Das N-Aufnahmevermögen einer Zwischenfrucht hängt vor allem vom Aussaatzeitpunkt, der Wasserversorgung und der Vegetationsdauer ab. Damit der aufgenommene Stickstoff über den Winter für die Folgekultur konserviert werden kann, sollte die Zwischenfrucht möglichst spät oder vorzugsweise erst im Folgejahr eingearbeitet werden. Wenn es sich um eine ökologische Vorrangfläche (Greening) handelt, ist eine Einarbeitung nach dem 15.02. möglich. Auf Antrag beim zuständigen Landwirtschaftsamt darf die Zwischenfrucht im Hessischen Ried ggf. bereits nach dem 15.01. eingearbeitet werden.
Aus Grundwasserschutzsicht sollte vor einer Sommerung standardmäßig eine Zwischenfrucht angebaut werden.
 
Ergebnisse aus Ernteschnitten der WRRL-Beratung vom Herbst 2017 zeigten eine N-Aufnahme von bis zu 110 kg N/ha einer Senfreinsaat. Bei den untersuchten Zwischenfruchtgemengen Ackerfit Rübe (KWS) und TG-11 Streufix (Freudenberger Feldsaaten) konnte eine N-Aufnahme von 60 kg N/ha bzw. 82 kg N/ha gemessen werden.

N-Aufnahme von Zwischenfrüchten

Zwischenfrucht

Aussaat

Datum Ernteschnitt

N-Aufnahme [kg N/ha]

Senf (Reinsaat)

Anfang Juli

20.09.

110

KWS Ackerfit Rübe

Ende August

01.11.

60

Freudenberger Streufix

Ende August

01.11.

82


Neben der Stickstoffkonservierung bieten Zwischenfrüchte eine Vielzahl von weiteren Vorteilen. Unter anderem verbessern sie die Bodenstruktur, fördern das Bodenleben und eine Schattengare, unterdrücken Unkräuter, können gebundene Nährstoffe aufschließen und schützen vor Erosion. Darüber hinaus können sie als wertvolle Nahrungsquelle für Insekten wie zum Beispiel Bienen dienen.
 
Nicht jede Zwischenfrucht ist für jede Kulturfolge geeignet. Sollten Sie zum Beispiel Kreuzblütler wie Raps in Ihrer Fruchtfolge haben, empfiehlt es sich aus phytosanitären Gründen auf Kreuzblütler wie z.B. Senf in der Zwischenfrucht zu verzichten. Zusätzlich sollte die Zwischenfrucht an die vorhandene Aussaattechnik angepasst werden.

Zwischenfruchtbestand im Juli 2019

   Fahrgassenbegrünung mit Phacelia im Gemüsebau

Zwischenfrüchte im Gemüsebau

Im Gemüsebau gestaltet es sich teilweise in Folge der intensiven Flächennutzung und einer engen Fruchtfolge als schwierig eine Zwischenfrucht zu etablieren. Eine Möglichkeit kann es daher sein eine Zwischenfrucht z.B. in den Fahrgassen auszusäen. Neben der Konservierung von Stickstoff bietet eine Gassenbegrünung zusätzlich den Vorteil einer besseren Befahrbarkeit der Fläche, z.B. für die Ernte bei feuchter Witterung. Die Zwischenfrucht sollte im Falle einer Gassenbegrünung möglichst einen nicht zu hoch wachsenden, bodendeckenden und unkrautunterdrückenden Bestand bilden. Verschiedene Saatguthersteller bieten hierfür speziell auf den Gemüsebau abgestimmte Mischungen an. Einige Mischungen sollen dabei gezielt Nützlinge fördern. In jedem Fall sollten phytosanitäre Aspekte Beachtung finden. Befinden sich beispielsweise Kohlarten oder Leguminosen in der Fruchtfolge, sollten weitestgehend keine Kreuzblütler bzw. Leguminosen in der Zwischenfrucht vorhanden sein.

 

Gerne unterstützen wir Sie dabei eine passende Zwischenfrucht für Ihren Betrieb zu finden.

