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Aktuelles aus der Forschung
Cut & Carry mit legumen Winterzwischenfrüchten optimieren – Erste Versuchsergebnisse aus Mecklenburg-Vorpommern

Wie kann in intensiven Gemüseanbausystemen mittels angepassten Nährstoffmanagements zielgenau und ausgewogen gedüngt werden? Dieser Frage geht derzeit das Forschungsprojekt Nutri@ÖkoGemüse nach.

Denn im Bio-Gemüseanbau werden erhebliche Mengen an Nähstoffen mit dem Erntegut abgefahren. Gleichzeitig besteht ein hoher Bedarf an schnell verfügbarem Stickstoff, der meist über zugekaufte Handelsdünger gedeckt wird. Eine der Antworten lautet: Mehr Stickstoff durch eine höhere Fixierung über Leguminosen! Konkret wurden Versuche zu kleegrasbasierten Cut & Carry und legumen Winterzwischenfrüchten im Öko-Gemüsebau angelegt. In einem Online-Seminar im November 2020 stellte Felix Besand von der Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern dazu erste Ergebnisse vor.

Viel Aufmerksamkeit sichert viel Stickstoff

Ein großer Vorteil von Leguminosen als N-Quelle ist, dass sie keine weiteren Nähstoffe mitliefern und so kein Ungleichgewicht erzeugen. Dabei haben sie ein großes Potenzial: Ein guter Bestand kann 140 bis 204 kg N pro Jahr fixieren und damit in erheblichem Maße zur N-Versorgung beitragen. Damit das gelingt, braucht die Leguminose viel Aufmerksamkeit und natürlich das passende Anbauverfahren. Üblich ist der Anbau als Zwischenfrucht im Gemenge oder als Reinsaat. Auch ein ein-oder mehrjährige Anbau im Gemenge ist möglich, genauso ein Lebendmulch-System.

Egal welches System man wählt: Die zum Standort passende Leguminose ist entscheidend! In einer Mischung muss natürlich auch der Gemengepartner zur Leguminose und zum Standort passen. Ein leistungsfähiger Bestand kann gut als Untersaat unter einer Deckfrucht etabliert werden. Einer der Knackpunkte bei der Etablierung ist der im Boden vorhandene mineralische Stickstoff, dabei ist nicht nur der nicht genutzte Rest von der Vorfrucht zu beachten, sondern auch die Nachlieferung sowie die Mineralisierung aus Ernteresten. Pflanzenverfügbarer Stickstoff im Boden blockiert die N-Fixierung der Leguminosen und reduziert so den Leguminosenanteil im Gemenge, was zu einer stärkeren Verunkrautung führen kann. Neben einem niedrigen Gehalt an pflanzenverfügbarem N im Boden ist eine ausreichende Versorgung mit Molybdän wichtig für eine hohe N-Fixierleistung.

Wer viel Stickstoff will, muss sich Zeit lassen

Im ersten Teil der Versuche wurden 2020 die C- und N-Gehalte, das Mineralisierungspotenzial sowie N-Aufnahme von Kohl nach verschiedenen Winterzwischenfrüchten gemessen, abhängig vom Umbruchzeitpunkt und dem vorausgehenden Nmin-Gehalt im Herbst. Wichtig: Bisher gibt es nur die einjährigen Ergebnisse! Die legumen Zwischenfrüchte lieferten im Vergleich zum Grünroggen ab einem mittleren Schnittzeitpunkt (22. April) einen Mehrwert hinsichtlich des N-Gehalts im Boden. Dann wurden aber Zunahmen bis zu 150 kg N/ha beim späten Schnittzeitpunkt (6. Mai) erreicht! Das erste Fazit lautet also: Wer viel N haben will, braucht Zeit.

