Forschungs- und Innovationsprojekt
Fruchtfolgen im ökologischen Landbau
Im ökologischen Pflanzenbau ist die Gestaltung der Fruchtfolge von wesentlicher Bedeutung, da die Nährstoffversorgung und Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit gesichert werden muss. Die wichtigste Stickstoffquelle im viehlos wirtschaftenden Betrieb ist der Leguminosenanbau, der viehhaltende Betrieb verfügt zusätzlich über organische Dünger. Ein ökologischer Fruchtfolgeversuch der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), angelegt 1997, simuliert mehrere viehlose und viehhaltende Betriebssysteme. Die Fruchtfolgen der viehhaltenden Systeme erhalten eine organische Düngung (Stallmist oder Gülle), das Kleegras (zweijährig oder überjährig) wird geschnitten und abgefahren. Die Varianten, die ein viehloses System simulieren, erhalten keine organische Düngung, das Kleegras wird gemulcht. In einer Variante ersetzt eine Körnerleguminose das Kleegras. Somit ergeben sich vielfältige Fragestellungen, die sich auf unterschiedliche Fruchtarten (Winterweizen, Sommergerste, Kartoffel, Kleegras und Körnerleguminose), die unterschiedliche organische Düngung, die Kleegrasnutzung, Vergleich der Deckungsbeiträge sowie auf die Bodenparameter beziehen können.
In organic farming, crop rotation is one of the most important factors determining the success of crop cultivation. The function is to reduce weed and disease pressure, to preserve soil fertility whilst guarantee profitability. Six and five crop rotation schemes established in a long-term experiment at locations Viehhausen and Puch, respectively, differ in the portion of grass clover sward, in the type of legume (grass clover or grain legume) and in the rotational position of market crops (first or second year after grass clover). The data recorded since 1998 allow different comparative investigations, for example: Baking quality of wheat, brewing quality of barley, soil characteristics like humus content and calculation of the contribution margins.
Ziel
Ziel des Projekts sind neue Erkenntnisse über die Gestaltung der Fruchtfolge im ökologischen Pflanzenbau.
Methode
Der Versuch wurde im Herbst 1997 an der Versuchsstation Viehhausen (Technische Universität München) bei Freising sowie an der Versuchsstation Puch (LfL) im Landkreis Fürstenfeldbruck angelegt. Der Feldversuch besteht aus sechs (Viehhausen), bzw. fünf (Puch) Fruchtfolgen, angelegt als einfaktorielle Blockanlage mit drei Wiederholungen. Dabei simulieren drei (in Puch zwei) Fruchtfolgen ein viehhaltendes Betriebssystem, in dem Kleegras geschnitten und abgefahren wird und zu den Marktfrüchten eine organische Düngung in Form von Rindergülle und Stallmist (in Puch keine Stallmistvariante) gegeben wird. Weitere drei Fruchtfolgen werden wie viehlose Betriebe geführt, d.h. das Kleegras wird gemulcht und es erfolgt keine organische Düngung. Eine Variante enthält statt Kleegras eine Körnerleguminose, in Puch die Ackerbohne, in Viehhausen die Sojabohne. Erfasst werden nach den Richtlinien des Bundessortenamts alle gängigen Ertrags- und Qualitätsmerkmale sowie Bonituren im Feld. Von Weizen wird die Backqualität, von Gerste die Brauqualität, von Kartoffel der Speisewert geprüft. Eine betriebswirtschaftliche Betrachtung wird anhand des Deckungsbeitragsrechners der LfL durchgeführt.
Ergebnisse
Da eine Darstellung aller Ergebnisse aus Platzgründen nicht möglich ist, wurde beispielhaft folgendes Thema gewählt.
Vergleich der Fruchtfolgewirkung von Kleegras mit Mulchnutzung und Soja - Ergebnisse zweier Dauerversuche
- Kleegrasanbau bedeutet 1 Jahr ohne Erlös - gute Alternative im viehlosen Betrieb ist eine marktfähige Körnerleguminose wie Soja
- Kann Soja Kleegras ersetzen? N-Fixierung? Unkrautunterdrückung?
- Fruchtfolgeversuch enthält zwei vergleichbare Fruchtfolgen (FF):
1. Kleegras (gemulcht) – Winterweizen – Sommergerste
2. Soja – Winterweizen – Sommergerste - Abbildung 1 zeigt Erträge der Nachfrüchte Winterweizen und Sommergerste im Vergleich nach Kleegras und nach Soja. An beiden Standorten waren durchschnittliche Marktwarenerträge von Winterweizen und Sommergerste in der FF-Soja um 20 % bis 37 % geringer als in der FF mit Kleegras
- Ertragsniveau von Getreide in Puch insgesamt höher als in Viehhausen
Unterschiedliche Buchstaben = signifikante Unterschiede (p ≤ 0,05), Fehlerbalken zeigen Standardabweichung. Statistische Verrechnung pro Ort.
