Körnerleguminosen – Wie können die Anbauprobleme ... - Bioland

Bioland-Seminar Fachgruppe Marktfrucht
24. November 2009 in Aichbach/Klingen
Körnerleguminosen
Wie können die Anbauprobleme gelöst werden?
Prof. Dr. agr. Knut Schmidtke
Fachgebiet Ökologischer Landbau
Hochschule für Technik
und Wirtschaft Dresden

Kornertrag [dt ha -1 ]
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Abb. 1: Mittlere, minimale und maximale Kornerträge von drei
Körnerleguminosenarten im ökologischen Landbau im Mittel
von 3 Jahren und 3 Standorten (Pommer 2000)
Einleitung
Ackerbohne Erbse Lupine

Anbauläche in 1000 ha
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Einleitung
Ackerbohne
Erbse
im ÖL 2006 (laut ZMP)
6.000 ha Ackerbohne
12.000 ha Erbse
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008
Abb. 2: Anbaufläche von Ackerbohne und Erbse in der Bundesrepublik
Deutschland (Statistisches Bundesamt 1991-2008)

Kornertrag [dt ha -1 ]
50
40
30
20
10
0
Einleitung
Ackerbohne
Erbse
im Mittel
34,5 dt ha -1
32,1 dt ha -1
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008
Abb. 3: Kornertragsleistung von Ackerbohne und Erbse in der
Bundesrepublik Deutschland (Statistisches Bundesamt 1991-2008)

1. Schaderreger
2. Wasserknappheit
Thematische Übersicht
12 Punkte Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau

Schaderreger
Ascochyta-Komplex an Erbse
Fuß- und Brennfleckenkrankheiten
Mischinfektion aus
Ertragsverluste bis zu 75 % (Bretag et al. 2001)
- Mycosphaerella pinodes (verursacht insb. Fußkrankheit)
- Ascochyta pisi (verursacht insb. Blattf lecken)
- Phoma medicaginis (verursacht insb. Fußkrankheit)
daneben bedeutsam
- Fusarium spp. (verursachen insb. Fußkrankheit)
- Aphanomyces euteiches (verursacht insb. Fußkrankheit)
- Rhizoctonia solani (verursacht insb. Fußkrankheit)
- Pytium-Arten (verursacht insb. Fußkrankheit)

Abb. 4: Befall mit Brennflecken hervorgerufen durch
Mycosphaerella pinodes (Bildquelle: Finckh 2007)
Schaderreger

Abb. 5: Befall mit Ascochyta-Brennflecken an Erbse
Schaderreger
(Bildquellen: Wolffhechel & Lars Bødker, 2005, Wilbois 2007 )

Schaderreger
Abb. 6: Befall mit Aphanomyces euteiches

Überdauerung im Boden
- Mycosphaerella pinodes * + : bis zu 10 Jahre (Amon 2000)
- Ascochyta pisi
- Phoma medicaginis * + : bis zu 10 Jahre (Amon 2000)
- Fusarium spp.*
überdauern saprophytisch an Pf lanzenresten im Boden
*und über Chlamydosporen im Boden und + derzeit
bedeutsamste Erreger an Erbse in Deutschland
(auch im ökologischen Landbau, Köhler 2007, Bruns et al. 2009)
Schaderreger

Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
1. Bei Erbsen: Anbaupausen von mindestens
5 bis 6 Jahren einhalten
Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit

Weitere Wirtspflanzen neben der Erbse
- Mycosphaerella pinodes: Wicken- u. Lupinenarten
- Phoma medicaginis: Wicken- u. Lupinenarten
- Fusarium solani: Rotklee, Phaseolus-Bohnen
- Fusarium avenaceum: Lupinenarten, Getreide
- Fusarium oxisporum: Ackerbohne, Wicken- u.
Lupinenarten
Schaderreger

Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
1. Bei Erbsen: Anbaupausen von mindestens
5 bis 6 Jahren einhalten
2. Kein Anbau von Lupinen und Wicken in einer Fruchtf olge
mit der Erbse
Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit

Marktfruchtorientierte Fruchtfolge
im ökologischen Ackerbau - viehlos wirtschaftend -
Winterroggen
Untersaat Erdklee
in Körnerleguminose?
Wechsel von
Körnererbse/
Ackerbohne
6.
5.
Ertragsleistung sichern
Luzernegras -
Grünbrache
1.
4.
Wintertriticale
2.
Winterweizen
ZF.: Weißklee in
Untersaat
3. Kartoffel

