser<br />
06.04.05 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder<br />
06.04.05 Anwalzen Cambridge-Walze<br />
12.04.05 Herbizid-Spritzung Stomp SC (5 l / ha), Vorauflauf<br />
28.04.05 Insektizid-Spritzung Karate Zeon (75 ml / ha)<br />
12.05.05 Fungizid-Spritzung Folicur (0,5 l / ha) + Amistar (0,5 l / ha), nur Winterform<br />
25.05.05 Insektizid-Spritzung Bulldock (300 ml / ha)<br />
16.06.05 Insektizid-Spritzung Pirimor (400 g/ha)<br />
11.07.05 Fungizid-Spritzung Folicur (0,5 l / ha) + Amistar (0,5 l / ha)<br />
04.08.05 Probeschnitte Winterform<br />
11.08.05 Ernte Kerndrusch, Winterform<br />
19./29.08.05 Probeschnitte Sommerform, zwei Termine wegen ungleichmäßiger Abreife<br />
29.08.05 Ernte Kerndrusch, Sommerform
Winterform<br />
Okt Nov<br />
Sommerform<br />
Apr Mär<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 186<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh. 4. Wdh.<br />
B (60) I (60) A (80) A (60) B (80) I (80) S (60) A (60)<br />
I (80) B (80)<br />
Sommerform<br />
Mär Apr<br />
S (80) S (60)<br />
Winterform<br />
Nov Okt<br />
I (60) B (60)<br />
Sommerform<br />
Apr Mär<br />
A (80) S (80)<br />
I (60) B (60) S (60) S (80) B (60) I (60) S (60) A (60)<br />
B (80) I (80)<br />
A (60) A (80)<br />
I (80) B (80)<br />
S (80) A (80)<br />
A (80) A (60) B (80) I (60) A (80) A (60) I (60) B (80)<br />
S (80) S (60)<br />
Winterform<br />
Nov Okt<br />
B (60) I (80)<br />
Sommerform<br />
Mär Apr<br />
S (60) S (80) Nov<br />
I (80) B (60)<br />
S (80) A (80) I (60) I (80) S (80) S (60) B (80) I (60)<br />
S (60) A (60)<br />
B (60) B (80)<br />
A (60) A (80)<br />
I (80) B (60)<br />
8,60 m 8,60 m 10,00 m 8,60 m 8,60 m 10,00 m 8,60 m 8,60 m 10,00 m 8,60 m 8,60 m<br />
Abb. A 17: Parzellenplan Wintererbse im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Parzellenbreite: 2,00 m; keine Randparzellen<br />
3-faktorielle Spalt-Spalt-Blockanlage: Saattermin (Saison / Monat) / Sorte x Saatdichte (kmf. Kö./m 2 )<br />
Sorten: B = Beckii, I = Iceberg, A = Alliance, S = Santana<br />
Tab. A 17: Feldarbeiten in Wintererbse im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
13.10.03 Saatbettbereitung Kultiegge/Krümler<br />
14.10.03 Aussaat Oyjord Parzellensämaschine + Cambridge-Walze<br />
16.10.03 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
05.11.03 Saatbettbereitung Kultiegge/Krümler<br />
06.11.03 Aussaat Oyjord Parzellensämaschine<br />
06.11.03 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
17.03.04 Saatbettbereitung Kultiegge/Krümler<br />
17.03.04 Aussaat Oyjord Parzellensämaschine + Cambridge-Walze<br />
13.04.04 Saatbettbereitung Kultiegge/Krümler<br />
13.04.04 Aussaat Oyjord Parzellensämaschine + Cambridge-Walze<br />
14.04.04 Fungizid-Spritzung Ortiva (1 l / ha), nur Winterform<br />
21.04.04 Herbizid-Spritzung<br />
Basagran (1,5 l / ha) + Stomp SC (2,5 l / ha), Sommererbse,<br />
Märzsaat<br />
26.04.04 Insektizid-Spritzung Karate Zeon (75 ml / ha)<br />
11.05.04 Herbizid-Spritzung<br />
Basagran (1,5 l / ha) + Stomp SC (2,5 l / ha), Sommererbse,<br />
Aprilsaat<br />
14.06.04 Insektizid-Spritzung Pirimor (400 g/ha)<br />
16.06.04 Fungizid + Insektizid Amistar (1 l / ha) + Karate Zeon (75 ml / ha)<br />
19.07.04 Winterform und Märzsaat<br />
Probeschnitte<br />
28.07.04<br />
Aprilsaat<br />
29.07.04 Parzellendrusch, Winterform und Märzsaat<br />
Ernte<br />
06.08.04<br />
Aprilsaat<br />
Winterform<br />
Okt<br />
N<br />
24,00 m
Okt<br />
Nov<br />
Apr<br />
Mär<br />
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 187<br />
1. Wdh. 2. Wdh. 3. Wdh. 4. Wdh.<br />
Beckii (90) Beckii (90) Santana (80) Alliance (80)<br />
Iceberg (70) Beckii (70) Alliance (60) Alliance (60)<br />
Beckii (70) Iceberg (90) Alliance (80) Santana (80)<br />
Iceberg (90)<br />
Nov<br />
Iceberg (70)<br />
Mär<br />
Santana (60)<br />
Mär<br />
Santana (60)<br />
Beckii (70) Alliance (60) Beckii (90) Santana (60)<br />
Iceberg (70) Santana (80) Beckii (70) Alliance (80)<br />
Beckii (90) Santana (60) Iceberg (90) Alliance (60)<br />
Iceberg (90)<br />
Mär<br />
Alliance (80)<br />
Okt<br />
Iceberg (70)<br />
Apr<br />
Santana (80)<br />
Alliance (80) Beckii (70) Santana (80) Beckii (90)<br />
Santana (80) Beckii (90) Santana (60) Iceberg (70)<br />
Alliance (60) Iceberg (70) Alliance (80) Iceberg (90)<br />
Santana (60)<br />
Okt<br />
Iceberg (90)<br />
Apr<br />
Alliance (60)<br />
Nov<br />
Beckii (70)<br />
Alliance (80) Alliance (80) Iceberg (90) Beckii (70)<br />
Alliance (60) Alliance (60) Beckii (90) Beckii (90)<br />
Santana (60) Santana (60) Iceberg (70) Iceberg (90)<br />
Santana (80)<br />
Apr<br />
Santana (80)<br />
Nov<br />
Beckii (70)<br />
Okt<br />
Iceberg (70)<br />
10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m 10,00 m<br />
Abb. A 18: Parzellenplan Wintererbse im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Parzellenbreite: 4,00 m; keine Randparzellen, nur Parzellenkerne ausgewertet<br />
3-faktorielle Spalt-Blockanlage: Saattermin (Monat) / Sorte x Saatdichte (kmf. Kö./m 2 )<br />
N<br />
72,00 m
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 188<br />
Tab. A 18: Feldarbeiten in Wintererbse im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
05.10.04 Saatbettbereitung Egge<br />
06.10.04 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder<br />
13.10.04 Anwalzen Cambridge-Walze<br />
13.10.04 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
04.11.04 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder<br />
04.11.04 Anwalzen Cambridge-Walze<br />
04.11.04 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
22.03.05 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder<br />
24.03.05 Anwalzen Cambridge-Walze<br />
04.04.05 Herbizid-Spritzung<br />
Fusilade Max (1 l / ha), nur Winterform, im Nachauflauf gegen<br />
Ungräser<br />
06.04.05 Aussaat Zinkensämaschine Tine Seeder<br />
06.04.05 Anwalzen Cambridge-Walze<br />
28.04.05 Herbizid-Spritzung<br />
Basagran (1,5 l / ha) + Stomp SC (2,5 l / ha) + Fusilade (1 l /<br />
ha), Sommererbse, Märzsaat<br />
11.05.05 Fungizid-Spritzung Ortiva (1 l / ha)<br />
28.04.05 Herbizid-Spritzung<br />
Basagran (1,5 l / ha) + Stomp SC (2,5 l / ha) + Fusilade (1 l /<br />
ha), Sommererbse, Aprilsaat<br />
25.05.05 Insektizid-Spritzung Bulldock (300 ml / ha)<br />
06.06.05 Verisan (3 l / ha) + Karate Zeon (75 ml / ha), Oktobersaat<br />
10.06.05 Fungizid + Insektizid Novembersaat und Märzsaat<br />
17.06.05<br />
Aprilsaat<br />
11.07.05 Probeschnitt Winterform<br />
15.07.05 Ernte Kerndrusch, Winterform<br />
28.07.05 Probeschnitt Sommerform<br />
05.08.05 Ernte Kerndrusch, Sommerform
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 189<br />
Wdh. 1 Wdh. 2 Wdh. 3 Wdh. 4<br />
T (320) + E (15) E (80) T (160) + E (40) E (80)<br />
E (80) T (160) + E (40) T (320) T (320)<br />
T (320) T (320) + E (15) T (320) + E (15) T (160) + E (40)<br />
T (160) + E (40) T (320) E (80) T (320) + E (15)<br />
8,60 m 8,60 m 8,60 m 8,60 m<br />
Abb. A 19: Parzellenplan Wintergemenge aus Erbse und Triticale im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Parzellenbreite: 2,00 m; Umgebungsfrucht: Triticale<br />
1-faktorielle Blockanlage; T u. E: Triticale und Wintererbse (kmf. Kö./m 2 )<br />
Tab. A 19: Feldarbeiten im Erbse/Triticale-Wintergemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
14.10.03 Saatbettbereitung Kultiegge + Krümler<br />
14.10.03 Aussaat Oyjord Parzellensämaschine + Cambridge-Walze<br />
16.10.03 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
09.03.04 N-Düngung Varianten G1 u. G2: 40 kg N/ha (Entec 26%N)<br />
14.04.04 Fungizid-Spritzung Ortiva (1 l / ha)<br />
26.04.04 Insektizid-Spritzung Karate Zeon (75 ml / ha)<br />
29.04.04 N-Düngung Varianten G1 u. G2: 70 kg N/ha (Entec 26%N)<br />
