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Erosionsprävention mit Transfermulch in Kartoffeln

VORAN (Verbesserung oekologischer Fruchtfolgen für ein regeneratives angepasstes Nährstoffmanagement) hatte zum Ziel, neben Kleegras ein weiteres boden-regenerierendes Fruchtfolgeelement zu konzipieren. Getestet wurde, wie sich Zwischenfrüchte, reduzierte Bodenbearbeitung und insbesondere Transfermulch auf den Marktfruchtanbau von Kartoffeln, Mais und Weizen auswirken. Die ökologische Intensivierung soll helfen, Erosion, Schadorganismen und Trockenstress zu vermindern.
Empfehlungen für die Praxis
Wassererosion vermeiden
Erosionsgefährdete Kulturen wie Mais und Kartoffeln können durch Mulchauflagen aus Grüngut, vor allem Leguminosengemengen, wie Klees oder Wicke mit Gras oder Getreide, geschützt werden. Je strukturärmer das Material ist, desto schneller wird es umgesetzt. Dies hat nicht nur eine kürzer anhaltende Bodenbedeckung, sondern auch erhebliche Stickstofffreisetzungen zur Folge.
Kurzfristige Vorteile der Bodenbedeckung durch Mulch
- Verhinderung der Verschlämmung der Bodenoberflächen
- Bodenporen können Niederschlagswasser infiltrieren, das im Boden gespeichert werden kann.
Langfristige Vorteile der Bodenbedeckung durch Mulch
- Die Bodenoberfläche wird vor dem Austrocknen geschützt
- Weniger ausgetrocknete Böden können besser Wasser aufnehmen
- Mulchmaterial steht Regenwürmern als Futter zur Verfügung
- Viele Regenwürmer im Boden bedeutet viele Regenwurmgänge, die wiederum der Infiltration dienen.
Verfahrenstechnische Durchführung
- Mulchmaterial von der Geberfläche mit Ackerfuttertechnik ernten
- Die Auflagestärke und die Häcksellänge müssen an das C/N-Verhältnis angepasst werden, um eine ausreichende Bodenbedeckung zu gewährleisten
- In Damm und Reihenkulturen Fahrgassen anlegen oder mit angepasster Spur ausbringen
- Verfahrenstechnik wie bei der Ausbringung von Mist oder Kompost
- Schnittzeitpunkt möglichst kurz vor der Blüte, um ein möglichst hohes C/N-Verhältnis zu erzielen und eine Samenverschleppung zu vermeiden
"Alle großen menschlichen Kulturen dieser Erde waren zu Ende, als ihr Humus zu Ende war. Wir werden folgen, wenn wir es nicht vermögen, diese dünne Schicht der Fruchtbarkeit zu erhalten, zu vermehren." (Friedensreich Hundertwasser)
Informationen zum Projekt
Kann der Boden das Niederschlagswasser nicht schnell genug aufnehmen (infiltrieren), fließt dieses bei entsprechender Hangneigung oberflächlich ab und nimmt je nach Grad der Bodenbedeckung, Humusgehalt und Feinerdeanteil des Bodens (Schluff und Ton) Bodenpartikel mit. Auf unbedeckten Böden zerschlagen die Regentropfen die Bodenkrümel zu einzelnen Partikeln. Die feinen Partikel dringen in den Boden ein und verstopfen deren Poren. Dadurch kann das Wasser nicht mehr infiltrieren. So lange die angebaute Kultur den Boden nicht vollständig bedeckt, kann eine Auflage aus abgestorbenem Pflanzenmaterial vor Erosion schützen. Verstärkt wird diese Schutzwirkung durch nichtwendende / pfluglose Bodenbearbeitung.
Infiltrationsvermögen wird erhöht
In Beregnungsversuchen mit simuliertem Starkregen (0,6 mm pro Minute) wurde die Niederschlagsmenge gemessen, die in den Boden infiltrierte bzw. oberirdisch abfloss. Es zeigte sich, dass nicht gepflügter Boden mit einer Mulchbedeckung von 25 % mehr Wasser aufnehmen konnte als gepflügter Boden ohne Mulchauflage. Das Infiltrationsvermögen hielt zwei Stunden an, wobei die aufgenommenen Wassermengen pro Minute nur geringfügig abnahmen. Im Vergleich dazu konnte der gepflügte, unbedeckte Boden die Wassermengen (0,6 mm pro Minute) nur etwa 15 Minuten aufnehmen. Danach floss der Niederschlag oberflächlich ab.
Weniger Sedimente im Oberflächenabfluss
Die Konzentration an Bodensedimenten im Oberflächenabfluss wurde analysiert. Eine Mulchbedeckung in Kombination mit pflugloser Bodenbearbeitung zeigte konstant über die Versuchsdauer hinweg einen sehr geringen Anteil an Bodenpartikeln im Boden, im Gegensatz zu unbedecktem Boden, bei dem durch abfließendes Wasser große Mengen an Sedimenten abgetragen werden (nach einer Stunde 60g/l).
Zusammenfassung
- Mulchauflage in Kombination mit konservierender Bodenbearbeitung verbessert die Infiltrationsfähigkeit des Bodens hinsichtlich der aufgenommenen Wassermenge und Aufnahmezeit.
- Mulchauflage und pfluglose Bodenbearbeitung reduzieren den Sedimentabtrag, wodurch die fruchtbare obere Bodenschicht erhalten bleibt.
Dipl.Ing agr. Ulf Jäckel (Projektleitung), M.Sc. Stefanie Pencs, LfULG Sachsen Stephan Junge, Simeon Leisch, Deborah Henzel, Christiane Weiler, Prof.Dr. Maria Finckh (Projektleitung), Universität Kassel, Fachgebiet ökologischer Pflanzenschutz
LfULG Sachsen, Ref. 79 Kompetenzzentrum ökologischer Landbau
Straße des Fortschritts 9A
01683 Nossen OT Deutschenbora
Stefanie Pencs
E-Mail: Stefanie.Pencssmekul.sachsende
Telefon: 03 52 42 / 631 8908
Projektlaufzeit: 04/2019 - 11/2023
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Letzte Aktualisierung 16.01.2025