In Zusammenarbeit mit zwei Betrieben und dem LLH wurde in den Gemarkungen Ginsheim und Bauschheim ein Zwischenfruchtdemoversuch angelegt. Insgesamt wurden auf zwei Demoflächen sieben Zwischenfruchtgemenge und Reinsaaten von verschiedenen Saatgutherstellern ausgesät. Ein Fokus des Demoversuchs lag unter anderem auf dem Stickstoffaufnahmevermögen der Zwischenfrüchte. Bei einem WRRL-Feldtag am 06.11.2019 konnten die verschiedenen Zwischenfrüchte zusammen mit den Vertretern der Saatguthersteller begutachtet werden. Im Folgenden möchten wir Ihnen einen kurzen Überblick über die Versuchsanlage und über das N-Aufnahmevermögen der einzelnen Zwischenfrüchte geben.

Versuchsanlage:
Auf zwei Demoflächen wurden am 05.08. bzw. am 06.08.2019 insgesamt sieben verschiedene Zwischenfrüchte in unterschiedlichen Aussaatverfahren ausgesät (s. Tabelle 1). Zusätzlich wurde zum Vergleich auf jeder Demofläche eine 0-Parzelle (ohne Zwischenfrucht) angelegt (Abbildung 1 und 2).
 

Abbildung 1: Parzellenplan Demofläche 1

Abbildung 2: Parzellenplan Demofläche 2

  

Tabelle 1: Flächeninfos und Aussaattechnik

 

ZF-Demofläche 1

ZF-Demofläche 2

 Aussaatdatum

06.08.2019

05.08.2019

Vorfrucht

Winterweizen (Stroh eingearbeitet)

Sommergerste (Stroh abgefahren)

Aussaatverfahren

Schneckenkornstreuer und Cambridge-Walze

Kreiselegge und Sämaschine

Aussaatmenge

PG GM 1: 20 kg/ha

PG GM 2: 30 kg/ha

Ramtillkraut: 10 kg/ha

Viterra Universal: 25 kg/ha

GeKa-Mix: 30 kg/ha

Viterra Multikulti: 25 kg/ha

TerraLife SolaRigol: 30 kg/ha

 

  

Tabelle 2: Zusammensetzung der Zwischenfruchtmischungen

 

Zwischenfrucht

Saatguthersteller

Komponenten (Samenanteil in %)

ZF-Fläche 1

PG GM 1

Freudenberger

Gelbsenf 48%, Ölrettich 15%, Gartenkresse 12%, Ramtillkraut 11%, Petersilie 14%

PG GM 2

Freudenberger

Gelbsenf 46%, Ölrettich 38%, Sandhafer 16%

Ramtillkraut

 

Reinsaat

ZF-Fläche 2

Viterra Universal

SAATENUNION

Alexandriner Klee 18%, Persischer Klee 6%, Phacelia 49%, Rauhafer 27%

GeKa-Mix

RWZ

Ölrettich 55%, Sandhafer 45%

Viterra Multikulti

SAATENUNION

Alexandriner Klee 18%, Blaue Bitterlupine 1%, Borretsch 1%, Gelbsenf 14%, Inkarnatklee 4%, Ölrettich 7%, Persischer Klee 10%, Phacelia 35%, Seradella 5%, Sommerfuttererbse 1%, Sommerwicke 3%, Sonnenblume 1%, Inkarnatklee 4%

TerraLife

SolaRigol TR

DSV

Leguminosen 24%, Kreuzblütler 14%

Sommerwicke, Rauhafer, Ramtillkraut, Öllein, Deeptill Rettich, Alexandrinerklee

 

Nmin-Gehalte im Boden und N-Aufnahme der Zwischenfrüchte:
Kurz nach der Aussaat der Zwischenfrucht wurde von jeder Versuchsparzelle am 15.08.2019 der Nmin-Gehalt im Boden (0-90 cm) ermittelt. Am 25.09.2019 wurden zur Bestimmung der N-Aufnahme des Aufwuchses in jeder Parzelle Quadratmeterschnitte durchgeführt und auf den N-Gehalt untersucht. Abschließend wurde am 01.10.2019 der Nmin-Gehalt im Boden in jeder Parzelle gemessen.