- Fruchtfolgedeckungsbeitrag (Tabelle 1) in Viehhausen in der FF-Soja um 303 €/ha höher als in der FF-Kleegras
- In Puch dagegen FF-Kleegras der FF-Soja um 203 €/ha überlegen
- Sojabohnenertrag: Viehhausen 34,6 dt/ha ; Puch: 16,3 dt/ha
- Soja erzielt hohen Erlös - in Viehhausen konnten geringere Erträge und Qualitäten von Getreide nach Soja durch hohen Sojaertrag im Fruchtfolgedeckungsbeitrag kompensiert werden
- In Puch: ökonomisch betrachtet FF-Kleegras besser, da Sojaertrag niedrig, Getreideerträge im Vergleich zu Viehhausen höher
| €/Jahr | Viehhausen | Puch |
|---|---|---|
| FF-Kleegras | 519 | 790 |
| FF-Soja | 822 | 587 |
- Castell A, Eckl T, Schmidt M, Beck R, Heiles E, Salzeder G, Urbatzka P (2016): Fruchtfolgen im ökologischen Landbau: Zwischenbericht über die Jahre 2005 – 2013, Pflanzenbaulicher Systemvergleich in Viehhausen und Puch (LfL-Schriftenreihe 9/2016)
- Castell A, Salzeder G Schmidt M, Urbatzka P (2015): Einfluss der Fruchtfolge auf Ertrag und Qualität von Winterweizen in viehhaltenden und viehlosen Betriebssystemen - Ergebnisse eines Dauerfeldversuches. Beiträge zur 13. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, 182-185
- Urbatzka P, Beck R (2015): Entwicklung der Humusgehalte und der Humusqualität in verschiedenen Fruchtfolgen des ökologischen Landbaus. Beiträge zur 13. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, 118-123
- Urbatzka P, Salzeder G, Castell A (2015): Zum Anbau von Sojabohnen auf einem leguminosenmüden Standort in einem Dauerfeldversuch. Beiträge zur 13. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, 295-296
- Castell A, Schneider R, Urbatzka P (2014): Kann Soja Kleegras in der Fruchtfolge ersetzen? Naturland Nachrichten, 1, 44 – 45
- Castell A, Beck R, Urbatzka P (2014): Soja statt Kleegras im viehlosen Ökolandbau. Bayerisches Landwirtschaftliches Wochenblatt (BLW), 13/2014, Hrsg.: BLV, 51 – 53
- Castell A, Heiles E, Salzeder G, Schmidt M, Beck R, Schätzl R, Schneider R, Urbatzka P (2014): Vergleich der Fruchtfolgewirkung von Kleegras mit Mulchnutzung und Soja - Ergebnisse zweier Dauerversuche. In: Wiesinger K; Cais K und Obermaier S (Hrsg.) Angewandte Forschung und Beratung für den ökologischen Landbau in Bayern. Öko-Landbau-Tag 2014, Tagungsband. LfL-Schriftenreihe 2/2014, 144-150
- Schneider R, Salzeder G, Schmidt M, Wiesinger K, Urbatzka P (2013): Einfluss verschiedener Fruchtfolgen viehhaltender und viehloser Systeme auf Ertrag und Produktivität: Ergebnisse eines Dauerfeldversuches. In: Beiträge zur 12. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, Verlag Dr. Köster Berlin, 54-57
- Urbatzka P, Heiles E, Salzeder G, Schätzl R, Schneider R, Castell A (2013): Comparison of crop rotation effects from soybean and grass-clover ley under the conditions of organic farming – Results from a long-term experiment. Augsburg, 26.11.2013, Symposium Donau-Soja, StMELF
- Urbatzka P, Heiles E, Salzeder G, Schneider R, Castell A (2013): Dauerversuche zur Fruchtfolgegestaltung im ökologischen Landbau, Kassel, 05.12.2013, AK VLK.
- Urbatzka P, Heiles E, Salzeder G, Schätzl R, Schneider R: Rentabilität verschiedener Fruchtfolgen viehhaltender und viehloser Systeme, Freising, 11.03.2013, Fachtagung Einfluss der Leguminosenart, Leguminosennutzung und Leguminosenanteil – Ergebnisse aus zwei 15-jährigen Feldversuchen, LfL
- Schneider R, Heiles E, Salzeder G, Wiesinger K, Schmidt M, Urbatzka P (2012): Auswirkungen unterschiedlicher Fruchtfolgen im ökologischen Landbau auf den Ertrag und die Produktivität. - In: Wiesinger K & Cais K (Hrsg.): Angewandte Forschung und Beratung für den ökologischen Landbau in Bayern. Ökolandbautag 2012, Tagungsband. LfL-Schriftenreihe 4/2012, 87-93
- Pommer G, Salzeder G, Fuchs R, Capriel P, Beck R (2009): Fruchtfolgen im ökologischen Landbau - Pflanzenbaulicher Systemvergleich Viehhausen - Zwischenbericht über die Anbaujahre 1998 – 2004 , LfL-Schriftenreihe 4/2009, 23 Seiten
- Reents H-J, Müller C, Siebrecht N, Kainz M, Brandhuber R (2009): Einfluss des Leguminosen-Managements auf die Anfälligkeit des Bodens gegen Erosion. In: Wiesinger K & Cais K (Hrsg.): Angewandte Forschung und Beratung für den ökologischen Landbau in Bayern. Ökolandbautag 2009, Tagungsband. LfL-Schriftenreihe 7/2009,119-123
Projektinformation
Projektleitung: Dr. Peer Urbatzka, LfL-Institut für Agrarökologie und Biologischen Landbau (IAB)
Projektbearbeitung: Martin Harlander, LfL-Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung (IPZ); Anna Rehm, Dr. Martin Wiesmeier, Florian Ebertseder IAB
Projektpartner: TUM-Versuchsstation Viehhausen
Laufzeit: 1998 - 2024
Finanzierung 2010 bis 2016: Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten (StMELF)
Förderkennzeichen: A/10/08
Finanzierung bis 2009 und seit 2017: Eigenmittel LfL