Erträge,n‐entzüge und humusdynamik im statischen düngungsversuch bad lauchstädt, 18 jahre nach erweiterung der versuchsfrage∗

Im Statischen Düngungsversuch Bad Lauchstädt werden nach Erweiterung der Versuchsfrage seit 1978 die Prüffaktoren: Stalldung (2 Stufen), C_org‐Gehalt im Boden (6 Stufen) und Mineral‐N‐Mengen (5 Stufen) in der Fruchtfolge Kartoffeln, Winterweizen, Zuckerrüben, Sommergerste geprüft. Nur bei Sommergerste konnte eine Ertragswirkung des Stalldungs im Vergleich zu ausschließlicher Mineraldüngung nachgewiesen werden. Die jährlichen Veränderungen der C_org‐ und N_t‐Gehalte im Boden betrugen bei jeweils extremen Änderungen des Düngungsregimes bis zu 0, 012% C_org bzw. 0,0013% N_t.     

Wirkung einer langjährig differenzierten mineralischorganischen düngung auf ertragsleistung,humusgehalt, netto‐n‐mineralisierung und N‐bilanz

Zur Untersuchung der Wechselwirkung zwischen mineralischer und organischer Düngung auf Pflanze und Boden werden seit 1966 Dauerversuche auf zwei Standorten (Spröda: anlehmiger Sand; Methau: Lehm) mit der Fruchtfolge Zuckerrüben –Sommergerste—Kartoffeln und Winterweizen durchgeführt.

Bei unterlassener und geringer mineralischer N‐Düngung bewirkte Stallmist erhebliche und Stroh keine bzw. geringe Mehrerträge. Bei optimaler N‐Düngung hingegen erreichten die Mehrerträge durch Stallmist 5% und die durch Stroh 3%. Die auf verbesserte Bodeneigenschaften beruhende Sonderwirkung von Stallmist und Stroh kann durch mineralische N‐Düngung nicht substituiert werden. Auf beiden Standorten wurden die Humusgehalte bei unterlassener organischer Düngung nahezu halbiert. Der Einfluß der Strohdüngung auf die Humusgehalte war gering, der von Stallmist deutlicher ausgeprägt.

Die Netto‐N‐Mineralisierung korrelierte negativ zur mineralischen N‐Düngung, wobei Stallmist zu 25 bis 50 kg/ha höheren Werten führte.

Optimale Erträge wurden mit leicht negativen bis leicht positiven N‐Bilanzsalden realisiert. Dabei gelten die niedrigen Werte stets für die alleinige mineralische N‐Düngung und die höheren für die Stallmist‐ bzw. Strohdüngung.

Da mit dem Anstieg der Humus‐ und Gesamt‐N‐Vorräte vor allem das Risiko der Nitratauswaschung wächst, ist eine maßvolle organische Düngung, die jedoch langfristig den Erhalt der Bodenfruchtbarkeit sichert, anzustreben. In der Regel reichen hierzu jährlich 10 t/ha Stallmist aus.     

Über die Veränderungen der Sorptionseigenschaften von Wurzeln zweier Pflanzenarten während der Verrottung

Die Steigerung der naturalen Erträge unserer Kulturpflanzen ist gegenwärtig kein wissenschaftlicher Arbeitsgegenstand der produktionsorientierten landwirtschaftlichen Forschung. Es bestehen häufig Bedenken, daß mit einer zunehmenden Ertragshöhe unerwünschte Wirkungen auf die Umwelt verbunden sind.

An ausgewählten Beispielen wird dargelegt, daß es zum einen nicht möglich ist, aus der Ertragshöhe oder den Ertragssteigerungen pauschal auf negative Umweltwirkungen der ackerbaulichen Produktion zu schließen. Zudem wird diskutiert, welche Bedeutung die Steigerung der Erträge von Kulturpflanzen für die Sicherung der technologischen, aber auch der ökologischen Ansprüche hat.

Ein Rückgang der Forschungs‐ und Publikationsleistungen zu Anbauverfahren bzw. dem Ertragsmanagement wird für die letzten Jahre dargelegt und dessen Bedeutung für die wissenschaftlichen Arbeiten der landwirtschaftlichen Produktion erörtert.     

Einfluss assoziativer rhizosphärenbakterien auf die äHrstoffaufnahme und den Ertrag von Mais

In mehrjährigen Feldversuchen (1990–1995) in Nordostdeutschland wurde der Einfluß selektierter assoziativer Rhizosphärenbakterien auf den Ertrag und die Nährstoffaufnahme bei Mais untersucht.

Der Trockenmasse‐ und Kolbenertrag zur Siloreife bzw. der Samenertrag wurde durch die Bakterienstämme Pseudomonas fluorescens (PsIA12), Agrobacterium rhizogenes (A1A4), Rhizobium trifolii (R39) und z.T. durch Stenotrophomonas maltophilia (PsIB2) in den Jahren 1990 bis 1995 auf lehmigen Sandböden wiederholt signifikant, auf sandigem Lehm zum Teil signifikant erhöht. Maissorten können unterschiedlich auf die Bakterieninokulation reagieren. Die Bakterien stimulierten insbesondere bei Jungpflanzen die Wurzelentwicklung und die Nährstoffaufnahme (N, P, K) aus dem Boden. Sie bildeten Phytohormone (Auxine und z.T. Cytokinine) und überlebten, auch unter Feldbedingungen, im Rhizosphärenraum von Mais während der gesamten Vegetation.     

