Stellvertretende Institutsleitung

Sekretariat

Annette Pontillo
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Ölpflanzen gemeinsam mit anderen Kulturen anbauen

Projekt

 (c) Thünen-Institut für Ökologischen Landbau

Anbau von Mischkulturen mit Ölpflanzen zur Verbesserung der Flächenproduktivität im ökologischen Landbau - Nährstoffaufnahme, Unkrautunterdrückung, Schaderregerbefall und Produktqualitäten (BÖL 03OE113)

Der Ertrag von Ölfruchten ist für ökologisch wirtschaftende Betriebe wegen starkem Schädlingsbefall und starker Verunkrautung oft unkalkulierbar. Ökologisch erzeugtes Öl erzielt jedoch hohe Marktpreise und die Presskuchen, die als Nebenprodukt der Ölpressung anfallen, sind in der Tierfütterung willkommene Lieferanten für Energie, Eiweiß und Aminosäuren. – Wir haben untersucht, inwieweit sich das Anbaurisiko durch den gleichzeitigen Anbau von Ölsaaten mit Getreide oder Leguminosen – also durch Mischfruchtanbau – begrenzen lässt.

Hintergrund und Zielsetzung

Aus der Praxis existierten bereits Kenntnisse zum gemeinsamen Anbau von Leindotter (Camelina sativa L. Crantz) mit Erbsen oder Sommergetreide. In unserem Forschungsprojekt wurden dieses Anbausystem und weitere neue Kombinationen von Kulturarten untersucht. Neben Ertrag und Produktqualität haben wir die Nährstoffaufnahme, Beschattungsleistung, Unkrautunterdrückung und den Schädlingsbefall in den Mischfruchtanbausystemen systematisch untersucht.

Vorgehensweise

An vier Standorten in Deutschland haben wir zwei Jahre lang Parzellenversuche auf Ökobetrieben durchgeführt. Bei den Som­mersaaten haben wir Gemenge aus halbblattlosen Erbsen (Pisum sativum L.) mit Leindotter (Camelina sativa L. Crantz), weißem Senf (Sinapis alba L.) oder Sommerraps (Brassica napus L.); Gemenge aus schmalblättriger (blauer) Lupine (Lupinus angustifolius L.) mit Leindotter oder Saflor (Carthamus tinctorius L.); Gemenge aus Sommerweizen (Triticum aestivum L.) mit Öllein (Linum ustitatissivum L.) oder Leindotter sowie Gemenge aus Öllein mit Leindotter untersucht. Bei den Winterungen prüften wir Gemenge aus Winterraps (Brassica napus L.) mit Wintergerste (Hordeum vulgare L.), Winterroggen (Secale cereale L.) oder Wintererbsen (Pisum sativum convar. Speciosum). Die Varianten des Mischfruchtanbaus haben wir mit den jeweiligen Reinkulturen der Gemengepartner verglichen. Folgende Parameter wurden erfasst:

  • Korn- und Stroherträge,
  • Unkrautvorkommen und -deckungsgrad,
  • Blattflächenindex,
  • N, P, K, Mg und S-Gehalte in Korn und Stroh,
  • die Aufnahme der genannten Nährelemente sowie
  • verschiedene Qualitätsparameter in Körnern, Öl und Ölkuchen.

Bei den Schädlingen, haben wir schwerpunktmäßig Raps-Schädlinge und deren natürliche Gegenspieler untersucht. Um die praktischen Erfahrungen mit Systemen des Mischfruchtanbaus und ihre tatsächliche Verbreitung abbilden zu können, befragten wir auch Landwirte. Außerdem haben wir verschiedene Techniken der Aussaat evaluiert und eine Spezialdrillmaschine für den Anbau von Mischkulturen entwickelt.

Ergebnisse

1. Mischfruchtanbau mit Ölsaaten stabilisiert die Erträge.

Standort- und jahresbedingt fanden wir für alle angebauten Kulturen enorme Ertragsunterschiede. Bei den Ölsaaten wurden in der Regel geringe Erträge erzielt, was für den Ökologischen Landbau typisch ist. Wegen Insektenbefall fiel Sommerraps allen Standorten nahezu vollständig aus.