Erdkleeuntersaat in Körnererbse
Pinkowitz bei Dresden, 15.06.2009
Erdkleeuntersaat in Körnererbse
Bilder: Schmidtke 2009

Schaderreger
Prüfung des Gesundheitsstatus bei der
Erzeugung Zertifizierten Saatgutes
Feldanerkennung zulässiger Befallsgrad an Pflanzen
Basissaatgut Zertifiziertes
Saatgut
Brennfleckenkrankheit bei
Futtererbse, Ackerbohne, W icke 10 % 30 %

Schaderreger
Prüfung des Gesundheitsstatus bei der
Erzeugung Zertifizierten Saatgutes
Beschaffenheitsprüfung Zertifiziertes Saatgut
Keimfähigkeit bei
Futtererbse, Ackerbohne > 80 %
Blaue Lupine > 75 %
Schaderreger
Lebende Insekt en kein Befall zulässig
Parasitäre Pilze & Bakterien darf nicht in größerem Ausmaß
befallen sein
Beschädigung der Samenschale
Leitfähigkeit des Saatgutes Test nicht zwingend
vorgesehen

Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
1. Bei Erbsen: Anbaupausen von mindestens
5 bis 6 Jahren einhalten
2. Kein Anbau von Lupinen und Wicken in einer Fruchtf olge
mit der Erbse
3. Nur Saatgut sehr guter Qualität verwenden:
Erweiterte Testmethoden der Saatgutqualität bei Erbse
nutzen: Pilzbefall, Leitfähigkeit des Saatgutes
Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit

Rinderfütterung
Zwischenfruchtbau
Gezielte Sortenwahl je nach
Verwertungsrichtung der
Körnerleguminose
Differenzierter Futtermittelmarkt
Erzeugung
tanninhaltiger Erbse/Ackerbohne
vicin-/convicinhaltige Ackerbohne
alkaloidreiche Lupine
Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit
Geflügel- und
Schweinefütterung
Erzeugung
tanninarme Erbse/Ackerbohne
vicin-/convicinarme Ackerbohne
alkaloidarme Lupine

Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
1. Bei Erbsen: Anbaupausen von mindestens
5 bis 6 Jahren einhalten
2. Kein Anbau von Lupinen und Wicken in einer Fruchtf olge
mit der Erbse
3. Nur Saatgut sehr guter Qualität verwenden:
Erweiterte Testmethoden der Saatgutqualität bei Erbse
nutzen: Pilzbefall, Leitfähigkeit des Saatgutes
4. Gezielte Sortenwahl nach V erwertungsrichtung:
Etablierung eines diff erenzierten Futtermittelmarktes
Masterplan: Fuß-und Brennfleckenkrankheit

Gestreifter Blattrandkäfer ( Sitona lineatus)
Kennzeichen: brauner, hell längs gestreif ter Käfer
3 bis 5 mm Größe
Schaderreger

Gestreifter Blattrandkäfer ( Sitona lineatus)
Larve: 6 bis 7 mm, gekrümmt und weißlich gefärbt,
spärlich behaart
Schaderreger

Schaderreger
Schadfraß durch Blattrandkäfer
Schadschw elle: 10 % der Blattfläche bzw.
Fraßschäden an 50 % der Pflanzen

Stickstoffversorgungsindex
Abb. 7: Einfluss der Unkrautbiomasse zur Kornreife und des Befalls
mit Blattrandkäfern im Dreiblattstadium auf den Stickstoffver -
sorgungs-Index der Erbse zu Blühbeginn (Corre-Hellou & Crozat 2005)
Schaderreger
Grad des Befalls mit Blattrandkäfer

Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
Maßnahmen gegen Blattrandkäf er ?
Masterplan: Schaderreger

Unkräuter
Problemfeld (Spät-)verunkrautung in Erbsen
Bild: Schmidtke 2009

Relativertrag an Kornmasse
der Erbse
Unkrautregulierung
Unkrautbiomasse (t/ha)
Abb. 8: Einfluss der Unkrautbiomasse zur Kornreife auf den
Relativertrag von Körnererbsen in Bez ug auf den erz ielten
Maximalertrag am Standort (Corre-Hellou & Crozat 2005)

Unkrautregulierung
Mechanische Unkrautregulierung
in Körnerleguminosen
Neue Erkenntnisse?

