Strip-Tillage könnte bald gängige Praxis sein

22 Technik BAUERNBLATT l 9. März 2013 ■
Kosteneinsparung beim Maisanbau durch neues Anbauverfahren
Strip-Tillage könnte bald gängige Praxis sein
Strip-TillistdieKurzformvonStrip-
Tillage und wurde in Nordamerika
entwickelt. Bei dieser Streifenbodenbearbeitunghandeltessichum
ein Anbauverfahren, bei dem nur
die Streifen gelockert werden, in
die direkt oder zeitversetzt das
Saat- und Düngerband abgelegt
wird. Dieses Verfahren liegt zwischen
der Direktsaat und der konservierenden
Bodenbearbeitung
und wurde in ersten Versuchen der
Fachhochschule Kiel untersucht.
Bislang wurde oftmals zu Mais gepflügt,
um durch den wendenden
EffektdieVerdunstungzuerhöhen
und die Bodentemperatur für eine
optimale Keimung zu erhöhen.
Da der Maisanbau in den vergangenen
50 Jahren kontinuierlich anstieg,
beläuft sich die Maisanbaufläche
bundesweit auf zirka
2,5 Mio. ha. Die Anforderungen an
die Erntemenge sind hoch und die
Flächen knapp. Deshalb wird beim
Anbauverfahren kein großes Risiko
eingegangen, Ertragsschwankungen
in Kauf zu nehmen.
Dennoch liegt aufgrund steigender
Betriebsmittelpreise der Gedanke
nahe, beim Anbau von Mais Kosten
einzusparen. Das Strip-Till-Verfahren
könnte sich dazu eignen,
Mais mit nur einer Gabe Gülle ausreichend
und praktisch ohne Ausbringverluste
zu versorgen. Dies erfüllt
nicht nur automatisch die Vorgaben
von Cross-Compliance zum
Erosionsschutz und der Düngeverordnung
hinsichtlich der unverzüglichen
Einarbeitung, sondern führt
zugleich zu einer Ressourcenschonung
durch geringeren Düngebedarf,
Vermeidung von Emissionen
und Einsparung von Kraftstoff.
Zu den besonderen Ansprüchen
von Mais zählt vor allem eine für die
Keimung erforderliche Bodentemperatur
von mindestens 8°C. Die
Böden Schleswig-Holsteins sind besonders
im Frühjahr relativ nass. Für
eine schnelle Erwärmung wäre hier
eine intensive Lockerung des Bodens,
um eine rasche Verdunstung
des Wassers zu erreichen, von Vorteil.
Allerdings sind zu späteren Terminen
höhere Wassergehalte von
Vorteil.
Das Strip-Till-Verfahren, ursprünglich
stammt diese Art der Bodenbearbeitung
aus den intensiven
Maisanbaugebieten Nordamerikas,
könnte sich hier anbieten. Das Verfahren
ist als kombiniertes und als
absetziges Verfahren verfügbar.
Das kombinierte Verfahren zeichnet
sich durch eine Kombination aller
Arbeitsschritte (Lockern, Düngen
und Säen) aus und ist vor allem
für die klassischen Ackerfrüchte
(Getreide und Raps) entwickelt, bei
denen mit höherkonzentrierten mineralischen
Düngern gearbeitet
wird. Das absetzige Verfahren
zeichnet sich dadurch aus, dass die
Streifenbearbeitung und die Aussaat
deutlich voneinander getrennt
sind. Dies hat vor allem für Wärme
liebende Kulturen wie Mais und Zuckerrüben
den Vorteil, dass sich der
gelockerte Boden vor der Aussaat
erwärmen kann. Dazu sollte der Bearbeitungsgang
ein bis zwei Wochen
vor der Aussaat erfolgen. Außerdem
können bei diesem Verfahren
verschiedene Bearbeitungskonzepte
durchgeführt werden. Auf
schweren Böden kann die Bearbeitung
bereits im Herbst erfolgen, um
die Frostgare zu nutzen. Auf leichteren
Standorten sollten die Strei-
Bild 1: Strip-Tillage im Maisanbau könnte bald gängige Praxis sein.