Wir fanden im Mittel der Standorte für fast alle untersuchten Pflanzenartkombinationen, dass, wenn statt jeweils eines Hektars der beiden Kulturen in Reinsaat zwei Hektar im Mischfruchtanbau angebaut wurden, jeweils mehr Erntemenge beider Pflanzenarten erzielt wurde. Im Vergleich zu den anderen getesteten Artenkombinationen waren die Erträge in Mischungen von Leindotter und Erbsen besonders stabil.

Hinsichtlich der gemeinsamen Abreife wies die Mischung aus Saflor und blauer Lupine die größten Differenzen auf. Die übrigen Mischungen reiften mit vertretbaren Zeitunterschieden ab, sodass es bei diesen Mischungen nicht zu Ertragsverlusten durch Ausfallen der reifen Saat aus den Fruchtständen kam.

Insgesamt konnte das hohe Ertragsrisiko der Ölsaaten durch Mischfruchtanbau vermindert, mittlere Flächenerträge gesteigert werden.

2. Landwirte sehen den Mischfruchtanbau mit Ölpflanzen positiv.

Der Mischfruchtanbau mit Ölfrüchten hat sich in den vergangenen Jahren (bis 2006) insbesondere in Bayern immer weiter ausgebreitet. Daher haben überwiegend bayerische Betriebe – Mitgliedsbetriebe der „Interessengemeinschaft Mischfruchtanbau“ – an unserer Befragung teilgenommen, um den Mischfruchtanbau zu charakterisieren. Die Betriebe zogen eine positive Bilanz des Mischfruchtanbaus, sahen allerdings noch Herausforderungen in Technik und Vermarktung. Oft hatten die Betriebe den Mischfruchtanbau - vor allem mit Leindotter - schon in die Bewirtschaftung ihrer Flächen integriert. Der Forschungsbedarf zu diesem Thema wurde jedoch weiterhin als hoch angesehen. Viele Betriebe wünschten sich, ihren Schlepperbetrieb auf reines Pflanzenöl umstellen zu können – als Alternative zu fossilen Brennstoff.

3. Der Anbau von Ölsaaten muss im Ökologischen Landbau wirtschaftlicher werden.

Ölsaaten wie Winterraps, Sonnenblumen und Öllein sind als Speiseöl zwar gefragt, werden im Ökologischen Landbau aber selten angebaut. Das hängt in erster Linie mit geringen Erträgen und der damit verbundenen schlechten Wirtschaftlichkeit zusammen. Insgesamt erweist sich der Ölsaatenanbau als kompliziertes Produktionsverfahren. Wir verglichen den Anbau von Ölsaaten mit dem Getreideanbau. Da wir nur von vergleichsweise geringen Änderungen des Preisgefüges ausgehen können, müssen in erster Linie die Erträge erhöht und stabilisiert werden. Mischfruchtanbau mit Ölsaaten (z.B. Weizen-Öllein, Erbsen-Leindotter) liefert zusätzliche Erträge, was die Wirtschaftlichkeit gegenüber dem Reinanbau von Weizen verbessert.

4. Mischfruchtanbausysteme mit Ölpflanzen haben einen erhöhten Nährstoffbedarf.

Mit unseren Versuchen konnten wir erstmals eine Vielzahl ökologisch angebauter Kulturen auf mehreren Standorten hinsichtlich ihrer Nährstoffversorgung einstufen (N-, S-, P-, K-, Mg-Gehalte in Körnern und Stroh). Grenzwerte, die für eine ausreichende Versorgung von Pflanzen für die hohen Erträge des konventionellen Landbaus definiert. Wir fanden heraus, dass die Nährstoffversorgung der ökologisch angebauten Pflanzen zur Ernte in der Regel geringer war, als diese Grenzwerte.