Einsatz des Striegels im Nachauflauf:
Erbse: Bestand handhoch (www.oekolandbau.de), 1. Blattpaar (filb.org)
Ackerbohne: 3 Blattpaar e (www.oekolandbau.de), 2. Blattpaare (fibl.org)
Abb. 9: Stadien z ur Unkrautregulierung in Ackerbohnen (Padel & Neuerburg 1992)
Unkrautregulierung

Erbse, Ackerbohne, Lupine
bieten günstige Voraussetzungen
für das Striegeln
weil:
- großes Saatkorn
- (große Saattiefe)
Unkrautregulierung
Bild: Hänsel 2006

4 km/h
Unkrautregulierung
8 km/h
Bilder: Becherer & Hänsel 2004

Unkräuter / m²
100
80
60
40
20
0
Unkrautregulierung
Geschwindigkeit
[kmh]
vor Striegeln
2
4
8
12
nach Geschwi ndigkeit
Kontrolle
98 108 122
Tag
Abb. 10: Einfluss der Geschw indigkeit beim Striegeleinsatz auf die
Verunkrautung (Siegel 2007)

Erbsenpflanzen / m²
100
80
60
40
20
Unkrautregulierung
0
Striegeleinsatz
1 2 3
Anzahl Striegeleinsätze
Geschwindigkeit
[kmh]
Kontrolle
2
4
8
12
Abb. 11: Einfluss der Geschw indigkeit beim Striegeleinsatz auf die
Erbsen (Siegel 2007)

Unkrautregulierung
Regeneration von
Erbsenpflanzen
(Hänsel 2006)

Kornertrag [dt ha -1 ]
50,00
40,00
30,00
20,00
Unkrautregulierung
Kontrolle Abschneiden Ab- Verschütten
brennen
Kontrolle
Abschneiden09
Abschneiden12
Abbrennen12
Eingraben
Abb. 12: Erbsenerträge nach unterschiedlicher Schädigung im Jugendstadium;
Spross oberirdisch jeweils zu 100 % beschädigt
(Hänsel 2006)
zu
BBCH 09 BBCH 12 BBCH 12
Erbse

Kornertrag [g je Parzelle]
Abb. 13: Kornertrag von Ackerbohnen bei vollständigem Verschütten
mit Boden, Abbrennen bz w. Abschneiden in BBCH 1 1 (Hänsel 2007)
Unkrautregulierung
Ackerbohne
Kontrolle Abbrennen
Abschneiden Verschütten

Abb. 14: Verschütte Ackerbohnen durchbrechen die Bodenoberfläche
(Hänsel 2007)
Unkrautregulierung

Kornertrag [g je Parzelle]
Abb. 15: Kornertrag von Schmalblättriger Lupine bei vollständigem
Verschütten zu BBCH 12 bzw. BBCH 14 (Hänsel 2007)
Unkrautregulierung
Lupine
Kontrolle Verschütten Verschütten
BBCH 12 BBCH 14

Abb. 16: Verschüttete Lupinen durchbrechen die Bodenoberfläche
(Hänsel 2007)
Unkrautregulierung

Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
6. Erbse und Ackerbohne: Bodenzustand und Stadium des
Unkrautes entscheiden über Striegeleinsatz nicht das
Entwicklungsstadium der Kulturen
7. Hohe Geschwindigkeit beim Striegeln einhalten (8 -12 km):
Unkräuter verschütten, ggf. auch die Körnerleguminosen
Masterplan: Unkrautregulierung

Unkrautregulierung
Was tun, wenn Striegel und Hacke
unzureichenden Erfolg
in der Unkrautregulierung
von Körnerleguminosen
zeigen ?
Ursachen der
(Spät-)Verunkrautung
in Erbse ?

Lichttransmission [%]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Hafer
Abb. 17: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer in Reinsaat
Unkrautregulierung
0 20 40 60 80 100 120
Tage nach Feldaufgang
(Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998)
Hafer

Lichttransmission [%]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Hafer
Erbse
Unkrautregulierung
0 20 40 60 80 100 120
Tage nach Feldaufgang
Hafer
Erbse
Abb. 18: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer und Erbse in
Reinsaat (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998)

Lichttransmission [%]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Hafer
Erbse
Gemenge
Unkrautregulierung
0 20 40 60 80 100 120
Tage nach Feldaufgang
Hafer
Erbse
Gemenge
Abb. 19: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer und Erbse in
Rein- und Gemengesaat (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998)

Lichttransmission [%]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Hafer
Erbse
Gemenge
Unkrautregulierung
Erbse
Gemenge
Hafer
Kornertrag
[dt TM/ha]
37,6
48,8
47,5
0 20 40 60 80 100 120
Tage nach Feldaufgang
Hafer
Erbse
Gemenge
Abb. 20: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer und Erbse in
Rein- und Gemengesaat (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998)