28.07.04 Probeschnitt<br />
04.08.04 Ernte Parzellendrusch<br />
8,00 m<br />
N
Anhang A: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 190<br />
Wdh. 1 Wdh. 2 Wdh. 3 Wdh. 4<br />
T (250) + E (40) E (80) T (320) T (320) + E (25)<br />
T (320) + E (25) T (320) T (250) + E (40) T (320)<br />
E (80) T (320) + E (25) E (80) E (80)<br />
T (320) T (250) + E (40) T (320) + E (25) T (250) + E (40)<br />
8,60 m 8,60 m 8,60 m 8,60 m<br />
Abb. A 20: Parzellenplan Wintergemenge aus Erbse und Triticale im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Parzellenbreite: 2,00 m; Umgebungsfrucht: Triticale<br />
1-faktorielle Blockanlage; T u. E: Triticale und Wintererbse (kmf. Kö./m 2 )<br />
Tab. A 20: Feldarbeiten im Erbse/Triticale-Wintergemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
04.10.04 Saatbettbereitung Pflug, Walze, Kreiselegge<br />
05.10.04 Aussaat Oyjord Parzellensämaschine + Cambridge-Walze<br />
07.10.04 Herbizid-Spritzung Stomp SC (4 l / ha), Vorauflauf<br />
04.04.05 N-Düngung<br />
Var. G1 u. G2: 60 kg N/ha, G3 u. G4: 20 kg N/ha<br />
(Entec 26%N),<br />
14.04.04 N-Düngung Varianten G1 u. G2: 70 kg N/ha (Entec 26%N)<br />
28.07.05 Probeschnitt<br />
11.08.05 Ernte Parzellendrusch<br />
8,00 m<br />
N
3. Wdh.<br />
2. Wdh.<br />
1. Wdh.<br />
Anhang A: <strong>Anbau</strong>würdigkeit <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein 191<br />
Rapunzel<br />
Davert<br />
Neuform<br />
Davert<br />
Neuform<br />
Rapunzel<br />
Neuform<br />
Rapunzel<br />
Davert<br />
10,00 m<br />
15,00 m<br />
Abb. A 21: Parzellenplan <strong>Anbau</strong>würdigkeit <strong>von</strong> Kichererbse am Oberrhein, 2005<br />
1-faktorielle Blockanlage (Herkünfte <strong>von</strong> Verbrauchsware als „Sorten“)<br />
Tab. A 21: Feldarbeiten in Kichererbse am Oberrhein, 2005<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
12.05.05 Aussaat<br />
03.06.05 Hacken<br />
09.09.05 Ernte nur Probeschnitte<br />
N
113,30 m<br />
3. Wdh.<br />
2. Wdh.<br />
1. Wdh.<br />
Anhang A: Anthracnose der Lupine - Sortenwahl und Saatgutbehandlung 192<br />
WL<br />
SL<br />
WL<br />
SL<br />
WL<br />
SL<br />
34,50 m<br />
Abb. A 22: Parzellenplan (schematisch) Sortenwahl und Saatgutbehandlung zur Befallsreduzierung<br />
der Anthracnose bei Lupinen<br />
2-faktorielle Spalt-Blockanlage: Lupinenart / Sorte x Saatgutbehandlung<br />
SL: Schmalblättrige Lupine, WL: Weiße Lupine einschl. 2 Artenmischungen<br />
Tab. A 22: Feldarbeiten im Versuch zu Sortenwahl und Saatgutbehandlung zur Befallsreduzierung der<br />
Anthracnose bei Lupinen<br />
Datum Maßnahmen Anmerkungen<br />
27.03.03 Aussaat<br />
01.04.03 Blindstriegeln<br />
02.05.03<br />
07.05.03<br />
Striegeln geringe Wirkung, da Unkräuter bereits sehr groß<br />
02.06.03 Jäten<br />
v.a. Chenopodium album; aufgrund extremer Verunkrautung<br />
nur 1. Wdh. geschafft<br />
04.06.03 ca. 30 mm<br />
11.06.03 Beregnung<br />
ca. 40 mm<br />
25.06.03<br />
ca. 40 mm<br />
07.07.03 Schmalblättrige Lupine: Boruta, Sonet<br />
17.07.03 Ernte<br />
Schmalblättrige Lupine: restliche Sorten<br />
20.08.03<br />
Weiße Lupine u. Artenmischungen<br />
N
Anhang B 193<br />
Anhang B: Detaillierte Ergebnisse und statistische Auswertung<br />
In den folgenden Tabellen sind jeweils die Mittelwerte aller Parameter sowohl über Einzelvarianten<br />
als auch über Faktorstufen gemittelt dargestellt. Für jeden Effekt (Interaktionen und<br />
Hauptwirkungen) sind Ergebnisse <strong>von</strong> Signifikanztests und Grenzdifferenzen angegeben.<br />
Versuchsspezifische Besonderheiten sind gegebenenfalls unter der zugehörigen Tabelle als<br />
Fußnoten aufgeführt. Folgende Hinweise gelten für alle Tabellen:<br />
F-Test, H-Test, χ 2 -Test, Signifikanzniveau und Schattierung<br />
� Boniturparameter (1-9) wurden mittels Rangvarianzanalyse getestet (H-Test mit Alignment-Verfahren<br />
für mehrfaktorielle Versuche). Als Signifikanzmaß ist an Stelle des<br />
F-Wertes der zugehörige H-Wert angegeben. Grenzdifferenzen werden bei diesem Verfahren<br />
nicht ermittelt. Boniturparameter sind folgendermaßen gekennzeichnet:<br />
− H: Rangvarianzanalyse mit H-Wert<br />
� Die binomial verteilten Ergebnisse der Laborversuche zur Anthracnose der Lupine wurden<br />
mittels χ 2 -Tests ausgewertet.<br />
� Die in der Varianzanalyse ermittelten F-, H- und χ 2 -Werte sind mit folgenden Signifikanzniveaus<br />
gekennzeichnet: * (5%) / ** (1%) / *** (0,1%)<br />
� Die Mittelwerte eines bei 5% Irrtumswahrscheinlichkeit signifikanten Effektes wurden<br />
farbig schattiert, sofern nicht auch eine übergeordnete Interaktion signifikant war. (Bei<br />
Vorliegen <strong>von</strong> Interaktionen ist die Interpretation <strong>von</strong> Mittelwerten nur bedingt sinnvoll.)<br />
Modellvoraussetzungen und Parameter-Transformationen<br />
� Wenn ein Datensatz die Voraussetzungen für eine Varianzanalyse (Normalverteilung<br />
der Fehler, Varianzhomogenität) nicht erfüllte, wurden die Daten des entsprechenden<br />
Parameters für den F-Test transformiert. Transformierte Parameter sind folgendermaßen<br />
gekennzeichnet:<br />
− ψ: Wurzeltransformation y = x<br />
− π: Arcussinustransformation y = arcsin(x)<br />
Grenzdifferenz<br />
� Als Anhaltspunkt für Mittelwertsvergleiche wurden Grenzdifferenzen (t-Test bei 5% Irrtumswahrscheinlichkeit)<br />
angegeben. Um den Rahmen für eine übersichtliche Darstellung<br />
aller Daten nicht zu sprengen, wurde darauf verzichtet, uneinheitliche Grenzdifferenzen<br />
darzustellen.<br />
− Für einzelne Mittelwertsvergleiche aufgrund fehlender Werte (unbalancierte Daten)<br />
erhöhte Grenzdifferenzen wurden nicht berücksichtigt.<br />
− Die Grenzdifferenzen wurden stets anhand untransformierter Daten ermittelt.<br />
− Modellbedingt unterschiedliche Grenzdifferenzen (z.B. bei unvollständigen Faktor-<br />
Kombinationen) wurden jedoch berücksichtigt.<br />
⇒ Anmerkung: Im Hauptteil der vorliegenden Arbeit wurden multiple Mittelwertsvergleiche<br />
anhand gegebenenfalls transformierter Daten durchgeführt. Die dort angegebenen<br />
Signifikanzaussagen (Buchstaben-Klassifikation) sind somit exakt.
Tab. A 23: Ergebnisse zu Unkrautregulierung und Sortenwahl in Sojabohne, 2003<br />
Behandlung Sorte<br />
Kontrolle<br />
Striegel<br />
Hacke<br />
Praxis<br />
F-Test Behandlung x Sorte<br />
Varianten Bestandesdichte Konkurrenzkraft Verunkrautung Ertragsparameter<br />
Feldaufgang<br />
Bestandesverluste<br />
bis 24.07. (π)<br />
Bestandesdichte<br />
24.07. 1<br />
% % Pfl./m 2<br />
Bestandeshöhe<br />
25.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
24.07.<br />
Bodendeckung<br />
25.06.<br />
Bodendeckung<br />
24.07.<br />
Unkräuter (ψ)<br />
25.06.<br />
Unkräuter (ψ)<br />
24.07.<br />
Unkraut-TM bei<br />
Ernte<br />
Ertrag (91% TS) 2<br />
Ernteindex 2<br />
Rohproteingehalt<br />
im Korn (TM)<br />
cm cm % % Pfl./m 2 Pfl./m 2 dt/ha dt/ha % kg/ha<br />
Quito 95 1 94 49 78 68 98 22 29 11,8 26,4 0,39 41,1 42,4<br />
Dolly 105 2 103 55 72 80 95 25 23 8,6 39,2 28,9<br />
Quito 102 2 100 51 82 70 93 26 15 9,5 27,8 0,37 41,1 49,2<br />
Dolly 98 2 96 58 77 75 100 33 23 18,5 39 26,5<br />
Quito 86 2 59 52 80 63 95 6 10 5 30,9 0,44 40,9 35,3<br />
Dolly 89 4 60 54 75 70 95 5 5 4,4 38 23,5<br />
Quito 76 12 53 48 87 58 93 7 6 0 27,3 0,44 40,5 28,6<br />
Dolly 85 8 61 62 74 63 90 2 1 0 38,4 18,9<br />
0,41 0,16 0,35 1,9 2,75 0,24 4,78 0,17 7,96* 2,19 0,91 6,23 0,14 1,46<br />
Grenzdifferenz 23,1 14,5 24,3 8,3 8,4 20,8 4,3 34,9 12 7,6 9,2 0,07 2,8 12,7<br />
Mittelwerte<br />
Kontrolle 100 2 98 52 75 74 96 24 26 10,2 40,1 35,6<br />
Striegel 100 2 98 54 79 73 96 30 19 14 40 37,8<br />
Behandlung<br />
Hacke 87 3 60 53 77 66 95 6 8 4,7 39,4 29,4<br />
Praxis 80 10 57 55 80 60 91 5 3 0 39,4 23,7<br />
