Forschungs- und Innovationsprojekt
Optimierung des Getreide-GPS-Anbaus für die Biogasnutzung

Feldausschnitt Grasuntersaat in Getreidestoppeln

Grasuntersaat in Getreide

Getreidemischungen und Untersaaten im Vergleich zum sortenreinen Getreide-GPS Anbau

Getreide-GPS gilt als eine gute Ergänzung zu Silomais, da unter anderem die Fruchtfolge gut aufgelockert werden kann. Dabei ist die GPS-Nutzung nicht nur durch die Reinsaat von Getreide möglich. Seit einigen Jahren sind sogenannte „Energiemischungen“ auf dem Markt, die aus verschiedenen Getreide-Sorten und Getreide-Arten bestehen oder auch Untersaaten beinhalten. Im Vergleich zum sortenreinen Anbau sind durch Mischungen positive Effekte im Hinblick auf die Ertragsstabilität und die Krankheitsreduktion zu erwarten. Untersaaten haben zudem einen positiven Einfluss auf den Boden und lassen sich als zusätzliches Substrat nutzen.

Hintergrund

Durch die winterliche Bodenbedeckung und die daraus folgende verminderte Nährstoffauswaschung sowie geringere Erosionsanfälligkeit hat der Getreide-GPS Anbau bereits viele pflanzenbauliche Vorteile. Ferner bestehen für einzelne Sorten und Arten von Getreide spezielle Vorzüge. Um dieses System weiter zu optimieren, gilt es nicht nur Getreide in Reinsaat zu kultivieren, sondern dieses auch mit Mischungen und Untersaaten zu verknüpfen. Unter optimalen Anbaubedingungen liefert die Wintertriticale die höchsten Erträge, wobei diese Art eine erhöhte Krankheitsanfälligkeit aufweist. Wie in den letzten Jahren beobachtet werden konnte, präsentiert sich Winterroggen mit geringeren Erträgen, auf trockenen Standorten sowie in Jahren mit starker Frühjahrstrockenheit allerdings ertragsstabiler. Um den Ertrag zu konsolidieren, könnten Synergieeffekte eines Mischanbaus der beiden Getreidearten genutzt werden.
Eine sinnvolle Ergänzung stellen dazu Gräser als Untersaaten dar. Diese generieren einen zusätzlichen Ertrag und besitzen ebenfalls pflanzenbauliche Vorteile. Dabei spielt vor allem die Bodenbedeckung ab der Ernte der Deckfrucht, die Verbesserung der Humusbilanz und die Förderung des Bodenlebens eine wesentliche Rolle. Dies führt zur langfristigen Sicherung der Bodenfruchtbarkeit.
Für diese Formen sollen nun optimierte an den Standort angepasste Anbausysteme untersucht werden. Ziel ist dabei die Bewertung des Ertragspotentials von Getreidemischungen gegenüber den Einzelsortenergebnissen. Auch die TS-Gehalte der unterschiedlichen Varianten finden hierbei Beachtung.

Material und Methoden

Aufgrund der Ertragsstärke wurden im vorliegenden Versuch die Getreidearten Winterroggen und Wintertriticale betrachtet. Neben Arten- und Sortenmischungen erfolgte auch eine Untersuchung der Untersaaten mit Getreide-GPS als Deckfrucht. Insgesamt wurden folgende 19 Varianten getestet:
Nr.VarianteVersuchsglieder
1SortenmischungWinterroggen KWS Progas + Winterroggen Conduct
2SortenmischungWinterroggen KWS Progas + Winterroggen Helltop
+ Winterroggen Brandie
3EinzelsorteWinterroggen KWS Progas
4EinzelsorteWinterroggen KWS Progas
5EinzelsorteWinterroggen Helltop
6EinzelsorteWinterroggen Brandie
7SortenmischungWintertriticale Tender PZO + Wintertriticale HYT Max
8SortenmischungWintertriticale Tender PZO + Wintertriticale Massimo
+ Wintertriticale Borowik
9EinzelsorteWintertriticale Tender PZO
10EinzelsorteWintertriticale HYT Max
11EinzelsorteWintertriticale Massimo
12EinzelsorteWintertriticale Borowik
13EinzelsorteWintergerste Infinity
14ArtenmischungWintertriticale Tender PZO + Winterroggen Conduct
+ Winterroggen KWS Progas
15ArtenmischungWintertriticale Tender PZO + Winterroggen KWS Progas
+ Wintergerste Infinity
16UntersaatWinterroggen KWS Progas + Winterroggen Conduct
+ Untersaat Weidelgras
17UntersaatWinterroggen KWS Progas + Winterroggen Conduct
+ Untersaat Rotschwingel
18UntersaatWintertriticale Tender PZO + Wintertriticale HYT Max
+ Untersaat Weidelgras
19UntersaatWintertriticale Tender PZO + Wintertriticale HYT Max
+ Untersaat Rotschwingel
Der Versuch wurde in den Erntejahren 2017, 2018 und 2019 jeweils am Standort Grub durchgeführt, wobei nur die letzten beiden Versuchsjahre statistisch verrechnet werden konnten. Zu den untersuchten Versuchsgliedern zählten vier Sortenmischungen, zwei Artenmischungen und vier Varianten der Untersaat, wobei auch alle verwendeten Getreidesorten zum Vergleich als Einzelsorte angebaut wurden.
Es hat sich gezeigt, dass für die einjährige Nutzung der Untersaat die zeitgleiche Ansaat von Deckfrucht und Untersaat am ertragreichsten ist. Deshalb erfolgte jeweils im Herbst die gemeinsame Saat des Getreides und der Untersaat. Die Düngungsmaßnahmen wurden unter Berücksichtigung der Düngebedarfsermittlung ortsüblich optimal durchgeführt. Die Pflegemaßnahmen der Getreidevarianten ohne Untersaat wurden ebenfalls ortsüblich optimal realisiert. Auf den Parzellen mit etablierter Untersaat wurden keine Pflanzenschutzmittel angewendet. Die Ernte aller Getreidearten und –mischungen erfolgte zu einem einheitlichen Zeitpunkt Mitte bis Ende Juni. Die Getreidepflanzen befanden sich zu diesem Zeitpunkt im Entwicklungsstadium von früher Milchreife (vor allem Wintertriticale) bis früher Teigreife (vor allem Winterroggen) bzw. auch Gelbreife (Wintergerste). Dies bedeutet, dass der Erntezeitpunkt bei den Mischungen nur für eine Art optimal gewählt werden kann und die anderen Arten sich bereits außerhalb des Optimums befanden. Anschließend wurde die Untersaat ebenfalls nach der Düngebedarfsermittlung ortsüblich optimal gedüngt und bis zu viermal geerntet. Weitere Pflegemaßnahmen der Untersaat wurden nicht durchgeführt.

