Bei eingeschränkter N-Düngung sind Leguminosen im Grünland attraktiv. Welche Arten sich eignen, wie sie gesät und gedüngt werden müssen und wie sich das auf die Futterqualität auswirkt, hat das LAZBW in Aulendorf untersucht.
Wir alle kennen Rot- und Weißklee und doch sind diese Leguminosen-Arten mehr und mehr aus dem Grünland verschwunden. Dabei gehören Rotklee, Weißklee, Luzerne, Steinklee, Esparsette und auch Soja zu einer der artenreichsten Pflanzenfamilien: den Leguminosen. Deren Fähigkeit Stickstoff zu fixieren wirkt sich auf verschiedenen Ebenen aus, was sowohl betriebswirtschaftliche (Ertrag und Futterwert) als auch klimarelevante Vorteile (CO2-, NH3-, N2O- Emissionen) bietet.
Multitalente für Grünland
Den fixierten Stickstoff nutzen Leguminosen zumeist für das eigene Wachstum. Ein nicht unerheblicher Teil kommt aber über verrottetes Pflanzen- und Wurzelmaterial den Gräsern im Bestand zugute. Dieser indirekte N-Transfer trägt wohl wesentlich dazu bei, dass die Erträge in Leguminosen-Gräser-Mischbeständen signifikant höher sind als in Gras-dominierten. Die Effekte können gerade bei reduzierter N-Düngung erzielt werden – in Zeiten veränderter Düngeverordnungen ein nicht zu unterschätzender Faktor.
Die Freisetzung von Leguminosen-fixiertem Stickstoff im Boden erzeugt kein Lachgas – im Gegensatz zu Gülle oder Mineraldünger. Plus: Wo weniger Dünger in Form von Gülle ausgebracht wird, dort entsteht auch weniger Ammoniak, das ebenfalls ein klimarelevantes Gas ist. Leguminosen weisen einen hohen Proteingehalt auf, erhöhen so die Grundfutterqualität und ermöglichen Einsparungen beim Kraftfutterzukauf. Zudem bieten sie noch ein erhöhtes Blühangebot für Insekten im Sommer.
Der Hauptgrund für das Verschwinden der Leguminosen im Grünland liegt in der über Jahrzehnte gestiegenen N-Düngung. Durch diese wurde ihr Konkurrenz-Vorteil der N-Fixierung unwirksam und Gräser nahmen durch ihre nun gesteigerte Konkurrenzkraft überhand. Aber auch ihre teils wechselhafte Überlebensdauer ließ sie in Ungnade fallen. Teilweise ungerechterweise, denn auch Weidelgras ist nicht immer dauerhaft im Bestand vorhanden.
Nachsaat richtig angehen
Nachdem sich in den letzten Jahren die politischen Rahmenbedingungen geändert haben, sind die Fähigkeiten der Leguminosen wieder gefragt. Die Nachsaat hat sich als die wirtschaftlichste Maßnahme gezeigt, um ihren Anteil im Grünland erneut zu erhöhen. Auch wenn der Aufwand überschaubar ist, sind einige Punkte zu beachten:
Vor der Nachsaat müssen zwingend Lücken im Bestand geschaffen werden, z.B. durch gründliches Eggen.
Der Saattermin entscheidet oft über Erfolg oder Misserfolg: Die besten Erfolge wurden bei einer Nachsaat nach dem ersten Schnitt erzielt. Davor sind die Gräser viel zu konkurrenzstark und die Nachsaat wenig aussichtsreich.
Eine Nachsaat im September zeigte sich als risikobehaftet und hatte nur bei Rotklee mit hoher Saatstärke Erfolg.
Abgesehen davon, hatte die Saatmenge in den Versuchen eher geringen Einfluss auf den Erfolg.
In den Versuchen wurde eine P- und K-Grunddüngung appliziert, was gerade bei mit Phosphor gering versorgten Böden entscheidend ist. Die N-Düngung sollte zudem reduziert werden.
N-Düngung zur Nachsaat
Die N-Düngung ist überaus kritisch und das Motto „Weniger wäre mehr gewesen“ trifft in diesem Fall genau den Punkt: Der Anteil der Leguminosen in den Versuchen ging mit zunehmender N-Düngung (0, 85 oder 170 kg N/ha) konsequent zurück, wobei Weißklee deutlich empfindlicher reagierte als Rotklee (siehe Übersicht 1 auf S. 21). Bei N-Raten von 170 kg N/ha konnte Weißklee nur noch in einem unzureichenden Maße etabliert werden, während Rotklee sich zwar etablieren ließ, aber bei einer reduzierten N-Düngung (85 kg N/ha) deutlich stärker im Bestand vertreten war.