F-Test Behandlung<br />
3,98 1,6 19,7** 0,73 0,97 1,45 14,33* 2,59 10,50* 22,35* 0,38 4,26<br />
Grenzdifferenz 21,9 11,4 22,7 7,1 10,4 23,6 2,8 43,8 15,1 5,8 2,8 13,9<br />
Mittelwerte Quito 90 4 76 50 82 64 94 15 15 6,6 28,1 0,41 40,9 38,9<br />
Sorten Dolly 94 4 80 57 74 72 95 16 13 7,9 38,6 24,4<br />
F-Test Sorte<br />
0,83 0,52 0,45 14,44* 38,3** 4,24 0,33 0 6,69 0,54 15,72* 37,41**<br />
Grenzdifferenz 13,6 9,5 14,5 5,2 3,4 10,1 3 13,7 4,7 5 1,6 6,5<br />
1 Saatdichte abhängig <strong>von</strong> Behandlung 2 für Dolly nicht ermittelt (>50% Kornausfall)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Ökologische Unkrautregulierung in Sojabohne 194
Tab. A 24: Ergebnisse zu Unkrautregulierung in Sojabohne, 2004<br />
Variante Bestandesdichte Konkurrenzkraft Verunkrautung 1<br />
Feldaufgang<br />
Bestandesverluste<br />
bis 08.07.<br />
Bestandesdichte<br />
08.07.<br />
% % Pfl./m 2<br />
Bestandeshöhe<br />
14.07.<br />
Bestandeshöhe<br />
20.08.<br />
Bodendeckung (π)<br />
14.07.<br />
Bodendeckung (π)<br />
20.08.<br />
annuelle Unkräuter<br />
04.06. (ψ)<br />
annuelle Unkräuter<br />
08.07. (ψ)<br />
annuelle Unkräuter<br />
20.08. (ψ)<br />
cm cm % % Pfl./m 2 Pfl./m 2 Pfl./m 2 dt/ha dt/ha<br />
Intensiv 44 30 22 42 58 65 70 4 13 19 15,4 13,4 0,53<br />
Späte Saat 84 5 56 38 73 68 95 0 8 12 1 22,5 0,42<br />
Fingerhacke 62 45 24 46 59 62 72 19 12 17 10,9 15,4 0,53<br />
Späte Hacke 63 1 44 52 73 75 62 49 24 16 16,6 16,5 0,51<br />
Hacke 69 23 34 49 64 90 87 20 32 21 19,7 19 0,51<br />
Striegel 72 21 56 51 60 92 75 29 20 22 8,4 14,4 0,5<br />
Leindotter 76 20 43 52 72 87 75 17 10 17 12,5 20,6 0,53<br />
Weißklee 64 28 32 49 62 87 73 12 26 12 15,9 17,9 0,51<br />
F-Test<br />
1,47 2,67 4,82** 3,55* 3,9* 2,28 2,82* 2,06 2,22 0,18 1,44 1,22 12,27***<br />
Grenzdifferenz 29,5 25,9 18,1 8,1 9,6 26,6 20,3 44,4 24,2 21,6 14,8 8,7 0,03<br />
vierte Wdh. aufgrund starker Ausreißer nicht ausgewertet<br />
1 hoher Besatz mit perennierenden Unkrautarten (wenig variantenspezifisch), bei Zählungen daher nur annuelle Arten für die Varianzanalyse berücksichtigt<br />
2 kein Drusch <strong>von</strong> „Späte Saat“ möglich, Ertrag kalkuliert aus Probeschnitt und mittlerem Drusch/Probeschnitt-Verhältnis der übrigen Varianten<br />
Unkraut-TM bei Ernte<br />
Ertrag (91% TS) 2<br />
Ertrag<br />
Ernteindex<br />
Anhang B: Ökologische Unkrautregulierung in Sojabohne 195
Tab. A 25: Ergebnisse und SAS-Code für den Versuch zu Unkrautregulierung in Sojabohne, 2005<br />
Variante Bestandesdichte Konkurrenzkraft Verunkrautung Ertrag<br />
Feldaufgang<br />
Bestandesverluste<br />
bis 17.07.<br />
Bestandesdichte 1<br />
17.07.<br />
% % Pfl./m 2<br />
Bestandeshöhe<br />
17.07.<br />
Bestandeshöhe<br />
09.09.<br />
Bodendeckung (π)<br />
06.07.<br />
Unkräuter (ψ)<br />
22.06.<br />
Unkräuter (ψ)<br />
06.07.<br />
Unkraut-TM bei<br />
Ernte (ψ)<br />
cm cm % Pfl./m 2 Pfl./m 2 dt/ha dt/ha<br />
Praxis 103 1 89 84 49 100 0,8 1,5 0,2 32 0,42<br />
Späte Saat 85 6 70 58 59 75 0,5 0,5 0 20,5 0,32<br />
Fingerhacke 107 12 80 84 52 98 0,3 0,3 0,2 32,2 0,42<br />
Rotorhacke 109 6 90 86 48 99 19,9 12,5 20,8 31,6 0,4<br />
Hacke 93 0 68 80 54 99 10 9,2 8 30,1 0,38<br />
Striegel 95 14 57 79 52 99 10 7,6 4,1 27,6 0,36<br />
Leindotter 89 6 59 79 54 99 8,8 6,6 19 24 0,36<br />
F-Test<br />
3,52* 1,97 12,29*** 32,47*** 2,35 21,41*** 12,50*** 17,01*** 3,95* 3,73* 4,01**<br />
Grenzdifferenz 19,3 10,4 9,6 4,8 6,9 6,1 1,8 3,4 16,9 8,3 0,07<br />
1 Saatdichte variantenabhängig<br />
Die Randomisationsstruktur des Zeilen-/Spaltenplanes ist der Anschaulichkeit halber bei dem Parzellenplan<br />
(Abb. A 3) beschrieben.<br />
SAS-Code für die Auswertung des Unkrautversuches in Sojabohne 2005 als gemischtes Modell mit zufälligen<br />
Effekten <strong>von</strong> Großzeile (GZ), Zeile (Z), Großspalte (GS) und Spalte (S) am Beispiel des Parameters Ertrag:<br />
proc mixed data=SojaUnkraut2005;<br />
class GZ Z GS S Variante;<br />
model Ertrag = Variante /ddfm=kr;<br />
random GZ GS Z*GZ S*GS S*GS*GZ ;<br />
lsmeans Variante / pdiff;<br />
run;quit;<br />
Ertrag (91% TS)<br />
Ernteindex<br />
Anhang B: Ökologische Unkrautregulierung in Sojabohne 196
Tab. A 26: Ergebnisse zu Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2004<br />
Variante Bestandesdichte Konkurrenzkraft Verunkrautung 1<br />
Feldaufgang<br />
Bestandesverluste<br />
bis 21.06.<br />
Bestandesdichte<br />
21.06.<br />
% % Pfl./m 2<br />
Bestandeshöhe<br />
07.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
14.07.<br />
Bodendeckung<br />
07.06.<br />
Bodendeckung<br />
14.07.<br />
annuelle Unkräuter<br />
21.06. (ψ)<br />
annuelle Unkräuter<br />
14.07. (ψ)<br />
windende Arten<br />
21.06. (ψ)<br />
windende Arten<br />
14.07. (ψ)<br />
cm cm % % Pfl./m 2 Pfl./m 2 % % dt/ha dt/ha<br />
Intensiv 47 35 27 47 51 56 40 2 24 3 8 13,1 13,9 0,52<br />
Späte Saat 72 25 48 43 60 71 91 4 5 8 16 11,8 24,5 0,45<br />
Fingerhacke 46 32 23 44 50 45 25 1 2 3 13 12,8 12,2 0,48<br />
Späte Hacke 60 27 30 49 52 50 30 3 3 13 17 17,2 15,9 0,48<br />
Hacke 46 19 32 48 54 70 43 8 10 21 30 17,9 18,7 0,52<br />
Striegel 52 33 36 45 49 71 46 4 3 27 56 16,4 15,4 0,49<br />
Leindotter 61 28 38 48 51 61 50 8 6 12 9 17,7 14,8 0,5<br />
Weißklee 50 28 31 47 53 69 31 7 8 10 57 27 12,1 0,47<br />
F-Test<br />
4,62** 1,19 6,21*** 5,12** 3,45* 4,54** 16,29*** 3,62* 6,17*** 4,92** 5,37** 7,23*** 3,75** 1,69<br />
Grenzdifferenz 12,8 13,2 9,2 2,8 5,5 14,3 15,1 4,6 10,4 12,3 23,4 5,2 6,2 0,05<br />
1 hoher Besatz mit perennierenden Unkrautarten (wenig variantenspezifisch), bei Zählungen daher nur annuelle Arten (ohne Polygonum convolvulus) für die<br />
Varianzanalyse berücksichtigt, zusätzlich Schätzung des Deckungsgrades durch windende Arten (P. convolvulus u. Convolvulus arvensis)<br />
Unkraut-TM bei Ernte<br />
Ertrag (86% TS)<br />
Ertrag<br />
Ernteindex<br />
Anhang B: Ökologische Unkrautregulierung in Lupinen 197
Tab. A 27: Ergebnisse zu Unkrautregulierung in Weißer Lupine, 2005<br />
Variante Bestandesdichte Bestandeshöhe Verunkrautung Ertrag<br />
Feldaufgang<br />
Bestandesverluste<br />
bis Ernte<br />
Bestandesdichte<br />
bei Ernte<br />
% % Pfl./m 2<br />
01.06.<br />
29.06.<br />
Unkräuter 01.06.<br />
(ψ)<br />
Unkraut-TM bei<br />
Ernte (ψ)<br />
Ertrag (86% TS)<br />
cm cm Pfl./m 2 dt/ha dt/ha<br />
Intensiv 111 27 60 30 45 65 13,8 15,8 0,55<br />
Frühe Saat 108 6 72 47 56 93 16,7 13,9 0,53<br />
Weißklee 1<br />
81 39 35 38 51 12,5 6,4 0,45<br />
Häufeln 103 36 46 29 46 120 14 10,7 0,47<br />
Hacke 104 22 57 29 46 81 12,3 15,7 0,46<br />
Striegel 82 20 52 30 49 158 22,6 12,7 0,53<br />
F-Test<br />
2,92* 4,37* 3,34* 15,89*** 5,76** 5,51** 2,78 5,02** 1,22<br />
Grenzdifferenz 23,4 17,2 20,8 5,7 5,5 54,4 7 4,8 0,14<br />
1 Variante „Weißklee“: am 01.06. nahezu 100% Bodendeckung durch Polygonum lapathifolium (keine Zählung),<br />
Unkraut-TM nur in 1./2. Wdh. ermittelt, wo am 07.06. (2 Monate vor Ernte) zwischen den Reihen gemulcht wurde<br />
Ernteindex (π)<br />
Anhang B: Ökologische Unkrautregulierung in Lupinen 198
Tab. A 28: Ergebnisse zu Winterackerbohnen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Saattermin Sorte<br />
Varianten Termine Bestandesdichte Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Feldaufgang<br />
Blühbeginn<br />
Blühende<br />
Erntereife<br />
Feldaufgang<br />
%<br />
Verluste über Winter<br />
Frühjahr 1<br />
% Pfl./m 2<br />
Bestandeshöhe<br />
07.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
06.07.<br />
Bodendeckung<br />
07.06.<br />
Bodendeckung<br />
06.07.<br />
Unkrautdeckung<br />
07.06.<br />
Unkrautdeckung<br />
06.07.<br />
Ertrag (86% TS)<br />
Triebe/Pflanze<br />
cm cm % % % % dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
14.10.<br />
12.11.<br />