Wenn es in den geprüften Pflanzen im Mischfruchtanbau gegenüber den jeweiligen Pflanzen in Reinsaat zu veränderten Nährstoffgehalten kam, waren die Gehalte eher verbessert. Offensichtlich war die Nährstoffkonkurrenz zwischen den verschiedenen Arten geringer als beim Reinanbau einer Art.

Die Nährstoffaufnahme der Pflanzen stieg in den Mischfruchtanbausystemen. Verglichen mit der Nährstoffaufnahme mindestens einer Art in Reinsaat. Fruchtfolgeplanung und Düngung sollten diesen erhöhten Nährstoffbedarf des Mischfruchtanbaus berücksichtigen.

5. Qualitätsparameter von Ölsaaten werden durch Mischfruchtanbau kaum beeinflusst.

In dem Projekt haben wir auch untersucht, inwiefern Anbaustandort und -jahr sowie die Mischungspartner die Qualität der Ölsaaten beeinflussen. Als Bewertungskriterien dienten dabei Ölgehalt, Fettsäure-, Sterin- und Tocopherolzusammensetzung, Sinapin- und Glucosinolatgehalt sowie die sensorische Bewertung der Öle. Es zeigte sich, dass sowohl der Anbaustandort als auch das -jahr einen Einfluss auf die Qualität haben. Diese Einflüsse überlagerten sich teilweise. Leguminosen oder Getreide als Mischungspartner beeinflussten die Qualität der untersuchten Ölsaaten nicht.

Eine Wirkung des Mischungspartners wurde nur in der Mischung Öllein/Leindotter festgestellt. So lag der Ölgehalt des Leindotters in der Mischung mit Öllein etwas höher. Auch zeigte Leindotter in der Mischung einen höheren Gehalt an Alpha-Linolensäure. Bei Öllein fanden wir diesen Effekt nicht. In der sensorischen Beurteilung des Leindotteröls schnitt das Öl aus der Reinsaat schlechter ab als das Öl aus dem Mischfruchtanbau.

Im Gegensatz dazu zeigten Winterroggen und Wintergerste im Mischfruchtanbau mit Winterraps eine schlechtere Kornausbildung als im Reinanbau. Schon bei halber Saatstärke beider Komponenten stellt Winterraps im Mischfruchtanbau anscheinend eine erhebliche Konkurrenz für das Getreide dar.

7. Mischfruchtanbausysteme unterdrücken Unkräuter

Wir haben auch ermittelt, wie der Mischfruchtanbau von Ölpflanzen mit anderen Körnerfrüchten auf Unkraut wirkt. Dazu haben wir den Deckungsgrad von Unkräutern und Kulturpflanzen ermittelt und mit den Werten der Reinsaaten verglichen. Bei den Ölfrüchten in Reinsaat stieg die Unkrautdeckung in der Reihenfolge Weißer Senf, Winterraps, Leindotter, Saflor, Öllein an.

Alle geprüften Mischungen erzielten einen besseren Unterdrückungseffekt – verglichen jeweils mit der Reinsaat der Kultur mit geringem Unkrautunterdrückungsvermögen. So zeigten die Mischungen aus Erbse mit Leindotter oder Senf gegenüber dem reinen Erbsenanbau, die Mischungen aus blauer Lupine mit Saflor oder Leindotter gegenüber dem reinen Lupinenanbau, die Mischungen aus Öllein mit Sommerweizen oder Leindotter gegenüber dem reinen Ölleinanbau und die Mischungen aus Winterraps mit Wintergerste oder Winterroggen gegenüber der Rapsreinkultur geringere Unkraut- und höhere Kulturpflanzendeckungsgrade.

Unsere Messungen der Blattflächenindices weisen darauf hin, dass die Unkrautunterdrückung der Gemenge dabei nicht allein durch Lichtkonkurrenz erzielt wird.

8. Hoher Schädlingsbefall wurde durch Mischfruchtanbau von Winterraps und Getreide in Einzelfällen gemindert

Das Auftreten und den Befall von Schädlingen im Raps (Rein- und Mischfruchtanbau) haben wir an vier Versuchsstandorten bestimmt. Außerdem erfassten wir an zwei Standorten die Parasitierung von Schadinsektenlarven durch Schlupfwespen und deren Larven.

