Reportage – Zwischenfrüchte: Anbaubedingungen für die Hauptkultur verbessern

Zwischenfrüchte bieten eine Vielzahl agronomischer und ökologischer Vorteile, jedoch ist es immer wieder eine Herausforderung die Bestände in die Fruchtfolge zu integrieren, ohne den Hauptfruchtanbau zu gefährden. Auch neue Hauptfrüchte wie Leguminosen, welche ein Kriterium für vollumfängliche Direktzahlungsansprüche sein können, schränken die Auswahl der Zwischenfrüchte genauso ein wie der aktuell wirtschaftliche Anbau von Sonnenblumen. Was für Winterraps längst bekannt ist, kann genauso auf die anderen Früchte übertragen werden. Die Anbaupausen von mindestens drei bis vier Jahren innerhalb der Rotation müssen auch von den Zwischenfrüchten eingehalten werden, das schränkt die Auswahl ganz erheblich ein. Konkret heißt das, dass keine weiteren Kruziferen in der Rapsfruchtfolge stehen dürfen und Leguminosengemenge mindestens vier Jahre Anbaupause zu Erbsen, Ackerbohnen oder Soja haben müssen.

Synergieeffekte mitnehmen

Im Idealfall resultieren aus dem Anbau kostenintensiver Gemenge phytosanitäre Synergieeffekte. Hier ist der Anbau von multiresistentem Ölrettich zur Unterdrückung von Nematoden im Kartoffel- oder Zuckerrübenanbau zu erwähnen. Oberstes Ziel des Anbaus von Zwischenfrüchten ist die Verbesserung der Ausgangslage für die folgende Hauptfrucht, das zu lösende Problem setzt die Prioritäten, nachdem die Fruchtfolgeansprüche eingehalten wurden.

In aller Regel steht die Infiltration von Wasser und die Verbesserung der Bodenstruktur in der Krume im Vordergrund. Es sollten daher Pflanzen mit verschiedenen Wurzeltypen zur Aussaat kommen, hier sind Pfahlwurzeln mit Tiefenwirkung und an der Oberfläche bleibende Büschelwurzeln ideal.

Wenn es die Fruchtfolge erlaubt, können auch Leguminosen integriert werden, um das Kohlenstoff zu Stickstoff (C:N)-Verhältnis im Aufwuchs zu verengen. Diese Kriterien sind mit einer kleinen Anzahl von Mischungspartnern erreichbar, eine falsche Komponente kann die Wirkung des Anbaus bereits verderben.

Das Auffangen von vagabundierenden Nährstoffen oder die Erhaltung von Nährstoffen in pflanzenverfügbarer Form ist eine Gratisleistung, die nahezu jede gut etablierte Zwischenfrucht leisten kann, denn wo Masse aufwächst, werden auch Nährstoffe gebunden. Umgedreht kann man auch sagen, dass die entzogenen Nährstoffe prioritär von den Inhaltsstoffen der Komponenten bestimmt werden. Enthält zum Beispiel ein ordinärer Senf viele Glucosinolate, so muss auch vergleichsweise viel Schwefel im Pflanzengewebe eingebaut werden. Da die Senfölglycoside aus Aminosäuren aufgebaut werden, so muss also auch ausreichend Stickstoff vorhanden sein.

Zügige Etablierung für kompromisslose Bestände

Nicht selten steht die Aussaat der Zwischenfrüchte im Monat August unter nordostdeutschen Bedingungen in Konkurrenz zur zeitgleichen Rapsaussaat. In beiden Fällen handelt es sich vorwiegend um feine Sämereien mit ähnlichen Ansprüchen. Die Saat muss also flach in ein feinkrümeliges Saatbett erfolgen, wobei die Wiederherstellung der Bodenlagerungsdichte nicht aus dem Auge verloren werden darf. Eine vorherige, tiefe Bodenbearbeitung bietet sich unter trockenen Bedingungen meistens an.

Vor der Etablierung von Zwischenfrüchten gilt es einige Herausforderungen zu meistern. Altgetreide muss auflaufen oder man kann es nachträglich noch chemisch bekämpfen, was für viele Zwischenfruchtmischungen nicht zutrifft. Ein Ausweg kann auch die Direktsaat auf Böden mit mindestens acht Prozent Ton und 35 Prozent Schluff sein, darunter sind die Selbstlockerungskräfte des Bodens nicht ausreichend.

