Eckl, Thomas

Miederer, Wolfgang

Uhl, Johannes

Urbatzka, Peer

Urgibl, Andreas

Organic Eprints

15. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau Beitrag wird archiviert unter http://orgprints.org   Ertrag von Luzerne-Kleegras im ersten und zweiten Hauptnutz-ungsjahr in Abhängigkeit von Schwefeldünger und Düngungshöhe Urbatzka, P.1, Eckl, T.1, Miederer, W.2, Urgibl, A.1 & Uhl, J.1 Keywords: Sulfat, elementarer Schwefel, Dünger.  Abstract: As clover-grass leys have high sulfur requirements and atmospheric sulfur input has decreased over the last few decades, there is uncertainty as to whether sulfur is a limiting nutrient in organic clover-grass cropping. Therefore, field trials were conducted at four experimental sites in biennial lucerne-clover-grass leys sown in August/September. The eight treatments were fertilized in each harvest year. Specifically, magnesium sulfate (20, 40 and 60 kg S/ha in early spring), calcium sulfate (40 kg S/ha in early spring) and elemental sulfur (20 and 40 kg S/ha in autumn, 40 kg S/ha in early spring and 2 x 20 kg S/ha from the date of sowing) were applied, and compared to an unfertilized control.  Sulfur fertilization increased lucerne-clover-grass crude protein yields in both harvest years, fertilization with elemental sulfur only in the second harvest year. In the first harvest year, yields were higher for treatments fertilized with sulfate than for treatments fertilized with elemental sulfur. However, there were no differences in yield between fertilizer types in the second harvest year. Additionally, fertilization of 40 kg S/ha/a is sufficient.  Einleitung und Zielsetzung  Einen hohen S-Bedarf im ökologischen Landbau haben insbesondere feinsamige Leguminosen. In Bayern reagierten in einjährigen Tastversuchen 50 % der Schläge mit Kleegras positiv auf eine S-Gabe (Urbatzka et al. 2014). In bisherigen Arbeiten wurden in Deutschland ausschließlich Sulfatdünger geprüft (z. B. Riffel et al. 2015, Böhm 2017). Daher wurde der Einfluss von S-Düngermittel, Düngerhöhe und Düngungszeitpunkt in einem zweijährigen Kleegras untersucht.  Methoden  Die Feldversuche wurden in einem Luzerne-Kleegras mit zwei Hauptnutzungsjahren (HNJ) zu den Ernten 2013 bis 2017 auf vier Standorten durchgeführt (Tab. 1). Das Luzerne-Kleegras war eine Mischung aus Luzerne, Rotklee, Weißklee und verschiedenen Gräsern (je nach Ort 55 bis 66 % Gewichtsanteil). Die Saat erfolgte im August/September vor dem ersten HNJ. Das Gemenge wurde zu ortsüblichen Terminen geschnitten und abgefahren. Hieraus resultierten vier- bzw. in Hinteregglburg fünfschürige Systeme. Geprüft wurden neuen Varianten (Tab. 2). Bei einem Magnesiumgehalt kleiner 10 mg in 100 g Boden wurde ein Mg-haltiger Kalkdünger vor der Saat des Gemenges gestreut, um einen Einfluss durch Mg                                                  1 Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Lange Point 12, 85354 Freising, Deutschland, peer.urbatzka@lfl.bayern.de, http://www.LfL.bayern.de  2 Amt für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, Von-Luxburg-Str. 4, 97074 Würzburg 15. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau Beitrag wird archiviert unter http://orgprints.org   auszuschließen. Als Anlage wurde eine Blockanlage angelegt (N=4). Die geringere Anzahl an Prüfjahren bei der Düngung mit 60 kg S ha-1 als Mg-Sulfat wurde nach Searle (1987) auf alle Prüfjahre bei der Auswertung mit SAS 9.3 hochgerechnet.  