Ergebnisse aus dem CATCHY-Projekt: Wie Zwischenfrüchte den Boden verbessern
Neun Jahre lang erforschte das Projekt CATCHY die Effekte von Zwischenfrüchten. Nun ist das Projekt abgeschlossen worden. Zu diesen Ergebnissen kamen die Forscher.
Zu erforschen, wie Zwischenfrüchte auf den Boden wirken, das war das Ziel des Projekts CATCHY. Seit 2015 laufen die Versuche bereits, nun ist auch die dritte Projektphase abgeschlossen. Im niedersächsischen Asendorf stellte Dr. Matthias Westerschulte von der Deutschen Saatveredlung AG (DSV) kürzlich die Ergebnisse des Projekts vor.
So lief das CATCHY-Projekt ab:
Kern von CATCHY waren achtjährige Fruchtfolgeversuche mit verschiedenen Zwischenfrüchten sowie den beiden Hauptfrüchten Silomais und Winterweizen. Neben Reinsaaten von Alexandrinerklee, Rauhafer, Senf und Phacelia, waren auch je eine vier- und eine 12-teilige Mischung aus dem Terra Life-Sortiment im Anbau. Eine Brache über den Winter diente der Ergebniskontrolle.
Für Westerschulte ist das Ergebnis des Projekts eindeutig: „Es hat sich gezeigt, dass die Nutzung von Mischungen und die damit gesteigerte Diversität zu mehr Resilienz im Pflanzenbausystem führt.“
Wie veränderte sich die Bodenstruktur?
So hatte der Anbau von Zwischenfrüchten verglichen mit der Brache positivere Effekte auf die Bodenstruktur. Nach dem Anbau von Reinsaaten traten im Schnitt 12 % mehr wasserstabile Bodenaggregate als nach Brachen auf auf, während Zwischenfruchtmischungen sogar 16 % mehr stabile Aggregate zur Folge hatten. Das verbesserte die Befahrbarkeit und den Wasserhaushalt.
Dr. Norman Gentsch von der Universität Hannover konnte zudem nachweisen, dass sich durch Zwischenfruchtanbau langfristig organischer Kohlenstoff im Oberboden anreichert. In einer bislang unveröffentlichten Studie errechnete er, dass sich am Standort Asendorf langfristig 12 t/ha organischer Kohlenstoff (Corg) im Boden ansammeln könnten.
So lässt sich mit Zwischenfrüchten Nährstoffmanagement betreiben:
Die Nährstoffauswaschung auf den Zwischenfruchtflächen ging hingegen zurück. Während auf der Brache bis zu 102 kg Stickstoff (N)/ha ausgewaschen wurden, reduzierte sich der Nährstoffverlust auf den Zwischenfruchtflächen um 80 bis 90 %. Hier gingen so nur 10 bis 20 kg N/ha verloren. Denn die Zwischenfrüchte konnten die Nährstoffe im System halten und schlossen so Kreisläufe.
Praktiker können durch die jeweilige Mischung das Freisetzen der Nährstoffe steuern, wie Forscher des IPK Gatersleben zeigten. Je nach Zwischenfruchtart waren die Nährstoffkonzentrationen in den Pflanzen sehr unterschiedlich. Nach schnell abfrierenden Kulturen mit engem C/N-Verhältnis kamen die gespeicherten Nährstoffe früher frei, bei weitem C/N-Verhältnis und winterharten Komponenten wurden sie hingegen später freigesetzt. Bei längerfristigem Zwischenfruchtanbau entstanden Nährstoffdepots im Boden.
Nützliches und schädliches Bodenleben gefördert
Beim Bodenleben waren die Ergebnisse weniger eindeutig. In Messungen der Universität Bremen zeigte sich, dass Zwischenfrüchte auf das Bodenleben in der Hauptkultur wirken. Dieser Einfluss kann aber positiv oder negativ sein. Während Phacelia und vielfältige Mischungen nützliche Pilze im Boden förderten, zogen Brache und Senf mehr Fusarienpilze nach sich. Eine höhere Pflanzenvielfalt milderte die Effekte einzelner Kulturen etwas ab und führte zu einem insgesamt diverseren Bodenleben.
Neben den Feldversuchen umfasste das Projekt aber auch ökonomische und pflanzenbauliche Literaturrecherchen. So konnten Wissenschaftler der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) zeigen, dass die kurzfristige Ertragswirkung des Zwischenfruchtanbaus gering ist.
Dafür können sie mittelfristig einige positive Effekte mit sich bringen. Gerade in den Trockenjahren 2018 bis 2020 erzielte der Silomais nach Zwischenfrüchten um 11 % Mehrertrag als nach Brachen. Aber auch beim Klimaschutz konnten die Wissenschaftler der HSWT Vorteile aufzeigen. So ließe sich durch konsequent Zwischenfruchtanbau vor Mais insgesamt 3,6 t CO2e/ha einsparen. Das entspricht 14 % aller Emissionen des Agrarsektors.
Klimaschutz besser kommunizieren
Klimaschutz spielt auch für Verbraucher eine große Rolle. Aber nur eine Minderheit der Bevölkerung kennt das Konzept von Zwischenfrüchten überhaupt, wie sich in Umfragen der Hochschule zeigte. Praktiker sollten nicht nur Zwischenfrüchte anbauen, sondern den Anbau auch kommunizieren. Dadurch könnten sie die für Verbraucher wichtigen Themen Arten- und Klimaschutz besser bedienen.
