Projektsteckbrief
Fruchtfolgen im ökologischen Landbau

Verschiedene Felder
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.
Abstract in English
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.

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

Untersuchungsergebnisse als Balkendiagramm

Abbildung 1: Mittlerer Sommergerstenertrag (dt/ha) in Viehhausen und Puch 2006-2010 (linke Diagrammhälfte); Mittlerer Winterweizenertrag (dt/ha) in Viehhausen und Puch 2005-2010 (rechte Diagrammhälfte).
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
Tabelle 1: Mittlerer jährlicher Fruchtfolgedeckungsbeitrag der Jahre 2006 bis 2010 in Abhängigkeit der Fruchtfolge (FF) und Standort
€/Jahr Viehhausen Puch
FF-Kleegras 519 790
FF-Soja 822 587
Publikationen
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, Beck R, Urbatzka P (2014): Soja statt Kleegras im viehlosen Ökolandbau. Bayerisches Landwirtschaftliches Wochenblatt (BLW), 13/2014, Hrsg.: BLV, 51 – 53
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, 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. –Schriftenreihe der LfL 7,119-123
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. –Schriftenreihe der LfL 4/2012, 87-93
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
Projektinformation
Projektleitung: Rupert Fuchs (bis April 2009), Dr. Klaus Wiesinger (April 2009 – März 2010), Dr. Peer Urbatzka (seit April 2010), Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz (IAB) der LfL
Projektbearbeitung: Regina Schneider (bis Dezember 2013), Adelheid Castell (seit Juli 2013) IAB
Projektpartner: Georg Salzeder, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung; Anna Rehm, Dr. Peter Capriel (bis April 2010), Dr. Robert Beck (seit Mai 2010), IAB; Horst Laffert, TUM-Station Viehhausen
Laufzeit: 1998 - 2020
Finanzierung: Eigenmittel LfL bis 2009, gefördert durch das Bayerische Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten (StMELF) von 2009 – 2016