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Wirkung verschiedener organischer Mulchmaterialien auf den Nährstoff- und Wasserhaushalt des Bodens - Quantifizierung der Bedeutung für den ökologischen Landbau

Müller, Siegfried (2003) Wirkung verschiedener organischer Mulchmaterialien auf den Nährstoff- und Wasserhaushalt des Bodens - Quantifizierung der Bedeutung für den ökologischen Landbau. [Reaction of different organic mulch materials on the nitrogen and water supply in soil - quantification of the meaning for organic farming.] Fachhochschule Erfurt, Fachbereich Gartenbau.

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Summary

In mehreren Gefäß- und Feldversuchen sowie Versuchen in Praxisbetrieben (2002/03) und einem langjährigen Feldversuch (seit 1995) ohne Bepflanzung wurde der Einfluss des Mulchens auf den Wasser- und Nährstoffhaushalt sowie auf „Nebeneffekte“ untersucht. In den Feldversuchen erfolgte Herbst- und Frühjahrsausbringung von Kompost, Stroh, Hackschnitzel, Rinde und Gras im Vergleich zur ungemulchten Fläche bei Bepflanzung und ohne gärtnerische Kulturen. In den Gefäßversuchen (mit und ohne Bebauung) wurden die genannten Materialien obenauf gebracht bzw. eingearbeitet und mit der Kontrolle (ungemulcht) verglichen. Im Ergebnis der Versuche ist folgende Quantifizierung für Wasser und Stickstoff möglich:
Unabhängig vom Mulchmaterial wird im Mittel von acht Jahren der Gehalt an pflanzenaufnehmbaren Wasser gegenüber ungemulcht um 42 l/m2 für 0-60cm Bodentiefe erhöht. Die Art des Mulchmaterials hat wenig Einfluss darauf. Dadurch wird ein mittlerer Mehrertrag von 10dt TM/ha erreicht.
Im Gegensatz zur wenig differenzierten Wirkung der Mulchart auf den Wasserhaushalt ist für die N- Dynamik der Unterschied sehr groß. Im langjährigen Versuch wird eine gegenüber der Kontrolle um 100 bis 380kg/ha (Summeneffekt über die Jahre) höhere N- Freisetzung für 0-60cm Bodenschicht bei Gras und eine N- Immobilisierung zwischen 15 bis 70kg/ha (je nach Jahresbedingungen) für Hackschnitzel, Rinde und Stroh ermittelt. Für Kompost ist in den ersten beiden Jahren mit keiner N- Freisetzung, wohl aber kumulativ über die Jahre mit bis zu 90kg/ha zurechnen. In der N- Bilanzierung für die Praxis ist dieser Umstand quantitativ zu berücksichtigen. In Feldversuchen werden über Ertragserhöhungen die beschriebenen Ergebnisse bestätigt.
In den einjährigen Untersuchungen werden prinzipiell die gleichen Ergebnisse erzielt. Dies betrifft die Modell- (Gefäß-) und Praxisversuche gleichermaßen.
Über die durch Mulchen eintretenden positiven „Nebeneffekte“ (Minderung des Unkrautbesatzes, weniger Erosion und generelle Verbesserung der Bodenfruchtbarkeit, insbesonders durch Strukturbildung und –stabilisierung und Erhöhung der biogenen Aktivität) wird anhand von Ergebnissen und global berichtet.

Summary translation

In different model- and field experiments, studies in operating companies as well as in one long-standing field experiment (since 1995) the influence of mulch towards the water and nitrogen supply and its „side effects“ were scientifically researched. Within the field experiments, the autumn and spring application of compost, straw, woodchips, bark and grass was compared to an unmulched territorial with and without crops. In model experiments (with and without planting) the materials named above were put atop or worked in and compared with an unmulched variant. As result of the studies, following quantification for water and nitrogen are possible:
Regardless of the mulch material, in average of eight years the amount of water, that plants can absorb, increases in comparison to unmulched soil for 42 l/ m² (ground depth of 0 - 60 cm). The kind of mulch material has only little influence on that. In consequence a medium aquired harvest of 10 dt dry matter /ha is reached.
Compared with the little differentiated effect of kind of mulch towards the water supply, the difference for the nitrogen- dynamic is significant. Within the long-standing study it was found out that in comparison to the unmulched variant the nitrogen- release (for a ground depth of 0 - 60 cm) with grass was about 100 to 380 kg/ha higher and that a nitrogen -immobilization between 15 to 70 kg/ ha (depending on the conditions throughout the years) takes place for woodchips, bark and straw. With regard to the material compost within the first two years no nitrogen- release takes place, but accumulatively throughout the years a release up to 90 kg/ ha can be expected. For the N- balance in practice this circumstance is qualitatively important. Within field experiments these results are confirmed through increases of harvest.
In one-year studies (model studies and studies in operating companies) in principal the same results are reached.
In this report the positive „side effects“ of mulch (reduction of weed, less soil erosion and general improvement of the soil fertility especially through structure forming and stabilization and increase of biological activity) are explained by results as well as in a global context.

EPrint Type:Report
Keywords:BÖL, BOEL, FKZ 02OE565, Mulchen, Wasserhaushalt, Nährstoffhaushalt, Stickstoff, N, Bodenfruchtbarkeit
Subjects: Soil > Soil quality
Crop husbandry > Composting and manuring
Soil > Nutrient turnover
Research affiliation: Germany > Federal Organic Farming Scheme - BOELN > Plants > Pflanzenernährung
Germany > Other organizations
Related Links:http://www.bundesprogramm-oekolandbau.de, http://www.bundesprogramm.de/fkz=02OE565, http://orgprints.org/perl/search/advanced?addtitle%2Ftitle=&keywords=02OE565&projects=BOEL&_order=bypublication&_action_search=Suchen
Deposited By: Geschäftsstelle Bundesprogramm Ökologischer Landbau, Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)
ID Code:17201
Deposited On:24 Jun 2010 09:18
Last Modified:24 Jun 2010 09:18
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: Prof. Dr. Siegfried Müller, Fachhochschule Erfurt, Fachrichtung Gartenbau

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