Effekt einer zusätzlichen Applikation von Haarmehlpellets auf den späten Ertrag von Zucchini
1. Versuchsdurchführung
Der Versuch wurde im Versuchsjahr 2021 auf einem Betrieb des Regionetzwerk NRW durchgeführt.
2. Hintergrund
Zucchini werden vom Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ) (2011) mit einem Gesamtstickstoffbedarf von 230 Kilogramm pro Hektar (kg ha-1) bis 270 kg ha-1 für eine Gesamtaufwuchsleistung von 1000 bis 1200 Dezitonnen je Hektar (dt ha-1) kalkuliert. Nach DüV wird mit einem Bedarfswert von 250 kg N ha-1 kalkuliert. Über die Ernte wird eine Feldabfuhr von ca. 16 kg N ha-1 je 100 dt Ertrag angenommen. Die restliche Stickstoffmenge (ca. 100 bis 150 kg ha-1) verbleibt in den Ernteresten auf dem Acker. Angepasst an diesen Gesamtdüngebedarf muss die entsprechende Düngemenge für einen ausreichenden Ertrag zugeführt werden. Eine angepasste Düngestrategie, die ausreichend hohe Mengen N auch im Ökolandbau zur Verfügung stellt, ist daher notwendig.
Der vorliegende Versuch untersucht auf einem Projektbetrieb des NutriNet, wie die Düngung von ökologisch angebauten Zucchini optimiert werden kann. Ziel war es, die intensive Düngung so weit zu verbessern, dass der Dünger-Input reduziert werden kann, ohne dabei auf Ertragsleistung zu verzichten.
Der professionelle ökologische Zucchinianbau erfolgt auf Dämmen und erfordert den Einsatz verschiedener organischer Düngemittel. Im Versuchsbetrieb werden neben PPL (Potato Protein Liquid) und Vinasse auch Haarmehlpellets eingesetzt. Diese werden betriebsüblich vor dem Anlegen der Dämme mit einem Pneumatikstreuer breitflächig ausgebracht. Da der Zukauf organischer Handelsdüngemittel teuer ist, stellt sich die Frage nach Einsparpotentialen. Ein im Vorjahr durchgeführter Versuch erbrachte keinen signifikanten Vorteil der Dammablage von Haarmehlpellets im Vergleich zur Breitablage. Im Folgeversuch soll nun geprüft werden, ob die Gabe von 60 kg Haarmehlpellets überhaupt Ertragseffekte auf die Zucchini hat.
3. Versuchsfrage
Steigert eine Gabe von 60 kg Haarmehlpellets den ökologischen Zucchiniertrag auf dem Versuchsbetrieb?
4. Versuchsaufbau
| Standortbeschreibung | |
|---|---|
| Boden-Klima-Raum | 142 Die Bodenklimaräume sind hier zu finden |
| Höhe (m ü. NHN) | 89 |
| Bodenart | sL |
| Jahresniederschlag in mm | 900 Bewässerung: 73 mm/ha |
| Durchschnittstemperatur in °C | 9,6 |
| Ausgangslage auf der Versuchsfläche VOR Versuchsanstellung | |
|---|---|
| Fruchtfolge | Vorfrucht: Winterdinkel |
| Düngung | März: 4 t/ha Potato Protein Liquid (PPL) Juni/Juli: ca. 2 t/ha Vinasse über Bewässerung |
| Pflegemaßnahmen | 1x Fräsen 1x Maschinenhacke |
| Bodenuntersuchungen | Corg: 1,80 % pH 7,1 P2O5 [mg/100g]: 20 (C) K2O [mg/100g]: 7 (B) Mg [mg/100g]: 9 (C) Bor [mg/100g]: 0,36 |
| Versuchsparameter | |
|---|---|
| Prüffaktoren | Düngung |
| Faktorstufen | 0 und 60 kg Haarmehlpellets |
| Anzahl Wiederholungen | 3 |
| Prüfmerkmale | Ertrag (Anzahl Blüten pro Pflanze) |
| Anlagentyp | Düngefenster-Versuch |
| Versuchszeitraum | 03/2021 – 07/2021 |
| Versuchstyp | Einzelversuch, Praxisforschungsanlage |
* Eine Beschreibung verschiedener Versuchstypen und einiger Grundbegriffe der Versuchsanstellung finden Sie hier (pdf-Datei, 0,4 MB).
Versuchsskizze
Legende
| Bezeichnung | Variante | Düngemenge |
|---|---|---|
| K | Kontrolle | 0 kg ha-1 Haarmehlpellets (HMP) |
| B | Behandlung | 60 kg ha-1 HMP |
Auf dem gesamten Schlag wurden mit dem Pneumatikstreuer vor dem Dammfräsen (Anfang Mai) 60 kg ha-1 Haarmehlpellets gegeben. Die drei Kontrollparzellen wurden in den auf der Fläche randomisierten Düngefenstern angelegt, die Behandlungsparzellen auf direkt angrenzenden, gedüngten Teilflächen. Die Ansaat, Bewässerung, Pflege und Ernte erfolgte für den gesamten Schlag einheitlich nach betriebsüblichem Vorgehen.
Über den Vegetationsverlauf wurden in jeder Parzelle Nmin-Proben gezogen. Um die Wirkung der Haarmehlpellets auf die Ertragspersistenz zu ermitteln, wurde vor dem Umbruch der Kultur (August) der Blütenansatz an 20 Pflanzen pro Parzelle gezählt.
