Am 20. August 2024 lud der Naturlandbetrieb Hof Buchwald der Familie Vogel zum Thema „Zwischenfruchtumbruch: Stickstofftransfer und Humusdynamik“ nach Nidderau in Hessen zum Feldtag des HumusKlimaNetz ein.

Auf den 110 Hektar Acker- und Grünlandflächen des Hofes werden unter anderem Getreide, Speisesoja, Silo- und Körnermais sowie Ackerfutter in Bio-Qualität angebaut. Außerdem betreibt die Familie eine Bullenmast und hält Hühner in Mobilställen.
Der Feldtag konzentrierte sich auf verschiedene Methoden des Zwischenfruchtumbruchs. Zusätzlich wurde ein ausgehobenes Bodenprofil im Luzernebestand erläutert und es erfolgte eine Feldansprache zum Zwischenfruchtbestand mit optimierter Saatgutmischung.

Luzerneanbau und Bodeneigenschaften

Die erste Station auf dem Feld war ein Luzernebestand, der als Maßnahmenfläche im HumusKlimaNetz gefördert wird. Diplom-Agraringenieur Rainer Vogel erläuterte den Teilnehmenden das ausgehobene Bodenprofil und die vorherrschenden Bodeneigenschaften. Er selbst zeigte sich mit den vorhanden Bodenbedingungen von 80 Bodenpunkten bei einem Tongehalt von 25-30 Prozent zufrieden. „Der Ton ist unsere Sparkasse, wenn es um Wasserspeicherung und Kationenaustauschkapazität geht“, erklärte er. Trotz eines pH-Wertes von 6,8 sei der Kalk nicht immer pflanzenverfügbar.

Betriebsleiter Philipp Stelz ergänzte: „Die Auswertungen aus dem Demonet-KleeLuzPlus-Projekt haben gezeigt, dass die Luzerneerträge ähnlich hoch wie bei Silomais sind. Die Luzerne ist zwar aufwändiger in der Ernte, dafür ist die Ertragssicherheit insbesondere in trockenen Jahren deutlich höher. Zudem profitieren wir von ihrer starken Unkrautunterdrückung, dem angereicherten Stickstoff und einer wunderbaren Bodenstruktur für Folgekulturen.“
Moritz Böhm, Betriebsbegleiter im HumusKlimaNetz, Bioland Beratung GmbH, verfolgte eine Luzernewurzel bis in etwa 130 cm Tiefe und betonte: „Luzerne bildet auch in tieferen Schichten starke Wurzeln und speichert dort Kohlenstoff. Abgestorbene Wurzeln schaffen Bioporen, die man als „Autobahnen“ im Boden bezeichnen könnte. Diese nutzen sowohl Regenwürmern als auch den Wurzeln der Folgekulturen, da sie Ober- und Unterboden verbinden. Bioporen können bis zu 30 Jahre bestehen bleiben.“

Zwischenfruchtbestand

Die zweite Station der Feldbegehung war ein Zwischenfruchtbestand. Betriebsleiter Philipp Stelz erklärt: „Am 25. Juli säten wir die Zwischenfrucht aus. Dank der feuchten, warmen Witterung wuchs die Mischung in nur vier Wochen beeindruckend hoch.“

Moritz Böhm: „Ein Kriterium für eine optimierte Zwischenfruchtmischung ist, dass ein großer Anteil der Mischungspartner ein starkes Wurzelwachstum aufweist. Die Wurzelbiomasse trägt zwei- bis dreimal mehr zum Humusaufbau bei als eine gleich große Menge oberirdischer Biomasse. Die Wurzelbiomasse ist am größten, wenn die Pflanzen früh gesät wurden.“ Eine Zwischenfrucht kann 0,2 Tonnen bis 0,55 Tonnen Kohlenstoff pro Hektar und Jahr zusätzlich fixieren.

