Bodenverbessernde Anbausysteme: Erkenntnisse aus dem EU-Projekt SoilCare - Paula Mayer-Gruner, Moritz Hallama - GKB eV
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Paula Mayer-Gruner, Moritz Hallama
Bodenverbessernde
Anbausysteme: Erkenntnisse aus
dem EU-Projekt SoilCare
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www.SoilCare-project.eu
Bodenverbessernde Anbausysteme
A Was ist SoilCare?
B Erkenntnisse aus Feldstudien
C Was wird zur Verbreitung benötigt?
D Anwendbarkeit in Europa
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www.SoilCare-project.eu
Was ist SoilCare und wie funktionieren bodenverbessernde
A
Anbausysteme?
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www.SoilCare-project.eu
Was ist SoilCare?
EU-Projekt (5 Jahre)
für rentablen und nachhaltigen Pflanzenbau
Herausforderung:
• Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit
• Minimierung negativer Umwelteinflüsse
Ziele:
• Bodenverbessernde Anbausysteme
• Verschiedene Standort- und Klimabedingungen
• Motivationsanalyse zur Anwendung
• Hochskalierung der Ergebnisse
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www.SoilCare-project.eu
Bodenverbessernde Anbausysteme
• Verbessern die Qualität und Funktionen des Bodens
• Wirken sich positiv auf die Rentabilität und Nachhaltigkeit
von Anbausystemen aus
Ertrags- Betriebsmittel
potential
Bodenqualität
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www.SoilCare-project.eu
Bodenverbessernde Anbausysteme
ART GEFÄHRDUNG VERBESSERUNG
Fruchtarten • Bodenbürtige • Aggregatstabilität
Zwischenfrüchte Schaderreger • Bodenbedeckung
Fruchtfolgen • Unkräuter • Unkrautunterdrückung
• Erosion • Biodiversität
• Verdichtung • Bodenbiologische Funktionen
reduzierte • Erosion • Lockerung
Bodenbearbeitung • Verdichtung • Bodenstruktur
(Art und Zeitpunkt) • Unkräuter • Bodenbedeckung
• Unkrautunterdrückung
Nährstoffmanagement • Verlust organischer • Humusgehalt
Substanz
Non-technical Summary ‘Soil Improving Cropping systems’SOILCARE –Wageningen, 10-
11-2018 Oene Oenema, Marius Heinen, Yang Peipei,Rene Rietra,Rudi Hessel (Eds)
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www.SoilCare-project.eu
Wie funktioniert SoilCare?
Analyse basierend auf
Literatur und
Langzeitexperimenten
Methodologie
7
www.SoilCare-project.eu
Wie funktioniert SoilCare?
Analyse basierend auf Versuchsstandorte
Literatur und Feldversuche
Langzeitexperimenten
Multi-
Methodologie Stakeholder
Plattformen
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www.SoilCare-project.eu
Wie funktioniert SoilCare?
Analyse basierend auf Versuchsstandorte
Literatur und Feldversuche
Langzeitexperimenten
Multi-
Methodologie Stakeholder
Plattformen
Hochskalierung und
Synthese von
Ergebnissen
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www.SoilCare-project.eu
Wie funktioniert SoilCare?
Analyse basierend auf Versuchsstandorte
Literatur und Feldversuche
Langzeitexperimenten
Multi-
Methodologie Stakeholder
Plattformen
Öffentlichkeitsarbeit
Hochskalierung und
Politikanalyse und Synthese von
Unterstützung Ergebnissen
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www.SoilCare-project.euB Bodenverbessernde Anbausysteme im Feldversuch
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www.SoilCare-project.euNutzen von Zwischenfrüchten im
Phosphor Kreislauf
• Phosphor ist in vielen Böden vorhanden, insbesondere in
schwer verfügbaren Formen
• Können Zwischenfrüchte dazu genutzt werden um diese Pools
aufzuschliessen?
• Welche Rolle spielt die Boden(mikro)biologie dabei?