04.03.<br />
01.04.<br />
Karl<br />
Aurelia<br />
26.11. 30.04.<br />
01.01. 04.05.<br />
30.03. 18.05.<br />
21.04. 30.05.<br />
02.08.<br />
28.06.<br />
07.08.<br />
10.08.<br />
102<br />
94<br />
58<br />
67<br />
9<br />
1<br />
28<br />
30<br />
23<br />
27<br />
85<br />
77<br />
61<br />
61<br />
115<br />
109<br />
90<br />
101<br />
80<br />
70<br />
40<br />
30<br />
93<br />
93<br />
55<br />
65<br />
7<br />
8<br />
39<br />
22<br />
1<br />
1<br />
17<br />
8<br />
24,6<br />
28,4<br />
11,7<br />
13,1<br />
2<br />
1,5<br />
0,9<br />
1,1<br />
9,4<br />
8,3<br />
6,2<br />
5,6<br />
3,3<br />
3,4<br />
3,1<br />
3,6<br />
333<br />
328<br />
242<br />
315<br />
38,6<br />
38,1<br />
38,1<br />
36,1<br />
8,2<br />
9,3<br />
3,8<br />
4,1<br />
38,2<br />
32,5<br />
16,3<br />
24,4<br />
41,6<br />
33,9<br />
18,9<br />
26<br />
F-Test Saattermin<br />
9,02* 2,7 1,1 21,11** 10,56** ∞*** 22** 8,42* 13,04** 27,69*** 34,4*** 7,48* 1 3,04 1,17 21,41** 7,4* 7,31*<br />
Grenzdifferenz 24,8 20,9 9,2 8,9 11,3 0 14,5 18,1 7,1 5,5 0,3 2,3 0,7 84,4 3,5 2,1 12,2 12,6<br />
Mittelwerte Karl 98 5 29 81 112 75 93 7 1 26,5 1,7 8,9 3,3 331 38,3 8,7 35,3 37,7<br />
Sorten Aurelia 62 25 61 96 35 60 31 13 12,4 1 5,9 3,3 278 37,1 4 20,4 22,4<br />
Sorteneffekt bereits in Saattermineffekt enthalten 1 Saatdichten: 30 (Karl) bzw. 40 (Aurelia) kmf. Kö./m 2<br />
Hülsen/Pflanze<br />
Körner/Hülse<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohproteingehalt<br />
im Korn (TM)<br />
Proteinertrag<br />
Strohertrag (TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 199
Tab. A 29: Ergebnisse zu Winterackerbohnen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Varianten Termine Bestandesdichte Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Saattermin Sorte<br />
Feldaufgang<br />
Blühbeginn<br />
Blühende<br />
Erntereife<br />
Feldaufgang<br />
Verluste über<br />
Winter (π)<br />
Frühjahr 1<br />
frostgeschädigt.<br />
Blattfl. 17.03.<br />
Frühjahrswüchsigkeit<br />
(H), 2<br />
Bestandeshöhe<br />
11.05.<br />
Bestandeshöhe<br />
06.07.<br />
Bodendeckung<br />
07.06.<br />
Unkrautdeckung<br />
07.06.<br />
Unkrautdeckung<br />
06.07.<br />
% % Pfl./m 2 % (1-9) cm cm % % % dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
Diva 25.04. 15.07. 102 5 29 3 3 51 105 82 4 7 19,6 1,6 8,0 3,6 305 38,3 6,5 31,2 39,9<br />
14.10. Karl 05.11. 28.04. 16.06. 20.07. 87 3 26 4 4 44 111 93 5 5 19,6 1,4 7,7 4,4 248 40,4 6,7 34,1 37,9<br />
Olan<br />
28.04. 20.07. 96 7 28 10 2 47 102 85 5 4 17,4 1,4 9,0 3 284 40,2 6 38,5 50,2<br />
Diva 20.07 96 7 27 7 31 91 73 23 24 15,9 1,3 7,1 3,5 232 39,5 5,3 21,6 23,4<br />
16.11. Karl 01.02. 02.05. 22.06. 22.07. 95 2 28 8 28 101 72 17 24 13,7 1,3 8,3 3,1 234 39,4 4,6 27,4 36,7<br />
Olan<br />
22.07. 97 1 29 7 30 97 73 15 26 13,3 1,2 9,2 2,9 225 33,5 3,8 28 34,4<br />
17.03. Aurelia 31.03. 20.05. 22.06. 27.07. 72 29 21 99 55 19 16 9,4 0,9 4,3 3 336 41,5 3,4 21,8 31,1<br />
04.04. Aurelia 26.04. 25.05. 27.06. 07.08. 78 31 10 84 32 18 24 8,8 1 3,4 3,1 351 37 2,8 17,9 31,6<br />
F-Test Saattermin x Sorte<br />
0,48 0,16 0,7 74,91*** 5,13 0,49 0,94 1,48 1,27 0,33 0,2 2,98 0,29 1,29 3,61 1,96 0,35 0,2 1,8<br />
Grenzdifferenz 21,8 11 6,5 1,8 5,6 10 12,2 9,2 9 5,4 0,1 3,1 1,3 32,8 6,2 2,1 9,4 13,8<br />
14.10. 95 5 27 3 47 106 87 5 6 18,9 1,5 8,2 3,6 279 39,6 6,4 34,6 42,7<br />
Mittelwerte 16.11. 96 3 28 8 30 96 73 19 25 14,3 1,3 8,2 3,1 230 37,5 4,6 25,6 31,5<br />
Saattermin 17.03. 72 29 21 99 55 19 16 9,4 0,9 4,3 3 336 41,5 3,4 21,8 31,1<br />
04.04. 78 31 10 84 32 18 24 8,8 1 3,4 3,1 351 37 2,8 17,9 31,6<br />
F-Test Saattermin<br />
4,23* 0,3 0,91 13,24*** 129,9*** 11,85*** 52,36*** 13,03*** 23,23*** 11,9*** 59,93*** 9,29** 0,96 61,3*** 1,45 9,78*** 9,86*** 3,81*<br />
Grenzdiff. Herbstsaat<br />
12,6 6,3 3,8 3,2 5,8 7,1 5,3 5,2 3,1 0,1 1,8 0,8 18,9 3,6 1,2 5,5 8<br />
Grenzdiff. Frühjahrssaat 21,8 6,5 5,6 10 12,2 9,2 9 5,4 0,1 3,1 1,3 32,8 6,2 2,1 9,4 13,8<br />
Diva 99 6 28 5 41 98 78 14 16 17,7 1,5 7,6 3,5 269 38,9 5,9 26,4 31,6<br />
Mittelwerte Karl 91 2 27 6 36 106 83 11 15 16,6 1,3 8,0 3,7 241 39,9 5,7 30,8 37,3<br />
Sorten Olan 97 4 28 5 39 99 79 10 15 15,4 1,3 9,1 2,9 255 36,8 4,9 33,2 42,3<br />
Aurelia 75 30 16 92 43 19 20 9,1 1 3,8 3 344 39,3 3,1 19,8 31,4<br />
F-Test Sorten<br />
0,63 0,7 0,22 8,03* 3,21 3,39 0,8 0,79 0,11 0,86 7,42** 1,15 1,84 3,02 1,15 1,16 2,48 2,74<br />
Grenzdifferenz 15,4 7,8 4,6 4 7,1 8,6 6,5 6,3 3,9 0,1 2,2 0,9 23,2 4,4 1,5 6,7 9,8<br />
1 Saatdichten: 30 (Diva, Karl, Olan) bzw. 40 (Aurelia) kmf. Kö./m 2 2 Massenwuchs am 22.04. (1=stärkste, 9=schwächste Entwicklung)<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Triebe/Pflanze<br />
Hülsen/Pflanze<br />
Körner/Hülse<br />
Korngewicht (π)<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn (TM)<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr. (TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 200
Tab. A 30: Ergebnisse zu Wintererbsen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2003/04<br />
Varianten Termine Bestandesdichte Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Saattermin Sorte<br />
Feldaufgang<br />
Blühbeginn<br />
Blühende<br />
Erntereife<br />
Feldaufgang<br />
Verluste über<br />
Winter<br />
Frühjahr<br />
% % Pfl./m 2<br />
Frühjahrswüchsigkeit<br />
(H), 1<br />
Bestandeshöhe<br />
11.05.<br />
Bestandeshöhe<br />
07.06.<br />
Bodendeckung<br />
11.05.<br />
Bodendeckung<br />
07.06.<br />
Unkrautdeckung<br />
11.05.<br />
Unkrautdeckung<br />
07.06.<br />
Lager<br />
06.07.<br />
(H), 2<br />
(1-9) cm cm % % % % (1-9) dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
Iceberg 04.05. 79 28 64 4 42 46 75 72 12 10 3 27,1 6,8 5,7 125 21,2 4,9 28,2 29,8<br />
14.10. Cheyenne 12.11. 01.05. 01.06. 91 18 84 1 40 47 83 82 6 9 5 30,8 5 5,2 151 21 5,7 33,1 43,2<br />
Lucy<br />
Iceberg<br />
04.05.<br />
12.05.<br />
06.07.<br />
74<br />
65<br />
14<br />
10<br />
72<br />
65<br />
3<br />
7<br />
36<br />
29<br />
45<br />
44<br />
87<br />
62<br />
78<br />
72<br />
8<br />
9<br />
10<br />
14<br />
4<br />
2<br />
35,1<br />
19,4<br />
6,7<br />
4,3<br />
4,6<br />
6<br />
133<br />
119<br />
20,2<br />
21<br />
5,9<br />
3,5<br />
27,9<br />
20,4<br />
23,3<br />
22,7<br />
12.11. Cheyenne 09.12. 10.05. 07.06. 87 7 91 5 32 48 72 85 10 7 3 26,8 3,7 5,4 161 20 4,6 29,2 30,2<br />
Lucy<br />
15.05.<br />
67 7 69 6 31 44 70 78 8 11 2 27,2 5,6 5,6 121 20,9 5,3 26,0 30,0<br />
04.03. Hardy 26.03. 22.05. 15.06. 84 94 44 47 16 2<br />
01.04. Hardy 18.04. 02.06. 18.06. 93 105 34 45 14 4<br />
F-Test Saattermin x Sorte<br />
0,76 0,96 0,42 12,67** 2,6 0,29 0,36 0,06 1,16 1,22 4,33 0,51 0,24 1,93 2,86 0,51 0,4 1,11 6,22*<br />
Grenzdifferenz 13,7 12,7 17,1 5,9 7,3 9,5 16,5 7,3 5,2 7,8 3,6 0,7 15,4 2,6 1,5 7,5 10,4<br />
14.10. 82 20 74 3 39 46 82 77 8 10 4 31,0 6,2 5,2 136 20,8 5,5 29,7 32,1<br />
Mittelwerte 12.11. 73 8 75 6 31 46 68 78 9 10 2 24,5 4,5 5,7 134 20,6 4,5 25,2 27,6<br />
Saattermin 04.03. 84 94 44 47 16 2<br />
F-Test Saattermin<br />
Grenzdiff. Herbstsaat<br />
01.04. 93 105 34 45 14 4<br />
5,66** 13,02** 10,35*** 13,24*** 29,89*** 6,84** 31,89*** 17,21*** 0,09 5,05* 2,67 13,94* 4,07 7,51* 0,49 0,05 10,53* 7,33* 3,69<br />
7,9 7,3 9,9 3,4 4,2 5,5 9,5 4,2 3 4,5 2,1 0,4 8,9 1,5 0,8 4,3 6<br />
Grenzdiff. Frühjahrssaat 13,7 17,1 7,3 16,5 5,2<br />
Iceberg 72 19 65 6 36 45 68 72 10 12 3 23,3 5,5 5,9 122 21,1 4,2 24,3 26,2<br />
Mittelwerte Cheyenne 89 12 88 3 36 48 78 83 8 8 4 28,8 4,3 5,3 156 20,5 5,1 31,1 36,7<br />
Sorten Lucy 71 10 71 5 34 45 78 78 8 11 3 31,2 6,1 5,1 127 20,6 5,6 26,9 26,7<br />
F-Test Sorten<br />
Hardy 88 99 39 46 15 3<br />
10,39** 2,47 8,97** 15,16*** 0,87 0,83 6,79* 2,31 0,73 3,32 3,16 7,24* 1,66 6,85* 28,65*** 0,3 5,88* 5,63 8,5*<br />