Die erwähnte Konkurrenz um Nährstoffe (vor allem Stickstoff) zur Strohrotte kann man mit einer tieferen Bodenbearbeitung zum Teil ausgleichen, weil neben der Verteilung der Biomasse auch Luft in den Boden kommt. Das fördert einerseits die natürliche Mobilisierung von Stickstoff bei einsetzender Wiederbefeuchtung, aber andererseits werden überschüssige Stickstoffmengen aus der Düngung der Vorfrucht (Residual-N) im tieferen Krumenbereich gebunden, welche sonst verlagert werden könnten. Unabhängig vom Standort bleibt aber dennoch eine Differenz von etwa fünf Kilogramm Stickstoff je Tonne einzuarbeitendes Stroh, welche durch eine zusätzliche Düngung ergänzt werden muss. Erst mit erfolgter Ergänzung erfolgt die Ernährung der Zwischenfrucht ohne Einschränkungen. Mehrere Arbeitsgänge benötigen Zeit, daher fallen die Saattermine oft in die letzte Augustdekade, was die Konkurrenzsituation um die Sämaschine verstärkt.

Auflauf absichern

Die eigentliche Herausforderung liegt im sicheren und zügigen Auflauf der Zwischenfrüchte. Der Monat August bietet zwar Niederschläge, diese kommen aber oft als kleinräumige Gewitter und selten als Landregen. Des Weiteren steht die Sonne im August sehr weit oben am Himmel, was hohe Temperaturen und eine lange Sonnenscheindauer beinhaltet. Im Ergebnis werden die oft geringen Niederschläge nicht selten innerhalb von wenigen Tagen auch auf Brachen wieder verdunsten. Der Boden bleibt nach der Ernte ausgetrocknet. Im September sinken die Temperaturen hingegen relativ sicher in erträgliche Bereiche, was Entspannung mit sich bringt. Eine ideale Saat zeichnet sich daher im Einklang mit den Vorarbeiten in der dritten Augustdekade ab. Ein sicheres Regenereignis direkt vor oder nach der Saat bringt im warmen Boden die Gewissheit eines zügigen Auflaufs.

Eine Saat in die Asche ohne Aussicht auf Regen sollte nach Möglichkeit vermieden werden. Das liegt neben den technischen Herausforderungen einer gleichmäßigen Ablagetiefe erstens an der Sicherheitsfunktion der Samen unter trocken, heißen Bedingungen in die Samenruhe zu gehen. Zweitens ist der genaue Gegensatz. Kleinste Samen haben einen sehr geringen Keimwasserbedarf. Dieser kann auch im trockenen Boden gedeckt werden, jedoch ist ein Vertrocknen der jungen Sprosse ohne Regen sehr wahrscheinlich. Im Ergebnis keimt ein Teil der Samen an, um gleich wieder abzusterben. Die restliche Saat läuft erst nach Brechen der Keimruhe nach einsetzenden Niederschlägen deutlich verspätet auf (Mitte September, bei Saat Mitte August). Hier haben konkurrenzstarke Unkräuter oder auch Altaufschlag leichtes Spiel. Ideal gesäte Bestände, bei Niederschlag und milden Temperaturen, laufen innerhalb von fünf Tagen auf und können den Boden bis Mitte September bereits bedeckt haben.

Bodenwasserhaushalt verbessern

Vor allem ermöglicht die Bodenbedeckung ein gutes Mikroklima, was eine unproduktive Verdunstung vermindert. Die heranwachsenden Wurzeln lockern die Bodenoberfläche und auch Starkniederschläge können vom Boden aufgenommen werden. Ein Abfluss wird verhindert.

Mit Wiedereintritt der Vegetationszeit im zeitigen Frühjahr beginnen die noch lebendigen Bestände wieder Wasser in größeren Mengen zu verdunsten. Das ist zu vermeiden. Zwischenfrüchte sollten daher in vorsommertrockenen Gebieten abfrieren. Dazu sind neben den Arten auch frostempfindliche Sorten zu wählen. Ist der Winter zu mild, muss mechanisch nachgeholfen werden. Der richtige Termin für einen Umbruch ist abhängig vom Standort. Ideal sind leichte Frostereignisse, welche eine Befahrbarkeit ermöglichen, ohne Flurschäden zu verursachen. Ein leichtes Eindringen der Arbeitswerkzeuge sollte gegeben sein, um die Biomasse in Bodenkontakt zu bringen. Damit werden die Stängel verletzt und die Mikroorganismen können mit der Zersetzung beginnen. Eine tiefe Bodenbearbeitung ist nach erfolgreichem Masseaufwuchs ohnehin nicht notwendig, weil in etwa ebenso viel Masse als Wurzelkörper gebildet wurde und die Krume ideal fällt. Befahrbarkeit geht hier natürlich vor Termin, um die erfolgreiche Arbeit nicht zu ruinieren. Auf sehr nassen Standorten kann eine winterüberdauernde Mischung von Vorteil sein, weil durch den Wasserentzug im Frühjahr die Befahrbarkeit schneller hergestellt werden kann.