-> In einer Metaanalyse wurden 240 Datensätze aus 25
Feldexperimenten verarbeitet
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www.SoilCare-project.euEffekte auf die Bodenbiologie
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www.SoilCare-project.euPhosphor-Transfer über die Biomasse
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www.SoilCare-project.euMikrobielle P-Mobilisierung
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www.SoilCare-project.euPhosphormobilisierung durch
Zwischenfrüchte- Fazit
• Zwischenfruchtmanagement kann genutzt werden, um
organisches, schwer verfügbares Phosphor aufzuschließen
• Management (Art der Zwischenfrüchte, Bodenbearbeitung,
Abtötung ) hat Effekte und kann helfen das
Bodenverbessernde System an den Standort anzupassen
-> BW agrar (11/2019)
LOP (04/2020)
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www.SoilCare-project.euWirkung von Glyphosat im
Konservierenden Ackerbau
• Chemische Abtötung von Zwischenfrüchten könnte
Bodenmikroorganismen negativ beeinflussen
• Glyphosat-Wirkmechanismus:
Hemmung der Synthese von aromatischen Aminosäuren
(Shikimatweg-Inhibition) bei Pflanzen und Bakterien
• Stakeholder-Treffen (KA-Projekt & SoilCare):
Wirkung von Glyphosat auf die Bodenbiologie
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www.SoilCare-project.euWirkung von Glyphosat auf Bodenbiologie
Versuchsstandort Tachenhausen, HfWU-
Versuchsstation
Baden-Württemberg
Gemäßigtes Klima
330 müNN
Ø 10.2° C und 852 mm Niederschläge
pseudovergleyte Parabraunerde aus Löss
Quelle:
Gefährdungen Bodenverbessernde Anbausysteme
• Erosion • Reduzierte Bodenbearbeitung
• Verlust organischer Bodensubstanz • Zwischenfruchtanbau
• Verlust an Biodiversität • mit/ohne Glyphosat
• Biol. Bodenfruchtbarkeit
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www.SoilCare-project.euVersuchsaufbau
Ramtillkraut 64 %
2 3 4 1 Sorghum 25 %
Saflor 5 %
1 4 2 3 Klee 3 %
3 2 1 4
2 1 4 3
Zweifaktorieller Versuch (Zwischenfrucht, Glyphosat)
• 2018: Zwischenfruchtmischung, Sommergerste
• 2019: Zwischenfruchtmischung, Mais
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www.SoilCare-project.eu2018: kurzfristige Glyphosateffekte
• Bodenproben 0-10 cm
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www.SoilCare-project.euWirkung auf mikrobielle Funktionen
Glyphosatapplikation
• sieben Tage nach
Glyphosatapplikation:
erhöhte β-Glukosidase-
Aktivität
• gesteigerter Energiebedarf
der Mikroorganismen
Stressindikator
Abdullah, S. (in preparation)
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www.SoilCare-project.euZwischenfrüchte verzögern
Glyphosatabbau
Wimmer, B. (in preparation)
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www.SoilCare-project.euFazit - Wirkung von Glyphosat auf
mikrobielle Funktionen
• Verwendung von Glyphosat zur Abtötung von
Zwischenfrüchten kann Bodenmikroorganismen kurzfristig
unter Stress setzen
-> Schwerwiegende Folgen wurden nicht festgestellt
• Zwischenfrüchte verzögern Glyphosatabbau
• Bodenschonende Alternativen zur Abtötung von
Zwischenfrüchten?
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www.SoilCare-project.eu2019: mittelfristige Glyphosateffekte
Ausheben eines Erdblocks mit den Maßen 40cm x 40cm x 30cm
Auslesen der Regenwürmer
Bestimmung der Arten und der Gesamtbiomasse pro Parzelle
Glyphosatapplikation am 12.04.2019,
Maisaussaat am 25.04.2019 Versuchsmaß-
nahmen
08.04.2019 Beprobungs-
13.05.2019 29.07.2019
und termine
und
09.04.2019 30.07.2019
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www.SoilCare-project.euAuswirkung von Glyphosat auf
Regenwurmbiomasse im Maisbestand
a a a a
B.Sc. Arbeit Marc Thomas 2020
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www.SoilCare-project.euFazit – Wirkung auf Regenwurmbiomasse
• Tendenzieller Einfluss auf Biomasse von Regenwürmern durch
Anbau von Zwischenfrüchten, kein Einfluss durch
Glyphosatapplikation
• Um eine tatsächliche Beeinflussung von Regenwürmern durch
Glyphosatapplikationen festzustellen, sind mehrjährige Versuche
notwendig.
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www.SoilCare-project.euC Was wird benötigt um bodenverbessernde Anbausysteme zu
verbreiten?
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www.SoilCare-project.euStakeholder-Workshop
• 20-30 Teilnehmer
• Was benötigen Landwirte, um
bodenverbessernde Anbausysteme
anzuwenden?
• Machen Sie Faktoren ausfindig, die den
konservierenden Ackerbau fördern oder
hemmen!
