Bedeutung von Grund- und Stoppelbearbeitung für die Kontrolle der Ackerkratzdistel (Cirsium arvense) im Ökologischen Landbau

In dem vorliegenden Beitrag wird der Zusammenhang zwischen Bodenbearbeitung und der Abundanz der Ackerkratzdistel (Cirsium arvense) untersucht. Es werden hierzu Ergebnisse aus Feldversuchen vorgestellt, die auf der Versuchsstation Kleinhohenheim für Ökologischen Landbau der Universität Hohenheim sowie auf ökologisch wirtschaftenden Praxisbetrieben im Raum Rottenburg-Tübingen angelegt wurden. Aus den Versuchen zur Stoppelbearbeitung geht hervor, dass unterlassene Stoppelbearbeitung in erheblichem Maße zur Zunahme von C. arvense beitragen kann. Der Schälpflug zeigte keine günstigere Wirkung als heute übliche Geräte. Nicht wendende Grundbodenbearbeitung führte bereits nach kurzer Versuchsdauer zu einer deutlichen Zunahme von perennierenden Unkräutern. Flach als auch tief wendende Grundbodenbearbeitung sowie Bearbeitung mit dem Zweischichtenpflug dagegen bewirkten eine gute Kontrolle von C. arvense. Einer Zunahme von Distelpopulationen konnte durch Stoppelbearbeitung teilweise entgegengewirkt werden. Vorläufige Ergebnisse eines Modellversuchs mit gepflanzten Disteln zeigten, dass Kleegrasanbau mit mehrfachem Schnitt eine stark kontrollierende Wirkung besitzen kann. Die vorliegenden Versuchsergebnisse zeigen somit, dass C. arvense durch Störung des Weiterwuchses im Sommer und Herbst erheblich beeinträchtigt und damit kontrolliert werden kann. Zur effektiven Kontrolle dieser Art ist jedoch ein Bündel von Maßnahmen nötig, in welchem die Bodenbearbeitung nur einen Teilaspekt darstellt (DONALD, 1990)

Untersuchungen zu den Auswirkungen im ersten und zweiten Folgejahr nach einer einmalig variierten Bodenbearbeitung auf Ertragsbildung, Verunkrautung und Nitratauswaschung unter ökologischen Produktionsbedingungen

Einleitung Die Belastungen des Trinkwassers haben in den letzten Jahren stark zugenommen. Durch pflanzenbauliche Maßnahmen sollen die Nitratausträge aus landwirtschaftlich genutzten Flächen auf einem möglichst geringen Niveau gehalten werden. Reduzierte Bodenbearbeitung, späte Bearbeitungstermine und Begrünungsgebote stellen einen wesentlichen Teil dieser Maßnahmen dar. Ökologisch wirtschaftende Betriebe sind in ihren Anbauverfahren zur Förderung der Ertragsbildung, zur Unkrautregulation und zur Kontrolle von Schaderregern und Schädlingen auf eine zeit- und bedarfsgerechte Bodenbearbeitung angewiesen. Dies steht zum Teil im Widerspruch zu den oben genannten Regelungen. Ziel der Untersuchung ist es, zu überprüfen, ob bestimmte Bodenbearbeitungsverfahren zu erhöhten N- Austrägen führen und ob durch die Anwendung nitratreduzierender Maßnahmen eine Beeinträchtigung der Anbauverfahren im Ökologischen Landbau entsteht

Die Auswirkungen einer einmalig variierten Bodenbearbeitung auf Ertragsbildung, Verunkrautung und Nitratauswaschung unter ökologischen Produktionsbedingungen