Bei den verschiedenen Zwischenfrüchten schnitt das Landsberger Gemenge gut ab: Auch bei den späten Schnittzeitpunkten blieb das C/N-Verhältnis niedrig, generell akkumuliert es viel N. Besonders beeindruckt hat aber die Winterwicke in Reinsaat. Sie wies ein stabiles niedriges C/N-Verhältnis von ca. 10 zu allen Schnittzeitpunkten auf und hat von allen Varianten am meisten N akkumuliert (über 240 kg/ha beim letzten Schnitt Anfang Mai). Das zweite Fazit lautet damit: Man muss sich die Reinsaat samt Pflegemaßnahmen leisten können, dann kann man sich mit der Winterwicke besonders viel N sichern. Ein niedriges C/N-Verhältnis ist übrigens wünschenswert, weil damit eine schnellere N-Mineralisation einhergeht.

Die verschiedenen Nmin-Niveaus im Herbst haben dagegen kaum signifikante Unterschiede gezeigt. Bei den Gemengen scheint der nicht-legume Partner von hohen Nmin-Gehalten zu profitieren und sich mehr durchzusetzen.

Was gegen legume Winterzwischenfrüchte spricht

Dennoch gibt es trotz der vielversprechenden ersten Ergebnisse auch Gründe, die gegen eine legume Winterzwischenfrucht sprechen:

  • Der späte optimale Umbruchzeitpunkt steht in Konkurrenz zu vielen Gemüsekulturen.
  • Auch ist der Hauptfruchtanbau von Leguminosen in der Fruchtfolge nicht mehr möglich.
  • Generell ist die Auswahl an Gemengepartnern im Gemüsebau eingeschränkt.
  • Auch das Aussamen der Zwischenfrucht und der darauffolgende Durchwuchs können im Gemüsebau zu großen Problemen führen.

Der Anbau einer Winterzwischenfrucht ist also eine gute Option für den N-Input, will aber gut durchdacht und geplant sein.

Besser Einarbeiten als Auflegen

Im zweiten Teil der Versuche wurde getestet, welche Effekte Schnittgut im Cut-&-Carry-Verfahren als N-reiche Mulchauflage oder eingearbeitet zu den Gemüsekulturen Fenchel, Porree und Hafer im Vergleich zu Haarmehlpellets bietet.

Die durchschnittliche Netto-N-Mineralisation im Jahr der Ausbringung lag bei eingearbeitetem Transfermulch bei 28 % (16 % laut Literaturangaben) und 14 % bei der Auflage des Transfermulch (Literatur: 15 %). Der organische Handelsdünger lag bei 41 %.
Problematisch beim Mulchen ist, dass Pflanzen aussamen können, und so für Verunkrautung in den Beständen sorgen und auch zum Stickstoffräuber werden. Die Einarbeitung des Materials ist daher zu empfehlen – was bei späteren Schnitten, die dann in etablierte Kulturen ausgebracht werden, jedoch häufig nicht möglich ist. Eine Mulchauflage ist N-ineffizient, da zu viel Ammoniak und Ammonium in die Luft geht bzw. ausgewaschen werden kann.

Leguminosen punkten im Gemengeanbau und Cut & Carry besonders durch drei Effekte:

  • Leguminosen-Performance (Vorfruchtwirkung auf Geberfläche, Reduzierung der N-Verluste auf Geberfläche, N-Fixierung)
  • Düngeeffekt (Alternative zu Handelsdüngern, flexibel einsetzbarer Leguminosen-N)
  • Mulcheffekt (Förderung des Bodenlebens, Unkrautkontrolle, Erosionsschutz, geringer Wasserverlust)

Kurz und knapp:
Bei Auflagemulch und der Einarbeitung von Schnittgut in Gemüsekulturen ist auf das C:N Verhältnis zu achten. Restmulch ist nach der Ernte auswaschungsgefährdet. Gemenge als Hauptfrucht mit der Verwertung von Schnittgut erfordert zwar mehr Logistik und Organisation, bietet aber auch das größte N-Potenzial.

Text: Ann-Kathrin Bessai, Bioland Beratung GmbH, und Katrin Bader, Demeter e.V.

Mehr zum Forschungsprojekt Nutri@ÖkoGemüse:

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