■ BAUERNBLATT l 9. März 2013
23
Bild 2: Aufbau eines Gerätes zur Streifenbearbeitung, Beispiel Vogelsang.
fen erst im Frühjahr gelockert werden.
Ein weiterer Vorteil der Trennung
der Aussaat von Bearbeitung
und Düngung ist bei der Verwendung
von Wirtschaftsdüngern gegeben.
Die aufwendige Hof-Feld-Logistik
bei Gülle und Gärrest senkt so
nicht die Leistungsfähigkeit der Sätechnik.
Beide Varianten des Strip-
Till erfordern schüttfähige Böden.
Die Streifenbearbeitung hat verschiedene
Aufgaben. Wenn der Boden
vorab unbearbeitet ist, muss
der Boden mit einer Trennscheibe
geschnitten werden. Dann müssen
die organischen Reste der Vor- oder
Zwischenfrucht aus der Reihe geräumt
werden (siehe Bild 2).
Im Anschluss folgt das Lockerungswerkzeug,
welches, bis auf
30 cm Tiefe geführt, den Boden lockert.
Rechts und links neben dem
Lockerungsschar laufen zusätzlich
Hohlscheiben, die die aufgeworfene
Erde im bearbeiteten Streifen
halten und diesen zusätzlich an der
Oberfläche krümeln und den Luftaustausch
unterstützen. Direkt danach
folgt die Düngerablage auf
die gewünschte Arbeitstiefe und
das Andrücken mit den v-förmig angeordneten
Andruckrollen.
Nitrifikationshemmer
Die Düngung kann als klassische
Unterfußdüngung oder als Depotdüngung
mit tieferer Ablage erfolgen.
Gerade bei Wirtschaftsdüngern
ist die zeitliche Diskrepanz
zwischen Ausbringung und erforderlicher
Wirkung in der Pflanzenentwicklung
recht groß. Daher werden
hier seit einiger Zeit von verschiedenen
Institutionen Versuche
zum Einsatz von sogenannten Stabilisatoren
(Nitrifikationshemmstoffen)
geprüft. Ergebnisse der
Bild 3: Wurzelentwicklung von Mais bei Strip-Till mit Gülledepotdüngung.
Fotos (2): Laurenz

24 Technik BAUERNBLATT l 9. März 2013 ■
Bild 4: Güllefass mit Grubberkombination zur direkten Gülleeinarbeitung bei
der Bodenbearbeitung.
Bild 5: Strip-Till mit organischer Düngung zur Maisbestellung 2012.
Fotos (4): Dr.Birte Reckleben
Landwirtschaftskammer Nordrhein-
Westfalen zeigen hier ein klares
Bild zu Silomais. Beim Einsatz von
mindestens 3l/ha Nitrifikationshemmstoff
zur Gülle kann hier in
Kombination mit der Streifenbearbeitung
zu Silomais ein um 10 %
höherer Trockenmasseertrag je
Hektar geerntet werden –imMittel
aus sieben Standorten in den Jahren
2011 und 2012.
Das für die Maisaussaat zu verwendende
absetzige System zur
Streifenlockerung erfordert ebenfalls
ein hochgenaues GPS-System
zum Wiederauffinden des Düngerbandes
bei der Aussaat. In der Praxis
haben sich hier Genauigkeitsanforderungen
von ±2 cm herauskristallisiert,
da sonst die Keimung
und Pflanzenentwicklung nachteilig
beeinflusst wird. Ätzschäden
durch zu dichte Ablage an das Gülleband
oder fehlender Feldaufgang
durch zu große Abstände
vom Düngerband bei gleichzeitig
ungelockertem Boden sind die Folge,
wenn kein hochgenaues RTK-
Korrekturdatensignal verwendet
wird.