Field experiments were conducted to investigate the effect of timing and method of cultivation after the harvest of legumes and crops with high-N crop residues on N mineralization, nitrate leaching, crop growth, diseases and weeds in wheat crops. The study is designed to compare effects of reduced and conventional tillage in autumn and to compare different times of conventional tillage in winter and spring in three different areas of Baden-Württemberg with typically soil types (Main-Tauber-Gebiet = Keuper and shell lime, Gäu-Region = Löss, Schwäbische Alb = limestone). In the results of October 2002 till October 2003 there was no significant influence of timing and method of cultivation on N mineralization, nitrate leaching, crop growth, diseases and weeds in wheat crops. But there was an extreme influence of the different areas which is the result of different soil types, different weather and different farm manager. The study will be continued for one year to verify this results

Exome sequencing reveals mutated SLC19A3 in patients with an early-infantile, lethal encephalopathy

To accomplish a diagnosis in patients with a rare unclassified disorder is difficult. In this study, we used magnetic resonance imaging pattern recognition analysis to identify patients with the same novel heritable disorder. Whole-exome sequencing was performed to discover the mutated gene. We identified seven patients sharing a previously undescribed magnetic resonance imaging pattern, characterized by initial swelling with T2 hyperintensity of the basal nuclei, thalami, cerebral white matter and cortex, pons and midbrain, followed by rarefaction or cystic degeneration of the white matter and, eventually, by progressive cerebral, cerebellar and brainstem atrophy. All patients developed a severe encephalopathy with rapid deterioration of neurological functions a few weeks after birth, followed by respiratory failure and death. Lactate was elevated in body fluids and on magnetic resonance spectroscopy in most patients. Whole-exome sequencing in a single patient revealed two predicted pathogenic, heterozygous missense mutations in the SLC19A3 gene, encoding the second thiamine transporter. Additional predicted pathogenic mutations and deletions were detected by Sanger sequencing in all six other patients. Pathology of brain tissue of two patients demonstrated severe cerebral atrophy and microscopic brain lesions similar to Leigh's syndrome. Although the localization of SLC19A3 expression in brain was similar in the two investigated patients compared to age-matched control subjects, the intensity of the immunoreactivity was increased. Previously published patients with SLC19A3 mutations have a milder clinical phenotype, no laboratory evidence of mitochondrial dysfunction and more limited lesions on magnetic resonance imaging. In some, cerebral atrophy has been reported. The identification of this new, severe, lethal phenotype characterized by subtotal brain degeneration broadens the phenotypic spectrum of SLC19A3 mutations. Recognition of the associated magnetic resonance imaging pattern allows a fast diagnosis in affected infant

Effects of a short-term variation of tillage on yield, weed population and Nmin-content in organic farming