Demofläche 1:

Abbildung 3: Demofläche 1 - Nmin-Gehalte in den Parzellen in den einzelnen Bodenschichten am 15.08.2019

Abbildung 4: Demofläche 1- Nmin-Gehalte in den Parzellen in den einzelnen Bodenschichten am 01.10.2019

 

 
 

Abbildung 5: Demofläche 1 – N-Aufnahme der Zwischenfrüchte
im Beobachtungszeitraum von 06.08.2019 bis 25.09.2019


Aufgrund eines sehr unterdurchschnittlichen Weizenertrages mit folglich geringeren Nährstoffentzügen erwiesen sich die Nmin-Gehalte im Boden mit Werten über 100 kg N/ha zu Versuchsbeginn als relativ hoch. Zur Nmin-Messung am 01.10.2019 konnte eine deutliche Abnahme des Nmin-Gehalts insbesondere in der Bodenschicht 0-30 cm festgestellt werden (Abbildung 3 und 4). Bei Betrachtung der N-Aufnahme der Zwischenfrüchte (Abbildung 5) lässt sich erkennen, dass die Abnahme des Nmin-Gehalts in den einzelnen Parzellen in etwa der N-Aufnahme der Zwischenfrüchte entsprach. Es kann daher vermutet werden, dass es im Beobachtungszeitraum zu keiner Verlagerung des Stickstoffs in tiefere Schichten gekommen ist, sondern vielmehr der vorhandene Stickstoff durch die Zwischenfrucht aufgenommen werden konnte.

 

 Demofläche 2:

Abbildung 6: Demofläche 2 -  Nmin-Gehalte in den Parzellen in den einzelnen Bodenschichten am 15.08.2019

Abbildung 7: Demofläche 2 -  Nmin-Gehalte in den Parzellen in den einzelnen Bodenschichten am 01.10.2019

 

 

 
 

Abbildung 8: Demofläche 2 – N-Aufnahme der Zwischenfrüchte im Beobachtungszeitraum von 05.08.2019 bis 25.09.2019


 

Zu Versuchsbeginn zeigten sich die Nmin-Gehalte der Parzellen mit Werten zwischen 34 kg N/ha bis 44 kg N/ha vergleichsweise niedrig (Abbildung 6). Wie schon zuvor bei der Demofläche 1 beobachtet, konnte im Beobachtungszeitraum eine markante Abnahme des Nmin-Gehalts auf Werte zwischen 13 kg N/ha und 27 kg N/ha festgestellt werden (Abbildung 7). Auch hier war die ermittelte N-Aufnahme der Zwischenfrucht in fast allen Parzellen identisch mit der Abnahme des Nmin-Gehalts.
 
Fazit:
In beiden Demoversuchen konnte demonstriert werden, dass Zwischenfrüchte bereits nach einer relativ kurzen Vegetationszeit den Nmin-Gehalt im Boden deutlich senken und somit das Auswaschungsrisiko über den Winter reduzieren können. Im Demoversuch konnte im Beobachtungszeitraum eine N-Aufnahme der Zwischenfrüchte zwischen 27 kg N/ha und 50 kg N/ha dokumentiert werden. Es kann davon ausgegangen werden, dass bis zum tatsächlichen Vegetationsende noch deutlich mehr Stickstoff im Aufwuchs der Zwischenfrucht konserviert und vor einer Verlagerung geschützt werden kann.
Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass für die erfolgreiche Etablierung eines Zwischenfruchtbestandes bereits relativ niedrige Nmin-Gehalte von knapp über 30 kg N/ha ausreichend sind. Eine Düngung der Zwischenfrucht ist somit in den allermeisten Fällen nicht erforderlich.

Mit den ergänzenden Maßnahmen zur Düngeverordnung in den Gebieten nach §13 („Rote Gebiete“) muss seit 30. August 2019 vor der Ausbringung von Wirtschaftsdüngern eine Wirtschaftsdüngeranalyse vorliegen. Für die Anrechnung der ausgebrachten Nährstoffe kann folglich in §13-Gebieten nicht mehr auf Referenzwerte zurückgegriffen werden. Um einen Vergleich bzw. eine Bewertung der betriebseigenen Wirtschaftsdünger vorzunehmen, sind die durchschnittlichen Nährstoffgehalte jedoch weiterhin hilfreich.

