VP6 und VP7: Gezielter Mineraldüngereinsatz mit Nutzpflanzenschutzwirkung

Kurz erklärt

Was?

Wir untersuchen die Wirkung unterschiedlicher Mineraldünger, biologischer Pflanzenstärkungsmittel und Ausbringungstechniken auf die Gesundheit von Weizen-, Soja- und Maispflanzen. CP6 konzentriert sich auf Feldversuche und CP7 auf Gewächshausexperimente.

Warum?

Der Ernährungszustand der Pflanze ist entscheidend für eine hohe Pflanzengesundheit. Düngung bestimmter Nährstoffe und Pflanzenstärkungsmittel, helfen der Pflanze Krankheiten besser abzuwehren.

Wie?

Wir führen Feld- (VP6) und Gewächshausversuche (VP7) mit unterschiedlichen Düngevarianten durch, um die Leistung (durch Parameter wie die Biomasse und den Ertrag), sowie die Gesundheit der Kulturpflanzen (z.B. durch die Bonitur der Krankheitssymptome) zu vergleichen.

 

 

 

 

VP6:
Fg. Düngung und Bodenstoffhaushalt (340i)

VP7:
Fg. Ernährungsphysiologie der Kulturpflanzen (340h)

Fruwirthstraße 20
70599 Stuttgart

Dauer:
VP6: 01.07.2020 – 31.08.2023
VP7: 01.01.2020 – 31.12.2022

Industriepartner:
SP Sourcon Padena GmbH
EuroChem Agro GmbH
ABiTEP


Teilprojektteam

VP6

Prof. Dr. Torsten Müller
Teilprojekt Leiter

Prof. Dr. Torsten Müller

Doktorand

Markus Göbel, M.Sc.

VP7

Prof. Dr. Uwe Ludewig
Teilprojekt Leiter

Prof. Dr. Uwe Ludewig

Prof. Dr. Günter Neumann
Teilprojekt Leiter

Prof. Dr. Günter Neumann

Doktorand

Niels Maywald, M.Sc.


In der konventionellen Landwirtschaft sind Düngungseffekte, welche Resistenzen der Kulturpflanzen gegen Krankheiten und Schädlinge verstärken oder befallsunterdrückend wirken inzwischen auf Grund des teilweise prophylaktisch eingesetzten chemisch-synthetischen Pflanzenschutzes weitestgehend bedeutungslos und daher auch in der Forschung bisher nicht intensiver bearbeitet worden. In der ökologischen Landwirtschaft sind diese Düngungseffekte zwar von großer Bedeutung, Auf Grund der Einschränkungen in der Düngung können sie aber nur bedingt genutzt werden.

In dem hier durchgeführten Projekt wird aus Sicht der Düngung eine Strategie verfolgt, die sich genau zwischen diesen beiden Systemen bewegt. Bei der bedarfsgerechten Anwendung von mineralischen Düngemitteln sollen deren befallsunterdrückende und resistenzsteigernde Wirkungen besonders berücksichtigt werden.

Dabei stehen die folgenden Mineralstoffe und Dünger im Fokus:

  1. Silikat
  2. Kombination aus Ammonium-basiertem Depot, förderlichen Rhizobakterien und Mikronährstoffen
  3. Kalkstickstoff
  4. Kombination aus Mikronährstoffblattdüngung, organischen Schutzsubstanzen und stabilisierter Ammoniumdüngung

Ziel dieser Versuche ist es, die Machbarkeit einer ressourcenschonenden Landwirtschaft ohne chemisch- synthetischen Pflanzenschutz unter Nutzung verschiedener Düngerbehandlungen zu überprüfen und deren Schutzwirkung zu quantifizieren. Dabei ergänzen sich diese Behandlungen mit weiteren Maßnahmen wie z.B. modifizierten Fruchtfolgen und einem bei der Aussaat beginnenden Bestandesmanagement. Die Erträge in dem zu testenden System sollten nahe den konventionellen Erträgen und in jedem Fall der ökologischen Landwirtschaft deutlich überlegen sein.

Im Detail werden folgende Hypothesen überprüft:

  • Im NOcsPS-Anbausystem vermindern die vier oben genannten prophylaktischen Behandlungen den Befallsdruck mit Schaderregern und die Unkrautdichte.
  • Im NOcsPS-Anbausystem erhöhen gezielte Behandlungen bei Befall (wie Blattapplikationen von Silizium oder oben genannter Kombinationspräparate) die Resistenz gegen pilzliche, bakterielle und tierische Schaderreger.
  • Die verschiedenen Düngevarianten erlauben vergleichbar hohe Erträge wie im konventionellen Anbau.
  • Die genannten Düngemaßnahmen führen zu ausgeglichenen Stoffbilanzen und vernachlässigbaren Austrägen in die Umwelt.

Zwei Doktoranden sollen interaktiv in Gefäßversuchen und im Feld die Dünge- und Resistenzwirkung der vier oben genannten Verfahren bestimmen. Die Untersuchungen werden an den Kulturen Weizen, Soja und Mais durchgeführt. Enge Beteiligung besteht an den gemeinsamen zentralen Feldversuchen. Darüber hinaus wird ein eigene Exaktversuche im Feld angelegt. Es werden die Effekte einer präventiven Pflanzenstärkung und Düngung (alle Verfahren), bzw. der akute Krankheitsschutz einer Behandlung im Vergleich zu einer Positiv- und Negativ-Kontrolle gemessen (vorwiegend Blattapplikation von Si).

Dazu wird ein Scoring-System etabliert, mit dem die Resistenz gegen pilzliche und, bakterielle und tierische Schaderreger und die Wirksamkeit gegen Unkräuter quantifiziert wird. Darüber hinaus, werden der Ertrag ermittelt und eine ökonomische Bewertung vorgenommen.

Zu Beginn werden Literaturstudien durchgeführt, insbesondere

  1. zur fungiziden und herbiziden Wirkung von Kalkstickstoff,
  2. der möglichen Abhängigkeit von N- Düngeform (Ammonium / Nitrat) und Krankheitstoleranz / Befallsdruck und
  3. zur nationalen und internationalen Bewertung der ökologischen und gesundheitlichen Risiken der Anwendung der genannten Dünger.

Zu den zentralen Versuchen werden einfache Feldbilanzen der gedüngten Nährstoffe gerechnet. Zudem werden die, durch den Versuchsbetrieb zweimal jährlich durchgeführten Nmin-Messungen ausgewertet.