Humusbilanz im Gemüsebau
Man ist vielfach der Meinung, dass der Humusgehalt unserer Böden laufend abnimmt. Nach Buchner und Sturm [1] liegen die Werte jedoch heute um 0,3 bis 0,5 % höher als vor 100 Jahren. Dies ist unter anderem auf die verstärkte Düngung, gestiegenen Erträge und damit erhöhten Ernterückstände zurückzuführen. Wie ist es aber in unserem eigenen Betrieb? Überwachen wir die Böden doch selber. Es erscheint notwendig, ähnlich wie bei Phosphor, Kali und Magnesium, auch beim Humus etwa alle 4 - 5 Jahre den Gehalt zu überprüfen, um so die Entwicklung bei jedem einzelnen Feld im Auge zu behalten. Je nach Intensitätsstufe der Bewirtschaftung werden im Gemüsebau jährlich etwa 20 dt bis 40 dt Dauerhumus je ha abgebaut. Diese Mengen sollten mindestens wieder zugeführt werden. Der Einzelfall ist also entscheidend. Machen wir doch einmal eine Humusbilanz. Wenn auch die angegebenen Mengen nicht immer den Wert des Einzelfalles treffen, so entsprechen sie doch in etwa der Wirklichkeit. Haben wir den Abbau und die Zufuhr organischer Masse abgeschätzt, so ist es relativ leicht, eine Humusbilanz über den Zeitraum einer Fruchtfolge anzufertigen. Sehr schnell sieht man dann, dass z. B. eine Fruchtfolge mit vorwiegend Rettich und Zwiebeln eine negative Bilanz ergibt. Andererseits hat der moderne Gemüsebau mit Erdpresstöpfen eine beachtliche Humusquelle. Die im Torf enthaltene organische Substanz ist außerdem auch wesentlich günstiger in der Dauerwirkung als z.B. ein eingearbeiteter Gründüngungsbestand, z.B. aus Raps.
Organische Stoffe bestehen, vereinfacht gesagt, aus pflanzlichen oder tierischen Resten, die sich über verschiedene Stufen in Humus umwandeln. Alles was sich dabei im ersten Jahr verändert bringt Nährstoffe für Pflanzen, erhöht jedoch nicht den Gehalt an organischer Substanz, so wie sie in der üblichen Bodenanalyse angegeben wird. Für diesen Wert ist die Menge an organischer Substanz von Bedeutung, die man nach einem Jahr noch im Boden wiederfindet. In Holland nennt man das „Effektive organische Stoffe“ (EOS).
Inhaltsverzeichnis
Vorteile durch organische Stoffe im Boden
Organische Stoffe verbessern die Wasserhaltekraft, können Nährstoffe binden und bei Bedarf an die Pflanzen abgeben. Über die Verbesserung der Bodenstruktur und der Förderung des Bodenlebens ergeben sich für die Pflanzen weitere Vorteile. Führt man dem Boden organische Dünger, darunter auch Erdpresstöpfe, Stroh und Pflanzenreste zu, haben diese einen positiven Einfluss auf das Pflanzenwachstum. Damit kann der Anbauer Einfluss auf die Bodenfruchtbarkeit nehmen. Es scheint auch so zu sein, dass eine ausreichende Menge an organischen Stoffen im Boden hilft, ein ausgeglichenes Bodenleben zu bekommen und damit die Entwicklung bodenbürtiger Krankheiten eindämmt.
Das Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis
Mit Hilfe des Bodenlebens werden die vorhandenen organischen Stoffe wieder in ihre ursprünglichen Bestandteile zerlegt. Es entsteht vor allem CO2 und Wasser. Die Geschwindigkeit dieser Zerlegung hängt stark von dem Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis (C/N-Verhältnis) des Ausgangsmaterials ab. In dem Ergebnisbereich einer umfangreicheren
Bodenanalyse findet man diese Angabe des Öfteren. Schnell abbaubare organische Stoffe wie Gülle haben z.B. eine enges C/N-Verhältnis und bauen deshalb schnell ab. Das Bodenleben bevorzugt organischen Stoffe mit einem engen C/N-Verhältnis.
Nach Ausbringung solcher Stoffe kann sich das Bodenleben kurzfristig enorm vermehren. Ist dann der Kohlenstoff verbraucht, bricht die Massenvermehrung wieder zusammen. Solche, sich schnell verändernden Bedingungen, sind für das Bodenleben nicht vorteilhaft, sie begünstigen eher die Entwicklung bodenbürtiger Krankheiten.
Typische organische Dünger mit einem weiten C/N-Verhältnis sind Stallmist und Kompost. Hier erfolgt der weitere Abbau nur sehr langsam. Das Bodenleben entwickelt sich gleichmäßiger.