Ganz wichtig: Das „Weniger“ hatte keine negativen Folgen im Ertrag. Ertragseinbußen waren in den kleereichen Beständen mit reduzierter N-Düngung nicht zu messen.
deutlich mehr ertrag
Das Gegenteil war der Fall: In Parzellen mit Leguminosennachsaat wurden deutlich höhere Trockenmasse- und Eiweiß-Erträge geerntet als in den Kontrollparzellen mit und ohne N- Düngung (siehe Übers. 2 und 3). Stickstoff war nur in der Kontrolle ertragsfördernd, während in den Leguminosenparzellen kein positiver Effekt messbar war.
Zum Beispiel wurden nach einer Leguminosennachsaat Ertragssteigerungen von 82 auf 150 dt TM/ha (Rotklee) oder 121 dt TM/ha (Weißklee) im Durchschnitt über drei Jahre gemessen, während eine N-Düngung von 170 kg N/ha nur eine Ertragssteigerung von 82 auf 106 dt TM/ha bewirkte. Zusätzlich erhöhte der Leguminosen-anteil auch den Eiweißertrag und die Eiweißkonzentration im Erntegut.
Die passende Leguminose
Für eine erfolgreiche Nachsaat muss man die Ansprüche der Leguminosen in Bezug auf Bestandsführung und Standort berücksichtigen. Rotklee zeigte sich ertragreich bei einem 3- und 5-Schnitt- Management, während der lichtbedürftige Weißklee sich nur bei Vielschnitt ertragreich durchsetzen konnte.
Luzerne konnte nur bei angepasstem pH (ca. pH >6) etabliert werden und bevorzugt kalkreiche Unterböden. Sie ist allerdings bei Trockenheit sehr ertragsfähig, während Weißklee sich bei Trockenheit temporär aus dem Bestand zurückzieht. Rotklee ist einfacher zu etablieren als der N-empfindliche Weißklee, ist aber im Gegensatz dazu nur etwa drei Jahre im Bestand vorhanden.
Unabhängig von der gewählten Pflanzenart braucht es in jedem Fall Geduld. Denn der Klee ist oft trotz erfolgreicher Nachsaat erst im Folgejahr nach dem ersten Schnitt, also etwa zwölf Monate später, im Bestand deutlich zu beobachten. Bei einer Herbstnachsaat oder anderweitig schwierigen Voraussetzungen kann sich dies sogar 15 bis 24 Monate hinziehen. Dies war unter anderem auf biologisch bewirtschafteten Flächen zu beobachten, wo noch einige Details zu klären sind. Und: In dieser Zeit sollte die N-Düngung angepasst niedrig bleiben. Das ist die eigentliche Herausforderung – vor allem wenn ein hoher Viehbesatz vorhanden ist.
Mehrere Erfolgsfaktoren
Um junge Leguminosen erfolgreich in einen etablierten, konkurrenzstarken Bestand einzuführen, ist die reduzierte N-Düngung ein Hauptfaktor, der allerdings mit einigen anderen Faktoren (zwingend) zusammentreffen muss. Neben dem Niederschlag ist die Nährstoffversorgung mit Stickstoff, Phosphor und Kali sowie der pH-Wert des Bodens ausschlaggebend. Allerdings ist es schwierig, für einzelne Faktoren feste Grenzwerte zu setzen, denn der Einfluss eines Faktors kann teilweise den Einfluss eines anderen ausgleichen. Es gilt das Prinzip der Belastungsfaktoren: Besteht ein mittlerer Druck (suboptimale Bedingung) von einer Seite, ist das noch ok. Kommt aber Druck von allen Seiten, dann kann sich auch der stärkste Keimling nicht mehr durchsetzen.
Entsprechend sollten möglichst viele der folgenden Anforderungen für einen Ansaaterfolg optimiert werden:
ausreichende Lücken schaffen,
den Nachsaattermin optimal wählen,
die Stickstoff-Düngung soweit möglich auf unter 100 kg/ha reduzieren,
eine ausreichende Phosphor- und Kali-Versorgung sicherstellen,
den pH-Wert des Bodens möglichst auf 5,5 oder höher halten.
