Wirkung von Sortenwahl und Schwefeldüngung auf Ertrag und Proteingehalt von Luzerne in trockenheitsgefährdetem Gebiet
1. Versuchsdurchführung
Regionetzwerk Bayern
2. Hintergrund
Ein erfolgreicher Luzerneanbau kann für einen Betrieb, der Luzerne als Futtermittel für die betriebseigenen Rinder nutzt, existenziell sein. In den letzten Jahren verzeichnete der Netzwerkbetrieb, auf dem dieser Versuch durchgeführt wurde, starke Ertragsschwankungen. Der Betriebsleiter geht davon aus, dass diese unter anderem durch Trockenheit verursacht worden sind und sich durch die Auswahl geeigneter Luzernesorten reduzieren lassen. Entsprechend soll untersucht werden, welche Erträge unterschiedliche Luzernesorten erzielen. Zusätzlich wird getestet, wie sich eine Düngung mit unterschiedlichen Schwefeldüngern zu unterschiedlichen Düngezeitpunkten auf den Ertrag und den Rohproteingehalt der Luzerne auswirkt. Geprüft wurden die vier Luzernesorten Catera, Fleetwood, Franken Neu und La Rocca. Als Schwefeldünger wurden Gips (2020 und 2021), S-Power (2020) und Kieserit (2021) eingesetzt.
3. Versuchsfragen
- Welche Erträge und Rohproteingehalte lassen sich mit unterschiedlichen Luzernesorten erzielen?
- Welchen Einfluss auf Ertrag und Rohproteingehalt haben unterschiedliche Schwefeldünger?
4. Versuchsaufbau
Standortbeschreibung | |
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Boden-Klima-Raum | Nordwestbayern – Franken – Schweinfurter Trockenplatte |
Höhenlage (m ü NN) | 270 m ü. NN |
Bodenart | Toniger Lehm |
Jahresniederschlag in mm | 538,8 mm |
Durchschnittstemperatur in °C | 9,9 °C |
Ausgangslage auf der Versuchsfläche vor Versuchsanstellung | |
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Fruchtfolge | Luzerne-Winterweizen-Ackerbohne-Dinkel-Hafer |
Düngung | Keine |
Pflegemaßnahmen | 1x Striegel |
Bodenuntersuchungen | P: 2,3 (EUF: C) K: 28,0 (EUF: D) S: 0,5 (EUF: A) Humus: 3,4% (EUF: mittel) freier Kalk: ja |
Versuchsparameter | |
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Versuchstyp* | Praxisforschungsanlage: Einzelversuch |
Anlagetyp | Streifenversuch |
Prüffaktor/en | Luzernesorten, Schwefeldüngung |
Faktorstufen | 4 Luzernesorten (Catera, Fleetwood, Franken Neu, La Rocca); 3 Düngungsstufen (Gips, S-Power und Kieserit) |
Anzahl Wiederholungen | 3 |
Prüfmerkmale | Ertrag Frischmasse (FM), Futtermittel-Analyse Luzerne (Rohproteingehalt) |
Versuchszeitraum | 03/2020 bis 09/2021 |
* Eine Beschreibung verschiedener Versuchstypen und einiger Grundbegriffe der Versuchsanstellung finden Sie hier (pdf-Datei, 0,4 MB).
Versuchsskizze
Legende
Bezeichnung | Variante | Ausbringungsmenge |
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G | Gips (2020 und 2021) | 40 kg S/ha |
S | SPower BioLife Bor (nur 2020) | 40 kg S/ha |
K | Kieserit (nur 2021) | 40 kg S/ha |
0 | Kontrolle (2020 und 2021) | 0 kg S/ha |
6. Ergebnisse
6.1 Welche Erträge und Rohproteingehalte lassen sich mit unterschiedlichen Luzernesorten erzielen?
Aufgrund der ausgeprägten Trockenheit im Jahr der Etablierung 2020 konnte im ersten Jahr keine Luzerne geerntet werden. Zur Pflege der Fläche wurde nach der Ernte der Deckfrucht lediglich ein Schröpfschnitt durchgeführt. Im Jahr 2021 konnte die Luzerne wie geplant geerntet werden. Dabei fiel die starke Jugendentwicklung der italienischen Sorte La Rocca auf (siehe Bild 3), die zu Beginn einen deutlichen Wachstumsvorsprung hatte, der jedoch nach einem späten Frost von den anderen Sorten kompensiert wurde. Zur ersten Ernte Ende Mai 2021 hatte sich die Ertragsentwicklung sogar umgekehrt. Hier konnte die Sorte FrankenNeu mit einem Ertragsmittel von 170 Dezitonnen pro Hektar im Vergleich der vier Sorten einen signifikant höheren Frischmasseertrag erzielen. Die Erträge der weiteren Sorten lagen auf vergleichbarem Niveau zwischen 129 und 139 Dezitonnen pro Hektar (vergl. auch Abb. 1).
Der Wiederaustrieb der einzelnen Sorten verlief ähnlich wie zu Vegetationsbeginn. Insbesondere La Rocca, aber auch die Sorte Catera, zeichneten sich durch eine zügige Jugendentwicklung aus. Diesen Wachstumsvorsprung konnte zum zweiten Schnitt jedoch nur Catera in einen erhöhten Ertrag umwandeln. Mit 227 Dezitonnen pro Hektar lag der Frischmassertrag bei Catera beim zweiten Schnitt signifikant höher als bei den restlichen drei Sorten (172 bis 195 Dezitonnen pro Hektar).
Addiert man die Erträge der zwei Schnitte, erreicht die Sorte FrankenNeu mit 364 Dezitonnen pro Hektar den höchsten Frischmasseertrag, gefolgt von der Sorte Catera mit 356 Dezitonnen pro Hektar (siehe Abbildung 2).