Johanna Hoppe, Universität Kassel, Praxisforschungsnetzwerk Hessen: Vorstellung erster Erfahrungen im Projekt UMKREIS 2022 -2025

Ziel des Projektes ist es, den mit der Zwischenfrucht aufgenommenen Stickstoff zu Beginn der Vegetationsperiode in ausreichender Menge und pflanzenverfügbarer Form zur Verfügung zu stellen. Dies ist besonders für ökologisch wirtschaftende Betriebe von Bedeutung, da es im Frühjahr oft zu einer Stickstoffsperre im Boden kommen kann. Dafür wurden an verschiedenen Standorten drei Umbruchvarianten (Pflug, Häufler, Frühjahrsumbruch) in Kombination mit zwei Zwischenfruchtmischungen (abfrierend und winterhart) getestet.
„Die Zwischenfrucht wird beim Umbruch mit dem Häufler lebendig begraben“, erklärte Johanna Hoppe. “Sie stirbt langsam ab und bleibt bis zur Aussaat im nächsten Frühjahr liegen. Der in der Biomasse gebundene Stickstoff wird in dieser Variante schrittweise und langsamer in die Bodenlösung zurückgeführt.”
Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass der Winterumbruch mit Pflug oder Häufler auf den meisten Standorten vorteilhafter ist. Der nicht-wendende Frühjahrsumbruch wirkt sich negativ auf den Ertrag aus. Eine wichtige Rolle spielt hierbei der erhebliche Unkrautdruck und niedrigere mineralische Stickstoffgehalte. Auf sandigeren Böden zeigen sich keine bis sehr geringe Ertragsunterschiede zwischen den Varianten. Für diese Standorte könnte eine winterharte Zwischenfrucht mit Frühjahrsumbruch besser geeignet sein.

Dr. Christopher Brock: „Was passiert nach dem Zwischenfruchtumbruch mit der organischen Substanz?“

Dr. Christopher Brock vom Forschungsring e.V. zeigte in seinem Vortrag die Humusbilanzen der Zwischenfrüchte auf den im Praxisforschungsnetzwerk-Projekt beteiligten Betrieben auf: „Die Humusbilanzen sind wie zu erwarten bei allen Zwischenfruchtvarianten positiv, bei den abfrierenden jedoch am höchsten. Das liegt nicht nur am Biomasseertrag, sondern auch am höheren Leguminosen-Anteil in diesen Mischungen.“
Ein Pflug- oder Häuflereinsatz vor dem ersten Frost führte zu höheren Erträgen der Folgekultur und einer besseren agronomischen Leistung. Die Humusbilanz bei der Sequenz Zwischenfrucht + Getreide war jedoch geringer als bei Varianten mit winterharten Zwischenfrüchten. Getreide konnte mehr Stickstoff nach abfrierenden Zwischenfrüchten aufnehmen, was die Bilanz gegenüber winterharten Varianten beeinflusste. Dr. Brock betonte, dass es beim Humusaufbau nicht nur um Kohlenstoff, sondern auch um Stickstoff geht, da das C:N Verhältnis die Kohlenstoffspeicherung begrenzt. Für den Humusaufbau müssen die C- und N-Bilanzen ausgeglichen sein.

Klimaschutzberatung in Hessen

In einem weiteren Vortrag stellten Lisa Fröhlich und Robert von Klitzing die Klimaschutzberatung des Landesbetriebs Landwirtschaft Hessen vor. Betriebliche Stellschrauben zur Reduzierung der produktionsbedingten Treibhausgasemissionen und die positiven Aspekte des Humusaufbaus auf die eigene Klimabilanz sowie aktuelle Tätigkeiten in den Bereichen Zwischenfruchtaussaat per Drohne, Kichererbsen-Anbau in Südhessen und die Rolle von Gehölzen im Klimaschutz und der Klimaanpassung wurden im Vortrag dargestellt. Im Rahmen des Klimaplans Hessen steht das Beratungsangebot allen hessischen Betrieben kostenfrei zur Verfügung.