Reduzierte und regenerative Bodenbearbeitungsverfahren im Vergleich 2020

Ausgangslage und Versuchsfrage

Reduzierte und regenerative Bodenbearbeitungsverfahren sind im Trend. Wie schliessen die Verfahren in Punkto Bodenfruchtbarkeit und Einfluss auf die Bodenstruktur jedoch im Vergleich zueinander, sowie zum konventionellen Pflugeinsatz ab?

Bisher sind zu dieser Frage noch wenig Forschungsdaten verfügbar. Um diese Wissenslücke zu füllen läuft am Stiegenhof, heuer bereits im dritten Jahr, ein Bodenbearbeitungsvergleich.

Auf der fixen Parzelle Sonnenbühl, werden die verschiedenen Bodenbearbeitungsverfahren nebeneinander an derselben Kultur angewendet. Die Kultur unterliegt den üblichen Fruchtfolgeregeln und wechselt jährlich. 

Neben den normalen Ernte- (Ertrag, TS bei Ernte, je nach Kultur Protein, Ölgehalt etc.) und Kulturparametern (Verunkrautung, Unterschiede im Krankheitsbefall etc.) werden auch die Auswirkungen auf das Bodenleben (Teabag Index, Infiltrationsmethode, Penetrationstest, Bodenproben usw.) erhoben.

Methodik 

Kultur/Vorkultur

Heuer wurden auf der Versuchsparzelle Sonnenblumen (LG 53.77) angebaut. Vorkultur war Winterweizen und eine winterharte Gründüngung, welche am 15.08.2019 eingesät wurde. Die Mischung „Wintergrün“ enthält Winterroggen, Pannonische Wicke, Inkarnatklee, Sommertriticale, Winterfutterraps und Rübsen.

Saatbettbereitung

In der Pflugvariante wurde am 03.04.2020 gepflügt (Variante Pflug) resp. gegrubbert (Variante Mulchsaat mit und ohne Tiefenlockerung), anschliessend wurde das Saatbett mit der Kreiselegge hergerichtet. Beim Verfahren Mulchsaat mit Tiefenlockerung wurde das Saatbett zusätzlich am 15.04.2020 mit dem „Löwenzahn“ – einem Tiefengrubber, von Daniel Böhler tiefengelockert. 

Bei der Variante Flächenrotte wurde das Saatbett am 04.04 mit einer Fräse flach gefräst (5cm), die Gründüngung wurde mit eingearbeitet und es wurde ein Rottelenker eingespritzt. Am 15.04.2020 wurde bei dieser Variante ebenfalls eine Tiefenlockerung mit dem „Löwenzahn“ durchgeführt.

Saat

Auf allen Verfahren wurden die Sonnenblumen am 15.04.20 gesät. Im Verfahren Flächenrotte wurde zusätzlich am 17.04.20 die Untersaat Green Carbon Fix (15kg/ha, enthält Englisches Raygras, Inkarnatklee, Seradella, verschiedene Kleearten, Phacelia und Koriander). Mit dem Einsatz einer Untersaat soll die Nährstoffaufnahme der Kultur verbessert und die Krankheitsanfälligkeit der Kultur gesenkt werden. Zusätzlich fördert sie mit der Ausscheidung von Wurzelexudaten das Bodenleben und dient als Habitat für Nützlinge der Insektenfauna. 

Unkrautbekämpfung

Die Unkrautbekämpfung erfolgte mechanisch. Im gepflügten sowie Mulchsaat-Verfahren wurde zweimal mit Gänsefussscharen gehackt (20.05 und 30.05). Am 30.05 wurde wurde mit zusätzlich befestigten Fingerhackelementen gehackt.

Versuchsparzelle&Ernte

Die Versuchsparzelle gehört zum Biobetrieb Stiegenhof und liegt auf einer Höhe von rund 630 m. ü.M. Am 09.10.2020 wurden die Sonnenblumen gedroschen. Zur Ernte wurde der Ertrag erhoben. Zusätzlich wurden Ernteproben gereinigt und die Feuchtigkeit bestimmt.

Unterhosenprobe

Je Verfahren wurde auf einer tiefe von 10cm eine Bio-Baumwollunterhose vergraben. Diese wurden nach einer Verweildauer von drei Monaten wieder ausgegraben und visuell beurteilt.

Resultate 

Erträge und Feuchtigkeit zur Ernte

Der mittlere, gereinigte Ertrag bei 8% Erntefeuchtigkeit, liegt bei 38dt/ha. Die Erträge bei den einzelnen Verfahren unterscheiden sich deutlich und reichen von 43dt/ha (Mulchsaat mit Tiefenlockerung) bis zu 33dt/ha (Flächenrotte). Der Wassergehalt der Körner beträgt im Durchschnitt 13.5%. Je nach Verfahren betrug die Feuchtigkeit der Körner zwischen 11.59% (Flächenrotte) und 18.20% Mulchsaat mit Tiefenlockerung.

Unterhosenprobe

Visuell betrachtet, wiesen die Unterhosen im Verfahren Pflug und Flächenrotte den höchsten Abbau und somit auch die höchste Aktivität der Bodenlebewesen auf. Die Unterhosen, welche in den Verfahren Mulchsaat vergraben wurden weniger stark abgebaut.

Diskussion 

Die ErträVB Bio Bodenbearbeitung 2020ge waren im Durchschnitt (38.11dt/ha) gut, unterschieden sich jedoch wesentlich in den einzelnen Bodenbearbeitungsvarianten.

In Verfahren, in welchen der Boden in der Tiefe bearbeitet wurde (Pflug und Mulchsaat mit Tiefenlockerung, beide deutlich über 40dt/ha) unterschieden sich deutlich zu den minimal invasiven Verfahren (Flächenrotte und Mulchsaat ohne Tiefenlockerung, beide deutlich unter 35dt/ha).

Interessanterweise korreliert das nicht mit dem Unterhosentest. Hier waren die ausgegrabenen Unterhosen der Verfahren Pflug und Flächenrotte am meisten abgebaut. Die Bodenaktivität war also in diesen beiden Verfahren am höchsten. Der Sonnenblumenertrag im Verfahren Flächenrotte konnte jedoch nicht davon profitieren. Offen bleibt, ob allenfalls die Untersaat in diesem Verfahren von der hohen Bodenaktivität profitieren konnte – leider liegen hier keine Daten (Messen der Biomasse u.a) vor.

Für das 2021 wird der Bodenbearbeitungsversuch noch einmal, mit der Kultur Flockenhafer (Avena sativa) durchgeführt. Um die Auswirkungen der einzelnen Verfahren auf das Bodenleben besser zu verstehen, wird im Frühjahr 21 in jedem Verfahren eine GPS-gestützte Bodenprobe entnommen und nach Albrecht (Kationenaustausch-Kapazität, Humusgehalt, Gesamt-N, etc.) analysiert. Zusätzlich möchten wir auf jeder Parzelle eine Spatenprobe entnehmen, sowie die Verunkrautung in den einzelnen Verfahren Bonitieren und festhalten. 

Mit diesen zusätzlichen Massnahmen erhoffen wir uns zusätzliche Informationen, wie die einzelnen Verfahren in das Bodenleben eingreifen und welche Auswirkungen dies schlussendlich auf den Ertrag der Kulturpflanzen hat.

Autor: Viktor Dubsky, Strickhof Fachstelle Biolandbau

Kontakt FiBL: Daniel Böhler

>Druckversion: Bodenbearbeitungsverfahren im Vergleich 2020