Ergebnisse

In den beiden Erntejahren 2018 und 2019 zeigte sich deutlich, dass Sorten- und vor allem Artenmischungen keine negativen Auswirkungen auf die Erntemenge des Getreides haben. Es konnte meist der errechnete mittlere Ertrag der Einzelergebnisse erzielt oder dieser sogar übertroffen werden. Aus diesem sehr simplen erscheinenden Rechenvorgang kann aber abgeleitet werden, dass durch Mischungen zwar keine gesteigerten Erträge zu erwarten sind, bei Ausfall oder schlechter Entwicklung einer Art oder Sorte diese Beeinträchtigung aber durch den jeweiligen Partner teilweise ausgeglichen wird. Durch diese Pufferfunktion resultieren stabilere Erträge. Vor allem in den von Wetterextremen geplagten Jahren 2018 und 2019 wurde dies besonders deutlich. Da die Kulturen Winterroggen und Wintertriticale sowie Wintergerste einen versetzten Erntezeitpunkt besitzen, ergeben sich unterschiedliche TS – Gehalte zur Ernte. Durch die Mischung des Ernteguts entstehen auf diese Weise gemittelte TS-Gehalte. Allerdings muss erwähnt werden, dass die Pflegemaßnahmen immer nur für eine der Kulturen optimal durchgeführt werden können.
Auch wenn durch die geringere Saatstärke der Ertrag der Deckfrüchte bei den Untersaaten um etwa 10% – 20% kleiner ausfällt, kann zusammen mit den Ergebnissen der Untersaat von ca. 60 dt TM/ha ein weit stärkerer Gesamtertrag erreicht werden. Die viermalige Ernte der Untersaat vor allem am kiesigen Standort Grub und unter den extremen Witterungsbedingungen ist dabei als Erfolg zu werten. Dieser beruht besonders auf der Etablierung der Untersaat während des Wachstums der Deckfrucht. Nach der Ernte der Deckfrucht kann die Wasserversorgung der Pflanze durch das bereits ausgebildete Wurzelwerk sichergestellt werden. Die Unterschiede in den Erträgen der Schnitttermine können dabei auf die Witterungsbedingungen zurückgeführt werden. Der meist höhere Gehalt an Trockensubstanz beim ersten Schnitt ist bedingt durch die im Erntegut befindlichen Stoppelreste der Deckfrucht.
Somit wurde ersichtlich, dass das System Getreide-GPS zur Biomassebereitstellung durchaus optimiert werden kann. Durch Mischungen sind eine Stabilisierung des Ertrags und eine Erhöhung der Ertragssicherheit möglich. Untersaaten steigern nicht nur die Vielfalt, sondern bilden eine gute Möglichkeit zur Zweikulturnutzung durch die erleichterte Etablierung der Untersaat während des Deckfruchtwachstums. Dabei gilt es abzuwägen, ob der zusätzliche Biomassegewinn durch die Untersaat den Mehraufwand der Ernte der Untersaat rechtfertigt.
Projektbericht
Während der Projektphase von 2017 – 2019 konnte der Versuch zweimal erfolgreich durchgeführt werden. Die Ergebnisse der einzelnen Jahre sowie auch die daraus resultierenden Praxisaussagen können dem Abschlussbericht des Projekts entnommen werden.

Endbericht: Auszug Optimierungsversuch mit Getreide-GPS pdf 1,3 MB

Projektinformation
Projektleitung: Dorothea Hofmann
Projektbearbeitung: Thomas Kuntscher
Laufzeit: 01.01.2017 – 31.12.2019
Finanzierung: Bayrisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten
Förderkennzeichen: N/16/07