Lichttransmission [%]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Hafer
Erbse
Gemenge
Unkrautregulierung
Erbse
Gemenge
Hafer
Sprossertrag
Kornertrag Unkräuter
[dt TM/ha] [dt TM/ha]
37,6 6,6
48,8 0,5
47,5 0,1
0 20 40 60 80 100 120
Tage nach Feldaufgang
Hafer
Erbse
Gemenge
Abb. 21: Lichttransmission in ökologisch angebautem Hafer und Erbse in
Rein- und Gemengesaat (Kimpel-Freund, Rauber & Schmidtke 1998)

Unkrautregulierung
Ursachen der
(Spät-)Verunkrautung
in Erbse ?
1. Beschattungsvermögen der Erbse ist im
Jugendstadium im Vergleich zu Hafer deutlich
geringer

-10
-20
-30
-40
-50
-60
kg N min -N ha -1
Unkrautregulierung
0
6 Apr 22 Mai 19 Juni 2 August
E H E H E H
E = Erbse in Reinsaat
H = Hafer in Reinsaat
Atmospheric N in pea
Soil N in pea
Soil N in Avena sativa
0.0-0.3 m
0.3-0.6 m
0.6-0.9 m
Abb. 22: Nmin -Vorrat im Boden unter ökologisch angebautem Hafer und
Erbse in Reinsaat (Schmidtke 1997)

-10
-20
-30
-40
-50
-60
kg N min -N ha -1
Unkrautregulierung
0
6 Apr 22 Mai 19 Juni 2 August
E G H E G H E G H
Atmospheric N in pea
Soil N in pea
Soil N in Avena sativa
0.0-0.3 m
0.3-0.6 m
0.6-0.9 m
E = Erbse in Reinsaat
G = Erbse und Hafer im Gemenge
H = Hafer in Reinsaat
Abb. 23: Nmin -Vorrat im Boden unter ökologisch angebautem Hafer und
Erbse in Rein - und Gemengesaat (Schmidtke 1997)

Unkrautregulierung
Ursachen der
(Spät-)Verunkrautung
in Erbse ?
1. Beschattungsvermögen der Erbse ist im
Jugendstadium im Vergleich zu Hafer deutlich
geringer
2. Erbse belässt hohe Nmin-Vorräte im (Unter -)Boden
Indirekte Unkrautregulierung
Ziel: Gemengebau Erbse mit Haf er/Gerste erhöht
Beschattung und senkt Nmin-Vorräte im Boden

Tab. 5: Kornertrag Ackerbohne und Hafer in Rein- und Gemengesaat
(Anthes 2005)
Versuchsjahr
1998
1999
Reinsaat
Hafer
Körnerleguminosengemenge
Hafer/
Ackerbohne-
Gemenge
Reinsaat
Ackerbohne
54,5 60,1 56,0
56,9 72,5 68,3

Um pflanzenbauliche Vorteile des Gemengebaus
von Körnerleguminosen
vollumfänglich nutzen zu können, ist ein
Futtermittelmarkt für Gemenge aufzubauen
Gemengebau Anbau von Reinsaaten
Körnerleguminose -
Getreide-Gemenge
Analyse Ertragsanteil
Futtermittelmarkt
Futtelmittelw erk
Mischfuttermittel
Körnerleguminose
Getreide

Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
6. Erbse und Ackerbohne: Bodenzustand und Stadium des
Unkrautes entscheiden über Striegeleinsatz nicht das
Entwicklungsstadium der Kulturen
7. Hohe Geschwindigkeit beim Striegeln einhalten (8-12 km):
Unkräuter verschütten, ggf. auch die Körnerleguminosen
8. Gemengebau von Erbse/Ackerbohne mit Getreide
zur indirekten Unkrautkontrolle und Ertragssicherung
Masterplan: Unkrautregulierung

In welcher Saatstärke sollten die Gemengepartner
angesät werden, um den Mehrertrag zu
maximieren?
Frage: Welche Saatstärke haben Sie gewählt ?
Wahl der Saatstärke