Organische Düngung
Mit Hilfe der Düngung kann man dem Boden organische Stoffe zuführen. Auch eine Gründüngung, Ernterückstände, Erdpresstöpfe und Stroh tragen dazu bei, den EOS-Gehalt anzuheben. Da laufend auch organische Substanz im Boden abgebaut wird ist die Zufuhr natürlich auch sehr wichtig. Der Einfachheit halber rechnet man in Holland mit einem jährlichen Abbau von 1.700 - 2.000 kg EOS pro ha. Der genaue Wert hängt von dem Bodengehalt und der Krumendicke ab. Je höher der Bodengehalt
an organischer Substanz und je mächtiger die Krume ist, desto höher ist auch die jährliche Abbaurate. Um den Boden in einem guten Zustand zu halten, sollte die abgebaute Menge an organischer Substanz immer wieder durch eine neue Zufuhr ersetzt werden.
Zur Tabelle: Der Humusabbau ist hier auf den Dauerhumus bezogen. Da in jedem Feld die Bedingungen anders sind, können die angegebenen Werte als Anhalt dienen, der jedoch einen guten Überblick ergibt.
Eine Feldbestellung jährlich |
dt/ha |
Zwei Feldbestellungen jährlich |
dt/ha |
Drei Feldbestellungen jährlich |
dt/ha |
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Getreide |
20 |
Getreide und Normalhackfrucht |
25 |
Normalhackfrucht und |
40 |
Normalhackfrucht |
25 |
Normalhackfrucht und Normalhackfrucht |
30 |
Normalhackfrucht und | |
Wurzelhackfrucht |
30 |
Wurzelhackfrucht und Normalhackfrucht |
35 |
Normalhackfrucht |
Begriffserklärung :
Normalhackfrucht : Salat, Radies, Kopfkohl, Zwiebeln, Spinat usw. Kulturen mit Ernte oberirdische Pflanzenteile.
Wurzelhackfrucht : Kartoffeln, Rüben, Rettich, Möhren, Lauch usw.; Kulturen mit Ernte von in der Erde befindlicher Pflanzenteile
Stickstoff-Mineralisierung
Die Nachlieferung von Stickstoff aus der organischen Bodensubstanz unterliegt besonderen Gesetzmäßigkeiten. So enthält z.B. ein Kilo „Effektiver organische Masse“ (EOS) von Chinakohl mehr Stickstoff als ein Kilo EOS von Schweinegülle. Beim Einarbeiten von Pflanzenresten wird relativ viel Stickstoff , aber relativ wenig EOS in den Boden gebracht. Ein großer Teil des Stickstoff kann dann auch verloren gehen. Eine hohe Nachlieferung von Stickstoff ist nicht immer vorteilhaft. Steht auf einer Fläche z.B. keine Kultur, so geht die N-Mineralisierung weiter, ohne dass der Stickstoff verwertet werden kann. Es kommt dann unter Umständen zu einer N-Verlagerung, die zu Verlusten führen und evtl. auch das Grundwasser belasten. Besser erscheint es, eine niedrigere N-Mineralisierung anzustreben und bei Bedarf den nötigen Stickstoff zu düngen.
Die Bilanzierung der Organischen Substanz im Boden
Neben der Erstellung von Nährstoffversorgungsberechnungen zur Optimierung der Düngung ist es auch sinnvoll eine Bilanz zur Versorgung des Bodens mit organischer Substanz zu erstellen. Dies kann sowohl für den gesamten Betrieb als auch für jede einzelne Parzelle geschehen. In der Bilanz wird der Abbau und die Zufuhr gegenüber gestellt. So wird auf einfache Art und Weise sichtbar ob der Gehalt stabil bleibt, abnimmt oder zunimmt.