Langjähriger witterungseinfluss auf das grünland in zwei verschiedenen landschaftsgebieten

Langjährige Beobachtungen der Witterungsfaktoren Temperatur und Niederschlag auf Ertrag und Pflanzenbestand von zwei Dauergrünlandstandorten verschiedener Klimagebiete wurden ausgewertet. Anlaß war das Phänomen, daß im Erzgebirge der Ertrag trotz hoher Stickstoffdungung nach dem 3. Versuchsjahr sukzessive abfiel und nach dem 12. Jahr wieder anstieg. Als Vergleich bot sich nahezu gleich bewirtschaftetes Grünland im Havelländischen Luch an.

Die Ursache fur die Ertragsdepression wurde zunächst in einer Umschichtung der Pflanzenbestände vermutet. Schließlich wurde ein Zusammenhang zwischen Witterung und Ertrag am Beispiel der Abweichungen von den Mittelwerten gefunden.     

Der einfluss Klimatischer Faktoren auf die Ertragsbildung im ISDV‐Standort vergleich Grüppenbühren‐Rauischholzhausen‐Puch

Im Standortvergleich zwischen den Standorten Grüppenbühren bei Oldenburg, Rauischholzhausen bei Gießen und Puch bei München werden in der 1. Mitteilung Zusammenhänge zwischen mittleren Trockenmasseerträgen bei Winterweizen einerseits und den Klima‐Elementen Temperatur, Niederschlag und Strahlungsbilanz andererseits aufgezeigt. Die der Auswertung zugrundeliegenden Daten wurden innerhalb der "Internationalen Stickstoff‐Dauerdüngungs‐ Versuche ISDV”; ermittelt. Die Versuchsreihe ISDV wurde auf insgesamt 24 Standorten in Europa als Stickstoffsteigerungsversuch (6 N‐Stufen ohne und 3 N‐Stufen mit organischer Düngung) mit einer dreigliedrigen Fruchtfolge in den Jahren 1972–1983 von der Internationalen Arbeitsgemeinschaft für Bodenfruchtbarkeit innerhalb der Internationalen Bodenkundlichen Union konzipiert und betreut. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:

Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:

? Der Einfluss der Klima‐Elemente auf die untersuchten Ertragskomponenten differiert deutlich zwischen den Standorten.

? Eine unterschiedliche Wirksamkeit in den N‐Düngungsvarianten konnte am Standort Grüppenbühren und Rauischholzhausen in der Tendenz aufgezeigt werden.

? Für den Standort Puch war kein gesicherter Einfluss festzustellen.

? Weitere Auswertungsschritte auf der Ebene der Monatsdaten und Pentadenwerte sind vorgesehen.     

Nachhaltige Bodennutzung,gemessen am Ertrag sowie an C‐ und N‐Bilanzen

Der Boden gehört zu den wichtigsten Lebensgrundlagen des Menschen, die Erhaltung seiner Fruchtbarkeit ist deshalb unerläßlich. Am Beispiel ausgewählter Prüfglieder des Statischen Düngungsversuches Bad Lauchstädt wird nach 90 Versuchsjahren der Einfluß unterschiedlicher Düngung (ohne, mineralisch, organisch und organisch/mineralisch) auf die Nachhaltigkeit der Bodennutzung, gemessen am Winterweizenertrag, Zuckerertrag sowie an C‐ und N‐Bilanzen dargestellt und im Zusammenhang mit den Begriffen Bodenfruchtbarkeit und Bodengesundheit diskutiert. Die ausschließliche Mineraldüngung bringt auf diesem Standort (Lößschwarzerde) bei beiden Fruchtarten keine geringeren Erträge als die kombinierte Düngung, verursacht die geringsten N‐Verluste und schneidet auch beim Vergleich der C‐Bilanzen am günstigsten ab. Es wird geschlußfolgert, daß mit der Erzeugung von Biomasse zur Energie‐ und Rohstoffgewinnung ein Beitrag zur Verringerung der energiebedingten CO₂‐Emmission geleistet werden kann und eine umsichtige, den gegenwärtigen Kenntnisstand berück‐sichtigende Mineraldüngung diesen Prozeß positiv beeinflußt. Ziel sollte sein, nicht nur einen geringen Anteil der Nutzfläche alternativ zu bewirtschaften, sondern die gesamte Landwirtschaft leistungsfähig, ökologisch vertretbar und ökonomisch zu gestalten.     