Dann sind erhebliche, mehrjährige Ertragssteigerungen in TM und Rohprotein durch Leguminosen-Nachsaaten im Grünland möglich.
andreas.holzhammer
@topagrar.com
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Bei eingeschränkter N-Düngung sind Leguminosen im Grünland attraktiv. Welche Arten sich eignen, wie sie gesät und gedüngt werden müssen und wie sich das auf die Futterqualität auswirkt, hat das LAZBW in Aulendorf untersucht.
Wir alle kennen Rot- und Weißklee und doch sind diese Leguminosen-Arten mehr und mehr aus dem Grünland verschwunden. Dabei gehören Rotklee, Weißklee, Luzerne, Steinklee, Esparsette und auch Soja zu einer der artenreichsten Pflanzenfamilien: den Leguminosen. Deren Fähigkeit Stickstoff zu fixieren wirkt sich auf verschiedenen Ebenen aus, was sowohl betriebswirtschaftliche (Ertrag und Futterwert) als auch klimarelevante Vorteile (CO2-, NH3-, N2O- Emissionen) bietet.
Multitalente für Grünland
Den fixierten Stickstoff nutzen Leguminosen zumeist für das eigene Wachstum. Ein nicht unerheblicher Teil kommt aber über verrottetes Pflanzen- und Wurzelmaterial den Gräsern im Bestand zugute. Dieser indirekte N-Transfer trägt wohl wesentlich dazu bei, dass die Erträge in Leguminosen-Gräser-Mischbeständen signifikant höher sind als in Gras-dominierten. Die Effekte können gerade bei reduzierter N-Düngung erzielt werden – in Zeiten veränderter Düngeverordnungen ein nicht zu unterschätzender Faktor.
Die Freisetzung von Leguminosen-fixiertem Stickstoff im Boden erzeugt kein Lachgas – im Gegensatz zu Gülle oder Mineraldünger. Plus: Wo weniger Dünger in Form von Gülle ausgebracht wird, dort entsteht auch weniger Ammoniak, das ebenfalls ein klimarelevantes Gas ist. Leguminosen weisen einen hohen Proteingehalt auf, erhöhen so die Grundfutterqualität und ermöglichen Einsparungen beim Kraftfutterzukauf. Zudem bieten sie noch ein erhöhtes Blühangebot für Insekten im Sommer.
Der Hauptgrund für das Verschwinden der Leguminosen im Grünland liegt in der über Jahrzehnte gestiegenen N-Düngung. Durch diese wurde ihr Konkurrenz-Vorteil der N-Fixierung unwirksam und Gräser nahmen durch ihre nun gesteigerte Konkurrenzkraft überhand. Aber auch ihre teils wechselhafte Überlebensdauer ließ sie in Ungnade fallen. Teilweise ungerechterweise, denn auch Weidelgras ist nicht immer dauerhaft im Bestand vorhanden.
Nachsaat richtig angehen
Nachdem sich in den letzten Jahren die politischen Rahmenbedingungen geändert haben, sind die Fähigkeiten der Leguminosen wieder gefragt. Die Nachsaat hat sich als die wirtschaftlichste Maßnahme gezeigt, um ihren Anteil im Grünland erneut zu erhöhen. Auch wenn der Aufwand überschaubar ist, sind einige Punkte zu beachten:
Vor der Nachsaat müssen zwingend Lücken im Bestand geschaffen werden, z.B. durch gründliches Eggen.
Der Saattermin entscheidet oft über Erfolg oder Misserfolg: Die besten Erfolge wurden bei einer Nachsaat nach dem ersten Schnitt erzielt. Davor sind die Gräser viel zu konkurrenzstark und die Nachsaat wenig aussichtsreich.
Eine Nachsaat im September zeigte sich als risikobehaftet und hatte nur bei Rotklee mit hoher Saatstärke Erfolg.
Abgesehen davon, hatte die Saatmenge in den Versuchen eher geringen Einfluss auf den Erfolg.
In den Versuchen wurde eine P- und K-Grunddüngung appliziert, was gerade bei mit Phosphor gering versorgten Böden entscheidend ist. Die N-Düngung sollte zudem reduziert werden.
N-Düngung zur Nachsaat
Die N-Düngung ist überaus kritisch und das Motto „Weniger wäre mehr gewesen“ trifft in diesem Fall genau den Punkt: Der Anteil der Leguminosen in den Versuchen ging mit zunehmender N-Düngung (0, 85 oder 170 kg N/ha) konsequent zurück, wobei Weißklee deutlich empfindlicher reagierte als Rotklee (siehe Übersicht 1 auf S. 21). Bei N-Raten von 170 kg N/ha konnte Weißklee nur noch in einem unzureichenden Maße etabliert werden, während Rotklee sich zwar etablieren ließ, aber bei einer reduzierten N-Düngung (85 kg N/ha) deutlich stärker im Bestand vertreten war.