Grenzdifferenz 9,7 9,0 12,1 4,2 5,2 6,7 11,7 5,2 3,7 5,5 2,6 0,5 10,9 1,8 1 5,3 7,4<br />
1 Massenwuchs am 16.04. (1=stärkste, 9=schwächste Entwicklung) 2 (1=kein, 9=totales Lager) 3 ohne 3. Wdh. wegen starken Ausreißern<br />
Ertrag<br />
(86% TS) 3<br />
Hülsen/Pfl. 3<br />
Körner/Hülse<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn (TM)<br />
Proteinertrag 3<br />
Strohertr. (TM)<br />
3<br />
N im Stroh 3<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 201
Tab. A 31: Ergebnisse zu Wintererbsen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong>, 2004/05<br />
Varianten Termine Bestandesdichte Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten 3<br />
Saattermin Sorte<br />
Feldaufgang<br />
Blühbeginn<br />
Blühende<br />
Erntereife<br />
Feldaufgang<br />
Verluste über<br />
Winter<br />
Frühjahr<br />
frostgeschädigt.<br />
Blattfl. 08.02.<br />
Frühjahrswüchsigkeit<br />
(H), 1<br />
Bestandeshöhe<br />
11.05.<br />
Bestandeshöhe<br />
15.06.<br />
Bodendeckung<br />
07.06.<br />
Unkrautdeckung<br />
07.06.<br />
% % Pfl./m 2 % (1-9) cm cm % % (1-9) dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
Iceberg 93 13 73 2 3 34 51 63 9 4 34,7 6 5,4 115 22,3 6,7 20,9 24,9<br />
14.10. Cheyenne 29.10. 04.05. 01.06. 16.06. 107 4 92 6 3 29 50 65 11 4 38,3 5,7 5,3 150 21,7 7,1 39,2 51,1<br />
Lucy<br />
107 11 85 4 3 30 54 75 8 3<br />
Iceberg 63 3 56 8 32 45 65 15 2<br />
16.11. Cheyenne 01.02. 17.05. 07.06. 22.06. 74 0 68 7 24 49 70 15 3 15,4 4,3 5,1 130 21,6 2,9 22,1 21,7<br />
Lucy<br />
84 1 74 7 27 49 75 9 2 21,7 6,3 4,6 120 20,6 3,9 20,9 18<br />
17.03. Hardy 31.03. 26.05. 09.06. 29.06. 99 89 21 46 72 14 3 15,3 2,5 4,9 122 20,8 2,7 18 16,1<br />
04.04. Hardy 22.04. 01.06. 16.06. 04.07. 110 99 13 39 57 7 3 7,8 2,1 4,1 117 24 1,6 18 18,2<br />
F-Test Saattermin x Sorte<br />
0,17 0,5 0,38 8,53 0,01 0,21 0,06 0,22 3,42<br />
Grenzdifferenz 27,7 10,1 23,3 13,4 11,9 21,8 11,7<br />
14.10. 102 9 83 3 31 52 68 10 4<br />
Mittelwerte 16.11. 73 1 66 7 28 47 70 13 2<br />
Saattermin 17.03. 99 89 21 46 72 14 3<br />
04.04. 110 99 13 39 57 7 3<br />
F-Test Saattermin<br />
6,96** 9,23* 6** 13,37*** 2,73 2,78 0,99 1 4,23<br />
Grenzdiff. Herbstsaat<br />
16 5,8 13,4 8,2 6,9 12,6 6,7<br />
Grenzdiff. Frühjahrssaat 27,7 23,3 16,5 11,9 21,8 11,7<br />
Iceberg 78 8 65 2 6 33 48 64 12 3<br />
Mittelwerte Cheyenne 90 2 80 6 5 26 50 68 13 4<br />
Sorten Lucy 95 6 80 4 5 28 51 75 9 2<br />
Hardy 105 94 17 43 64 11 3<br />
F-Test Sorten<br />
1,94 1,75 2,61 6,23 2,45 0,81 0,33 1,19 0,71 2,21<br />
Grenzdifferenz 19,6 7,1 16,5 3,2 9,5 8,4 15,4 8,3<br />
1 Massenwuchs am 22.04. (1=stärkste, 9=schwächste Entwicklung) 2 (1=kein, 9=totales Lager) 3 keine Varianzanalyse (>50% Fehlparzellen)<br />
Lager<br />
07.06.<br />
(H), 2<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Hülsen/Pfl.<br />
Körner/Hülse<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn (TM)<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr. (TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 202
Tab. A 32: Ergebnisse zu Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> am Standort Oberrhein, 2003/04<br />
Varianten Termine Bestandesdichte Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten 3<br />
Saattermin Sorte<br />
Feldaufgang<br />
Blühbeginn<br />
Blühende<br />
Erntereife<br />
Feldaufgang<br />
Verluste<br />
über Winter<br />
Frühjahr 1<br />
% % Pfl./m 2<br />
Frühjahrswüchsigkeit<br />
(H), 2<br />
Bestandeshöhe<br />
07.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
14.07.<br />
07.06.<br />
Unkrautdeckung<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Hülsen/Pfl.<br />
Körner/<br />
Hülse<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
(TM)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
(1-9) cm cm % dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
Lumen 27.04. 19.06. 23.07. 61 50 11 4 30 28 23 5,2 11,5 4 353 35,6 1,6 20,1 15,3<br />
18.09. Lugain 10.10. 04.05. 28.06. 05.08. 55 53 10 5 37 47 35 3,3 5,4 3,6 294 45,1 1,3 10,2 13<br />
Luxe<br />
01.05. 24.06. 17.08. 70 52 14 3 38 49 18 19,7 12,6 4,6 344 39,7 6,6 42,3 50,1<br />
Lumen 19.11. 27.04. 19.06. 23.07. 57 74 5 9 21 23 37 3,2 11 3,1 279 34,7 0,9 8,9 10<br />
14.10. Lugain 16.11. 07.05. 28.06. 12.08. 71 58 10 7 42 52 27 9 12,4 3,4 305 41,4 4,5 21,5 22,5<br />
Luxe 14.11. 01.05. 24.06. 17.08. 70 47 13 6 35 48 21 15,8 15 4,5 326 39,5 5,4 38,6 48,5<br />
04.03. Amiga 30.03. 18.05. 24.06. 02.08. 48 34 35 37 15 7,2 3,8 4,5 336 37,8 2,4 12,7 15,1<br />
01.04. Amiga 19.04. 30.05. 06.07. 17.08. 85 59 28 43 8 8,3 2,7 2,9 379 40,7 2,9 13,2 22,6<br />
F-Test Saattermin x Sorte<br />
0,89 0,72 0,44 8,13 1,48 0,21 7,31** 1,27 1,96 0,26 2,43 4,56* 1,91 4,83* 0,93<br />
Grenzdifferenz 24,2 38,6 10,6 12,3 15,1 8,9 8,6 4,5 1,2 51,2 1,6 2,8 8,5 11,9<br />
18.09. 62 52 11 4 35 41 25 8,1 9,5 4 329 40,2 2,7 21,9 23,1<br />
Mittelwerte 14.10. 66 60 9 7 33 43 28 10,3 12,8 3,7 303 38,6 4,1 23 27<br />
Saattermin 04.03. 48 34 35 37 15 7,2 3,8 4,5 336 37,8 2,4 12,7 15,1<br />
01.04. 85 59 28 43 8 8,3 2,7 2,9 379 40,7 2,9 13,2 22,6<br />
F-Test Saattermin<br />
3,71* 0,6 61,92*** 11,35*** 0,82 0,55 14,99*** 0,34 13,96*** 3,53 5,15* 9,31** 0,74 4,16* 1,35<br />
Grenzdiff. Herbstsaat<br />
14 22,3 6,1 7,1 9 5,1 5,7 3 0,8 33,8 1,1 2 5,6 7,9<br />
Grenzdiff. Frühjahrssaat 24,2 10,6 12,3 15,1 8,9 8,6 4,5 1,2 51,2 1,6 2,8 8,5 11,9<br />
Lumen 59 62 8 6 26 26 30 4,7 11,3 3,6 323 35,3 1,4 15,6 13,1<br />
Mittelwerte Lugain 63 56 10 6 39 50 31 6,2 8,2 3,5 299 43,6 2,6 14,7 16,8<br />
Sorten Luxe 70 50 14 5 36 49 20 17,7 13,8 4,6 335 39,6 6 40,4 49,3<br />
Amiga 66 47 32 40 12 7,8 3,3 3,7 357 39,2 2,6 12,9 18,8<br />
F-Test Sorten 1<br />
0,87 0,51 1,33 3,59 5,96* 11,22** 8,83** 6,19* 4,76* 2,39 2,09 111,9*** 6,38* 32,34*** 31,13***<br />
Grenzdifferenz 2 17,1 27,3 7,5 8,7 10,7 6,3 6,1 3,3 0,9 37,9 1,2 2,1 6,3 8,8<br />
1 Saatdichten: 35 (Lumen, Lugain, Luxe) bzw. 70 (Amiga) kmf. Kö./m 2 2 Massenwuchs am 16.04. (1=stärkste, 9=schwächste Entwicklung)<br />
3 Ertragskomponenten stammen aus gut etablierten Probeschnitten und korrespondieren daher nicht mit dem Parzellenertrag<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 203
Tab. A 33: Ergebnisse zu Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> am Standort Oberrhein, 2004/2005<br />
Varianten Termine Bestandesdichte Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Saattermin Sorte<br />
Feldaufgang<br />
Blühbeginn<br />
Blühende<br />
Erntereife<br />
Feldaufgang<br />
Verluste über<br />
Winter<br />
Frühjahr 1<br />
frostgeschädigt.<br />
Blattfl. 17.03.<br />
Frühjahrswüchsigk.<br />
(H) ,2<br />
Bestandeshöhe<br />
11.05.<br />
Bestandeshöhe<br />
15.06.<br />
Bodendeckung<br />
07.06.<br />
Unkrautdeckung<br />
07.06.<br />
% % Pfl./m 2 % (1-9) cm cm % % % dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
Lumen 07.06. 18.07. 72 12 81 12 2 39 46 97 8 11 28,1 4,4 3,3 342 37 8,9 25,6 20,8<br />
02.09. Lugain 20.09. 07.06. 20.07. 80 5 60 7 4 44 39 58 18 23 21,4 3,9 3,7 317 39,5 7,3 12,5 11<br />
Luxe<br />
Lumen<br />
16.06. 07.08.<br />
28.04.<br />
09.06. 18.07.<br />
76<br />
94<br />
14<br />
30<br />
33<br />
86<br />
11<br />
0<br />
6<br />
5<br />
26<br />
31<br />
51<br />
39<br />
97<br />
92<br />
11<br />
6<br />
20<br />
15<br />
22,3<br />
22,4<br />
6,5<br />
2,9<br />
3,9<br />
3,7<br />
345<br />
313<br />
37,2<br />
36,4<br />
8,4<br />
7<br />
22,1<br />
23,4<br />
18,6<br />
18,8<br />
14.10. Lugain 02.11. 18.06. 25.07. 106 26 61 0 7 24 43 60 13 29 15,6 4,5 4,2 314 41,2 5,5 23,8 23,9<br />
Luxe<br />
20.06. 10.08. 46 70 7 0 9 14 32 33 33 75 6,5 6,3 3,3 331 41,9 2,3 1,6 1,4<br />
17.03. Amiga 28.03. 26.05. 20.06. 102 77 14 50 63 16 17 16,1 1,8 4 289 40,2 5,6 14,9 12,8<br />
04.04. Amiga 25.04. 30.05. 22.06. 07.08.<br />