Etablierung von Kartoffelsorten im Feld nach physiologischer Alterung der Pflanzknollen

Zusammenfassung Die physiologische Alterung der Pflanzknollen durch Lagerung bei überoptimalen Temperaturen (jahresunterschiedlich 16–29,5°C, 1988–90 vor dem Pflanzen abgekeimt, 1991 vorgekeimt wie Kontrolle) führte im Vergleich zur vorgekeimten Kontrolle im Mittel von 25 Sorten in allen Versuchsjahren zu einer Verminderung der Bestandesdichte und des Ertrages. Eine Gruppe von Sorten erwies sich in allen Jahren als relativ tolerant gegen die Alterung, eine andere als signifikant empfindlicher, dazwischen lag ein breites Mittelfeld mit zum Teil erheblichen Schwankungen in den Jahren. Die Reaktion der Sorten zeigte keine Beziehung zu ihrer Reifegruppe und ihrer Keimintensit?t, dagegen war die sortentypische Ertragsdepression nicht sehr eng, aber signifikant mit dem Schwund w?hrend der Lagerung korreliert.

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Summary Seed tubers were stored at above optimal temperatures. Mean temperatures varied during test years from 16 to 29.5°C (in 1988–1990 tubers desprouted before planting; in 1991 chitted tubers as in control; Table 1). This procedure of physiological ageing of seed tubers resulted in reduced plant density and lower yield compared to the chitted control in every year of the test period (average of 25 cultivars). The emergence was significantly delayed as compared to the control in all years (Table 2). Assessed for yield, the cultivars Désirée, Sanetta, Astilla and Andra showed a significantly higher degree of tolerance to warm storages (>80%, when compared to the control) than the cultivars Arkula, Dorisa, Karlena and Koretta (<25%; Table 3). Between these two extremes there was a large number of intermediate levels of tolerance, a result of fluctuating reactions of various cultivars to changing conditions in the years of the test period (Fig. 1). No correlation could be found between the cultivars' reactions and their maturity group or their sprouting behaviour. There was, however, for each cultivar a significant negative correlation between loss in weight through transpiration and respiration and plant density and yield (r=−0.55 and −0.54; Table 4). Plant density and yield were closely correlated (Table 4). The regressions between loss of plants and reductions in yields show that after seed tuber storage at higher temperatures a reduced yield must be expected even when plant density is not reduced (loss of plant 0%; Fig. 2). With complete stands, the use of physiologically aged seed tubers that were desprouted before planting (1988–1990) resulted in a reduction of yield of 17–20%; when old seeds were chitted as in control a loss in yield of 15% was calculated.

     

Einfluss unterschiedlicher grundwasserstandsverla¨ufe auf botanische zusammensetzung,wasserverbrauch und ertrag auf reliefiertem niedermoor bei differenzierter bewirtschaftung

Die Ausformung der Grünlandvegetation wird in entscheidendem Maße von den Grundwasserständen bestimmt. Die Nutzung spielt aber eine außerordentlich große Rolle bei entsprechenden Modifikationen. Ebenso ist wesentlich, welche Arten im Ausgangsbestand etabliert sind oder im Bodensamenvorrat bzw. als Diasporen vorkommen. Der Gesamtwasserverbrauch von Pflanzenbeständen wird durch komplizierte Wechselwirkungen zwischen Artenzusammensetzung und Nutzungsweise bestimmt. Mähbestände mit zweimaliger Nutzung benötigten in allen Versuchsjahren eindeutig mehr Wasser als Weidebestände, die viermal abgeweidet wurden. Im Ertrag gab es nur geringe Unterschiede zu Gunsten der Mähnutzung. Aus qualitativer Sicht ist das physiologisch jüngere Weidefutter überlegen. Im speziellen Wasserverbrauch bestätigte sich die Weide als wassersparende Variante der Niedermoorbewirtschaftung. Hochwüchsige und massereiche Mähbestände benötigen sehr viel Wasser, das in nordostdeutschen Niedermooren nur über Fremdwasserzufuhr bereitgestellt werden kann. Auch aus der Sicht des Bodenschutzes (Verdichtung, besserer kapillarer Wasseraufstieg, Reduktion der NO 3 -Freisetzung usw.) sollte die Weide die bestimmende Form der extensiven Grünlandnutzung sein.     

Agrarmeteorologische hinweise für die Ertragsbildung beim Wintergetreide: Ergebnisse aus einem EU‐Forschungsprojekt (AIR 3 CT94 ‐ 1296)

Aus Analysen des Jahreswitterungsverlaufes in Verbindung mit der Ertragsbildung der drei Wintergetreidearten ist ein Ertragbildungsmodell entwickelt worden. Mit Hilfe des Modells lassen sich die jahresspezifischen Ertragsbildungsbedingungen in Deutschland und einigen europäischen Ländern über den Witterungsverlauf regional quantifizieren. Danach besteht die Möglichkeit zum Schosstermin des Getreides (DC 30/31) das schlagspezifische Ertragspotential zu bestimmen und damit einen am Ertrag orientierten, effizienten und umweltverträglichen Einsatz von Intensivierungsmitteln zu ermöglichen.