5. Der Versuch in Bildern
Beispielhafter Zucchinibestand im Juli. Foto: David Büchler
6. Versuchsauswertung
Düngewirkung der Haarmehlpellets - Ergebnisse
Der Verlauf der Nmin-Werte (0 – 30 cm) veränderte sich durch die Gabe der Haarmehlpellets nicht (Abbildung 1). Erwartungsgemäß war der Nmin-Status nach dem Errichten der Dämme am höchsten; mit dem Wachstum der Kultur und dem damit verbundenen Erschließen des Wurzelraums wurde der verfügbare Stickstoff weniger, bis zu einem Wert von unter 10 kg N ha-1 im Juli. Ein derart geringer Gehalt an verfügbarem Bodenstickstoff deutet auf eine N-Unterversorgung der Zucchini in den letzten Wochen vor Kulturende hin, trotz einer zusätzlichen Bestandsdüngung von Vinasse in den Bestand über die Tröpfchenbewässerung.
Abbildung 1: Nmin-Werte (0 – 30 cm) im Kulturverlauf von Zucchini mit und ohne Düngung von 60 kg ha-1 Haarmehlpellets.
Der Blütenansatz zwischen den Varianten mit und ohne Haarmehlpellet-Düngung war nicht signifikant verschieden; im Mittel wurden je etwa 18 Blütenansätze pro Pflanze gezählt. Die Unterschiede der Düngung zur Nichtdüngung bewegten sich zwischen -1 und +1,1 Blütenansätze.
Düngewirkung der Haarmehlpellets – Diskussion/Interpretation
Die Zucchini ist als Starkzehrer bekannt und kann mit ihrem weit reichenden Wurzelwerk den vorhandenen Bodenstickstoff gut aneignen. Dies erklärt die niedrigen Nmin-Werte zum Ende der Kulturzeit. Die hohen Nmin-Werte zum Anfang der Kulturzeit sind auf die Düngemaßnahmen vor der Saat und die im Vergleich zu anderen, früher gesäten Kulturen hohen Bodentemperaturen zurückzuführen. Auch wenn grundsätzlich die Gefahr der Auswaschung im Jugendstadium besteht, benötigt die Zucchini die Nährstoffmengen aufgrund ihrer hohen Produktivität und kann sie sich auch im Saisonverlauf aus tieferen Bodenschichten erschließen. Effizienter, aber schwieriger durchführbar wäre eine Düngung in den Bestand. Dies realisiert der Betrieb bereits teilweise, indem er Vinasse über die Tröpfchenbewässerung zugibt.
Die nicht signifikanten Effekte der Haarmehlpellet-Düngung auf die späte Ertragsfähigkeit der Zucchini deckt sich mit den Beobachtungen aus dem Vorjahr, wo die Applikation in die Reihe, die der Zucchini eigentlich mehr Nährstoffe zur Verfügung stellen sollte, einer Breitstreuung nicht überlegen war. Dies lässt verschiedene Rückschlüsse zu:
- Der Bestand war bereits gut versorgt. Die Bodenuntersuchungen bescheinigen dem Boden eine ausgewogene, aber nicht üppige Makronährstoffversorgung. Die übrigen Düngungsmaßnahmen mit PPL und Vinasse mit insgesamt etwa 220 kg N ha-1 decken zusammen mit dem im März ermittelten Nmin-Wert von 30 den Düngebedarf von Zucchini nach Düngeverordnung (250 kg ha-1). Eine zusätzliche Düngung hat zumindest eingeschränkte Ertragseffekte, sollte aber bei einer derart stark produzierenden Pflanze wie Zucchini trotzdem sichtbar sein.
- Die Ertragseffekte waren nicht so langanhaltend, dass bei der Blütenzählung im August noch Unterschiede sichtbar waren. Dies würde eine Änderung der methodischen Vorgehensweise erfordern: Beispielsweise könnten über die Saison mehrmals die Blüten und Früchte gezählt werden. Um die Düngewirkung im Kulturverlauf weiter nach hinten zu verschieben, könnte die Haarmehlpellet-Düngung später datiert werden, indem in den Bestand gedüngt würde, beispielsweise über Breitapplikation und Einarbeitung mit der Maschinenhacke. Für das Folgejahr ist dies geplant, die Umsetzung wird jedoch erschwert durch die Begrünung der Dammsohle auf dem Betrieb.
- Die Zählung der Blüten stellt keinen ausreichenden Indikator für die Ertragsfähigkeit dar. Alternativ könnte der Versorgungsstand der Pflanze über Chlorophyll-Fluoreszenz bestimmt werden (z.B. Yara N-Tester). Aufgrund der kontinuierlichen Ernte in kurzen Intervallen ist eine Erfassung des absoluten Ertrags schwierig, stellt aber sicherlich das exakteste Instrument dar.
7. Fazit und Ausblick
Die bisherigen Versuche, die N-Effizienz einer Haarmehlpellet-Gabe in Zucchini zu erhöhen, zeigten keine eindeutigen Ertragseffekte. Daher sind für künftige Versuche Änderungen im Versuchsablauf anzuraten:
- Eine Verringerung des Versorgungsstandes der Pflanzen über eine Reduzierung der anderen Düngemaßnahmen
- Eine dichtere Kulturbegleitung durch häufigere/frühere Erfassung der Prüfmerkmale
- Eine später terminierte Applikation der Haarmehlpellets (ggf. mit den erforderlichen Änderungen im Kulturverfahren)
Kontakt Regioberater
Daniel Gärttling
Tel.+49 2506 309-631
daniel.gaerttling(at)lwk.nrw.de
