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Pflanzenbauliche Untersuchungen zum ökologischen Anbau von ...

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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.


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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“

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