Ökologischer Pflanzenbau

Projekt: Steigerung der Flächenerträge im Ökolandbau durch Einzelkornsaat (EIKSA)

Projekttitel

Innovative Maßnahmen zur Steigerung der Flächenerträge im Ökolandbau durch Einzelkornsaat (EIKSA)

Laufzeit

Januar 2021 – Dezember 2024

Finanzierung

Ökoaktionsplan Hessen
(Hessisches Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz)

Projektpartner

• Justus-Liebig-Universität Gießen, Professur für Ökologischen Landbau:
  Dr. Ludger Linnemann, Eva Völker (M. Sc.)
• Landesbetrieb Landwirtschaft Hessen (LLH):
  Dr. Andreas Hammelehle, Larissa Lang (B.Sc.), Peter v. Wenzlawowicz (B.Sc.)

Versuchsstandort

LLH Öko-Versuchsfeld Ober-Erlenbach
(Trockenlage im Regenschatten des Taunus in der südlichen Wetterau bei Frankfurt)

Kontakt

Dr. Ludger Linnemann, Justus-Liebig-Universität Gießen
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Dr. Andreas Hammelehle, LLH
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Herausforderungen

Soja (EIKSA), Öko-Versuchsfeld Ober-Erlenbach

Die Ertragslücke im Ökolandbau gegenüber dem konventionellen Anbau liegt im Schnitt bei 16%, bei Weizen sogar bei 50 %. Unsere Voruntersuchungen im EIP-Projekt Qualitätssicherung im Brotweizenanbau zum Einzelpflanzen-Ertragspotenzial an ökologisch gezüchteten Brot-Weizensorten haben gezeigt, dass eine vitale Pflanze im Feldversuch unter optimalen Anbaubedingungen 90 bis 120 g Körner bilden kann. Gängige Praxisverfahren hingegen können mit hohen Saatdichten (200 bis 400 Körner/m²) das hohe Ertragspotenzial nicht ausschöpfen – vor allem wegen der kontraproduktiven Konkurrenz zwischen Pflanzen um Licht und Boden.

Vor diesem Hintergrund sind Ertragssteigerungen je Pflanze durch Vermeidung von gegenseitiger Beschattung insbesondere durch eine gleichmäßige Standraumverteilung (Einzelkornsaat) bei zugleich verminderter Saatdichte möglich. Sonnen-Licht triggert als wesentlicher Wachstums-Faktor alle vitalen Funktionen: Bestockung bzw. Verzweigung, inklusive Fruchtbildung, Wurzelbildung und damit auch die Nährstoff- und Wasseraneignung von Pflanzen, was bei zunehmenden Wetterextremen durch den Klimawandel besonders wichtig ist.

Arbeiten im Ökolandbau mit dem Fokus auf eine Förderung des Ertragspotenzials der individuellen Pflanze fehlen bisher. Mit EIKSA werden entsprechend geeignete Ansätze zur Anpassung der Pflanzen an den Klimawandel systematisch geprüft.

Geplante Innovation und Zielsetzung

Die Innovation besteht aus:

• Schließung der Ertragslücke durch Optimierung der Standraumverteilung
• Prüfung von Gleichstandsaat mittels Einzelkornsaat bzw. Precision farming (geo seeding) zur Erhöhung der mechanisch hackbaren Fläche
• Entwicklung eines Einzelkornsaat-Anbausystems mit verbesserter Standraumverteilung und Produktivität durch Vermeidung kontraproduktiver Konkurrenz um Licht, Nährstoffe und Wasser

Durchführung

• Anlage einer Split-Plot-Versuchsanlage (5 Standraum-Varianten und Kontrollen, 3 Sorten, 4 Wiederholungen)
• Etablierung von gleichmäßig verteilten Pflanzen mit Standräumen von 25 x 25 cm bis 10 x 10 cm entsprechend einer Pflanzdichte von 16 bis 100 Pflanzen/m² sowie Kontrollen in Drill- und Einzelkornsaat
• Anhand einer Ertragskurve (Ertrag in Abhängigkeit vom Standraum) werden der zur Steigerung der Kornerträge optimale Standraum bzw. optimale Pflanzdichten ermittelt
• Der Versuchsaufbau ermöglicht die differenzierte und praxisnahe Untersuchung des Einflusses von Licht und Boden auf die Ertragsbildung von Soja- und Weizensorten mit abnehmenden Saatdichten bzw. zunehmenden Standräumen
• Einzelkornsämaschine: Kverneland Optima V unter Verwendung von RTK-GPS Signalen