86 66 10 44 50 8 17 10,7 1,7 4,2 312 40,5 3,7 11,3 9,5<br />
F-Test Saattermin x Sorte<br />
21,6*** 9,67** 0,85 0,50 1,66 7,37** 22,03*** 9,91** 7,07** 2,56 1,17 1,12 0,18 3,46 4,77* 6,44* 9,74**<br />
Grenzdifferenz 14,5 15 6,4 10 9,5 16,3 10 23,1 7,8 2,2 1,1 65,3 3,1 2,3 12,1 9,3<br />
02.09. 76 11 58 10 4 36 45 84 12 18 23,9 4,7 3,6 334 38 8,2 19,8 16,6<br />
Mittelwerte 14.10. 82 42 51 0 7 23 38 62 18 40 14,8 4,6 3,7 319 39,8 5 16,3 14,7<br />
Saattermin 17.03. 102 77 14 50 63 16 17 16,1 1,8 4 289 40,2 5,6 14,9 12,8<br />
F-Test Saattermin<br />
Grenzdiff. Herbstsaat<br />
04.04. 86 66 10 44 50 8 17 10,7 1,7 4,2 312 40,5 3,7 11,3 9,5<br />
7,53** 64,7*** 7,98** 34*** 13,03*** 22,56*** 4,48* 14*** 2,5 5,29* 9,64** 8,01** 0,79 1,19 2,69 12,82*** 1,1 1,28<br />
8,4 8,7 8,5 3,7 5,8 5,5 9,4 5,8 13,4 4,5 1,3 0,6 38,8 1,8 1,4 7,2 5,5<br />
Grenzdiff. Frühjahrssaat 14,5 14,7 10 9,5 16,3 10 23,1 7,8 2,2 1,1 65,3 3,1 2,3 12,1 9,3<br />
Lumen 83 21 84 6 4 35 42 94 7 13 25,2 3,7 3,5 328 36,7 8 24,5 19,8<br />
Mittelwerte Lugain 93 16 61 3 5 34 41 59 16 26 18,5 4,2 3,9 315 40,3 6,4 18,2 17,5<br />
Sorten Luxe 61 42 20 5 8 20 42 65 22 48 14,4 6,4 3,6 336 40 4,8 9,8 8,3<br />
F-Test Sorten<br />
Amiga 94 71 12 47 57 12 17 13,4 1,8 4,1 301 40,4 4,6 13,1 11,2<br />
22,89*** 16,82*** 0,85 13,99*** 12,78*** 0,09 24,23*** 11,09** 10,44** 9** 6,8** 0,81 0,61 7,45** 6,86** 6,58* 7,81**<br />
Grenzdifferenz 10,3 10,6 4,5 7,1 6,7 11,6 7,1 16,4 5,5 1,5 0,8 46,2 2,2 1,6 8,6 6,6<br />
1 Saatdichten: 130 (Lumen), 78 (Lugain), 50 (Luxe) K./m 2 (ohne Keimfähigk.) bzw. 70 (Amiga) kmf. Kö./m 2 2 Massenwuchs am 22.04. (1=stärkste, 9=schwächste Entwickl.)<br />
Unkrautdeckung<br />
29.06.<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Hülsen/Pfl.<br />
Körner/Hülse<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn (TM)<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr. (TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 204
Tab. A 34: Ergebnisse zu Winterlupinen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> am Standort Kleinhohenheim, 2004/2005<br />
Varianten Bestandesdichte Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Untersaat Sorte<br />
Feldaufgang<br />
Verluste über<br />
Winter<br />
Frühjahr 1<br />
% % Pfl./m 2<br />
Bestandeshöhe<br />
19.05.<br />
Bestandeshöhe<br />
28.06.<br />
Bodendeckung<br />
19.05.<br />
Bodendeckung<br />
28.06.<br />
Unkrautdeckung<br />
19.05.<br />
Unkrautdeckung<br />
28.06.<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Hülsen/Pfl.<br />
Körner/Hülse<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn (TM)<br />
cm cm % % % % dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
Lumen 74 4 95 58 78 100 93 9 0 40,5 3,8 3 427 39,2 13,7 65,7 56,6<br />
ohne Lugain 62 7 44 52 62 75 73 21 14 34,3 6,4 3,8 378 39,9 11,8 35,7 35,3<br />
Luxe 93 15 41 40 80 90 90 18 3 46,8 9,7 4,4 348 37,2 15 46,3 36,5<br />
Lumen 73 24 74 41,2 5,3 3 409 37,9 13,5 43,4 34,9<br />
mit Lugain 95 26 53 19,1 4,3 3,8 368 41,1 6,7 20,4 20,6<br />
F-Test Untersaat x Sorte<br />
Luxe 79 30 27 36,6 7,6 5,1 376 36,7 11,6 44,2 44,7<br />
1,48 0,07 1,23 2,80 2,73 1,21 1,38 0,98 0,29 2,55<br />
Grenzdifferenz 34,6 25,8 14,7 2,5 0,4 26,5 2,2 5,1 16,1 13,8<br />
Mittelwerte ohne 74 8 66 52 73 89 86 15 5 39,8 6,2 3,6 393 39 13,4 51,4 45<br />
Untersaat<br />
mit 83 27 46 31,8 6 4,2 380 38,4 10,4 36,1 34,5<br />
F-Test Untersaat<br />
0,70 4,15 1,39 3,85 2,95 4,89 0,01 0,01 2,96 8,25 1,81<br />
Grenzdifferenz 36,3 37,5 25,9 15,8 2,2 0,3 52 3,2 6,3 17,8 25,4<br />
Mittelwerte<br />
Lumen 74 11 88 58 78 100 93 9 0 40,7 4,4 3 421 38,8 13,7 58,3 49,4<br />
Sorten<br />
Lugain 78 17 49 52 62 75 73 21 14 26,7 5,3 3,8 373 40,5 9,2 28,1 27,9<br />
Luxe 84 25 32 40 80 90 90 18 3 40 8,3 4,9 366 36,8 12,7 44,9 42<br />
F-Test Sorten<br />
0 0,1 36,24** 46,94** 25,04** 33,83** 4,14 11,29* 3,97 9,57** 52,2*** 26,4*** 11,47** 3,03 11,43** 12,51**<br />
Grenzdifferenz 30,4 21 5 5,3 10,1 6,7 15,5 8,2 12,9 1,8 0,4 18,3 1,8 4,4 14,1 10,1<br />
Parameter zur Bestandesentwicklung in Varianten mit Untersaat nicht erhoben, da Untersaat entfernt werden musste<br />
1 Saatdichten: 130 (Lumen), 78 (Lugain), 50 (Luxe) K./m 2 (ohne Keimfähigk.) bzw. 70 (Amiga) kmf. Kö./m 2<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr. (TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> 205
Tab. A 35: Ergebnisse zu Winterackerbohnen im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/2004<br />
Varianten Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Saattermin Sorte Saattiefe Saatdichte<br />
Oktober<br />
November<br />
März<br />
April<br />
Diva<br />
Karl<br />
Diva<br />
Karl<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
Espresso 7-8 cm<br />
Limbo 7-8 cm<br />
Espresso 7-8 cm<br />
Limbo 7-8 cm<br />
Feldaufgang <br />
Bestandeshöhe<br />
11.05.<br />
Bestandeshöhe<br />
15.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
16.07.<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Triebe/m 2<br />
Hülsen/m 2<br />
Körner/<br />
Hülse<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn<br />
(TM)<br />
(kmf. Kö./m 2 ) % cm cm cm dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
20 107 16 77 89 34,9 23 311 2,3 439 32,3 9,6 31,3 37,3<br />
40 99 21 91 99 27 45 351 2,5 457 33,9 7,9 39,8 42<br />
20 114 17 77 93 34 31 362 2,6 465 32,9 9,6 34,6 45,2<br />
40 88 19 84 94 34,8 42 361 2,8 454 34,3 10,3 41,5 46,6<br />
20 77 16 81 103 47 25 367 2,7 518 34,2 13,8 45 53,5<br />
40 86 19 87 100 46,6 43 333 2,6 503 35,8 14,3 40,2 45,3<br />
20 85 16 76 95 47,4 24 434 2,1 504 35,1 14,3 47,8 67,8<br />
40 84 20 84 101 37,3 38 358 2,7 521 34,5 11,1 44,8 50,9<br />
20 46 13 73 84 40 29 350 2,3 428 33,9 11,6 40,3 57,8<br />
40 24 19 79 88 39,6 29 328 2,7 463 34,8 11,8 34,6 47,1<br />
20 63 19 88 93 34,7 38 402 2,5 469 35 10,4 41,7 50,8<br />
40 56 19 90 97 23,6 63 387 2,9 463 35,5 7,3 45,1 46,2<br />
20 51 17 80 94 44 30 392 2,4 452 34,4 13 39,3 55,5<br />
40 36 17 83 98 40,8 48 507 2,3 495 35,6 12,5 51,7 65,7<br />
20 51 16 89 98 50,1 34 360 2,7 509 35,8 15,4 41,1 48,2<br />
40 41 20 98 112 42,1 71 366 2,5 522 35,6 12,9 50,3 54,3<br />
35 116 78 96 32,3 34 402 2,8 483 33,6 9,4 31,6 33,6<br />
55 105 83 93 43,5 59 454 2,6 492 33,1 12,4 41,5 47<br />
35 121 87 104 38,4 45 390 2,7 491 35,3 11,7 43,5 43,5<br />
55 104 86 108 42,4 56 426 2,6 463 34,7 12,7 44,3 44<br />
35 125 69 89 44,4 48 507 2,6 481 32,5 12,3 41 48,8<br />
55 109 72 88 32,4 59 412 3,1 475 32,5 9 40,8 41,5<br />
35 123 73 94 37,6 60 402 3,1 468 33,3 10,7 47,6 50,1<br />
55 107 74 95 40,6 70 391 2,4 494 32,8 11,4 39,3 44,7<br />
Gesamtmittelwert 84 18 82 96 39,0 43 390 2,6 480 34,2 11,5 41,6 48,6<br />
Grenzdifferenz (Varianten) 21,5 4,5 9,9 10,9 15 17,2 127,1 0,5 44,1 1,5 4,4 13,4 17,3<br />
F-Tests <strong>von</strong> Haupteffekten und den Interaktionsebenen, einschließlich des Jahreseffektes, sind aus Platzgründen nur im Hauptteil der Arbeit angegeben.<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 206
Tab. A 36: Ergebnisse zu Winterackerbohnen im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/2005<br />
Varianten Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Saattermin Sorte Saattiefe Saatdichte<br />
Oktober<br />
November<br />
März<br />
April<br />
Diva<br />
Karl<br />
Diva<br />
Karl<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
7-8 cm<br />
14-16 cm<br />
Espresso 7-8 cm<br />
Limbo 7-8 cm<br />
Espresso 7-8 cm<br />
Limbo 7-8 cm<br />
Feldaufgang <br />
Bestandeshöhe<br />
11.05.<br />
Bestandeshöhe<br />
14.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
22.07.<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Triebe/m 2<br />
Hülsen/m 2<br />
Körner/<br />
Hülse<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn<br />
(TM)<br />