Die folgenden Grafiken stellen die Ergebnisse der Wirtschaftsdüngeranalysen der WRRL-Beratung aus dem Hessischen Ried dar.

In Abbildung 1 sind die Gesamt-N-Gehalte der jeweiligen Wirtschaftsdünger in kg N/t aufgeführt. Die orangefarbenen Balken entsprechen dem Referenzwert des Landesbetriebs Hessisches Landeslabor (LHL). Die schwarzen Kreise markieren den mittleren N-Gesamt-Gehalt aller Analysen, die von der WRRL Beratung seit dem Jahr 2016 durchgeführt wurden. Die grauen Vierecke zeigen den höchsten und den niedrigsten gemessenen Wert. Die Stickstoffgehalte der Wirtschaftsdüngeranalysen der WRRL-Beratung (WBL) und die Referenzwerte des LHL sind relativ ähnlich. Lediglich bei Kompost kann ein deutlicher Unterschied zwischen den Referenzwerten festgestellt werden. Innerhalb der einzelnen Wirtschaftsdünger konnten jedoch teilweise beträchtliche Spannweiten in den Stickstoffgehalten ermittelt werden. Zum Beispiel variierten die Gesamt-N-Gehalte von Kompostproben der Betriebe im Hessischen Ried zwischen 3,8 kg N/t und 15 kg N/t und bei Pferdemist zwischen 1,9 kg N/t und 13,8 kg N/t.


Abbildung 1: N-Gehalte [kg/t] der Wirtschaftsdüngeranalysen aus der WRRL-Beratung im Hessischen Ried der Jahre 2016 bis 2019 im Vergleich zu den Referenzwerten des Landesbetriebs Hessisches Landeslabor. Die Analysenanzahl (n) steht in den Balken.

In Abbildung 2 und 3 sind die P2O5 und K2O-Gehalte der Wirtschaftsdüngerproben dargestellt. Auch hier treten innerhalb der Wirtschaftsdünger größere Schwankungen in den Nährstoffgehalten auf. Die größten Unterschiede der P- und K-Gehalte treten bei Kompost und Pferdemist auf.

Vor einer organischen Düngung ist in jedem Fall neben dem N-Gehalt des Wirtschaftsdüngers auch dessen P-Gehalt zu berücksichtigen. Je nach P-Bodengehaltsklasse kann auch der P-Gehalt die Wirtschaftsdüngermenge, die nach Düngeverordnung ausgebracht werden darf, begrenzen.

Abbildung 2: P2O5-Gehalte [kg/t] der Wirtschaftsdüngeranalysen aus der WRRL-Beratung im Hessischen Ried der Jahre 2016 bis 2019 im Vergleich zu den Referenzwerten des Hessischen Landeslabors. Die Analysenanzahl (n) steht in den Balken. Das Maximum bei Kompost liegt bei 20,7 kg P2O5/t.

Abbildung 3: K2O-Gehalte [kg/t] der Wirtschaftsdüngeranalysen aus der WRRL-Beratung im Hessischen Ried der Jahre 2016 bis 2019 im Vergleich zu den Referenzwerten des Hessischen Landeslabors. Die Analysenanzahl (n) steht in den Balken. Das Maximum bei Pferdemist liegt bei 26,4 kg K2O/t.

In Tabelle 1 sind die analysierten Parameter der im Hessischen Ried von der WRRL-Beratung (WBL) gemessenen Nährstoffgehalte von Wirtschaftsdüngern seit 2016 als Übersicht dargestellt.

Tabelle 1: Richtwerte Wirtschaftsdüngeranalysen WRRL Hessisches Ried - Stand: 2019