Kornertrag (dt TM/ha)
Erbse
Hafer
Optimale Saatstärke weißblühende Sommererbse
im Gemenge mit Haf er
60
50
40
30
20
10
0
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
1,0
Gesamtertrag
RYT eh = 1,09
k eh = 0,201
k he = 7,76
Erbse
0,8
0,6
Wahl der Saatstärke
Hafer
0,4
0,2
0,0
relativ Ertrag (RY) und
realtiver Gesamtertrag (RYT)
1
0
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
1,0
Gesamtertrag
RYT eh = 1,09
k eh = 0,201
k he = 7,76
Erbse
0,8
0,6
Hafer
Abb. 24: Saatstärke von Hafer und Erbse im Gemenge und
(Rauber, Schmidtke, Kimpel-Freund 2000)
0,4
0,2
0,0
relative
Saatstärke

In welcher Saatstärke sollten die Gemengepartner angesät
werden, um den Mehrertrag zu maximieren?
Antwort: 80 % der ortsüblichen Reinsaatstärke der
Sommer-Körnerleguminose plus
20 % der ortsüblichen Reinsaatstärke des
Getreides (substitutives Gemenge)
oder 100 % der ortsüblichen Reinsaatstärke der
Sommer-Körnerleguminose plus
20 % der ortsüblichen Reinsaatstärke des
Getreides (additives Gemenge)
Praxisempfehlung Saatstärke

Saatstärke buntblühende und hochwüchsige W intererbse
im Gemenge mit Wintergetreide?
Sorte Arkta
im Gemenge mit Triticale
Bild: Lütke Schwienhorst
Saatstärke

Saat: 17.10.2008, Wintererbse Sorte Arkta 70 kg/ha,
Triticale Sorte Talentro, 63 kg/ha
Bild: Lütke Schwienhorst
Saatstärke

Bild: Lütke Schwienhorst
Saatstärke

06.08.2009: Drusch des Gemenges mit 14,5 % Kornfeuchte
Kornertrag: 40 dt je ha
Saatstärke
Bild:
Lütke Schwienhorst

Saatstärke buntblühende und hochwüchsige W intererbse
im Gemenge mit Wintergetreide?
Antwort: 50 % der ortsüblichen Reinsaatstärke der
hochwüchsigen Winter-Körneerbse
plus 50 % der ortsüblichen Reinsaatstärke des
Getreides (substitutives Gemenge)
oder 40 % der ortsüblichen Reinsaatstärke der
langwüchsigen Winter-Körnererbse plus z.B.
70 % der ortsüblichen Reinsaatstärke des
Getreides (additives Gemenge)
Grundsatz beachten: Konkurrenzstärkeren
Gemengepart ner in der Ansaatstärke reduzieren, um
konkurrenzschwachen Partner zu stärken !
Praxisempfehlung Saatstärke

Masterplan: Unkrautregulierung
Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
8a. Gemengebau von Sommerkörnerleguminose mit Getreide
zur indirekten Unkrautkontrolle und Ertragssicherung
mit einer relativen Saatstärke von 80 %/20 % oder
100 %/20 % (K zu G); bei buntblühenden, langwüchsigen
Wintererbsen: 50 %/50 % oder 40 % zu 70 %

Neue Konzepte zur indirekten Unkrautregulierung
Unkrautregulierung
(Bild: Schmidtke 2009)

Marktfruchtorientierte Fruchtfolge
im ökologischen Ackerbau - viehlos wirtschaftend -
Winterroggen
Untersaat Erdklee
in Körnerleguminose?
Wechsel von
Körnererbse/
Ackerbohne
6.
5.
ZF: Schwarzhafer
Ertragsleistung sichern
Luzernegras -
Grünbrache
1.
4.
Wintertriticale
2.
Winterweizen
ZF.: Weißklee in
Untersaat
3. Kartoffel

Schwarzhafer als Zwischenfrucht
vor Körnererbse
Nichtlegumer Zwischenfruchtbau

im Boden im Spross
kg NO3-N ha -1 kg N ha -1
175
150
125
100
75
50
25
0
-25
-50
-75
-100
-125
-150
-175
-200
-225
Unkrautregulierung
13.08.
ohne N-Düngung 50 kg N ha
Ro Ha So Se Bw Hf Ko Uf Ro
N in der Sprossmasse
Blüte/Fruchtstand
Sprossachse
Unkräuter
Nitrat-N im Boden
0-30 cm
30-60 cm
60-90 cm
90-120 cm
Abb. 27: Akkumulation im Spross verschiedener Zwischenfruchtarten
und Unkräuter am 31.10.2008 sowie den Nitrat-N-Vorrat im Boden
am Standort Köllitsch (Schmidtke et al. 2009)

