Einfluss langjährig differenzierter Bodenbearbeitung auf chemische Bodeneigenschaften und Zuckerrübenertrag

Dieckmann, J.; Koch, H.-J.

Zu Beginn der 1990er Jahre wurde auf landwirtschaftlichen Großbetrieben ein Bodenbearbeitungsversuch mit langjährig differenziert bearbeiteten, ortsfesten Großparzellen angelegt. In diesen Versuch wurde zwischen 2003 und 2005 eine Studie zum Einfluss differenzierter Bodenbearbeitung auf chemische Bodeneigenschaften und deren Beziehung zum Ertrag von Zuckerrübe integriert. Abnehmende Bearbeitungsintensität vom Verfahren Pflug (25-30 cm tief) über Mulch (10-15 cm tief) bis hin zur Direktsaat führte bei Zuckerrübe zu einem deutlichen Rückgang des Bereinigten Zuckerertrages. Gleichzeitig wurde bei pflugloser Bodenbearbeitung eine Anreicherung von organischem Kohlenstoff (Corg) und Gesamtstickstoff (Nt) sowie ein Anstieg des Corg/Nt-Verhältnisses in der Oberkrume beobachtet. Der Gehalt an pflanzenverfügbarem Magnesium wurde nicht von der Bodenbearbeitung beeinflusst, während bei Phosphor und Kalium eine Anreicherung in der Oberkrume wie bei Corg und Nt beobachtet wurde. Eine geringfügige Abreicherung im unteren Abschnitt der Krume bei reduzierter Bodenbearbeitung trat nur bei Kalium auf. Insgesamt belegen die Untersuchungen, dass eine Reduzierung der Bearbeitungsintensität nicht zwangsläufig zu einer eingeschränkten Nährstoffversorgung führt. In den meisten Umwelten wurde mit den erhöhten Humusgehalten sowie geringfügig höheren Nährstoffgehalten in der Oberkrume des Bodens sogar ein positiver Effekt des Pflugverzichts auf diese Parameter der Bodenfruchtbarkeit beobachtet, der sich tendenziell förderlich auf das Pflanzenwachstum auswirken dürfte. Der Minderertrag von Zuckerrübe bei langjährigem Pflugverzicht ist somit überwiegend auf Veränderungen im Boden zurückzuführen, die nicht ursächlich mit unzureichender Nährstoffversorgung zusammenhängen.

In the beginning of the 1990th a large-scale field trial with permanent plots on arable farms in Germany was established to determine the effect of various tillage systems, i. e. mouldboard ploughing (25-30 cm deep), conservation tillage with a rigid tine cultivator (10-15 cm deep) and direct drilling on crop growth. In 2003-2005 the effect of tillage treatments on soil chemical properties and sugar beet yield was investigated. Reduction of tillage intensity significantly decreased white sugar yield. However, with conservation tillage and direct drilling concentration of soil organic carbon (Corg), soil nitrogen (Nt) and Corg/Nt ratio increased in the upper layer of the topsoil, but remained unaffected in the lower topsoil and subsoil. Similarly, plant available P and K was accumulated in the upper topsoil, but K slightly decreased in lower topsoil horizon. Mg was not influenced by tillage treatments. This investigation shows that conservation tillage and direct drilling do not necessarily limit nutrient supply of crops compared to mouldboard ploughing. On the contrary, higher humus and nutrient concentrations found in the upper topsoil of several sites may indicate enhanced soil fertility and, moreover, improved conditions for plant growth with ploughless tillage. Obviously, yield reductions in sugar beet going along with reduced tillage are caused by alterations of soil properties other than nutrient status.

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Dieckmann, J. / Koch, H.-J.: Einfluss langjährig differenzierter Bodenbearbeitung auf chemische Bodeneigenschaften und Zuckerrübenertrag. 2008.

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