Quelle | Ertrag [in kg/ha] |
---|---|
Wichtige Erntereste | |
Fenchel Rosenkohl Kartoffeln Sommergerste (Stoppel + Stroh) Porree ohne Blattabfall Porree mit Blattabfall Kopfsalat Chinakohl Bundmöhren |
750 2000 875 1310 + 630 100 450 300 450 100 |
Gründüngung | |
Phacelia Senf oder Roggen Raygras Weißer Klee Roter Klee Tagetes |
850 850 1200 850 1150 865 |
Düngemittel (bringen je 100 dt) | |
Stallmist Kompost Stroh |
700 1570 2400 |
Erdpresstöpfe (100.000 von je 4 cm) | |
bei Salatanbau | 1600 |
Lieferanten der organischen Substanz |
Trockensubstanz |
Dauerhumus | ||
Unterirdische Teile |
Oberirdische Teile |
Summe |
anrechenbar | |
dt/ha | ||||
Blumenkohl |
8 |
32 |
40 |
10 |
Erdtöpfe: 100 000 St/ha, 4 cm |
- |
- |
15 |
12 |
Pflanzenart | Botanischer Name | Familie | Wurzeln und Stoppeln Trockensubstanz | Oberirdische Trockensubstanz ohne Stoppeln | Summe der Trockensubstanz | Anrechenbar als Dauerhumus (25% der TS) |
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Futterhirse | Sorghum sudanense x saccharatum usw. | Gräser (Gramineae) | 40 - 50 | 30 - 40 | 70 - 90 | 18 - 23 |
Roggen | Secale cereale | Gräser (Gramineae) | 30 - 40 | 25 - 30 | 55 - 70 | 14 - 18 |
Deutsches Weidelgras (Engl. Raygras) | Lolium perenne | Gräser (Gramineae) | 25 - 30 | 20 - 30 | 55 - 60 | 14 - 15 |
Einjähriges Weidelgras | Lolium westerwoldicum | Gräser (Gramineae) | 30 - 40 | 25 - 35 | 55 - 75 | 14 - 19 |
Welsches Weidelgras (Ital. Raygras) | Lolium multiflorum/italicum | Gräser (Gramineae) | 25 - 30 | 20 - 30 | 45 - 60 | 11 - 15 |
Weizen | Triticum aestivum | Gräser (Gramineae) | 30 - 40 | 25 - 30 | 55 - 70 | 14 - 18 |
Chinakohlrübsen (Perko) | Brassica chinensis x Brassica rapa | Kreuzblütler (Brassicaceae) | 20 - 25 | 40 - 50 | 60 - 75 | 15 - 19 |
Ölrettich | Rhaphanus sativus var. oleiformis | Kreuzblütler (Brassicaceae) | 20 - 25 | 40 - 50 | 60 - 75 | 15 - 19 |
Sommer-Raps | Brassica napus | Kreuzblütler (Brassicaceae) | 15 - 20 | 35 - 40 | 50 - 60 | 13 - 15 |
Winter-Raps | Brassica napus | Kreuzblütler (Brassicaceae) | 12 - 15 | 30 - 35 | 42 - 50 | 11 -13 |
Sommer-Rübsen | Brassica rapa | Kreuzblütler (Brassicaceae) | - | - | - | - |
Winter-Rübsen | Brassica rapa | Kreuzblütler (Brassicaceae) | 12 - 15 | 15 - 25 | 27 - 50 | 7 - 13 |
Gelber Senf | Sinaps alba | Kreuzblütler (Brassicaceae) | 12 - 15 | 30 - 45 | 42 - 55 | 11 - 14 |
Ackerbohnen | Vicia faba var. minor | Leguminosen (Fabaceae) | 15 - 20 | 25 - 30 | 40 - 50 | 10 - 13 |
Esparsette (Türkenklee) | Onobrychis viciifolia/sativa | Leguminosen (Fabaceae) | 15 - 20 | 12 - 18 | 27 - 38 | 7 - 10 |
Felderbsen (Peluschke) | Pisum arvense/sativum | Leguminosen (Fabaceae) | 10 - 15 | 35 - 40 | 45 - 55 | 11 - 14 |
Alexandriner-Klee | Trifolium alexandrinum | Leguminosen (Fabaceae) | 8 - 10 | 15 - 20 | 23 - 30 | 6 - 8 |
Bodenfrüchtiger Klee | Trifolium subterraneum | Leguminosen (Fabaceae) | - | - | - | - |
Inkarnat-Klee | Trifolium incarnatum | Leguminosen (Fabaceae) | - | - | - | - |
Perser-Klee | Trifolium resupinatum | Leguminosen (Fabacea) | 8 - 10 | 20 - 25 | 28 - 35 | 7 - 9 |
Blaue Lupine | Lupinus angustifolius | Leguminosen (Fabaceae) | - | - | - | - |
Gelbe Lupine | Lupinus luteus | Leguminosen (Fabaceae) | - | - | - | - |
Weiße Lupine | Lupinus albus | Leguminosen (Fabaceae) | - | - | - | - |
Luzerne (Ewiger Klee) | Medicago sativa | Leguminosen (Fabaceae) | 8 - 10 | 18 - 22 | 26 - 32 | 7 - 8 |
