Leguminosen in der Fruchtfolge
Im ökologischen Landbau hat die Fruchtfolge einen wesentlichen Einfluss auf die Nährstoffversorgung, aber auch auf die Regulierung von Beikräutern, Krankheiten und Schädlingen sowie auf die Bodenstruktur und den Humusgehalt. Für die Stickstoffversorgung ist vor allem der Anteil von Leguminosen in der Fruchtfolge von Bedeutung.
Leguminosen als Motor der Fruchtfolge
Im ökologischen Ackerbau ist eine durchdachte Fruchtfolge mit einem ausreichend hohen Leguminosenanteil die Basis der N-Versorgung. In dieser Rotation finden Feinleguminosen wie Rotklee, Luzerne und Weißklee als klassische Feldfutterpflanzen ebenso ihren Platz wie Körnerleguminosen - hier meistens Arten wie Ackerbohne, Erbse, Soja, Lupine und Linse.
Alle Leguminosenarten bilden Symbiosen mit Bodenbakterien - den sogenannten Rhizobien. Diese Bakterien fixieren Luftstickstoff und lagern ihn zur Sicherung des eigenen Stickstoffbedarfs in den Wurzelknöllchen ein. Einige Leguminosen betreiben eine N-Fixierung, die deutlich über den eigenen Bedarf hinaus geht. Von diesem Stickstoffüberschuss – auch N-Saldo genannt – können nachfolgende nicht-legume Kulturen zehren.
Durch die Wahl der Leguminosenart und das Leguminosenmanagement kann Einfluss darauf genommen werden, wie viel Stickstoff in das System eingebracht wird.
Tragende, zehrende und abtragende Kulturen
Die Integration der Leguminosen in die Fruchtfolge ist für die Stickstoffversorgung essenziell. Bei der Fruchtfolgeplanung müssen verschiedene Aspekte beachtete werden:
- Unterschiedliche Leguminosenarten stellen unterschiedlich viel Stickstoff für die Nachfolgekultur bereit. So ist beispielsweise der Stickstoffüberschuss bei Feinleguminosen höher als bei Körnerleguminosen. Je nach Bedarf der Folgekultur sollte die Vorkultur gewählt werden.
- Neben den Vorfruchteffekten in Bezug auf die N-Bereitstellung sind auch sog. „Nebenleistungen“ zu beachten. So hat beispielsweise der Anbau von Feldfutterleguminosen wie Luzerne, Rotklee oder Weißklee durch die hohe Wurzel- und Blattleistung dieser Leguminosenarten sowie durch die Bewirtschaftung (regelmäßiges Mulchen/Mähen) einen positiven Effekt auf die Regulierung unerwünschter und konkurrenzkräftiger Beikräuter. Im Gemenge mit Gras wird dieser Effekt verstärkt. Körnerleguminosen zeigen diesen positiven Effekt nicht.
- Auch die Eigenschaften der nicht-legumen Kulturen müssen bei der Fruchtfolgeplanung berücksichtig werden. Dabei spielt nicht nur der N-Bedarf eine Rolle, sondern beispielsweise auch die Auswirkungen auf die Bodenstruktur. Manche nicht-legume Kulturen hinterlassen eine lockere Bodenstruktur (z.B. Hafer), andere belasten den Boden z.B. durch Einsatz schwerer Erntemaschinen (z.B. Zuckerrübe).
Eine Grundlage für die Fruchtfolgeplanung bietet folgendes Gerüst:
Je nach Vorfruchtwert und Nebenleistungen kann von dem Grundschema abgewichen werden. Beispielsweise kann eine Kultur mit besonders hohem N-Saldo und guter Beikrautregulierung wie Luzernekleegras auch zwei zehrende Kulturen statt eine zehrende und eine abtragende Kultur erlauben. Im Gegensatz erlaubt eine eher schwach tragende Kultur wie Soja nur noch eine zehrende oder eine abtragende Kultur im Anschluss.
Klassische, in der Praxis häufig anzutreffende Fruchtfolgen sind:
Impfung von Leguminosen
Jede Leguminosenart benötigt artspezifische Rhizobienstämme zur Infektion um Luftstickstoff fixieren und in den Wurzelknöllchen einlagern zu können. Sind diese Bakterien nicht im Boden vorhanden, müssen sie über Saatgut-Impfung ausgebracht werden. Die Saagutimpfung mit Rhizobien ist
- obligatorisch bei Soja und Lupinen,
- empfehlenswert bei Luzerne und
- nicht erforderlich bei Kleearten, Ackerbohnen, Erbsen und Wicken.
Der Markt bietet unterschiedliche Impfpräperate an. Diese sollten gemäß den Anwendungsbestimmungen verwendet werden. Zu beachten ist die häufige UV-Empfindlichkeit. Die Impfung sollte daher unmittelbar vor der Saat im Schatten erfolgen. Das Saatgut sollte dann zeitnah ausgebracht werden. Die Fließfähigkeit des Saatgutes kann durch das Impfmittel verändert werden.
Fazit
Die Fruchtfolgegestaltung muss betriebsindividuell erfolgen. In Bezug auf die Stickstoffversorgung ist ein ausgewogenes Verhältnis von stickstoffmehrenden und stickstoffzehrenden Kulturen anzustreben. Dies gilt sowohl für die Haupt- als auch für Zwischenfrüchte und Untersaaten, bei denen sich über den Leguminosenanteil steuern lässt, ob bzw. wie viel Stickstoff dem System zugeführt wird. Bei der Fruchtfolgeplanung sollte auch der Einsatz von N-Düngern (Wirtschaftsdünger, organischer Handelsdünger) berücksichtigt werden; gerade langsam wirkende N-Dünger haben Einfluss auf mehrere Fruchtfolgeglieder.
Text: August Bruckner, Hannes Schulz und Alexander Watzka
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Verbesserung der N-Versorgung durch Düngung
Organische Dünger ermöglichen die gezielte Stickstoffgabe innerhalb der Fruchtfolge oder auch einen überbetrieblichen Nährstofftausch durch beispielsweise Futter-Mist-Kooperationen. Im Ökolandbau sind mineralische N-Düngemittel nicht zugelassen. Wirtschaftsdünger oder organische Handelsdüngemittel nehmen damit eine zentrale Rolle in der Stickstoffdüngung ein.
Linktipps
- oekolandbau.de: Fruchtfolge im ökologischen Landbau
Literaturtipps
- Kolbe, H. (2008): Fruchtfolgegrundsätze im ökologischen Landbau. Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, Dresden