In der Mehrzahl der Versuche reduzierte der Mischfruchtanbau den Schädlingsbefall nicht. Nur beim Mischfruchtanbau von Raps und Getreide zeigte sich eine schwache Tendenz dafür, dass Trieb- und Knospenschädlinge abnehmen. In einzelnen Versuchen ließ sich auch feststellen, dass im Mischfruchtanbau von Raps mit Getreide gegenüber dem Raps in Reinsaat mehr Larven der Rapsglanzkäfer (Meligethes aeneus) und der Rapsstängelrüssler (Ceutorhynchus napi) durch Schlupfwespenlarven (Tersilochus heterocerus, Phradis interstitialis) parasitiert wurden. Um gesicherte Empfehlungen abzuleiten, sind noch weitere Untersuchungen notwendig. Insgesamt belegten die Erhebungen deutlich, dass der Große Rapsstängelrüssler, der Gefleckte Kohltriebrüssler (C. pallidactylus) und der Rapsglanzkäfer im Ökologischen Landbau für den Rapsanbau sehr problematisch sind. Es müssen unbedingt praxistaugliche Verfahren entwickelt werden, um den Schädlingsbefall zu senken.

9. Mit spezieller Drilltechnik können Mischfruchtanbau­systeme mit Ölpflanzen gut etabliert werden.

Der Mischfruchtanbau mit Ölpflanzen erfordert eine angepasste Aussaattechnik. Es müssen zum Teil Saaten mit sehr unterschiedlichen Größen und Ansprüchen an die Saattiefe abgelegt werden. Saatgutmischungen scheiden daher in den meisten Fällen aus. Verfahren, wie eine Breitsaat der Feinsämereien nach der Drillsaat der Erstkultur oder eine zweite Überfahrt mit der Drillmaschine, sind möglich, haben jedoch Schwächen in der gleichmäßigen und tiefengenauen Ablage der Saat. Mit kombinierten Verfahren, durch Zusammenkoppeln von Drillmaschinen oder den Anbau von Nachsaatkästen, kann die Aussaat beim Mischfruchtanbau in einem Arbeitsgang durchgeführt werden. Für eine optimale Aussaat mit gleichmäßiger Verteilung der unterschiedlichen Kulturen auf der Fläche muss für jede Kultur eine möglichst große Zahl tiefenverstellbarer Säschare vorhanden sein. Die Säkästen müssen getrennt abgedreht werden können. Die Belegung der Säschare sollte flexibel möglich sein. So können auch verschiedene Standraumansprüche der Mischungspartner und unterschiedliche Ansprüche an die Tiefenablage erfüllt werden. Ein Prototyp einer solchen Drillmaschine wurde in der Projektlaufzeit durch Praxispartner entwickelt.

Thünen-Ansprechpartner


Beteiligte externe Thünen-Partner


Geldgeber

  • Bundesprogramm Ökologischer Landbau (BÖLN)
    (national, öffentlich)

Zeitraum

3.2004 - 6.2007

Weitere Projektdaten

Projekttyp:
Projektfördernummer: BÖL 03OE113
Förderprogramm: Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN)
Projektstatus: abgeschlossen

Publikationen

Anzahl der Datensätze: 2

  1. Paulsen HM (2008) Mischfruchtanbausysteme mit Ölpflanzen im ökologischen Anbau : 2. Ertragsstruktur des Mischfruchtanbaus von Lein (Linum usitatissimum L.) mit Sommerweizen, Hafer oder Leindotter. Landbauforsch 58(4):307-314
    PDF Dokument 377 KB
  2. Paulsen HM (2007) Mischfruchtanbausysteme mit Ölpflanzen im ökologischen Landbau : 1. Ertragsstruktur des Mischfruchtanbaus von Leguminosen oder Sommerweizen mit Leindotter (Camelina sativa L. Crantz). Landbauforsch Völkenrode 57(1):107-117
    PDF Dokument 1067 KB