C/N-Verhältnis
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Abb. 28: Einfluss der Zwischenfruchtart auf das C/N-Verhältnis
in der Sprossachse, in der Blatt- und Fruchtstandsmasse
sowie im gewogenen Mittel der gesamten Sprossmasse
am Standort Köllitsch (Schmidtke, Wunderlich & Lux 2009)
Unkrautregulierung
ohne N-Düngung 50 kg N ha
Sprossachse
Blatt- und Fruchtstandsmasse
Mittel Sprossmasse
Ro Ha So Se Bw Hf Ro Ha So Se Bw Hf

Direktsaat Körnererbse

Direktsaat
Abb. 12: Schema zur Saatgutund
Düngemittelablage
des Cross-Slot-
Säaggregates

19.04.2009
Direktsaat nach nichtlegumer Zwischenfrucht

Unkraut Spross-TM [dt ha-1]
15,0
12,5
10,0
7,5
5,0
2,5
0,0
Unkrautbiomasse Erbsenbiomasse
Direktsaat Körnererbse
ohne N-Düngung 50 kg N ha
30
Ro Ha So Se Bw Hf Ko Uf Ro
Abb. 29: Sprossertrag der Unkräuter in Körnererbse und Körnererbse
nach nichtlegumen Zwischenfrüchten und Direktsaat der
Erbse, Aufnahme zur Blüte der Erbse am 15.06.2009
Eebse Spross-TM [dt ha-1]
25
20
15
10
5
0
ohne N-Düngung 50 kg N ha
Ro Ha So Se Bw Hf Ko Uf Ro
(Daten: Diplomarbeit M. Förster 2009, FG Ökologischer Landbau, HTW Dresden)

Nmin-Vorrat im Boden unter Erbse/Körnerleguminose
gezielt zur indirekten Unkrautregulierung
absenken ?!
9. Nichtlegume Zwischenf rucht, z.B. Roggen,
Schwarzhafer, vor Erbsen zur indirekten Unkrautkontrolle
Masterplan Körnerleguminosen
Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau

Düngung kohlenst offreicher organischer Düngemittel
zu Leguminosen
Düngevarianten: Stroh, Pferdemist, Kalkung,
Grüngutkompost, Grünschnittgut,
mineralische Grunddüngung
Abb. 30: Feldversuchsanlage zur Wirkung kohlenstoffreicher organischer
Düngemittel auf Ertrag und symbiotische N 2-Fixierleistung von
Leguminosen in Dresden-Pillnitz (Bild: Guido Lux )
Gezielt organisch düngen

Interdisziplinäres Forschungsprojekt
zur Bodenfruchtbarkeit im ökologischen Landbau
Steigerung
der Wertschöpfung ökologisch
angebauter Marktfrüchte durch Optimierung
des Managements der Bodenfruchtbarkeit
Interdisziplinäres Forschungsprojekt im Bundesprogramm ÖL

Sprossertrag [dt ha -1 ]
120
100
80
60
40
20
0
Kontrolle
ohne
Düngung
mineralisch
Abb. 31: Einfluss der Düngung auf den Sprossertrag von Unkräutern
und Ackerbohne (aus: Lux & Schmidtke 2009)
Gezielt organisch düngen
ab ab b a b b
Kalk PferdeGrüngutmist Schnittgut Kompost
Unkräuter
Ackerbohne

Abb. 32: Verunkrautung am 15.05.2009 in Ackerbohne ohne Düngung
(Kontrolle, Bild: Standort Pillnitz, Guido Lux 2009)
Gezielt organisch düngen

Abb. 33: Verunkrautung am 15.05.2009 in Ackerbohne mit Grünschnittgut-
Düngung vor Saat (Bild: Standort Pillnitz, Guido Lux 2009)
Gezielt organisch düngen

Schnittgutertrag [dt TM ha -1 ]
120
110
100
90
0
Kontrolle
ohne
Düngung
Mineralisch
P, K, Ca
Abb. 34: Einfluss der Düngung auf den Schnittgutertrag von Rotklee
(aus: Lux & Schmidtke 2009)
Düngung von Leguminosen
kohlensaurer
Kalk
Grünschnittgut
Grüngutkompost
Pferdemist

Nmin-Vorrat im Boden unter Erbse/Körnerleguminose
gezielt zur indirekten Unkrautregulierung
absenken ?!
9. Nichtlegume Zwischenf rucht, z.B. Roggen,
Schwarzhafer, vor Erbsen zur indirekten Unkrautkontrolle
10. Düngung von Grüngutschnittgut zur Unkrautregulierung
sowie Pferdemist zur Verbesserung der Nährstoff -
versorgung und Ertragssteigerung
Masterplan Körnerleguminosen
Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau

Wasserknappheit
Wasserstress bei Ackerbohne

Tiefe [cm]
0 50 100 0 50 100 0 50 100
0
50
100
Wasserknappheit durch Bodenverdichtung
Breite des Profils [cm ]
Kontrolle eine Überfahrt mit drei Überfahrten mit
Wasserknappheit - Bodenverdichtung
Vorder- und Hinterrad Vorder- und Hinterrad
5 t Radlast 5 t Radlast
Abb. 35: Wurzelprofil der Wintergerste am 2. Juni 1997 nach einmaliger
Belastung im Jahr 1995
(jeder Punkt steht für eine Wurzellänge von 5 mm; nach Mähner 1999)

Unsere Ackerböden auch im
ökologischen Landbau durch
schwere Landmaschinen bedroht ? !

ökologisch
Abb. 36: Eindringwiderstand im Boden benachbart liegender lößbürtiger
Ackerschläge nach langjährig unterschiedlicher Bewirtschaftung
in Sachsen (Feldinnere, n = 20, Rühlemann 2007)
Wasserknappheit - Bodenverdichtung
konventionell

Feldinnere
Abb. 37: Eindringwiderstand im Boden im Vorgewende und im Feldinneren
eines langjährig ökologisch bewirtschafteten Ackerschläges in
Sachsen (n = 20, Rühlemann 2007)
Wasserknappheit - Bodenverdichtung
Vorgewende

ö k ö k k k
Abb. 38: Radlast der Schlepper mit der höchsten Motorleistung benachbart
wirtschaftender ökologisch und konventionell wirtschaftender
Betriebe in Sachsen (Rühlemann 2007)
Wasserknappheit - Bodenverdichtung
ö = ökologisch
k = konventionell

Konsequenzen der Unterbodenverdichtung
- Ertragseinbußen insbesondere in Trockenjahren
- erhöhter Krankheitsbefall
Rhizoctonia solani (Rübe) Aphanomyces euteiches (Erbse)
Konsequenz en der Bodenverdichtung

Schnittgut-Ertrag [dt TM ha -1 ]
Lössboden langjährig ökologisch bewirtschaftet
50
40
30
20
10
0
0,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5
Eindringwiderstand [MPa]
Wasserknappheit - Bodenverdichtung
y = 63,73 - 16,66x
r² = 0,649
P = 0,0049
Abb. 39: Einfluss des Eindringwiderstandes in den Boden (15 bis 45 cm) auf
den Schnittgutertrag von Luzerne (Lux & Schmidtke 2009)

Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
11. Weitere Verdichtung des Unterbodens vermeiden:
Konsequent Radlasten senken (begrenzen)
Masterplan: Wasserknappheit