Obwohl der Ökologische Landbau eine sehr umweltfreundliche Form der Landbewirtschaftung darstellt, werden auch hier Nitratausträge mit dem Sickerwasser festgestellt. Gesetzliche Regelungen sind darauf ausgerichtet, über Einschränkungen im Bereich der Wirtschaftsdüngerausbringung sowie der Bodenbearbeitung und der Fruchtfolge nach Vorfrüchten mit N-reichen Ernteresten die Nitratauswaschung auf einem möglichst geringen Niveau zu halten. Vor diesem Hintergrund wurde untersucht, welche Konsequenzen kurzfristig variierte Bodenbearbeitungsmaßnahmen auf Unkrautdichte, Kulturpflanzenentwicklung, Ertrag und N Mineralisation haben und inwieweit die derzeitig festgeschriebenen Vorschriften speziell für ökologisch wirtschaftende Betriebe wirksam, notwendig und praktisch umsetzbar sind. Zur Durchführung der Untersuchungen wurden in drei bodenarttypischen Regionen Baden Württembergs Versuche angelegt. Die Untersuchungsregionen umfassten das Main Tauber Gebiet (Böden aus Keuper und Muschelkalk), die Gäu Region (Böden aus Löss) und die Schwäbische Alb (Böden aus Kalksteinlösungsrückstand). Als Vorfrüchte waren auf allen Flächen N intensive Kulturen angebaut. Auf den Versuchsflächen wurden sowohl praxisübliche als auch SchALVO gemäße Bodenbearbeitungsvarianten für den Anbau von Winter- und Sommerweizen zu verschiedenen Terminen in fünf Varianten durchgeführt. Ökologisch wirtschaftende Betriebe sind zur Förderung der Ertragsbildung und zur Regulation der Verunkrautung auf eine zeit- und bedarfsgerechte Bodenbearbeitung angewiesen. Durch die einjährige Anwendung nitratreduzierender Maßnahmen wie z.B. eine reduzierte Bodenbearbeitung im Frühherbst oder die Verschiebung des Umbruchtermins in den Spätherbst bzw. das Frühjahr nach der Ernte von sogenannten Problemkulturen zur Nachfrucht Weizen, wurde die Produktivität der untersuchten Betriebe innerhalb des dreijährigen Untersuchungszeitraumes nicht beeinflusst. Die Voraussetzungen auf den untersuchten Flächen waren jedoch in den meisten Fällen durch eine effektive Betriebsführung und einem geringen Unkrautdruck sehr gut. Auf Flächen mit einer hohen Dichte perennierender Unkrautarten bleibt ein Risiko der Vermehrung auch bei einer einjährigen Variation der Bodenbearbeitung bestehen. Im Hinblick auf die Entwicklung der Weizenbestände zeigten sich nur geringe Differenzen zwischen den unterschiedlichen Bodenbearbeitungsvarianten, die vor allem durch sortentypische Unterschiede zwischen Winter- und Sommerweizen überlagert wurden. Signifikante Ertragseinbußen durch den Anbau von Sommerweizen wurden nicht festgestellt. Sommerweizen erreichte ein ähnliches Ertragsniveau wie Winterweizen mit zugleich höheren Rohproteingehalten. Vor allem in Gebieten mit sehr ausgeprägten Winterhalbjahren und einer geringen N Zufuhr bot der Anbau von Sommerweizen ertraglich Vorteile im Vergleich zum Anbau von Winterweizen. Durch einen zweiten Mineralisierungsschub im Frühjahr wurde meist eine verbesserte Anpassung der NO3 Freisetzung an den Wachstumsverlauf von Sommerweizen nach einer Bodenbearbeitung zu einem späteren Zeitpunkt (November, Dezember oder Februar) mit einer gleichzeitig geringeren N-Frühjahrslücke erzielt. Die verbesserte Ausschöpfung des N-Angebotes im Boden durch Sommerweizen konnte dessen geringeres Ertragspotential im Vergleich zum Winterweizen auf den meisten der untersuchten Flächen relativieren. Im Hinblick auf die N-Mineralisierung wurde durch eine Verschiebung des Umbruchtermins vom Frühherbst in den Spätherbst bzw. das Frühjahr nicht unbedingt eine Reduzierung der vorwinterlichen Mineralisation gemessen. In den zu einem späteren Zeitpunkt bearbeiteten Varianten wurde jedoch zusätzlich zum herbstlichen Mineralisationspeak ein Anstieg in den Frühjahrsmonaten festgestellt. Durch reduzierte Verfahren der Bodenbearbeitung bezüglich der N-Freisetzung ist, kurzfristig gesehen, von keiner deutlichen Minderung der Nitratverluste auf den Untersuchungsflächen auszugehen. Insgesamt stellt die Verschiebung des Umbruchzeitpunktes in den Spätherbst bzw. das Frühjahr und der Anbau von Sommerweizen, basierend auf die durchgeführten Untersuchungen, sowohl im Hinblick auf den Mineralisationsverlauf als auch im Hinblick auf die erzielten Kornerträge eine praktikable Alternative zur Stickstoffkonservierung im Ökologischen Landbau dar. Durch einen gut wüchsigen Zwischenfruchtbestand kann eine zusätzliche Reduzierung der mineralisierten Stickstoffmenge über den Winter erreicht werden. In der Praxis ist die rechtzeitige Aussaat einer Zwischenfrucht nicht immer möglich, wie die eigenen Versuche zeigten, sie sollte jedoch angestrebt und nach Möglichkeit im Sinne einer Stickstofferhaltung im System umgesetzt werden.Although organic farming is a very non-polluting kind of agriculture, nitrate leachate losses can also be found under this management. Restrictions in organic fertilization have the purpose to