(kmf. Kö./m 2 ) % cm cm cm dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
20 119 29 109 106 41,3 54 559 2,3 572 32,6 11,6 56,2 51,1<br />
40 93 35 110 96 41,1 80 504 2,5 559 31,4 11,1 56,5 51,9<br />
20 131 27 108 104 37,4 61 490 2,4 573 32,1 10,3 52,3 46,1<br />
40 104 33 115 101 43,9 74 569 2,2 565 31,1 11,7 59,9 50,7<br />
20 120 31 115 101 41,5 59 462 2 615 32,2 11,4 64,1 61,5<br />
40 113 35 125 100 43,9 71 531 2,3 578 32,5 12,2 70 64,3<br />
20 115 30 115 109 44,1 57 500 2,1 610 32,5 12,3 66,3 60,2<br />
40 121 36 125 103 41,2 70 460 2,3 581 31,9 11,3 63,1 54,5<br />
20 93 18 81 93 33 50 476 2,1 610 31,7 9 46,3 39,8<br />
40 91 18 90 94 35,4 51 450 2,1 597 32,1 9,8 42,9 38,9<br />
20 101 18 86 99 36,6 51 485 2 622 32,1 10 49,8 49,2<br />
40 101 18 89 85 35,1 64 546 1,8 597 32,1 9,7 48,1 41<br />
20 109 15 84 100 42,5 49 535 1,9 641 31,3 11,6 58,7 49,4<br />
40 108 19 96 99 41,6 64 525 2,1 576 32,1 11,5 57,1 50,7<br />
20 113 17 93 105 40 51 503 2,3 648 32,1 10,9 67 61,3<br />
40 104 18 94 94 43,4 82 626 1,7 633 32,3 12 68,7 58<br />
35 134 86 113 55,7 50 582 2,4 622 29,8 14,3 54,3 43,1<br />
55 115 95 110 51 68 494 2,4 620 29,5 12,9 48,1 40,3<br />
35 130 88 115 44 54 546 2,1 627 32,1 12,2 51,5 34,7<br />
55 95 93 116 46,2 65 522 2,2 621 31,7 12,6 57,6 39,4<br />
35 119 78 116 53,4 54 653 2,3 566 28 12,9 56,2 48,5<br />
55 129 83 116 56,6 70 715 2,1 563 27,9 13,6 54,5 44,8<br />
35 115 78 125 51,8 45 521 2,8 566 29,6 13,3 67,3 51,4<br />
55 111 84 129 43,8 58 494 2,8 569 29,8 11,3 64,3 49,4<br />
Gesamtmittelwert 112 25 97 105 43,6 60 531 2,2 598 31,3 11,7 57,5 49,2<br />
Grenzdifferenz (Varianten) 36,5 3,8 10,4 21,4 10 15,1 182 0,5 44,7 1,3 2,8 17,1 16,6<br />
F-Tests <strong>von</strong> Haupteffekten und den Interaktionsebenen, einschließlich des Jahreseffektes, sind aus Platzgründen nur im Hauptteil der Arbeit angegeben.<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 207
Tab. A 37: Ergebnisse zu Wintererbsen im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/2004<br />
Varianten Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Saattermin Sorte Saatdichte<br />
Oktober<br />
November<br />
März<br />
April<br />
Beckii<br />
Iceberg<br />
Beckii<br />
Iceberg<br />
Alliance<br />
Santana<br />
Alliance<br />
Santana<br />
Feldaufgang<br />
Verluste<br />
über WInter<br />
Bestandeshöhe<br />
15.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
16.07.<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Pflanzen/<br />
m 2<br />
Körner/<br />
Pflanze<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn<br />
(TM)<br />
(kmf. Kö./m 2 ) % % cm cm dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
60 76 72 65 86 32,5 12 86 167 29 8,1 29,7 30,7<br />
80 89 56 63 85 26,5 20 72 171 28,2 6,5 26,4 25,1<br />
60 96 66 67 91 38,1 24 49 167 25,3 8,3 43 28,2<br />
80 96 55 59 90 38,1 23 50 165 25,6 8,4 40,4 28,4<br />
60 80 9 71 85 33,2 36 64 155 30 8,6 35,6 37,7<br />
80 94 38 75 85 33,2 45 44 169 30,4 8,7 43,1 43,3<br />
60 69 39 75 87 32,3 28 87 149 27,1 7,6 34,8 29,1<br />
80 57 25 69 88 40,3 30 66 157 26,9 9,3 35,5 25,4<br />
60 109 60 84 46,5 65 30 241 26,2 10,5 51,9 48,6<br />
80 116 61 84 48,9 97 23 235 26,4 11,1 53 48,6<br />
60 97 72 86 50,8 50 37 283 26,6 11,7 45,3 32<br />
80 76 75 86 48,6 60 30 275 26,4 11,1 46,6 30,4<br />
60 136 43 81 38,7 57 31 225 26,9 9 47,2 49,1<br />
80 115 42 81 38,7 76 26 224 26,9 9 42,5 42,9<br />
60 95 55 83 37,8 72 19 277 27,2 8,9 43,7 34,7<br />
80 102 56 82 37,7 88 16 282 27,8 9,1 48 38,1<br />
Gesamtmittelwert 94 45 63 85 38,9 49 43 209 27,3 9,1 41,7 35,8<br />
Grenzdifferenz (Varianten) 29,1 29,3 14,7 2,4 12,7 23 28,4 20,2 1,3 3,3 11,8 11,3<br />
F-Tests <strong>von</strong> Haupteffekten und den Interaktionsebenen, einschließlich des Jahreseffektes, sind aus Platzgründen nur im Hauptteil der Arbeit angegeben.<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 208
Tab. A 38: Ergebnisse zu Wintererbsen im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/2005, und SAS-Code für die zweijährige Auswertung der Versuche<br />
mit Winterackerbohne und -erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong><br />
Varianten Bestandesentwicklung Parzellenertrag und Ertragskomponenten<br />
Saattermin Sorte Saatdichte<br />
Oktober<br />
November<br />
März<br />
April<br />
Beckii<br />
Iceberg<br />
Beckii<br />
Iceberg<br />
Alliance<br />
Santana<br />
Alliance<br />
Santana<br />
Feldaufgang<br />
Verluste<br />
über WInter<br />
Bestandeshöhe<br />
11.05.<br />
Bestandeshöhe<br />
14.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
22.07.<br />
Ertrag<br />
(86% TS)<br />
Pflanzen/<br />
m 2<br />
Körner/<br />
Pflanze<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Rohprot.gehalt<br />
im Korn<br />
(TM)<br />
(kmf. Kö./m 2 ) % % cm cm cm dt/ha mg % dt/ha dt/ha kg/ha<br />
70 99 23 22 74 35,7 56 38 177 23,6 7,2 42,3 35,3<br />
90 95 16 25 74 27,3 60 29 175 24,1 5,7 47,2 40,6<br />
70 105 5 26 68 25 72 19 186 25,4 5,5 50,2 40,6<br />
90 95 5 25 68 33,5 67 27 189 25,4 7,3 60,1 50,2<br />
70 104 16 85 40,2 66 32 191 25,1 8,7 55,7 48,2<br />
90 87 15 84 41,1 75 32 175 22,4 7,9 60,9 54,1<br />
70 94 18 80 38,5 60 34 193 24,8 8,2 65,4 47,9<br />
90 97 18 79 40,7 72 33 174 23,7 8,3 54,1 41<br />
60 112 10 61 21 41,1 55 29 265 23,9 8,5 41,4 44,4<br />
80 97 10 63 20 38,5 75 20 268 23,9 7,9 52,7 56,1<br />
60 127 13 76 74 42,9 53 28 299 26,1 9,6 55,6 51,3<br />
80 107 13 79 71 41,5 65 22 292 25,9 9,2 52,6 53,9<br />
60 103 5 48 20 43,6 69 25 254 23,3 8,7 46,3 44,3<br />
80 99 5 51 20 44,8 81 22 251 24,1 9,3 42 42<br />
60 100 8 60 70 43,6 62 22 323 25 9,4 45 44,2<br />
80 102 9 60 69 39,6 73 18 317 25,6 8,7 53,3 53,6<br />
Gesamtmittelwert 101 12 15 69 46 38,6 66 27 233 24,5 8,1 51,6 46,7<br />
Grenzdifferenz (Varianten) 20,4 12 2,8 6,2 8,4 7,4 12,8 7,8 16,6 1,6 1,7 13,8 13<br />
F-Tests <strong>von</strong> Haupteffekten und den Interaktionsebenen, einschließlich des Jahreseffektes, sind aus Platzgründen nur im Hauptteil der Arbeit angegeben.<br />
Proteinertrag<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
N im Stroh<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 209
Die Randomisationsstruktur der Spalt-Blockanlagen der Versuche mit Winterackerbohne und -erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong> ist<br />
aus den Parzellenplänen ersichtlich (Abb. A 15 bis Abb. A 18).<br />
SAS-Codes für die zweijährige Auswertung der Versuche mit Winterackerbohne und -erbse im konventionellen <strong>Anbau</strong> als gemischtes<br />
Modell mit fixem Jahreseffekt am Beispiel des Parameters Ertrag:<br />
proc mixed data = Winterackerbohne;<br />
class Jahr Saison Wdh Termin Sorte Tiefe Dichte ;<br />
model Ertrag = Jahr|Termin|Tiefe(Saison)|Sorte(Saison)|Dichte(Saison) Wdh(Jahr) / htype=1 ddfm=kr;<br />
random Wdh*Saison*Tiefe(Jahr) Wdh*Saison*Tiefe*Termin(Jahr);<br />
run;quit;<br />
proc mixed data=Wintererbse;<br />
class Jahr Saison Wdh Termin Sorte Dichte ;<br />
model Ertrag = Jahr|Termin|Sorte(Saison)|Dichte(Saison) Wdh(Jahr) / htype=1 ddfm=kr;<br />
random switch*Wdh*Saison(Jahr) Wdh*Termin(Jahr) ;<br />
run;quit;<br />
Durch die Typ I Quadratsummenzerlegung wird der Termineffekt zuerst angepasst, so dass Unterschiede zwischen Sommer- und<br />
Winterform pflanzenbaulich sinnvoll dem Saattermin zugeordnet werden. Die Effekte der übrigen Faktoren werden jeweils innerhalb<br />
der Saison (Sommer-/Winterform) angepasst.<br />
Die Effekte in der random-Anweisung entsprechen den durch die Randomisationsstruktur definierten Überteilstücken und Großteilstücken<br />
innerhalb eines Versuchsjahres. Die Variable switch hat den Wert 1 für das erste und 0 für das zweite Versuchsjahr mit<br />
Wintererbse, da die entsprechende Randomisationseinheit nur im ersten Jahr verwendet wurde.<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 210
