Inhalt: Leitbetrieb Ackerbau
Moderne Ackerbausysteme stehen vor der Herausforderung, hohe Erträge und Qualitäten mit einem effizienten Einsatz von Ressourcen und einer Verringerung von Umweltwirkungen zu verbinden. Viele Betriebe haben sich in den vergangenen Jahrzehnten spezialisiert und bewirtschaften enge Fruchtfolgen mit wenigen Hauptkulturen. Damit verbunden ist häufig ein hoher Einsatz von Betriebsmitteln, insbesondere von Stickstoffdüngern und Pflanzenschutzmitteln. Eine Reduzierung des Einsatzes dieser Betriebsmittel kann dazu beitragen, landwirtschaftliche Emissionen zu senken. Gleichzeitig stellt sich die Frage, inwieweit eine Verringerung des Betriebsmitteleinsatzes möglich ist, ohne Erträge und Produktqualitäten wesentlich zu beeinträchtigen.
Im Leitbetrieb Ackerbau, einem groß angelegten Langzeitversuch, werden zwei Anbausysteme verglichen, die beispielhaft für einen stärker spezialisierten beziehungsweise einen stärker diversifizierten Ackerbaubetrieb stehen. Dabei werden nicht einzelne Maßnahmen isoliert betrachtet, sondern deren Zusammenspiel innerhalb vollständiger Anbausysteme untersucht. Analysiert werden die Auswirkungen der Anbausysteme auf Erträge, Stickstoffeffizienz und Emissionen. Die Anbausysteme unterscheiden sich insbesondere in der Fruchtfolgegestaltung und der Intensität der Bodenbearbeitung. Darüber hinaus werden weitere ackerbauliche Maßnahmen und Strategien, beispielsweise zur Sortenwahl, Düngung oder zum Pflanzenschutz, innerhalb der beiden Anbausysteme unter praxisnahen Bedingungen untersucht.
Ackerbaustandort Lucklum
Um unterschiedliche Standortbedingungen abzubilden, wird der Leitbetrieb Ackerbau an verschiedenen Standorten mit unterschiedlicher Bodengüte etabliert. In der Samtgemeinde Sickte wurde der Versuch im Sommer 2024 auf einer Fläche von rund 9 ha angelegt. Der Standort stellt aufgrund seiner hohen Tongehalte und der kleinräumig wechselnden Bodenbedingungen besondere Anforderungen an die Bewirtschaftung. Verglichen wird die standortübliche enge Raps-Winterweizen-Fruchtfolge mit einer diversifizierten Fruchtfolge, die zusätzlich Sommerungen wie Ackerbohne und Silomais umfasst. Geplant ist eine Versuchslaufzeit über mehrere Fruchtfolgerotationen (10-15 Jahre).
Die Versuchsanlage ist als randomisierte Blockanlage mit vier Wiederholungen angelegt. Dadurch können Effekte der Anbausysteme unter Berücksichtigung der natürlichen Standortvariabilität statistisch abgesichert bewertet werden. Eine Besonderheit des Standorts ist die praxisnahe Dimensionierung der Versuchsflächen: Die einzelnen Parzellen sind mit 45 m × 48 m so groß, dass sie mit betriebsüblicher Technik bewirtschaftet werden können und gleichzeitig Raum für weiterführende Untersuchungen bieten. Die Kombination aus statistisch auswertbarer Versuchsanlage und praxisüblicher Bewirtschaftung ermöglicht die Untersuchung komplexer Anbausysteme unter realitätsnahen Feldbedingungen. Damit bietet der Standort eine Versuchsplattform, die über klassische Kleinparzellenversuche hinausgeht.
Es ist geplant, den Leitbetrieb Ackerbau auch an den JKI-Standorten Braunschweig-Bundesallee sowie Quedlinburg zu etablieren.
Basisuntersuchungsprogramm
Um die Auswirkungen der beiden Anbausysteme auf Erträge, Stickstoffeffizienz und Umweltwirkungen bewerten zu können, wird im Leitbetrieb Ackerbau ein umfangreiches Basisuntersuchungsprogramm durchgeführt. Das Untersuchungsprogramm erfasst Pflanzenentwicklung, Ertragsbildung und Emissionen und ermöglicht damit eine umfassende Bewertung der Anbausysteme.
Die Bestandsentwicklung wird im Getreide durch Biomasseerhebungen zu Schossbeginn (EC 30) und zum Fahnenblattstadium (EC 37–39) sowie ergänzend durch Drohnenbefliegungen mit Multispektralkamera erfasst. Jährliche Ertragserfassungen aller Kulturen bilden die Grundlage für die Bewertung der Produktivität. Ergänzend werden Stickstoffgehalte im Erntegut bestimmt, um die Stickstoffnutzungseffizienz der beiden Anbausysteme zu vergleichen.
Zur Bewertung der Stickstoffdynamik im Boden werden Nmin-Gehalte zu Vegetationsbeginn, nach der Ernte und vor Winter ermittelt. Der Gehalt an organischem Kohlenstoff (Corg) wird zu Versuchsbeginn und nach mehreren Fruchtfolgerotationen erneut untersucht, um langfristige Veränderungen der Bodenfruchtbarkeit zu erfassen.
Zusätzlich werden Wetterdaten am Standort aufgezeichnet und sämtliche Bewirtschaftungsmaßnahmen in der Ackerschlagkartei dokumentiert.
Aktuelle Untersuchungen und Kooperationsmöglichkeiten
Der Leitbetrieb Ackerbau bietet einen praxisnahen Versuchsrahmen, in dem verschiedene Fragestellungen innerhalb der bestehenden Anbausysteme untersucht werden können.
Aktuell wird in den Anbaujahren 2025–2027 ein Versuch zur teilflächenspezifischen Stickstoffdüngung im Getreide durchgeführt. Dabei werden zwei Düngestrategien innerhalb der Großparzellen verglichen. Bei der ersten Strategie wird innerhalb einer Kultur und Fruchtfolge eine einheitliche Stickstoffmenge ausgebracht, die auf dem mittleren Frühjahrs-Nmin-Gehalt des Bodens basiert. Kleinräumige Unterschiede in der Nährstoffversorgung des Standorts werden dabei nicht berücksichtigt. Bei der zweiten, teilflächenspezifischen Strategie wird die N-Düngung an die räumliche Variabilität der Frühjahrs-Nmin-Gehalte angepasst. Die Ergebnisse des ersten Versuchsjahres zeigen einen Trend zu einer höheren Stickstoffnutzungseffizienz durch die teilflächenspezifische Düngung im Vergleich zur einheitlichen Düngung.
Neben der Stickstoffdüngung wurden bereits weitere Untersuchungen in die Versuchsanlage integriert, beispielsweise Sortenversuche im Winterweizen innerhalb der beiden Anbausysteme. Das Design des Leitbetriebs ermöglicht die Einbettung zahlreicher weiterer Forschungsfragen sowie die Nutzung der im Versuch erhobenen Daten durch interne und externe Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Interessierte Kooperationspartner sind eingeladen, den Versuchsstandort für praxisnahe Untersuchungen zu nutzen.
Wir freuen uns über Kooperationen!
Bei Interesse an einer Zusammenarbeit wenden Sie sich bitte an die Stabsstelle Ackerbau und Boden.