6.2 Wie wirken sich unterschiedliche Schwefeldünger und Düngezeitpunkte auf den Ertrag und den Rohproteingehalt der Luzernesorten aus?
Der zweite Schwerpunkt der Versuchsfrage lag auf der Schwefeldüngung. Diese wurde sowohl zeitlich als auch bezüglich der eingesetzten Düngemittel variiert. Ein Teil der Dünger wurde bereits im Ansaatjahr 2020 im Bestand ausgebracht. Aufgrund der Trockenheit konnten noch bis zu zwei Monaten nach der Ausbringung gekörnter Schwefeldünger in den Parzellen gefunden werden. Zum Hauptnutzungsjahr 2021 wurde der Schwefel wiederum zu Vegetationsbeginn ausgebracht. Dieser löste sich dank der Niederschläge gut auf.
Die unterschiedlichen Düngezeiten und Düngemittel hatten keine signifikanten Auswirkungen auf den Luzerneertrag.
Den höchsten Rohproteingehalt im ersten Schnitt erzielte mit etwa 230 Gramm pro Kilogramm Trockenmasse (g/kg TM) die mit SPower gedüngte Variante. Der Unterschied zur Kontrollvariante war nicht signifikant (Abbildung 3). Einen signifikanten Unterschied gab es zwischen der mit SPower und der mit Gips gedüngten Variante, die die niedrigsten Rohproteingehalte aufwies.
7. Diskussion
7.1 Wie unterscheiden sich verschiedene Luzernesorten im Ertrag und Rohproteingehalt?
Auffällig im Sortenvergleich war jeweils das frühe Austreiben und die schnelle Jugendentwicklung der Sorte La Rocca. Die im Frühjahr erkennbar geringere Frosttoleranz lässt sich durch das Ursprungsland Italien erklären. Die Trockenheit im Jahr 2020 war so eklatant, dass keine der untersuchten Sorten einen merklichen Vorteil zeigen konnte. Im Anbaujahr 2021 war die Wasserversorgung der Versuchsfläche dagegen weitaus besser, sodass gewisse Sortenunterschiede festzustellen waren. In Summe der zwei Schnitte konnten die Sorten FrankenNeu und Catera mehr Ertrag bilden (siehe Abbildung 2). In Bezug auf die unterschiedliche Trockenheitstoleranz und Ertragsleistung der einzelnen Sorten lieferte der Versuch kaum Erkenntnisse.
7.2 Wie wirken sich unterschiedliche Schwefeldünger und Düngezeitpunkte auf den Ertrag und Rohproteingehalt der Luzernesorten aus?
Aufgrund des niedrigen Schwefelgehalts der Bodenprobe, die vor Versuchsanlage gezogen wurde, wurde ein S-Düngungseffekt erwartet. Viele vorangegangene Versuche zeigten bei vorliegendem Schwefelmangel nach einer Schwefeldüngung einen deutlichen Mehrertrag und eine gesteigerte N-Bindung der Leguminosen (siehe Urbatzka et al. 2018, Urbatzka et al. 2019 und Becker et al. (2015)). Im vorliegenden Versuch konnte dieser Effekt nur in geringem Umfang bei bestimmten Düngevarianten gesehen werden. Und das, obwohl der Betrieb seit einigen Jahren bereits Schwefel zu Kleegras düngt und dort von sichtbaren Erfolgen berichtet, was für einen grundsätzlichen S-Mangel auf den langjährig ökologisch bewirtschafteten Flächen spricht.
8. Fazit und Ausblick
Der Versuch lieferte bisher keine eindeutige Antwort auf die Frage, welche Luzernesorten auf dem vorliegenden Standort die besten Erträge und Rohproteingehalte erreichen. Aus diesem Grund wird der Betriebsleiter den Versuch mit angepasstem Sortenspektrum wiederholen. Neben den Sorten Franken Neu und Catera wird er auch eine Kleegrasmischung testen.
9. Weitere Infos
- LfL Bayern: Beschreibung der in Bayern empfohlenen Luzerne-Sorten (Stand: November 2020)
- Becker, K., Riffel, A. und Leithold, G. (2015): Sicherung des Ertragspotentials von Luzerne-Kleegrasbeständen durch Verbesserung des aktuellen Schwefelversorgungszustandes ökologisch bewirtschafteter Flächen - Situation und Bedeutung unter Praxisbedingungen. Justus-Liebig-Universität Gießen, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung II, D-Gießen .
- Urbatzka, P., Eckl, T., Miederer, W., Urgibl, A. und Uhl, J. (2019): Ertrag des Kleegrases im ersten und zweiten Hauptnutzungsjahr in Abhängigkeit des Schwefeldüngers und der Düngungshöhe. [Yield.] In: Mühlrath, D., Albrecht, J, Finckh, M.R., Hamm, U., Heß, J., Knierim, U. und Möller, D. (Hrsg.) Innovatives Denken für eine nachhaltige Land- und Ernährungswirtschaft. Beiträge zur 15. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, Kassel, 5. bis 8. März 2019, Verlag Dr. Köster, Berlin.
- Urbatzka, P., Miederer, W., Urgibl, A. und Salzeder, G. (2018): Einfluss verschiedener Schwefeldünger und unterschiedlicher Düngungshöhen auf den Ertrag von Kleegras. In: Wiesinger, Klaus und Heuwinkel, Hauke (Hrsg.) Angewandte Forschung und Entwicklung für den ökologischen Landbau in Bayern. Öko-Landbautag 2018, Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Freising, D-Freising, Tagungsband, S. 61-64.
Kontakt Regioberaterin
Victoria Altvater
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