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Entwicklung einer praxisanwendbaren Methode der Humusbilanzierung im ökologischen Landbau

Brock, Christopher; Hoyer, Uta; Leithold, Günter and Hülsbergen, Kurt-Jürgen (2008) Entwicklung einer praxisanwendbaren Methode der Humusbilanzierung im ökologischen Landbau. [Development of a method for humus balancing in organic farming for application under practice conditions.] Justus-Liebig-Universität Gießen, Professur für Organischen Landbau, Technische Universität Münschen, Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme.

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PDF (Schlussbericht)
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Summary

Ziele des Projektes waren die Untersuchung von systemspezifischen Besonderheiten und Anforderungen an die Humusreproduktion unter Bedingungen des ökologischen Landbaus, sowie die Anpassung oder Erarbeitung einer Humusbilanzmethode zur Anwendung im ökologischen Landbau.
Die Untersuchungen wurden unter Einbeziehung von 8 Praxisbetriebspaaren (ökologisch vs. konventionell), 3 ökologischen Versuchsbetrieben und 16 Dauerfeldversuchen durchgeführt.
Ergebnisse:
1. Eine Absicherung von Unterschieden in Niveau und Entwicklung der Humusgehalte unter konventioneller und ökologischer Bewirtschaftung war sowohl unter Praxisbedingungen, wie auch in den Dauerfeldversuchen kaum möglich. Hier wurde die Notwendigkeit einer differenzierten Betrachtung der Bewirtschaftungssysteme deutlich.
2. Aufgrund der dargestellten Sachverhalte konnten höhere Humusgehalte unter ökologi¬scher Bewirtschaftung im Vergleich zu konventionell bewirtschafteten Flächen dann abgesichert werden, wenn sich die verglichenen Bewirtschaftungssysteme in Fruchtfolge und/oder Düngung wesentlich unterschieden.
3. Die Ergebnisse zur Bedeutung der Humusdynamik für die Ertragsbildung bei ökologischer und konventioneller Bewirtschaftung ergaben kein einheitliches Bild. Allerdings wurden in der Auswertung der Dauerfeldversuche engere Korrelationen zwischen durchschnittlichem Marktfruchtertrag und fast allen Indikatoren der Humusdynamik bei den ökologischen Parzellen gegenüber den konventionell bewirtschafteten festgestellt.
4. Ein quantitativer Einfluss einer differenzierten Intensität der Grundbodenbearbeitung auf die Humusdynamik konnte weder in Praxisbetrieben noch in Dauerfeldversuchen festgestellt werden.
5. Die im Rahmen des Projektes entwickelte modellbasierte Humusbilanzmethode (HUMOD) ist eine Weiterentwicklung der dynamischen Humuseinheitenmethode und zeigte in der Anwendung in Dauerfeldversuchen und Praxisbetrieben eine akzeptable Aussagequalität. Eine wesentlich bessere Erfassung der Humusreproduktion von Anbausystemen als mit den aktuell etablierten Methoden wird zwar noch nicht erreicht. Der große Vorteil der neuen Methode ist jedoch die Möglichkeit der reproduzierbaren Ermittlung von Humusreproduktionskoeffizienten für Fruchtarten in unterschiedlichen Anbausystemen unter Berücksichtigung der Standortbedingungen.

Summary translation

The project aimed at the evaluation of characteristics of and claims on humus reproduction as dependent on the farming system (organic vs. conventional), as well as on the development of a humus balance method for application in organic farming.
Eight paired farms (org. vs. con.), three organic experimental farms and 16 long-term field experiments (LTFE) were included into the survey.
Results:
1. A clear differentiation between organic and conventional farming with regard to humus contents and humus dynamics in arable soils was rarely possible under practice conditions as well as in LTFE. The need for a differentiated assessment of concrete farming systems became obvious.
2. Because of the situation pictured above, higher humus contents under organic farming, as repeatedly described in the literature, could be found in cases were farming systems showed clear distinctions with regard to crop rotation and/or fertilization.
3. Results on the relevance of humus dynamics for yield production were not univocal. However, stronger correlations between non-legume crop yields and nearly all humus dynamics indicators could be observed with organic farming in the included LTFE.
4. A quantitative impact of reduced tillage intensity on humus dynamics could neither be observed under practice conditions, nor in LTFE. Differences occured with regard to stratification only.
5. The model-based humus balance method (HUMOD) developed in the project performed well in the evaluations. Information quality of balance results was only slightly better than of other humus balance methods. However, the substantial advantage of the new method is the possibility of a reproducible humus reproduction coefficient (hrc) generation for cropping systems of any kind with consideration of site impact and site x management interactions. Field experiments, and in particular LTFE, are not a prerequisite for generation of hrc, as is the case with other balance methods. Still, the vital meaning of LTFE for the evaluation of model outputs may be no means be neglected.

EPrint Type:Report
Keywords:BÖL, BOEL, FKZ 03OE084/1, FKZ 03OE084/2, Verbundprojekt, Humusbilanzierung, Humusbilanzmethoden, Humusversorgung, Humusdynamik, Boden, Bodenbearbeitung, Stickstoffkreislauf, Fruchtfolge
Subjects: Soil > Nutrient turnover
Crop husbandry > Composting and manuring
Crop husbandry > Soil tillage
Research affiliation: Germany > University of Munich (TUM) > Chair of Organic Farming
Germany > Federal Organic Farming Scheme - BOELN > Plants > Pflanzenbau
Germany > University of Gießen > Institute of Agronomy and Plant Breeding II
Related Links:http://www.bundesprogramm-oekolandbau.de, http://www.bundesprogramm.de/fkz=03OE084/1, http://orgprints.org/perl/search/advanced?addtitle%2Ftitle=&keywords=03OE084/1&projects=BOEL&_order=bypublication&_action_search=Suchen, http://www.bundesprogramm.de/fkz=03OE084/2, http://orgprints.org/perl/search/advanced?addtitle%2Ftitle=&keywords=03OE084/2&projects=BOEL&_order=bypublication&_action_search=Suchen, http://www.verlag-koester.de/buch.php?id=691&fb_id=64&start=0
Deposited By: Brock, Christopher
ID Code:16447
Deposited On:18 Nov 2009 10:36
Last Modified:12 Apr 2010 07:41
Document Language:German - Deutsch
Status:Unpublished
Refereed:Not peer-reviewed
Additional Publishing Information:Gefördert vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) im Rahmen des Bundesprogramms Ökologischer Landbau.
Projektleitung 03OE084/1: Prof. Dr. Kurt-Jürgen Hülsbergen, TU München, Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme
Projektleitung 03OE084/2: Prof. Dr. Günter Leithold, Justus-Liebig-Universität Gießen, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung II, Professur für Organischen Landbau
Bei dem unter http://orgprints.org/16447/ eingestellten Schlussbericht handelt es sich um einen gemeinschaftlichen Schlussbericht der Teilprojekte 03OE084/1 und /2.
Der Forschungsbericht wurde zusätzlich als Band 1 einer neuen Schriftenreihe "Giessener Schriften zum Organischen Landbau" veröffentlicht und kann beim Verlag Dr. Köster unter folgender Adresse bestellt werden:
http://www.verlag-koester.de/buch.php?id=691&fb_id=64&start=0

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