Platterbse | Lathyrus sativus | Leguminosen (Fabaceae) | - | - | - | - |
Serradella (Krallenklee) | Ornithopus sativus | Leguminosen (Fabaceae) | 6 - 8 | 15 - 20 | 21 - 28 | 5 - 7 |
Steinklee (Bucharaklee) | Melilotus albus | Leguminosen (Fabaceae) | 6 - 8 | 10 - 13 | 16 - 21 | 4 - 5 |
Sommer-Wicke | Vicia sativa | Leguminosen (Fabaceae) | 10 - 15 | 15 - 20 | 25 - 35 | 6 - 9 |
Winter-Wicke | Vicia villosa | Leguminosen (Fabaceae) | 8 - 15 | 10 - 12 | 18 - 22 | 5 - 6 |
Sonnenblumen | Helianthus annuus | Korbblütler (Asteraceae) | 15 - 20 | 40 - 70 | 55 - 90 | 14 - 23 |
Phacelia | Phacelia tanacetifolia | Wasserblattgewächse (Hydrophyllaceae) | 5 - 8 | 30 - 40 | 35 - 48 | 4 - 12 |
Landsberger Gemenge | Lolium + Trifolium + Vicia | Mischkulturen | - | - | - | - |
Roggen + Wicken | Secale cereale + Vicia villosa | Mischkulturen | - | - | - | - |
Weizen + Wicken | Triticum aestivum + Vicia villosa | Mischkulturen | - | - | - | - |
nach Esser und Lütke-Entrup[5] [4]
Felder | 1. Jahr | 2. Jahr | 3. Jahr | 4. Jahr | 5. Jahr | Mangel bzw. Überschuss in 5 Jahren | |
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Fall 1 Zugang Abbau |
Getreide 16 dt Stroh 10 dt + 26 dt - 20 dt |
Lauch 6 dt + 6 dt - 25 dt |
Getreide 16 dt Stroh 10 dt + 26 dt - 20 dt |
Sellerie 6 dt + 6 dt - 25 dt |
Getreide 16 dt Stroh 10 dt + 26 dt - 20 dt |
+ 90 dt - 110 dt |
- 20 dt |
Fall 2 Zugang Abbau |
Kartoffeln 9 dt Spinat 4 dt + 13 dt - 35 dt |
Sommerzwiebel 2 dt + 2 dt - 25 dt |
Spinat 4 dt Spinat 4 dt + 8 dt - 30 dt |
Kartoffeln 9 dt + 9 dt - 30 dt |
Winterzwiebel 2 dt Spinat 4 dt + 6 dt - 30 dt |
+ 38 dt - 115 dt |
- 77 dt |
Fall 3 Zugang Abbau |
Blumenkohl 10 dt + Erdtöpfe 4 dt Kopfsalat 3 dt + Erdtöpfe 12 dt + 29 dt - 30 dt |
Kohlrabi 3 dt + Erdtöpfe 12 dt Blumenkohl 10 dt ohne Erdtöpfe - + 25 dt - 30 dt |
Getreide 16 dt + Stroh 10 dt Kopfsalat 3 dt + Erdtöpfe 12 dt + 41 dt - 25 dt |
Blumenkohl 10 dt + Erdtöpfe 4 dt Kopfsalat 3 dt + Erdtöpfe 12 dt + 29 dt - 30 dt |
Kohlrabi 3 dt + Erdtöpfe 12 dt Kopfsalat 3 dt + Erdtöpfe 12 dt + 30 dt - 30 dt |
+ 160 dt - 145 dt |
+ 11 dt |
Beachte: Da der Humushaushalt in den einzelnen Feldern von vielen bisher nicht exakt erfassbaren Faktoren abhängt, darf die hier vorgestellte Bilanzierung nicht überbewertet werden. Es geht darum, als Ergänzung zu den laufenden Bodenuntersuchungen einen etwaigen Humusschwund frühzeitig bewußt zu machen.
Zur Erstellung einer Humusbilanz ist es wichtig zu wissen, wie viel Prozent der eingearbeiteten organischen Substanz den Dauerhumusgehalt erhöht. Laut niederländischer Unterlagen sind folgende Prozentsätze anzusetzen:
Organischer Stoff | Verwertung der organischen Trockensubstanz zu Dauerhumus |
---|---|
Grünmasse Pflanzenwurzeln Gründüngung Stroh Stallmist Sägemehl Torf |
20 % 35 % 25 % 30 % 50 % 75 % 85 % |
Quellen
Josef Schlaghecken (1988 / 2010): Neustadter Hefte: Gründüngung im Gemüsebau. Herausgeber DLR Rheinpfalz. Neustadt an der Weinstraße.
Einzelnachweise
- ↑ a b A. Buchner und H. Sturm:"Gezielter düngen", DLG-Verlag, Frankfurt, 1980
- ↑ a b P. D. Fritz und F. Venter:"Düngung von Gemüse im Freien bei intensivem Anbau für den Frischmarkt unter nördlichen Bedingungen", Internationales Kaliinsitut, Bern, 1968
- ↑ J. Oehmichen:"Pflanzenproduktion, Band 1", Paul Parey Verlag, Berlin, 1983
- ↑ a b c PAGV:"Handboek Nr.16",Lelystad, 1981
- ↑ J. Esser und E. Lütke-Entrup:"Ackerfruchtbau und Gründüngung haben Zukunft", Landwirtschaftsverlag Münster-Hiltrup, Münster, 1982