Tabelle 1: Standorte und Kenndaten Standort Bodentyp Bodenart AZ1 Niederschlag2 Temp.2 Anlage zu Ernten Hohenkammer Braunerde lS 55 816 7,8 2013-2014, 2014-2015 Hinteregglburg Braunerde sL 47 1007 8,4 2013-2014, 2014-2015 Willendorf Braunerde sL 41 620 8,4 2014-2015, 2016-2017 Viehhausen Braunerde uL 61 768 7,8 2015-2016, 2016-2017 1 Ackerzahl, 2 langjährige Mittel der nächstgelegenen Wetterstation, Temp. = Temperatur Tabelle 2: Prüfvarianten Dünger Zeitpunkt d. Ausbringung Menge (kg S/ha je HNJ) Abkürzung Magnesium-Sulfat zeitiges Frühjahr 20, 40, 601 MgSO4 Calcium-Sulfat zeitiges Frühjahr 40 CaSO4 elementarer Schwefel Herbst  20, 40 S_He elementarer Schwefel zeitiges Frühjahr 40 S_Fj elementarer Schwefel Saat (Sommer), Herbst  2 x 20 S ohne - - ohne 1 60 kg nicht in Anlagen 2013-2014, Herbst = Ausbringung im vorlaufenden Oktober Ergebnisse  Im ersten HNJ zeigte sich in der Summe des Trockenmasseertrages bei Schwefeldüngung ein signifikanter Mehrertrag in Höhe von 7 bis 18 % im Vergleich zur Kontrolle ohne Düngung (Tab. 3). Dabei erreichte das Luzerne-Kleegras in den Varianten mit Sulfatdüngung höhere Erträge im Vergleich zu den Varianten mit Düngung von elementarem Schwefel, wobei nur für Mg-Sulfat mit einer Gabe von 40 und 60 kg S ha-1 ein signifikanter Unterschied vorlag.  Beim Rohprotein lagen in der Summe bzw. als gewichtetes Mittel im ersten HNJ bei Sulfatdüngung ein höherer Gehalt und ein Mehrertrag ebenso ein größerer Schwefelentzug im Vergleich zur Düngung mit elementarem Schwefel und zur Kontrolle vor (Tab. 3). Der Schwefelentzug in der Variante mit 20 kg S ha-1 Mg-Sulfat war geringer als bei höheren Mengen Sulfatdünger. Die Varianten mit elementarem Schwefel unterschieden sich im ersten HNJ nur signifikant beim S-Entzug, aber nicht beim Rohproteingehalt und Rohproteinertrag von der Kontrolle.  Im zweiten HNJ erzielte Kleegras in allen Düngungsvarianten in der Summe aller Schnitte einen signifikanten Mehrertrag an Trockenmasse und Rohprotein, sowie einen signifikant höheren Rohproteingehalt und signifikant höheren S-Entzug als in der Kontrolle (Tab. 3). Die Düngungsvarianten unterschieden sich im zweiten HNJ nur beim S-Entzug: dieser fiel bei elementaren Schwefel mit Ausnahme von 20 kg S ha-1 Mg-Sulfat signifikant geringer aus. Auch das Kleegras in den beiden Varianten mit einer Gabe von je 20 kg S ha-1 erreichte einen signifikanten Minderertrag im Vergleich zu höheren Mengen des gleichen Düngers.  15. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau Beitrag wird archiviert unter http://orgprints.org   Tabelle 3: Summe der Erträge und gewichtetes Mittel in Abhängigkeit der Düngung (relativ zur Kontrolle ohne Düngung)   1. HNJ 2. HNJ Variante TM-Ertrag (dt/ha) RP-Gehalt (%) RP-Ertrag (dt/ha) S-Entzug (kg/ha) TM-Ertrag (dt/ha) RP-Gehalt (%) RP-Ertrag (dt/ha) S-Entzug (kg/ha) MgSO4 (60) 116 A 110 A 127 A 159 A 113 A 107 A 121 A 196 A MgSO4 (40) 118 A 109 A 128 A 158 A 115 A 107 A 122 A 179 B CaSO4 (40) 114 AB 110 A 125 A 156 A 112 A 108 A 120 A 183 AB MgSO4 (20) 114 ABC 107 A 121 A 139 B 112 A 105 A 117 A 156 C S_He (40) 109 BC 103 B 111 B 117 CD 114 A 106 A 122 A 158 C S (2x20) 109 BC 102 B 110 B 125 C 111 A 106 A 118 A 150 C S_Fj (40) 108 BC 103 B 111 B 114 CD 111 A 104 A 116 A 152 C S_He (20) 107 C 102 B 108 B 112 CD 110 A 104 A 115 A 130 D ohne* 124,6 D 17,2 B 21,9 B 14,5 D 124,4 B 18,2 B 22,7 B 11,1 E Mittel der 8 Umwelten; verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede je Schnitt (SNK-Test, p < 0,05); Zahl in Klammer = Düngungsmenge in kg S ha*a-1, * = Basis der Relativerträge (≙ 100 %) in dt ha-1, TM = Trockenmasse, RP = Rohprotein; Abkürzung Variante siehe Tab. 2 Bei den einzelnen Schnitten im ersten HNJ fiel der Trockenmasseertrag bei Sulfatdüngung mit einer Ausnahme beim dritten Schnitt immer im Vergleich zur Kontrolle und nur beim ersten Schnitt signifikant höher als die Düngung mit elementarem Schwefel aus (Tab. 4). Das Luzerne-Kleegras mit elementarem Schwefel erzielte nur im vierten Schnitt im ersten HNJ einen signifikanten Mehrertrag im Vergleich zur Kontrolle.  