Versuchsergebnisse
In ersten Versuchen der Fachhochschule
Kiel, in Zusammenarbeit
mit dem Lohnunternehmen
Blunk, wurden auf der Geest folgende
Varianten geprüft:
Die Pflugvariante stellt die Standardvariante
für Schleswig-Holstein
dar. Diese Variante ist die einzige,
bei der die 40 m 3 Gärsubstrat breit
verteilt und absetzig von der tiefen
Bodenbearbeitung ausgebracht
wurden.
Die Bearbeitung in den Mulchsaatvarianten
erfolgte mit einer
Grubberkombination mit 6,20 m
Arbeitsbreite. Diese Kombination
ist mit einem vierbalkigen Zinkenfeld
ausgestattet, in dem 23 Zinken
mit einem Strichabstand von 27 cm
angeordnet sind. Die Arbeitstiefe
bei diesem Arbeitsgang betrug zirka
27 cm. Zur Einebnung des Saatbettes
folgten nach den Top-Mix-
Zinken einfache Federzinken-Nivellatoren.
Zur Rückverfestigung des
Saatbettes diente eine Doppel-STS-
Walze, gefolgt von einem Strohstriegel,
um zusätzlich Feinerde zu
erzeugen. Der Grubber wurde für
die Versuche so umgebaut, dass die
Gülleausbringung gleichzeitig mit
der Bodenbearbeitung erfolgen
konnte. Wie im Bild 4zusehen ist,
wurde der Grubber dazu von einem
Holmer Terra Variant mit zirka
600 PS gezogen. Von dem 21 m 3
großen Gülletank wurde das Gärsubstrat
direkt zum Verteilerkopf
auf dem Grubber gepumpt.
Vondort erfolgte eine Verteilung
der Gülle über Schläuche hinter die
einzelnen Zinken und dann durch
Rohre im Schatten der Grubberzinken
unter die Erdoberfläche. Durch
dieses System konnte die Gülle auf
eine Tiefe von 17 cm eingearbeitet
werden. Der Kraftstoffverbrauch
des Holmer Terra Variant betrug bei
diesem Arbeitsgang 43 l/h. Das entspricht
bei einer Geschwindigkeit
von 10 km/h und einer Flächenleistung
von 3ha/h etwa 14,3 l/ha. Die
Varianten zur Streifenlockerung
wurden mit einem achtreihigen
Strip-Till-Gerät angelegt. Dieses war
an ein 25-m 3 -Güllefass angehängt
und wurde von einem 360-PS-Traktor
gezogen.
Mit dem verwendeten Strip-Till-
System ist es möglich, den Boden bis
zu 30 cm tief zu lockern und gleichzeitig
ein Gülle-/Gärsubstratdepot
anzulegen. Damit sich die 40 m 3
Gärsubstrat nicht oben aus dem
Abbildung 1: Bodenbearbeitungssysteme und Lockerungsintensität
mit Pflug
‣konventionell
‣wendend
Lockerung der
ganzen Oberfläche
Intensität
Erosionsgefahr
Verdunstung
ohne Pflug
‣konservierend
‣nicht wendend
Lockerung von mehr als
50 %der Oberfläche
Strip-Tillage
‣ konservierend
‣Streifenlockerung
Lockerung von mehr als
5%und weniger als
50 %der Oberfläche
ohne Bodenbearbeitung
‣Direktsaat
‣„no Till“
Lockerung von weniger
als 5%der Oberfläche
Befahrbarkeit
Flächenleistung
Streifen herausdrücken konnten,
musste die maximale Arbeitstiefe
von 30 cm auch ausgenutzt werden.
Bei Kontrollgrabungen zeigte
sich eine gleichmäßige Ablage des
Gärsubstratdepots in 18 cm Tiefe.
Durch das verwendete Strip-Till-
Gerät wurden bei einer Arbeitsbreite
von 6m und einem Reihenabstand
von 75 cm acht Reihen angelegt.
