Sind Leguminosen zur Bindung von Stickstoff aus dem Boden wirksam?

legumes for nitrogen mineralisation in a cover crop mix dedicated to crop rotation

Die Familie der Leguminosen ist in der Landwirtschaft bekannt für ihre Fähigkeit, durch eine symbiotische Wechselwirkung mit Mykorrhizen Stickstoff aus der Luft aufzunehmen. Beim Abbau der Pflanzen wird dieser leicht mineralisierbare organische Stickstoff für die nachfolgende Kultur freigesetzt. Sie können daher auch als stickstoffbindende Zwischenfrüchte eingesetzt werden, da sie zusätzlich Stickstoff aus dem Boden aufnehmen. Um sicherzustellen, dass das Ergebnis den Erwartungen entspricht, gibt es jedoch einige Empfehlungen.

Der Anbau von Leguminosen als Zwischenfrüchte zur Stickstofffixierung ist eine Option, die es zu prüfen gilt

Stickstoffbindende Zwischenfrüchte binden Stickstoff im Boden und verhindern so eine Wasserverschmutzung. Ein Bestand mit Leguminosen nimmt dagegen in erster Linie Stickstoff aus der Luft auf. Sie entziehen dem Boden jedoch auch Stickstoff, insbesondere

  •  in den frühen Wachstumsstadien
  • bei bestimmten, schneller wachsenden Arten wie Erbsen oder der Gewöhnlichen Wicke
  • wenn die Wechselwirkung der Symbiose nicht voll wirksam ist
  • bei Arten mit hoher Aufnahmefähigkeit

 

Die Aufnahme kann bis zu 50 kg N/ha betragen, was etwa der Menge bei Phacelia oder Hafer entspricht. Dies ist vergleichbar mit anderen stickstoffbindenden Zwischenfrüchten. Allerdings sind andere Pflanzenfamilien wirksamer gegen Rückstände im Drainagewasser, insbesondere Kreuzblütler wie Senf, der mehr potenziell auswaschbaren Stickstoff bindet als Leguminosen. Einigen Zahlen zufolge ist die agronomische Effizienz von Leguminosen in Bezug auf die Stickstoffbindung nur halb so hoch wie bei anderen Familien.

crucifers intermediate crops radish rocket arugula cabbage for crop rotation
Слева направо: редис, руккола, капуста

Damit Leguminosen Stickstoff im Boden effektiv binden können, müssen sie gut entwickelt sein

Damit Leguminosen in der Fruchtfolge Stickstoff im Boden effektiv binden können, muss eine entscheidende Voraussetzung erfüllt sein: Sie müssen gut entwickelt sein. Was die Biomasse angeht, scheinen Wicken, Ackerbohnen und Ackererbsen bessere Ergebnisse zu liefern als stickstoffbindende Zwischenfrüchte wie Senf, Rettich oder Phacelia. Versuche haben jedoch gezeigt, dass sich ihre Biomasse halbiert, wenn sie drei Wochen später als üblich ausgesät werden. Daher ist bei der Aussaat besondere Sorgfalt geboten.   

Wesentlichen Voraussetzungen sind:  

  • Aussaattiefe
  • Aussaatzeitpunkt
  • Zeitpunkt des Umbruchs

Die Aussaattiefe ist insbesondere unter trockenen Bedingungen wichtig. Sie hängt von der Samengröße ab, die vor allem bei Klee, Ackerbohnen und Erbsen recht groß sein kann. Was den Aussaatzeitpunkt betrifft, ist eine frühe Aussaat erforderlich, da sich Leguminosen langsamer entwickeln als andere häufig verwendete Pflanzenfamilien wie Senf und Phacelia. Zudem benötigen sie oft wärmere Temperaturen und längere Tage.

Um Stickstoffrückstände so weit wie möglich zu reduzieren, wird empfohlen, die Pflanzen so lange wie möglich wachsen zu lassen. Deshalb sollten sie so spät wie möglich umgebrochen werden. Aus diesem Grund werden Leguminosen (als Einzelsaat oder als Mischung) für lange Zwischenfruchtperioden empfohlen.

 

Auswahl einer Leguminosenart als stickstoffbindende Zwischenfrucht

Bei der Auswahl stickstoffbindender Zwischenfrüchte für Ihren Betrieb spielen verschiedene Kriterien eine Rolle: Saatgutmenge, Saatgut- und Anbaukosten, erwartete Biomasseproduktion, Zweck der Zwischenfrucht und Umbruchmethode.


Auch die Fähigkeit der Art, in Mischkulturen mit anderen Arten gut zu gedeihen, sollte berücksichtigt werden. Tatsächlich sind Leguminosen in Mischkulturen (beispielsweise mit Gräsern oder Kreuzblütlern) genauso wirksam wie herkömmliche stickstoffbindende Zwischenfruchtarten.

 

 

 

 

Quellen:

https://agriculture-de-conservation.com/sites/agriculture-de-conservation.com/IMG/pdf/PA-2007-04-legCI.pdf

https://agriculture-de-conservation.com/IMG/pdf/changins-legumineuses.pdf

https://agriculture-de-conservation.com/sites/agriculture-de-conservation.com/IMG/pdf/RPC_Legumineuses-cipan.pdf