Neben der DSV waren an dem Forschungsvorhaben auch Forscher der Universität Hannover, der Universität Bremen, der Hochschule Weihenstephan Triesdorf und dem Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK Gatersleben) beteiligt.
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Zu erforschen, wie Zwischenfrüchte auf den Boden wirken, das war das Ziel des Projekts CATCHY. Seit 2015 laufen die Versuche bereits, nun ist auch die dritte Projektphase abgeschlossen. Im niedersächsischen Asendorf stellte Dr. Matthias Westerschulte von der Deutschen Saatveredlung AG (DSV) kürzlich die Ergebnisse des Projekts vor.
So lief das CATCHY-Projekt ab:
Kern von CATCHY waren achtjährige Fruchtfolgeversuche mit verschiedenen Zwischenfrüchten sowie den beiden Hauptfrüchten Silomais und Winterweizen. Neben Reinsaaten von Alexandrinerklee, Rauhafer, Senf und Phacelia, waren auch je eine vier- und eine 12-teilige Mischung aus dem Terra Life-Sortiment im Anbau. Eine Brache über den Winter diente der Ergebniskontrolle.
Für Westerschulte ist das Ergebnis des Projekts eindeutig: „Es hat sich gezeigt, dass die Nutzung von Mischungen und die damit gesteigerte Diversität zu mehr Resilienz im Pflanzenbausystem führt.“
Wie veränderte sich die Bodenstruktur?
So hatte der Anbau von Zwischenfrüchten verglichen mit der Brache positivere Effekte auf die Bodenstruktur. Nach dem Anbau von Reinsaaten traten im Schnitt 12 % mehr wasserstabile Bodenaggregate als nach Brachen auf auf, während Zwischenfruchtmischungen sogar 16 % mehr stabile Aggregate zur Folge hatten. Das verbesserte die Befahrbarkeit und den Wasserhaushalt.
Dr. Norman Gentsch von der Universität Hannover konnte zudem nachweisen, dass sich durch Zwischenfruchtanbau langfristig organischer Kohlenstoff im Oberboden anreichert. In einer bislang unveröffentlichten Studie errechnete er, dass sich am Standort Asendorf langfristig 12 t/ha organischer Kohlenstoff (Corg) im Boden ansammeln könnten.
So lässt sich mit Zwischenfrüchten Nährstoffmanagement betreiben:
Die Nährstoffauswaschung auf den Zwischenfruchtflächen ging hingegen zurück. Während auf der Brache bis zu 102 kg Stickstoff (N)/ha ausgewaschen wurden, reduzierte sich der Nährstoffverlust auf den Zwischenfruchtflächen um 80 bis 90 %. Hier gingen so nur 10 bis 20 kg N/ha verloren. Denn die Zwischenfrüchte konnten die Nährstoffe im System halten und schlossen so Kreisläufe.
Praktiker können durch die jeweilige Mischung das Freisetzen der Nährstoffe steuern, wie Forscher des IPK Gatersleben zeigten. Je nach Zwischenfruchtart waren die Nährstoffkonzentrationen in den Pflanzen sehr unterschiedlich. Nach schnell abfrierenden Kulturen mit engem C/N-Verhältnis kamen die gespeicherten Nährstoffe früher frei, bei weitem C/N-Verhältnis und winterharten Komponenten wurden sie hingegen später freigesetzt. Bei längerfristigem Zwischenfruchtanbau entstanden Nährstoffdepots im Boden.
Nützliches und schädliches Bodenleben gefördert
Beim Bodenleben waren die Ergebnisse weniger eindeutig. In Messungen der Universität Bremen zeigte sich, dass Zwischenfrüchte auf das Bodenleben in der Hauptkultur wirken. Dieser Einfluss kann aber positiv oder negativ sein. Während Phacelia und vielfältige Mischungen nützliche Pilze im Boden förderten, zogen Brache und Senf mehr Fusarienpilze nach sich. Eine höhere Pflanzenvielfalt milderte die Effekte einzelner Kulturen etwas ab und führte zu einem insgesamt diverseren Bodenleben.
Neben den Feldversuchen umfasste das Projekt aber auch ökonomische und pflanzenbauliche Literaturrecherchen. So konnten Wissenschaftler der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) zeigen, dass die kurzfristige Ertragswirkung des Zwischenfruchtanbaus gering ist.
Dafür können sie mittelfristig einige positive Effekte mit sich bringen. Gerade in den Trockenjahren 2018 bis 2020 erzielte der Silomais nach Zwischenfrüchten um 11 % Mehrertrag als nach Brachen. Aber auch beim Klimaschutz konnten die Wissenschaftler der HSWT Vorteile aufzeigen. So ließe sich durch konsequent Zwischenfruchtanbau vor Mais insgesamt 3,6 t CO2e/ha einsparen. Das entspricht 14 % aller Emissionen des Agrarsektors.
Klimaschutz besser kommunizieren
Klimaschutz spielt auch für Verbraucher eine große Rolle. Aber nur eine Minderheit der Bevölkerung kennt das Konzept von Zwischenfrüchten überhaupt, wie sich in Umfragen der Hochschule zeigte. Praktiker sollten nicht nur Zwischenfrüchte anbauen, sondern den Anbau auch kommunizieren. Dadurch könnten sie die für Verbraucher wichtigen Themen Arten- und Klimaschutz besser bedienen.
Neben der DSV waren an dem Forschungsvorhaben auch Forscher der Universität Hannover, der Universität Bremen, der Hochschule Weihenstephan Triesdorf und dem Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK Gatersleben) beteiligt.