Nährstofffreisetzung beschleunigen

Um eine Synchronisation der Nährstofffreisetzung aus den Zwischenfrüchten und des Nährstoffbedarfes der folgenden Hauptkultur zu erreichen, ist ein zeitiges Zersetzen der Biomasse von Vorteil, das gilt insbesondere für Mais und Sonnenblumen auf vorsommertrockenen, kontinental geprägten Standorten. Eine zeitige, leichte Einarbeitung des Aufwuchses, zum Beispiel bei der Ausbringung von Wirtschaftsdüngern (ab 1. Februar) bringt ein engeres C:N-Verhältnis in den aktiven Bereich der Krume. Hier ist aufgrund der Wärmeeinwirkung der ersten Sonnentage mit Umsetzung zu rechnen. Tiefere Bodenschichten bleiben viel länger kalt.

Winterniederschläge bis Anfang April können freigesetzte Nährstoffe zusätzlich geringfügig verlagern, von einer unwiederbringlichen Auswaschung sind diese aber weit entfernt.

Problematisch wird es mit steigenden Temperaturen im Mai und Juni. Der Oberboden trocknet sehr schnell aus und die mikrobielle Aktivität verlagert sich in tiefere Schichten. Wird eine Zwischenfrucht erst kurz vor der Saat zerstört (Mitte April), hat sie nicht nur viel Wasser unproduktiv verbraucht, auch eine Umsetzung der Nährstoffe und eine Verlagerung der Biomasse durch das Bodenleben in tiefere Schichten ist zeitlich unmöglich.

Auf Standorten mit milden Temperaturen oder einer guten Wasserführung und -speicherfähigkeit sowie wiederkehrenden Niederschlägen bleibt der obere Krumenbereich viel länger aktiv. Dort ist mit ausdauernder Umsetzung zu rechnen. Ein weiterer Unterschied liegt in der Erntezeit des Maises, auf kritischen Standorten ist die Stickstoff (N)-Aufnahme der Hauptfrucht bis Mitte/Ende August begrenzt. Milde Lagen begünstigen hingegen eine längere Assimilationszeit bis in den Oktober hinein. Nichtsdestotrotz finden sich klare Einflüsse eines Zwischenfruchtanbaus auch in der zweiten Folgefrucht. Spät zerstörte Zwischenfrüchte auch mit Leguminosenanteilen in Kombination mit Wirtschaftsdüngern können sehr hohe mineralische Stickstoffmengen im Boden nach der ersten Hauptfruchternte (z. B. Mais, Sonnenblume, Zuckerrübe) nach sich ziehen. Weil nach den Sommerhauptfrüchten oft Wintergetreide steht, welches nur geringe N-Mengen im Herbst aufnimmt, ist dem Nährstoffmanagement vor der ersten Hauptkultur sehr große Beachtung zu schenken.  

Zusammenfassung

Die Auswahl der Zwischenfrüchte richtet sich nach dem Fruchtfolgeanspruch, gefolgt von Eigenschaften zur Bodenverbesserung. Eine ideale Saat der meist kleinen Samen setzt Niederschläge im Spätsommer voraus. Nur sich zügig entwickelnde, den Boden bedeckende Arten und Mischungen können die zeitgleich auflaufenden Unkräuter und die Ausfallsaat erfolgreich unterdrücken. Das im Boden pflanzenverfügbare Wasser (nFK) füllt sich im Herbst bis in den Winter hinein trotz und mit Hilfe von Zwischenfrüchten auf.

Eine Ausnahme bilden nur Bördestandorte (große nFK), welche unter geringen Herbst- und Winterniederschlägen leiden (Summe September bis Februar unter 250 Millimetern), spezielle Dry Farming Zwischenfrüchte mit geringem Wurzeltiefgang können aber trotzdem für eine Bedeckung sorgen. Ein zeitiges Abfrieren oder Abtöten des Aufwuchses im Frühjahr bewahrt den Boden vor unproduktiver Verdunstung. Andererseits können winterharte Varianten auch auf nassen Standorten zu einer früheren Befahrbarkeit beitragen.

Eine zeitige Nährstofffreisetzung aus der gebildeten Biomasse ist im Zusammenhang mit dem Nährstoffbedarf der Hauptfrucht zu bevorzugen.