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www.SoilCare-project.euKonservierender Ackerbau
FAKTOREN --- +++
Kosten für Saatgut Reduzierter Treibstoffbedarf
Wirtschaftliche evtl. Ertragsminderung höhere Schlagkraft
Maschinenanschaffung
steinige Böden schwere Böden
frostfreie Winter Erosionsschutz
Bio-Physikalische trockene Standorte
kurze Vegetationsperiode (> 500 müNN)
Unsicherheit bei der Etablierung
Technische Zeitfenster Bodenbearbeitung
Kompliziertes Fruchtfolgemanagement Beratung
Wissen/Bildung Demonstrationsbetriebe, Feldtage
Glyphosat-Debatte Erosionsschutz, Nachhaltigkeit,
Soziokulturelle Biodiversität, Bienenweide
Marktkräfte, 1. Säule GAP 2. Säule GAP
Politische Förderung des Bio-Anbaus (Pflug) Umweltschutz
Ausnahmeregelungen zum Pflugverbot Nährstoffdynamik
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www.SoilCare-project.euHindernde Faktoren beseitigen,
fördernde stärken
FAKTOREN --- +++
Kosten für Saatgut Reduzierter Treibstoffbedarf
Fördergelder
Wirtschaftliche evtl. Ertragsminderung höhere Schlagkraft
Maschinenanschaffung
steinige Böden schwere Böden
frostfreie Winter Erosionsschutz
Bio-Physikalische trockene Standorte
kurze Vegetationsperiode (> 500 müNN) Netzwerk von
Unsicherheit bei der Etablierung Modellbetrieben
Technische Zeitfenster
BodenschutzBodenbearbeitung
in der
Berufsausbildung
Kompliziertes Fruchtfolgemanagement Beratung
Wissen/Bildung Demonstrationsbetriebe, Feldtage
Glyphosat-Debatte
Anbausysteme hinsichtlich Erosionsschutz, Nachhaltigkeit,
Aufklärung Boden- und
Soziokulturelle Biodiversität, Bienenweide
Gewässerschutz
Nachhaltigkeit bewerten
Marktkräfte, 1. Säule GAP 2.Marketing
Säule GAP für Produkte, die im
Fördergelder
Politische Förderung des Bio-Anbaus (Pflug) Umweltschutz
Sinne des Boden- und
Ausnahmeregelungen zum Pflugverbot Nährstoffdynamik
Gewässerschutzes produziert
werden
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www.SoilCare-project.euBeispiel: Wasserschutzbrot
https://www.wasserschutzbrot.de/
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www.SoilCare-project.euAnwendbarkeit von Bodenverbessernden Anbausystemen
D
in Europa
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www.SoilCare-project.euAnwendungskarten
• Wo können welche bodenverbessernden Anbausysteme
angewendet werden?
• Wo ist es besonders wichtig bzw. sinnvoll dies zu tun?
Übergeordnetes Ziel:
• Unterstützung der (europäischen) Politikentwicklung
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www.SoilCare-project.euBeispiel Baden-Württemberg: Direktsaat
Anwendbarkeit Relevanz Kombiniert
Landnutzung Wassererosion
Bodenfauna
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www.SoilCare-project.euBeispiel Baden-Württemberg: Direktsaat
Relevanz Anwendbarkeit Kombiniert
Wind- & Wassererosion Landnutzung
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www.SoilCare-project.euBeispiel Europa: Zwischenfruchtanbau
Anwendbarkeit Relevanz
Kombiniert
Landnutzung Wasser- und Winderosion
Niederschläge bzw. Dürre Verdichtung
Organische Substanz
Bodenfauna
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www.SoilCare-project.euAnwendungskarten
Nutzen:
• Hochskalieren von regionalen Erfahrungen und Erkenntnissen
• Überblick
• Anhaltspunkte
Grenzen:
• Bewertungsgrundlage noch im Entstehen
• kleinräumige Bodenveränderungen
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www.SoilCare-project.euZusammenfassung
• SoilCare: 5-Jahres EU-Projekt
A
• Bodenverbessernde Anbausysteme, regional und hochskaliert
• Zwischenfruchtmanagement kann genutzt werden, um organisches,
B schwer verfügbares Phosphor aufzuschließen
• Verwendung von Glyphosat kann Bodenmikroorganismen kurzfristig
unter Stress setzen, auf Biomasse von Regenwürmern hat es im
Versuch keinen Einfluss gezeigt
• Wissenstransfer durch Modellbetriebe
C • (Ökonom.) Wertschätzung durch Marketing
D • Politikberatung durch Anwendungskarten und Öffentlichkeitsarbeit
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www.SoilCare-project.euAusblick
Glyphosatverbot
• Verlangt kreative Lösungsansätze um im Sinne des
Bodenschutzes und der Bodenfauna zu wirtschaften
• Birgt durch vermehrten Pflugeinsatz größere Gefährdung der
Bodenfauna als gezielter Glyphosateinsatz in
Direktsaatsystemen
SoilCare unterstützt durch
• Hochskalierung regionaler Erkenntnisse
• Politikberatung
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www.SoilCare-project.euVIELEN DANK
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www.SoilCare-project.euSie können auch lesen