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Für die Pilzherstellung werden Pilze auf speziellen Substraten kultiviert. Nach der Pilzernte werden diese Pilzsubstrate (Champost) häufig auf den Feldern als organischer Dünger ausgebracht.
Pilzsubstrate setzen sich aus verschiedenen organischen Bestandteilen zusammen. Häufig wird als Grundsubstrat Pferdemist eingesetzt. Nach der Düngeverordnung wird die Nährstoffverfügbarkeit bei Pilzsubstrat ähnlich wie bei Kompost geregelt. Einen Teil der ausgebrachten Gesamtstickstoffmenge muss über einen Zeitraum von 4 Jahren der jeweiligen Kultur zugerechnet werden. Im Jahr der Ausbringung müssen bei Kompost 5 % und bei Pilzsubstrat 10 % der ausgebrachten Gesamt-N-Menge für die Düngebedarfsermittlung der Kultur berücksichtigt werden. Für die Folgejahre werden für beide organischen Dünger die gleichen Anrechnungsfaktoren angesetzt.
Im Gegensatz zu Kompost, der schon lange in der Landwirtschaft Verwendung findet, ist die Verbreitung von Pilzsubstrat als organischer Dünger noch vergleichsweise gering bzw. regional begrenzt. Dennoch wird im Hessischen Ried, bedingt durch Pilzzuchtanlagen in der Region, ein Anstieg beim Einsatz dieses organischen Düngers beobachtet. Da bezüglich der Düngewirksamkeit von Pilzsubstrat bisher aus der Praxis wenige Kenntnisse vorhanden sind, sollte im Rahmen eines Demoversuchs ein Augenmerk auf den Nmin-Verlauf und die Düngewirkung gelegt werden.
In Zusammenarbeit mit einem Landwirt wurden auf einer Demofläche in der Gemarkung Hofheim in der Kultur Winterweizen zwei Parzellen angelegt. Die Parzellen wurden aufgesplittet in drei Gaben G1: 59 kg N/ha (25.02.18); G2: 54 kg N/ha (28.03.2018) und G3: 40 kg N/ha (15.05.2018)) mit insgesamt 153 kg N/ha gedüngt. Zusätzlich wurde bei einer Parzelle im Frühjahr 20 t/ha Pilzsubstrat mit 6,9 kg N/t ausgebracht. Dies entspricht einer Gesamt-N-Menge von 126 kg N/ha. Gemäß der Düngeverordnung müssen somit 12,6 kg N/ha als pflanzenverfügbar angerechnet werden.

Abbildung 1: Nmin Verlauf [kg N/ha] unter Winterweizen in den Parzellen mit und ohne Pilzsubstrat in der Bodenschicht 0-60 cm.

In Abbildung 1 ist der Nmin-Verlauf beider Parzellen in der Bodenschicht 0-60 cm im Jahresverlauf dargestellt. Im Frühjahr vor der ersten Düngung (Kalenderwoche 6) wiesen die Nmin-Gehalte im Boden mit 20 kg N/ha (Parzelle ohne Pilzsubstrat) bzw. 26 kg N/ha (Parzelle mit Pilzsubstrat) kaum Unterschiede auf. Im Anschluss wurde auf einer Parzelle Pilzsubstrat, wie oben beschrieben, ausgebracht und die erste mineralische Düngergabe auf beiden Parzellen ausgebracht. In der Folge konnte bei beiden Varianten ein sehr ähnlicher Nmin-Verlauf beobachtet werden. In Kalenderwoche 12 konnte ein leicht höherer Nmin-Anstieg in der Pilzsubstratvariante ermittelt werden. Es lässt sich vermuten, dass das im Pilzsubstrat laut Analyse zu 10 % im Gesamt-N vorhandene und schnell pflanzenverfügbare Ammonium-N sich zu diesem Zeitpunkt bereits teilweise in Nitrat umgewandelt hatte. Im weiteren Verlauf bewegten sich die Nmin-Werte beider Varianten bis KW 28 annähernd auf dem gleichen Niveau. Von Mitte Juli (KW 28) bis Anfang November (KW 45) kam es in der Pilzsubstratvariante zu einem vergleichsweise überproportionalen Anstieg des Nmin-Gehalts. Der Nmin-Gehalt dieser Variante lag zum Ende der Vegetationszeit um knapp 10 kg N/ha höher als die Vergleichsvariante. Dies könnte auf eine beginnende Mineralisation des im Pilzsubstrat gebundenen organischen Stickstoffs hinweisen.
Für die Ertragsermittlung wurden Mitte Juli händisch jeweils drei Quadratmeterschnitte je Variante entnommen, das Korn gewogen und der zu erwartende Hektarertrag berechnet. Generell waren die Erträge bedingt durch die langanhaltende trockene unterdurchschnittlich. Im dargestellten Demoversuch konnte die Variante ohne Pilzsubstrat mit 7,7 t/ha einen leicht höheren Kornertrag erzielen als die Pilzsubstratvariante mit 6,9 t/ha (Abbildung 2).