Tab. A 39: Ergebnisse zu Erbse/Triticale-Wintergemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2003/2004<br />
Variante 1<br />
Feldaufgang Ertragskomponenten Triticale Ertragskomponenten Erbse Gemengeleistung<br />
Feldaufgang<br />
Triticale<br />
Feldaufgang<br />
Erbse (ψ)<br />
Triebe/m 2<br />
Ertrag/Trieb<br />
(86% TS)<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
Pflanzen/m 2<br />
Ertrag/Pflanze<br />
(86% TS)<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
Ertrag<br />
Triticale<br />
(86% TS)<br />
Ertrag Erbse<br />
(86% TS)<br />
Mischungseffekt<br />
(π)<br />
Rohprot.gehalt<br />
Triticale<br />
(TM)<br />
% % g mg dt/ha g mg dt/ha dt/ha dt/ha % % dt/ha kg/ha<br />
Triticale-Reinsaat (320+ 0) 87 440 2,3 51 87,5 89,4 0 10,6 8,1 27,9<br />
Gemenge (320+15) 100 98 444 2 52 86,5 4 6 - 1,9 77,6 1,5 0,93 10,7 25,4 7,5 31<br />
Gemenge (160+40) 107 76 233 1,8 52 47,1 28 10,8 200 21,9 46,6 16,7 1,15 10,7 25,4 7,9 28,9<br />
Erbsen-Reinsaat (0+80) 96 60 4,2 177 35,1 0 26,4 25,4 5,8 36<br />
F-Test 3,23 1,56 61,51*** 43,75*** 0,81 52,41*** 36,21*** 10,62* 23,52* 18,25** 67,54*** 184,05*** 5,65 0,62 0 5,37* 1,77<br />
Grenzdifferenz 19,8 35 53,4 0,1 2,4 11 16,2 4 14,9 13,5 15,5 3 0,34 0,4 1,6 1,5 8,6<br />
1 Saatdichten (Triticale + Erbse): keimfähige Körner/m 2 aufgrund der Saatdichte zu erwartende Effekte sind nicht hervorgehoben<br />
Tab. A 40: Ergebnisse zu Erbse/Triticale-Wintergemenge im konventionellen <strong>Anbau</strong>, 2004/2005<br />
Variante 1<br />
Feldaufgang<br />
Triticale<br />
Bestandesentwicklung Ertragskomponenten Triticale Ertragskomponenten Erbse Gemengeleistung<br />
Feldaufgang<br />
Erbse (ψ)<br />
Erbse<br />
Verluste über<br />
Winter<br />
Bestandeshöhe<br />
Triticale<br />
14.06.<br />
14.06.<br />
Bestandeshöhe<br />
Erbse<br />
Triebe/m 2<br />
Ertrag/Trieb<br />
(86% TS)<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
Pflanzen/m 2<br />
% % % cm cm g mg dt/ha g mg dt/ha dt/ha dt/ha % % dt/ha kg/ha<br />
Triticale-Reinsaat (320+ 0) 78 121 572 2 53 120,6 94,4 0 10,2 8,3 36,5<br />
Gemenge (320+25) 71 126 22 125 146 429 1,2 45 86,1 33 10,5 182 21,2 58 15 1,18 12,6 27,3 9,8 63,5<br />
Gemenge (250+40) 89 98 13 113 140 331 0,8 48 61,1 31 13,2 204 29,4 24,3 22,9 1,12 13,3 28,4 8,3 59,6<br />
Erbsen-Reinsaat (0+80) 92 4 71 54 2 174 31,1 0 6,6 27,3 1,5 47,2<br />
F-Test 3,14 2,73 5,99* 8,17* 369,44*** 15,65** 54,59*** 9,35* 34,18*** 6,01* 4,02 2,93 2,8 181,83*** 56,36*** 0,06 37,89*** 3,52 85,45*** 10,49**<br />
Grenzdifferenz 17,8 36,6 12,9 7,8 7,5 105,9 0,3 4,5 17,7 17,9 10,1 30,9 10,9 9,7 4,2 0,36 0,9 1,2 1,3 12,1<br />
Ertrag/<br />
Pflanze<br />
(86% TS)<br />
Korngewicht<br />
(86% TS)<br />
Strohertr.<br />
(TM)<br />
Ertrag<br />
Triticale<br />
(86% TS)<br />
1 Saatdichten (Triticale + Erbse): keimfähige Körner/m 2 aufgrund der Saatdichte zu erwartende Effekte sind nicht hervorgehoben<br />
Ertrag Erbse<br />
(86% TS)<br />
Mischungseffekt<br />
(π)<br />
Rohprot.gehalt<br />
Triticale<br />
(TM)<br />
(TM)<br />
(TM)<br />
Rohprot.gehalt<br />
Erbse<br />
Rohprot.gehalt<br />
Erbse<br />
Proteinertrag<br />
Gemenge<br />
Proteinertrag<br />
Gemenge<br />
N im Stroh<br />
Gemenge<br />
N im Stroh<br />
Gemenge<br />
Anhang B: Winterformen <strong>von</strong> Körnerleguminosen im konventionellen <strong>Anbau</strong> 211
Anhang B: Methodik der Befallsermittlung <strong>von</strong> Colletotrichum lupini in Lupinen-Saatgut 212<br />
Tab. A 41: Infektionsgrade <strong>von</strong> Lupinen-Saatgut mit Colletotrichum lupini in Versuchen zur Methodik<br />
der Befallsermittlung<br />
Versuchsreihe<br />
1<br />
2<br />
3<br />
Oberflächendesinfektion<br />
Nährmedium<br />
Inkubationsbedingungen<br />
sonstige<br />
Behandlung<br />
χ 2 -Test<br />
O1a N1a I1 4,0 a<br />
O2a N1a I1 6,53* - 0,5 a<br />
- N1a I1<br />
1,0 a<br />
O1a N1a I1 4,0 a<br />
O1a N1a I2 13,25** - 0 a<br />
O1a N1a I3<br />
3,5 a<br />
Behandlung<br />
Beh. x Saatg.<br />
Saatgutpartie<br />
S1a S1b S2a S2b S3a S3b S4 S5<br />
(% Befall mit Colletotrichum lupini)<br />
O1a N1a I1 18,5 a 1,5 c<br />
35,10***<br />
O1b N1a I1 2,0 bc 1,0 c<br />
32,64***<br />
O2b N1a I1<br />
1,0 c 5,5 b<br />
O1a N4 I1 Quellung in H2O 1,0 a<br />
5 O1a N4 I1 Quellung in Nährlsg. 0,26 -<br />
0,5 a<br />
6<br />
O1a N1a I1 - 1,0 c 40,0 a<br />
96,06***<br />
O1a N4 I1 Quellung in Nährlsg. 0 c 10,0 b<br />
1,48<br />
O1a N4 I1 wie vor + Ethen-Beh.<br />
0 c 10,0 b<br />
O1a N1a I1 - 1,11<br />
5,0b 21,0a 19,5a<br />
7<br />
O1a N1a I1 erhöhte Kornfeuchte 10,99** 13,0ab 4,5b 17,5a<br />
O1a N1a I1 - 8,37**<br />
48,0ab 5,5d 49,5a<br />
8<br />
O1a N1a I1 erhöhte Kornfeuchte 60,6*** 28,0c 33,5bc 6,0d<br />
9<br />
O1a N1a I1 - 66,0 a<br />
O1a N1d I1 - 47,16*** -<br />
35,0 b<br />
O1a N4 I1 Quellung in Nährlsg.<br />
18,9 c<br />
O1a N1a I1 10 Kö./Petrisch. 52,5 b<br />
10 15,25*** -<br />
O1a N1a I1 1 Ko./Petrisch.<br />
71,5 a<br />
11<br />
12<br />
O1a N1a I1 10 Kö./Petrisch. 24,5 c<br />
O1a N1a I1 5 Kö./Petrisch. 87,01*** -<br />
57,5 b<br />
O1a N1a I1 1 Ko./Petrisch.<br />
72,0 a<br />
O1a N1a<br />
O1a N1a<br />
O1a N1a<br />
I1<br />
I1<br />
I1<br />
5 Kö./Petrisch.<br />
3,57<br />
1 Ko./Petrisch.<br />
4-Kammer-Petrisch.<br />
8,32<br />
62,0 a<br />
67,5 a<br />
63,0 a<br />
0 c<br />
0 c<br />
0,5 c<br />
4,5 b<br />
5,5 b<br />
1,5 b<br />
Der χ 2 -Test für den Haupteffekt Saatgutpartie ist nicht angegeben, da nur die Interaktion mit der Behandlung <strong>von</strong><br />
Interesse ist.<br />
Werte mit gleichen Buchstaben innerhalb einer Versuchsreihe unterscheiden sich nicht signifikant<br />
Standardmethode JONITZ & LEIST [1997]: O1a / N1a / I1
Curriculum vitae<br />
Persönliche Daten<br />
Geburtsdaten 09. Oktober 1973 in Salzgitter<br />
Familienstand verheiratet<br />
Schulbildung und Zivildienst<br />
1980 - 1981 Grundschule Ulmenried, Salzgitter<br />
1981 - 1984 Grundschule Kranichdamm, Salzgitter (nach Umzug)<br />
1984 - 1986 Orientierungsstufe An der Krähenriede, Salzgitter<br />
1986 - 1993 Gymnasium am Fredenberg, Salzgitter, Abschluss Abitur<br />
1993 - 1994 Zivildienst beim Umweltamt der Stadt Salzgitter<br />
Hochschulstudium<br />
Jens Poetsch<br />
1994 - 1997 Lehramtsstudiengang Physik/Mathematik an der Universität Konstanz,<br />
Studiengangwechsel nach bestandener Zwischenprüfung<br />
1997 - 1999 Grundstudium Allgemeine Agrarwissenschaften an der Universität Hohenheim<br />
1999 - 2000 Urlaubssemester: Praktika und Auslandsaufenthalt<br />
2000 - 2002 Hauptstudium Allgemeine Agrarwissenschaften an der Universität Göttingen,<br />
Abschluss M.Sc.agr.<br />
Thema der Masterarbeit: „Chancen der energetischen Nutzung holzartiger<br />
Biomasse mit Brennstoffzellenverfahren“<br />
Praktika und Nebentätigkeiten<br />
1997 - 1999 studentische Hilfskraft am Institut für Agrartechnik in den Tropen und<br />
Subtropen der Universität Hohenheim<br />
1999 - 2000 landwirtschaftliches Praktikum in Kerikeri (Neuseeland, 3 Monate)<br />
2000 landwirtschaftliches Praktikum in Voigtholz (Niedersachsen, 3 Monate)<br />
2000 - 2002 verschiedene Tätigkeiten als studentische Hilfskraft an den Instituten für<br />
Agrarökologie, Agrikulturchemie und Agrartechnik der Universität Göttingen<br />
Berufstätigkeit<br />
2003 Erstellung einer Bioenergie-Studie für das Fraunhofer Institut für Solare<br />
Energiesysteme (ISE) in Freiburg (2 Monate)<br />
2003 - 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Pflanzenbau und Grünland<br />
der Universität Hohenheim<br />
Bearbeitung des ITADA-Projektes „Entwicklung praxistauglicher Strategien<br />
für den <strong>ökologischen</strong> <strong>Anbau</strong> <strong>von</strong> Eiweißpflanzen am Oberrhein“