Das Pflanzen von Deckfrüchten ist eine vorteilhafte landwirtschaftliche Praxis. Einer ihrer vielen Vorteile besteht darin, den Boden für Zeiten abzudecken, in denen Landwirte beispielsweise im Winter keine Geldpflanzen wie Mais und Soja anbauen können. Aber es ist nicht so einfach, nur Zwischenfrüchte zwischen den Vegetationsperioden anzubauen. Landwirte müssen mehrere Entscheidungen zur Optimierung der Zwischenfruchtproduktion treffen.
Forscher wie Heidi Reed von der Pennsylvania State University möchten Landwirten dabei helfen, die besten Entscheidungen über ihre Zwischenfrüchte zu treffen. In einer kürzlich durchgeführten Studie untersuchten Reed und ihr Team die Auswirkungen der Aussaatrate, der Beendigungszeit und des Stickstoffgehalts von Getreideroggen. Die Studie wurde veröffentlicht in Agronomie Journaleine Veröffentlichung der American Society of Agronomy.
Die Forschung konzentrierte sich auf die Auswirkungen von Zwischenfrüchten auf den Boden und die Sojabohnen nach dem Pflanzen. Ihre Studie fand über einen Zeitraum von drei Jahren an zwei Standorten in Pennsylvania statt. „Diese Art der angewandten Forschung ist so wichtig, weil nachhaltige Praktiken für die Landwirte funktionieren müssen“, erklärt Reed. „Wir wollen, dass diese Methoden in großem Maßstab übernommen werden.“
Die Roggenaussaatmenge ist die Menge an Getreideroggensaat, die auf einer bestimmten Fläche gepflanzt wird. Die Forscher testeten drei verschiedene Aussaatraten. In ähnlicher Weise ist die Stickstoffrate die Menge an Stickstoffdünger, die auf jeder Fläche aufgebracht wird. Sie testeten in der Studie zwei unterschiedliche Mengen.
Die Beendigungszeit ist komplexer. Es hat damit zu tun, wann die Deckfrucht getötet wird, um Platz für die Ernte zu schaffen, die der Landwirt anbauen und verkaufen wird, was in der Studie Sojabohnen war. „Preplant-kill“ bedeutet, dass die Deckfrucht abgetötet wird, bevor Sojabohnen gepflanzt werden. „Grün pflanzen“ ist, wenn die Deckfrucht getötet wird, nachdem die Sojabohnen gepflanzt wurden. Das bedeutet, dass die Deckfrucht grün ist und wächst, wenn die Sojabohnen gepflanzt werden. Die Forscher waren neugierig, wie sich die Beendigungszeit auf Sojabohnen auswirken würde.
„Das Timing der Beendigung kann sich auf Sojabohnen auswirken, da es die Umgebung, in die Sojabohnen gepflanzt werden, stark verändert“, sagt Reed. „Der Terminierungszeitpunkt wirkt sich auf mehr als nur die Größe einer Deckfrucht aus. Eine später abgebrochene Deckfrucht hat aufgrund ihrer längeren Wachstumszeit mehr Biomasse als eine früh abgebrochene Deckfrucht. Der Terminierungszeitpunkt wirkt sich auch darauf aus, ob die Deckfruchtpflanze tot oder lebendig ist die Zeit des Sojabohnenanbaus.“
Reed und ihr Team stellten die Hypothese auf, dass die Aussaatrate die Roggenbiomasse beeinflussen würde, also die Gesamtmenge der wachsenden Pflanze. Dies bedeutete, dass es auch die Sojabohnen in irgendeiner Weise beeinflussen könnte. Sie dachten etwas Ähnliches über die Stickstoffrate. Sie stellten die Hypothese auf, dass mehr Stickstoff zu mehr Roggenbiomasse führen würde.
Die Studienergebnisse waren jedoch gemischt. Sie fanden heraus, dass die Roggenaussaatrate keinen Einfluss auf die Biomasse des Roggens oder die Bodenfeuchte hatte, was wiederum zu keinen Auswirkungen auf die Sojabohnen führte. In Kombination mit dem Pflanzen von Grün verringerte die höhere Stickstoffrate den Sojabohnenertrag. Aber das Pflanzen von Grün in Kombination mit der niedrigsten Roggenaussaatrate und der niedrigsten Stickstoffrate konnte die Sojabohnenerträge stabil halten und erforderte nicht so viel Roggensaat und Dünger wie andere Optionen.
Insgesamt hatte das Pflanzen von Grün viele Vorteile. Er verdoppelte die Biomasse des Getreideroggens, weil er länger leben konnte. Während es beim Pflanzen zu trockenerem Boden führte, sparte das Pflanzen von Grün später in der Saison Bodenfeuchtigkeit und hielt den Boden kühler.
„Unsere Ergebnisse zeigten, dass Landwirte in ähnlichen Klimazonen wie Pennsylvania die Aussaatrate einer Getreideroggen-Deckfrucht auf 34 Kilogramm/Hektar (kg/ha) reduzieren und eine Rate von 34 kg/ha Düngestickstoff anwenden und den Sojabohnenertrag aufrechterhalten können, während sie die Vorteile des Pflanzens von Grün, insbesondere des Bodenfeuchtigkeitsmanagements“, sagt Reed.
„Diese Forschung ist für mich persönlich interessant, weil ich mich leidenschaftlich für die Förderung von Zwischenfrüchten einsetze“, sagt Reed. „Es ist sehr befriedigend, Wege zu finden, um die Hürde für die Einführung von Deckfrüchten zu senken und den Landwirten möglicherweise dabei zu helfen, ihre Rentabilität zu steigern.“
Heidi K. Reed et al., Beeinflusst die Aussaatrate von Wintergetreideroggen, die Beendigungszeit und die N-Rate Direktsaat-Sojabohnen?, Agronomie Journal (2022). DOI: 10.1002/agj2.21030