Ganz wichtig: Das „Weniger“ hatte keine negativen Folgen im Ertrag. Ertragseinbußen waren in den kleereichen Beständen mit reduzierter N-Düngung nicht zu messen.
deutlich mehr ertrag
Das Gegenteil war der Fall: In Parzellen mit Leguminosennachsaat wurden deutlich höhere Trockenmasse- und Eiweiß-Erträge geerntet als in den Kontrollparzellen mit und ohne N- Düngung (siehe Übers. 2 und 3). Stickstoff war nur in der Kontrolle ertragsfördernd, während in den Leguminosenparzellen kein positiver Effekt messbar war.
Zum Beispiel wurden nach einer Leguminosennachsaat Ertragssteigerungen von 82 auf 150 dt TM/ha (Rotklee) oder 121 dt TM/ha (Weißklee) im Durchschnitt über drei Jahre gemessen, während eine N-Düngung von 170 kg N/ha nur eine Ertragssteigerung von 82 auf 106 dt TM/ha bewirkte. Zusätzlich erhöhte der Leguminosen-anteil auch den Eiweißertrag und die Eiweißkonzentration im Erntegut.
Die passende Leguminose
Für eine erfolgreiche Nachsaat muss man die Ansprüche der Leguminosen in Bezug auf Bestandsführung und Standort berücksichtigen. Rotklee zeigte sich ertragreich bei einem 3- und 5-Schnitt- Management, während der lichtbedürftige Weißklee sich nur bei Vielschnitt ertragreich durchsetzen konnte.
Luzerne konnte nur bei angepasstem pH (ca. pH >6) etabliert werden und bevorzugt kalkreiche Unterböden. Sie ist allerdings bei Trockenheit sehr ertragsfähig, während Weißklee sich bei Trockenheit temporär aus dem Bestand zurückzieht. Rotklee ist einfacher zu etablieren als der N-empfindliche Weißklee, ist aber im Gegensatz dazu nur etwa drei Jahre im Bestand vorhanden.
Unabhängig von der gewählten Pflanzenart braucht es in jedem Fall Geduld. Denn der Klee ist oft trotz erfolgreicher Nachsaat erst im Folgejahr nach dem ersten Schnitt, also etwa zwölf Monate später, im Bestand deutlich zu beobachten. Bei einer Herbstnachsaat oder anderweitig schwierigen Voraussetzungen kann sich dies sogar 15 bis 24 Monate hinziehen. Dies war unter anderem auf biologisch bewirtschafteten Flächen zu beobachten, wo noch einige Details zu klären sind. Und: In dieser Zeit sollte die N-Düngung angepasst niedrig bleiben. Das ist die eigentliche Herausforderung – vor allem wenn ein hoher Viehbesatz vorhanden ist.
Mehrere Erfolgsfaktoren
Um junge Leguminosen erfolgreich in einen etablierten, konkurrenzstarken Bestand einzuführen, ist die reduzierte N-Düngung ein Hauptfaktor, der allerdings mit einigen anderen Faktoren (zwingend) zusammentreffen muss. Neben dem Niederschlag ist die Nährstoffversorgung mit Stickstoff, Phosphor und Kali sowie der pH-Wert des Bodens ausschlaggebend. Allerdings ist es schwierig, für einzelne Faktoren feste Grenzwerte zu setzen, denn der Einfluss eines Faktors kann teilweise den Einfluss eines anderen ausgleichen. Es gilt das Prinzip der Belastungsfaktoren: Besteht ein mittlerer Druck (suboptimale Bedingung) von einer Seite, ist das noch ok. Kommt aber Druck von allen Seiten, dann kann sich auch der stärkste Keimling nicht mehr durchsetzen.
Entsprechend sollten möglichst viele der folgenden Anforderungen für einen Ansaaterfolg optimiert werden:
ausreichende Lücken schaffen,
den Nachsaattermin optimal wählen,
die Stickstoff-Düngung soweit möglich auf unter 100 kg/ha reduzieren,
eine ausreichende Phosphor- und Kali-Versorgung sicherstellen,
den pH-Wert des Bodens möglichst auf 5,5 oder höher halten.
Dann sind erhebliche, mehrjährige Ertragssteigerungen in TM und Rohprotein durch Leguminosen-Nachsaaten im Grünland möglich.