BLE-Projekt 03OE050
2004 bis 2007
Erzeugung von Weizen hoher Backqualität durch
Gemengeanbau mit Winterackerbohne und
Wintererbse im ökologischen Landbau
Claudia Hof-Kautz Universität Göttingen, Abteilung Pflanzenbau
Christoph Hochmuth HTW Dresden, Fachgebiet Ökologischer Landbau
Knut Schmidtke HTW Dresden, Fachgebiet Ökologischer Landbau
Rolf Rauber Uni versität Göttingen, Abteilung Pflanzenbau
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Fragestellungen:
Wie wirken die Faktoren
1. Reihenabstand
2. Saatstärke
3. Gemengebau mit Körnerleguminosen
auf Ertrag und Qualität von Winterweizen?
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Feldversuchsstandorte (2004/2005 sowie 2005/2006)
Reinshof bei Göttingen: Auenlehm aus Löss (Ackerzahl: 89 )
Stöckendrebber bei Nienburg: Lehmiger Sand (Az.: 25/40)
Sorten
Winterweizen: Bussard
Winterackerbohne: Hiverna
Wintererbse: Cheyenne
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Faktoren Reinsaat Winterw eizen
1. Reihenabstand: 15 cm, 30 cm 75 cm
2. Saatstärke: 60 Körner/m² und 300 Körner/m²
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Faktoren Gemengesaat
1. Gemengepartner: Winterackerbohne (24 Körner/m²)
Wintererbse (64 Körner/m²)
(+ Winterweizen: 60 Körner/m²)
2. Standraumzuteilung im Gemenge:
Mischsaat Alternierende Reihe Reihen -Streifensaat
20 % Getreide zu 80 % Leguminose
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Winterweizen-Winterackerbohne -Gemenge
in Reihen-Streifensaat
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Winterweizen-Wintererbse-Gemenge
in Mischsaat und Reihen -Streifensaat
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Kornertrag [dt TM ha -1 ]
70
60
50
40
30
20
10
0
-----------Reinshof---------- -------Stöckendrebber-------
W15
W30
W75
W2015 W2030 W2075 WA15
WA30/30
WA75/15
WE15
WE30/30
WE75/15
A15
A30
E15
E30
Weizen 300 K/m², Reinsaat
Weizen 60 K/m², Reinsaat
Weiezn 60 K/m², Gemenge
Ackerbohne 30 K/m², Reinsaat
Erbse 80 K/m², Reinsaat
Ackerbohne 24 K/m ², Gemenge
Erbse 64 K/m², Gemenge
W15
W30
W75
W2015 W2030 W2075 WA15
WA30/30
WA75/15
WE15
WE30/30
WE75/15
A15
A30
E15
E30
Abb. 40: Kornerträge des Weizens und der Ackerbohne im Jahr 2004
(Hof-Kautz et al. 2007)
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Kornertrag [dt TM ha -1 ]
70
60
50
40
30
20
10
0
-----------Reinshof---------- -------Stöckendrebber-------
W15
W30
W75
W2015 W2030 W2075 WA15
WA30/30
WA75/15
WE15
WE30/30
WE75/15
A15
A30
E15
E30
Weizen 300 K/m², Reinsaat
Weizen 60 K/m², Reinsaat
Weiezn 60 K/m², Gemenge
Ackerbohne 30 K/m², Reinsaat
Erbse 80 K/m², Reinsaat
Ackerbohne 24 K/m ², Gemenge
Erbse 64 K/m², Gemenge
W15
W30
W75
W2015 W2030 W2075 WA15
WA30/30
WA75/15
WE15
WE30/30
WE75/15
A15
A30
E15
E30
Abb. 41: Kornerträge des Weizens, der Ackerbohne und Erbse
im Jahr 2004 (Hof-Kautz et al. 2007)
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Kornertrag [dt TM ha -1 ]
70
60
50
40
30
20
10
0
-----------Reinshof---------- -------Stöckendrebber-------
W15
W30
W75
W2015 W2030 W2075 WA15
WA30/30
WA75/15
WE15
WE30/30
WE75/15
A15
A30
E15
E30
Weizen 300 K/m², Reinsaat
Weizen 60 K/m², Reinsaat
Weiezn 60 K/m², Gemenge
Ackerbohne 30 K/m², Reinsaat
Erbse 80 K/m², Reinsaat
Ackerbohne 24 K/m ², Gemenge
Erbse 64 K/m², Gemenge
W15
W30
W75
W2015 W2030 W2075 WA15
WA30/30
WA75/15
WE15
WE30/30
WE75/15
A15
A30
E15
E30
Abb. 42: Kornerträge des Weizens, der Ackerbohne und Erbse
im Jahr 2004 (Hof-Kautz et al. 2007)
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen

Kornertrag [dt TM ha -1 ]
70
60
50
40
30
20
10
0
-----------Reinshof---------- -------Stöckendrebber-------
W15
W30
W75
W2015 W2030 W2075 WA15
WA30/30
WA75/15
WE15
WE30/30
WE75/15
A15
A30
E15
E30
W15
W30
W75
W2015 W2030 W2075 WA15
WA30/30
WA75/15
WE15
WE30/30
WE75/15
A15
A30
E15
E30
Abb. 43: Kornerträge des Weizens, der Ackerbohne und Erbse
im Jahr 2005 (Hof-Kautz et al. 2007)
Wasserknappheit Winter-Körnerleguminosen
W15

Masterplan: Wasserknappheit
Masterplan
Könerleguminosenanbau
im ökologischen Landbau
11. Weitere Verdichtung des Unterbodens vermeiden:
Konsequent Radlasten senken (begrenzen)
12. Standortspezif isch Möglichkeiten des Anbaus von
Winter-Körnerleguminosen nutzen

Bioland-Seminar Fachgruppe Marktfrucht
24. November 2009 in Aichbach/Klingen
Körnerleguminosen
Wie können die Anbauprobleme gelöst werden?
Prof. Dr. agr. Knut Schmidtke
Fachgebiet Ökologischer Landbau
Hochschule für Technik
und Wirtschaft Dresden
Herzlichen Dank für die Aufmerksamkeit !