Abbildung 2: Kornertrag [t/ha] der Varianten ohne und mit Pilzsubstrat

Fazit:
Zu Versuchsbeginn wurde erwartet, dass durch die Mineralisation des organisch gebundenen Stickstoffs deutlich höhere Nmin-Gehalte in der Pilzsubstratvariante auftreten. Diese Erwartung konnte im Demoversuch nur teilweise bestätigt werden. Die Nmin-Gehalte bewegten sich größtenteils bis Mitte Juli auf einem ähnlichen Niveau. Lediglich in KW 12 konnte kurzeitig ein leicht höherer Anstieg des Nmin-Gehalts in der Pilzsubstratvariante
Abbildung 2: Kornertrag [t/ha] der Varianten ohne und mit Pilzsubstrat
registriert werden. Dieser Anstieg könnte durch die teilweise Umwandlung des im Pilzsubstrat vorhandenen Ammoniums zu Nitrat verursacht worden sein. Durch den sehr niederschlagsarmen Sommer und den sehr trockenen Boden lagen keine guten Bedingungen für eine Mineralisation des organisch gebundenen Stickstoffs im Pilzsubstrat vor. Die im Verlauf annähernd gleichbleibenden Nmin-Gehalte beider Varianten scheinen diese Annahme zu bestätigen. Erst mit dem Einsetzen von Herbstniederschlägen Ende Oktober bei gleichzeitig warmen Böden lagen optimale Mineralisationsbedingungen vor. Dies könnte zu den leicht höheren Nmin-Gehalten der Pilzsubstratvariante Anfang November (KW 45) geführt haben. Andererseits könnte der leicht höhere Ernteertrag und der damit verbundene höhere Nährstoffentzug der Variante ohne Pilzsubstrat den Unterschied im Nmin-Gehalt erklären.
Insgesamt zeigte sich im Demoversuch, dass es schwierig sein kann, im Voraus eine genaue Aussage über die N-Düngewirkung von Pilzsubstrat zu treffen. Wie bei vielen anderen organischen Düngern hängen die Höhe und der Zeitpunkt der N-Mineralisation maßgeblich von verschiedenen Faktoren wie zum Beispiel der Bodenfeuchte oder der Temperatur ab. Für den Bewirtschafter und die Beratung ist es daher insbesondere beim Einsatz von organischen Düngern wichtig, die aktuellen Mineralisationsbedingungen einzuschätzen und ggf. die Höhe der Düngung anzupassen.
Da die N-Düngewirkung des Champosts laut DüV über mehrere Jahre angesetzt wird und laut Literatur davon auszugehen ist, dass evtl. in den Folgejahren eine Nachlieferung aus der organischen Düngung stattfindet, soll die Demoversuchsfläche im Folgejahr (2019) weiter beobachtet und mit Nmin-Bodenproben begleitet werden.
Anhand der Frühjahrsbeprobungsergebnisse im Hessischen Ried werden seit 2018 durch die WRRL-Beratung Nmin-Referenzwerte nach Fruchtfolgen erstellt. Diese können für die Düngebedarfsermittlung verwendet werden und bieten den Vorteil, dass sie gegenüber überregionalen Referenzwerten die aktuelle Nmin-Situation im Beratungsgebiet relativ genau abbilden.
Abbildung 1 zeigt die auf Basis der Frühjahrsbeprobung des WBL ermittelten Frühjahrs-Nmin-Referenzwerte 2020.
 
Auf Grund der vielfältigen Kulturen im Hessischen Ried und der daraus resultierenden komplexen Fruchtfolgen ist es nicht möglich für alle Fruchtfolgen Referenzwerte zu erstellen. Die Darstellung beschränkt sich daher auf die am häufigsten vertretenen Fruchtfolgekombinationen 2019/2020 (Anzahl der beprobten Flächen in den Säulen). In der Achsenbeschriftung ist in der ersten Zeile die Erntefrucht 2019 (Vorfrucht) und in der zweiten Zeile die aktuelle Kultur genannt.