Jeder der bearbeiteten Streifen
war etwa 20 cm breit. Das entspricht
einer bearbeiteten Oberfläche von
zirka 27 %. Dadurch konnte der
Kraftstoffverbrauch auf 29 l/h beziehungsweise
auf 11,6 l/ha inklusive
Gülleausbringung bei einer Flächenleistung
von 2,5 ha/h bei 9km/h gesenkt
werden.
Bei allen Arbeitsgängen, bei denen
Gärsubstrat ausgebracht wird
(Grubber, Strip-Till-Gerät), ist die
Flächenleistung sehr gering beziehungsweise
die Rüstzeit sehr hoch.
Dies ist darauf zurückzuführen, dass
die Betankung der Güllewagen entsprechend
viel Zeit in Anspruch
nimmt.
In den Varianten wurden 1,5 dt
Diammonphosphat (DAP) pro Hektar
zusätzlich zum Gärsubstrat gedüngt,
da keine Stabilisatoren verwendet
wurden und kein Risiko
durch ein kaltes Frühjahr eingegangen
werden sollte. Den Pflanzen
standen also in allen Varianten insgesamt
199 kg/ha Nzur Verfügung
sowie 133 kg/ha Phosphat (69 kg/ha
aus DAP, 64kg/ha aus Gärsubstrat)
und 128 kg Kalium/ha.
Eine zusätzliche Kaliumdüngung,
um auf die insgesamt benötigte
Kaliummenge von 200 bis
240 kg K 2 Ozukommen, wurde in
keiner der Parzellen durchgeführt,
da durch die langjährige Düngung
mit Gärresten ausreichend Kalium

26 Technik BAUERNBLATT l 9. März 2013 ■
Bild 6: Gülledepots im Bearbeitungshorizont beim Strip-Till bilden eine kontinuierliche
Nährstoffquelle.
im Boden vorhanden war (Versorgungsstufe
Cbeziehungsweise D).
Die Aussaat erfolgte eine Woche
nach der Bodenbearbeitung. Als
Aussaattechnik wurde eine achtreihige
Einzelkornsämaschine verwendet,
sodass gleichzeitig der Unterfußdünger
ausgebracht werden
konnte. Um in den Strip-Till-Varianten
das Saatkorn möglichst genau
im Streifen zu platzieren, wurde
auch zur Aussaat, wie schon beim
Anlegen der Streifen, das Fendt-Vario-Guide-System
mit mobilem RTK
genutzt. Dieses RTK-Korrektursignal
über das Mobilfunknetz steht in
Schleswig-Holstein flächendeckend
mit einer Genauigkeit von ±2cm
zur Verfügung und wurde von der
Fachhochschule Kiel gemeinsam
mit dem Landesverband der Lohnunternehmer
entwickelt. Um ein
Verrollen der Körner bei der Aussaat
in der Saatreihe zu verhindern,
wurde die Geschwindigkeit auf
8,5 km/h begrenzt. Bei einer Arbeitsbreite
von 6mergibt sich daraus
eine Flächenleistung von
2,5 ha/h bei einem Kraftstoffverbrauch
von 5,6 l/ha (14 l/h).
Bei der Unkrautbekämpfung
wurde, wie auch bei der Aussaat,
nicht zwischen den verschiedenen
Parzellen unterschieden. Bei der
Ernte wurden das Gewicht und der
Trockensubstanzgehalt des Häckselgutes
dokumentiert. Der Trockensubstanzgehalt
in der Frischmasse
wurde vom Häcksler direkt während
der Ernte gemessen. Zur Absicherung
der Ertragsdaten wurden
die Anhänger zur Erfassung der
Erntemenge auf einer geeichten
Fuhrwerkswaage gewogen (siehe
Abbildung 2).
Die Pflugvariante mit ganzflächiger
Lockerung und vorheriger breitflächiger
Verteilung und Einarbeitung
des Gärrestes wurde in dieser
Betrachtung als 100 %gesetzt. In
Relation dazu hat die Grubbervariante
einen um 1,3 %niedrigeren
relativen Trockenmasseertrag erbracht,
während die Strip-Till-Variante
einen um 3,3 %höheren Relativertrag
erbrachte.
