Finckh, Maria R.; Junge, Stephan; Leisch, Simeon; Weiler, Christiane and Henzel, Deborah (2024) Verbesserung Ökologischer Fruchtfolgen für ein Regeneratives, Angepasstes Nährstoffmanagement (Verbundvorhaben). [Improving organic rotations through a regenerative well adapted nutrient management.] 1. Universität Kassel, D-Kassel, 2. Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, D-Dresden .
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Summary in the original language of the document
Das hier beschriebene Verbundvorhaben umfasst folgende Teilprojekte: FKZ 18OE016, FKZ 18OE077
Zwischen 2019 und 2023 wurden an der Universität Kassel drei zwei-jährige Fruchtfolgen sowie drei On-Farm Versuche zu Mulchkartoffelanbau- Am Sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LFULG) wurden Mulchversuche bei Kartoffeln, Mais und Ackerbohnen durchgeführt. Mulch kann N-Düngung durch externe Zukaufsdünger für alle getesteten Früchte ersetzen. Messungen während >100 L / 2h Regen zeigten, dass Mulch sowohl im gepflügten als auch im pfluglosen System massiv die Infiltrationsleistung erhöht während der Bodenabtrag nahezu Null ist. Mulch reduziert die Evaporation, erhöht die Wasserverfügbarkeit für das Pflanzenwachstum und senkt bei extremer Hitze die Temperaturen im Kartoffeldamm um bis zu 3 oC. Extreme Sommertrockenheit verhindert die N-Mineralisation und Aufnahme in jedem Anbausystem. Dem muss durch flexible Anbauplanungbegegnet werden, um die übrigen N-Frachten zu binden. Silage als Dünger oder Mulch wirkt sich sehr positiv auf das Bodenleben aus. Während sich Zwischenfrüchte mit Wicke vor Kartoffeln auch bis zwei Jahre nach der Kartoffel auf positiv auf die Bodenqualität auswirkten, waren die Wirkungen von Mulch insgesamt von kurzer Dauer und wurden durch die Kartoffelernte weitgehend beendet. Die berichteten positiven Effekte auf die Kartoffelgesundheit, vor allem auf Kartoffelkäfer wurden bestätigt. Mark-Release Versuche zeigten, dass Käfer ungemulchte Kartoffeln vorziehen, wenn sie die Wahl haben. Als Hemmnisse in der Praxis bei der Einführung des Mulchverfahrens wurden vor allem Mäuse, ein höherer Beikrautdruck sowie fehlende Mulchapplikationstechnik und fehlende Materialverfügbarkeit (vor allem bei Trockenheit) genannt. Gleichzeitig wurde das System aber als deutlich klimaresilienter eingestuft. Die ökonomische Analyse und Optimierung der Ansätze zeigte, dass ein Wechsel zum regenerativen Anbausystem nur dann mit einer ökonomischen Verbesserung einhergehen kann, wenn das System insgesamt sehr gut geführt wird.
Summary translation
Between 2019 and 2023, three two-year crop rotations and three on-farm trials on mulch potato cultivation were carried out at the University of Kassel. The Saxon State Office for Environment, Agriculture and Geology (LFULG) conducted mulch trials on potatoes, maize and field beans. Mulch can replace N fertilization by external purchased fertilizer for all tested crops. Measurements during >100 L / 2h rain showed that mulch massively increases infiltration performance in both plowed and minimally tilled systems while soil erosion is almost zero. Mulch reduces evaporation, increases water availability for plant growth and lowers temperatures in the potato ridge by up to 3 oC during extreme heat. Extreme summer drought prevents N mineralization and uptake in any cropping system. This must be countered by flexible cultivation planning in order to bind the remaining N loads. Silage as fertilizer or mulch has a very positive effect on soil life. Catch crops with vetch before potatoes had a positive effect on soil quality up to two years after potatoes. In contrast, the effects of mulch on soil quality were short-lived and largely terminated by the potato harvest. The reported positive effects on potato health, especially on Colorado potato beetles, were confirmed. Mark-release trials showed that beetles prefer unmulched potatoes when given the choice. The main obstacles to the introduction of mulching in practice were mice, higher weed pressure, lack of mulch application technology and lack of material availability (especially during drought). At the same time, however, the system was rated as significantly more climate-resilient. The economic analysis and optimization of the approaches showed that a switch to a regenerative cultivation system can only be accompanied by an economic improvement if the system as a whole is very well managed.
| EPrint Type: | Report |
|---|---|
| Keywords: | BÖL, BOEL, FKZ 18OE016, FKZ 18OE077, Mais, maize, Ökologischer Landbau, organic farming, Kartoffel, potato, Boden (Bodenschutz, Bodenfruchtbarkeit, Bodenbearbeitung, Bodengesundheit), soil (soil conservation, soil fertility, soil cultivation, soil health), Integrierter Pflanzenschutz, integrated plant protection , Zwischenfrüchte, catch crop , Klimaanpassung, climate change adaptation, Ackerbau, crop production |
| Agrovoc keywords: | Language Value URI German - Deutsch UNSPECIFIED UNSPECIFIED |
| Subjects: | Crop husbandry > Soil tillage Crop husbandry > Crop health, quality, protection |
| Research affiliation: | Germany > Federal Organic Farming Scheme - BOEL Germany > Federal Agency for Agriculture and Food - BLE Germany > University of Kassel Germany > Other organizations Germany |
| Related Links: | https://www.bundesprogramm.de/ |
| Deposited By: | Geschäftsstelle Bundesprogramm Ökologischer Landbau, Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) |
| ID Code: | 52570 |
| Deposited On: | 05 Feb 2024 10:29 |
| Last Modified: | 05 Mar 2025 14:20 |
| Document Language: | German/Deutsch |
| Status: | Unpublished |
| Refereed: | Submitted for peer-review but not yet accepted |
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