Im zweiten HNJ wurden mit Ausnahme des dritten Schnittes in allen Varianten mit S-Düngung höhere Trockenmasseerträge als in der Kontrolle festgestellt (Tab. 4). Dabei unterschieden sich die Düngungsvarianten nicht signifikant.  Tabelle 4: Relativertrag der Trockenmasse in Abhängigkeit der Düngung und des Schnittes  1. HNJ 2. HNJ  Schnitt 1 Schnitt 2 Schnitt 3 Schnitt 4 Schnitt 1 Schnitt 2 Schnitt 3 Schnitt 4 MgSO4 (60) 121 A 121 AB 108 A 112 A 116 A 110 A 108 AB 117 A MgSO4 (40) 119 A 123 A 112 A 116 A 115 A 113 A 113 A 118 A CaSO4 (40) 117 A 118 AB 107 AB 112 A 112 A 109 A 110 AB 115 A MgSO4 (20) 116 A 117 AB 109 A 111 A 114 A 110 A 109 AB 111 A S_He (40) 107 B 112 ABC 106 AB 110 A 113 A 113 A 114 A 117 A S (2x20) 107 B 111 ABC 106 AB 112 A 112 A 107 A 111 AB 114 A S_Fj (40) 103 B 109 BC 107 AB 113 A 110 A 108 A 111 A 112 A S_He (20) 106 B 108 BC 106 AB 108 A 111 A 108 A 110 AB 112 A ohne* 37,8 B 30,5 C 37,3 B 17,6 B 41,3 B 33,1 B 34,1 B 13,2 B Siehe Tabelle 2 und Legende Tabelle 3  15. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau Beitrag wird archiviert unter http://orgprints.org   Diskussion  Im ersten HNJ zeigte sich die schnellere Verfügbarkeit der Sulfatform, welche nicht erst wie elementarer Schwefel in eine pflanzenverfügbare Form umgewandelt werden muss, bereits zum ersten Schnitt. Auch eine Düngung des elementaren Schwefels bereits zur Saat des Kleegrases im August oder im Herbst des Ansaatjahres änderte hieran nichts. Anscheinend konnten aber die Pflanzen im zweiten HNJ von der Düngung des elementaren Schwefels im ersten HNJ profitieren. Zwischen den beiden Sulfatdüngern wurde in Übereinstimmung zu Böhm (2017) kein Unterschied weder im ersten noch im zweiten Hauptnutzungsjahr festgestellt. Im Widerspruch zu Riffel et al. (2015) wird eine Düngung von 40 kg S/ha*a als ausreichend angesehen, da keine weitere Ertragssteigerung bei der Variante mit 60 kg S/ha*a festgestellt wurde.  Schlussfolgerungen In beiden HNJ führt eine S-Düngung unabhängig von der Düngungsform und Düngungshöhe zu Mehrerträgen im Luzerne-Kleegras. Im ersten HNJ ist das schnell pflanzenverfügbare Sulfat dem elementaren Schwefel insbesondere beim ersten Schnitt überlegen, während im zweiten HNJ keine Unterschiede zwischen den Düngungsformen vorliegen. Eine Gabe von 40 kg S/ha*a reicht hierbei aus.  Danksagung Wir bedanken uns herzlich bei den Betriebsleitern Helmut Steber (Hohenkammer), Alois Daberger (Hinteregglburg), Horst Laffert (Viehhausen) und Karl Frank (Willendorf) sowie bei allen Kollegen der Ämter für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten in Ansbach und Würzburg sowie an der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft, die zu dem Forschungsvorhaben beigetragen haben sowie der Düka Düngekalkgesellschaft für die Bereitstellung des Düngers.  Literatur Böhm H (2017) Die Wirkung einer Schwefeldüngung auf Ertrag und Qualitätsparameter von Kleegrasbeständen im ersten und zweiten Hauptnutzungsjahr. Beiträge zur 14. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, 32-35. Riffel A, Becker K & Leithold G (2015) Bemessung einer Schwefel-Düngung in einem Luzerne-Kleegras-Bestand im 2. Hauptnutzungsjahr. Beiträge zur 13. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, 284-285. Searle SR (1987) Linear Models for Unbalanced Data. Wiley, New York, 536 S.   Urbatzka P, Offenberger K, Schneider G & Jacob I (2014) Schwefeldüngung zu Leguminosen im ökologischen Landbau. Schriftenreihe der Bayer. Landesanstalt f. Landwirtschaft 2, 132-138. 

Ertrag des Kleegrases im ersten und zweiten Hauptnutzungsjahr in Abhängigkeit des Schwefeldüngers und der Düngungshöhe

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