Kosten
Die Kosten der einzelnen Varianten
wurden für den Versuch ebenfalls
betrachtet. Diese belaufen sich
für das Pflugsystem für das Gülleausbringen,
flache Einarbeiten,
Pflügen und Saatbettbereitung auf
zirka 280 €/ha, zuzüglich Kraftstoff
und Aussaatkosten. In der Grubbervariante
fallen die Kosten niedriger
aus, da hier die Saatbettbereitung
entfällt und das Einarbeiten des
Gärrestes mit dem Grubbern auf Arbeitstiefe
erfolgt –insgesamt wurden
hier mit Kosten von rund
160 €/ha kalkuliert, zuzüglich
Kraftstoffund Aussaat. In der Streifenlockerungsvariante
belaufen
sich die Kosten bis zum fertigen
Saatbett auf zirka 110 €/ha, zuzüglich
Kraftstoff und Aussaat.
Allerdings müssen die Böden
schüttfähig sein und dürfen zur Bearbeitung
nicht zu nass sein. Die Erfahrungen
zeigen auch, dass gewellte
Hohlscheiben sich auf den
meisten Standorten besser bewährt
Abbildung 2: Relative Ertragsergebnisse der untersuchtenVerfahren zur Bodenbearbeitung,
Düngung und Bestellung im Jahr 2012
TM-Ertrag relativ
106
105
104
103
102
101
100
99
98
97
96
95
94
93
Pflug Grubber Strip-Till
haben, da hier eine feinkrümligere
Oberfläche in den bearbeiteten
Streifen entsteht.
FAZIT
Das Verfahren zur Streifenbearbeitung
beim Mais bietet mehrere
Vorteile gegenüber den bisherigen
konventionellen Systemen.
Davon sind einige nur schwer
monetär zu fassen. Als Erstes ist
der geringere Anteil der oberflächlichen
Lockerung zu nennen,
was sich positiv auf den Erosionsschutz
und die Befahrbarkeit
auswirkt.
Weiterhin besteht grundsätzlich
der Vorteil in einer geringeren
Anzahl von Überfahrten bis zum
fertigen Saatbett. Gleichzeitig
lassen sich bei der Streifenbearbeitung
die organischen Nährstoffe
(Gülle/Gärrest) gleich mit
einarbeiten und somit emissionsarm
ausbringen. Kombiniert
man diese Ausbringung noch mit
Nitrifikationshemmstoffen (Stabilisatoren),
so können Nährstoffdepots
angelegt werden,
die nach und nach von den Maiswurzeln
erschlossen werden und
zu einer besseren Wurzelentwicklung
führen. Das kann sich
in trockeneren Vegetationsperioden
zusätzlich vorteilhaft auswirken.
Erfahrungen aus Nordrhein-Westfalen
und Niedersachsen
zeigen hier, dass mit 3l/ha
Nitrifikationsinhibitor und der
Ablage der Gülle im Nährstoffdepot
bis zu 10 %Mehrerträge zu
erreichen sind –vor allem in sehr
trockenen und/oder sehr niederschlagsreichen
Jahren.
Die ersten Ergebnisse aus Schleswig-Holstein
zeigen hier,dass die
Streifenlockerung im Ertrag mithalten
kann und somit die Kostenvorteile
deutlich überwiegen.
Allerdings müssen weitere Ergebnisse
auf unterschiedlichen
Standorten diese Ergebnisse bestätigen
oder die Grenzen aufzeigen.
Vorallem die Stabilität
der Erträge ist von entscheidender
Bedeutung. Daher ist es ratsam,
auf seinen Flächen zunächst
einmal einige Flächen gemeinsam
mit den Lohnunternehmern
zu bestellen und das Verfahren
für seinen eigenen Standort zu
verifizieren.
Dr. Birte Reckleben
Forschungs- und
Entwicklungszentrum der
Fachhochschule Kiel GmbH
breckleben@live.de