keep the nitrate leachate with soil tillage and crop rotation on a low level. Due to this aim field experiments were conducted to investigate the short-term effect of timing and method of cultivation after the harvest of legumes and crops with high-N crop residues on N mineralization, nitrate leaching, crop growth, diseases and weeds in wheat crops. The study was designed to compare the effects of the ?Schutz- und Ausgleichsverordnung? (SchALVO) in Baden-Württemberg and tillage strategies which are normally used in practice, like reduced and conventional tillage in autumn and to compare different times of conventional tillage in winter and spring in three different areas of Baden-Württemberg with typically soil types. The areas were located in the Main-Tauber-Kreis with soils from Keuper and shell lime, in the Gäu-Region with soils from löss and the Schwäbische Alb with soils of limestone. Especially organic farms use, for the admancement of yield und for the regulation of weed population, a timely and increased requirement of soil tillage. In the results of October 2002 till summer 2005 there was no significant influence of timing and method of cultivation, for example reduced tillage in autumn or tillage in winter or spring, on the productivity of organic farms. In the most cases the conditions on the experimental fields were very good resulting of a low weed density and a good farming management. On fields with a high density of perennial weeds the risk of multiplication of weed population persists even after a short-term variation of tillage. There were only a few, not significant differences in the development of wheat growth because of different soil tillage. The most differences were seen between the growth of winter wheat and summer wheat. The yield of summer wheat was not significantly lower than the yield of winter wheat. Summer wheat reached nearly the same yield potential with higher amounts of crude protein. Especially in areas with strong winters and low N-input the yield of summer wheat was higher than the yield of winter wheat. Because of a second peak of mineralization in spring there was a better adaptation of NO3-release to the growth of summer wheat after soil tillage in November, December and February. Because of the better utilization of soil-N from summer wheat the lower yield potential in comparison to winter wheat was relativised in the most areas. With regard to N mineralization a time displacement of soil tillage in winter or spring didnt reduce the N-mineralization before winter in all cases. But in this time displaced treatments there was a second peak in N-mineralization additional to the first peak in autumn. Short-term practice of reduced soil tillage did not reduce N-release in the field experiments. Altogether a time displaced soil tillage in winter or spring could be, based on the experiments, a practical alternative for N-conservation through winter with regard to N-mineralization as well as with regard to corn yield. With the cultivation of a fast-growing catch crop farmers could reach an additional reduction of mineralised N amount over winter. In the farming practice a well timed sowing of catch crops is not always possible, like it is shown in the experiments, but it should be kept in mind for N conservation

Fever and hypothermia represent two populations of sepsis patients and are associated with outside temperature

Background!#!Fever and hypothermia have been observed in septic patients. Their influence on prognosis is subject to ongoing debates.!##!Methods!#!We did a secondary analysis of a large clinical dataset from a quality improvement trial. A binary logistic regression model was calculated to assess the association of the thermal response with outcome and a multinomial regression model to assess factors associated with fever or hypothermia.!##!Results!#!With 6542 analyzable cases we observed a bimodal temperature response characterized by fever or hypothermia, normothermia was rare. Hypothermia and high fever were both associated with higher lactate values. Hypothermia was associated with higher mortality, but this association was reduced after adjustment for other risk factors. Age, community-acquired sepsis, lower BMI and lower outside temperatures were associated with hypothermia while bacteremia and higher procalcitonin values were associated with high fever.!##!Conclusions!#!Septic patients show either a hypothermic or a fever response. Whether hypothermia is a maladaptive response, as indicated by the higher mortality in hypothermic patients, or an adaptive response in patients with limited metabolic reserves under colder environmental conditions, remains an open question. Trial registration The original trial whose dataset was analyzed was registered at ClinicalTrials.gov (NCT01187134) on August 23, 2010, the first patient was included on July 1, 2011