Entwicklung der Photosyntheserate bei zunehmenden Blattalter
nimmt bis ∼ Tag 20 stark zu und kurz danach ab
Photosynthese: Einfluss der Temperatur
PS-Rate nimmt bis ca. 30°C zu und danach stark ab Respiration nimmt überproportional zu Rate der Dunkelreaktion reagiert sehr empfindlich auf Temperatur
Berechnung der Lichtinterzeption
IPAR = IS(1-e-k•L) IPAR = abgefangenes PAR IS = PAR am Höhepunkt der Bodenbedeckung (?) k = EinstrahlungsAbsorptionskoeffizient L = BFI (Blattflächenindex)
Stickstoffverteilung
Rubisco-Enzym benötigt viel N bei der Synthese N-Gehalt in den grünen Planzenteilen beeinflusst die lichtgesättigte Assimilationsrate Stickstoff verteilt sich nicht gleichmäßig im Bestand Chlorophyll-Gehalt ändert sich mit Blatt-N Lichtaufnahme hängt vom Chlorophyll-Gehalt ab
Verteilung anderer Faktoren im Bestand
Einstrahlung Windgeschwindigkeit Temperatur Dampfdruck CO2-Konzentration
Saatbettzustand
Saatzeit
schlechtere Bedingungen erhöhen Feldaufgangs- sowie Überwinterungsverluste. Saatmengenzuschlag erforderlich je später, desto niedriger der Beährungskoeffizient
Formen der Konkurrenz
oberirdisch unterirdisch symmetrisch asymmetrisch
Ziele und Aspekte des Managements landwirtschaftlicher Kulturpflanzenbestände (ohne Rangfolge)
Erhalt der Bodenfruchtbarkeit Maximierung des Ertrags/Minimierung der "yield gap" Erzielung höchster Produktqualität/bestmögliche Verwertung des Ernteprodukts Nachhaltigkeit der Bewirtschaftung/Schonung der Umwelt Anpassung an Standortgegebenheiten und innerbetriebliche Bedingungen (z.B. Tierhaltung) Vermeidung der Erschöpfung von Wasservorräten/ evtl. Bewässerung
Definitonen der Begriffe Felderfolge und Fruchtfolge
Felderfolge: wertfreier Begriff jederzeit uneingeschränkt verwendbar d.h. eine Folge von Feldern ist eine Felderfolge Fruchtfolge (Rotation): systematische Abfolge von Fruchtarten mit einem ordnenden Prinzip klassische fruchtfolge folgt Ordnungsprinzip, bei dem ein Kreislauf unterstellt wird, in dem sich "tragende" und "abtragende" Eigenschaften der Fruchtarten ausgleichen und die Bodenfruchtbarkeit langfristig erhalten bleibt Fruchtfolge besteht aus mindestens 2 Fruchtfolgegliedern jedes Fruchtfolgeglied enthält mindestens eine (tragende) Blattfrucht, gefolgt von mindestens einer (abtragenden) Halmfrucht berücksicht inner- und zwischenartliche Unverträglichkeiten, d.h. Selbst- und Fremdverträglichkeit
Etablierung der Pflanzenbestände
Bodenbearbeitung: primäre Bodenbearbeitung sekundäre Bodenbearbeitung pfluglose Bodenbearbeitung/ Direktsaat Ziele: Boden wenden und tief lockern "reinen Tisch" bereiten Einarbeiten von Ernteresten Frostgare ausnutzen Boden fein krümeln zur Saatbettbearbeitung (Ansprüche unterschiedlich!) Erhalt der Bodenfruchtbarkeit Beeinflussung: Boden-C-Gehalt Erhalt der Bodenaggregate Belüftung und Wasserhaltekapazität Biodiversität des Edaphon Mineralisationsrate pH und KAK
Intensität des Bodeneingriffs
Pflugwirtschaft: fortdauernder Einsatz des Pfluges zur Grundbodenbearbeitung bei Herbst- und Saatfurche "reiner Tisch" konventionelle Bodenbearbeitung pfluglose Bewirtschaftung: flachlockernde, nicht wendende Bearbeitung, Verzicht auf Pflug, Mulchsaat in Stroh- und Zwischenfruchtreste konservierende Bodenbearbeitung Direktsaat: Verzicht auf jegliche Bodenbearbeitung, Saat in den von der Vorfrucht hinterlassenen Boden "no-till" Direktsaat
Fruchtfolge
Zwischenfruchtanbau
Gemengeabbau
Mischkulutur(Intercropping)
Anbau der Furchtarten in Abhängigkeit von zetilicher Abfolge und räumlicher Zuordnung Anbau einer (kurzlebigen) Zwischenfruchtart zwischen zwei Hauptfrüchten, evtl. schon als Untersaat angelegt: Kartoffel-Weidelgras-Sommerweizen Anssat einer Mischung zweier Arten, die zeitgleich aufwachsen und geernten werden: Kleegrasgemenge Anbau von landwirtschaftlichen Nutzpflanzen (auch mit Baumkulturen=agroforesty) nebeneinander, getrennte Pflanzung/Saat und Ernte
Vorteile einer frühen Saat
Verlängerung der Wachstumszeit gute Ausnutzung der Winterfeuchte bei anfangs geringer Transpiration (v.a. bei warmen Standorten von großer Bedeutung) Bestockung vorm Winter schnelle Etablierung junger Pflanzen Konkurrenzkraft ggüber Unkräutern (v.a. für Reihenfrüchte wie Mais und Zuckerrüben)
Faktoren für Ertragssteigerung
züchterischer Fortschritt Bodenbearbeitung und Sätechnik chem. Pflanzenschutz (Formulierung & Applikation) Düngemittel (Zusammensetzung & Anwendung) Erntetechnik zukünftig: Klimawandel
Zweck der Düngung
Ausgleich der Entzüge und Verluste Verbesserung der Bodenfruchtbarkeit Begünstigung des Pflanzenwachstums und des Bodenlebens (Edaphon) Erhalt des Boden-pH mit zahlreichen positiven Nebenwirkungen (z-B. Nährstoffverfügbarkeit, Mineralisation)
Ernährung der Pflanzenbestände
Diagnose der Nährstoffverfügung und des -bedarfs : visuelle Bonitur Bodenanalyse Pflanzenanalyse Nährstoffbilanz Düngepraxis: Auswahl der Dünger räumliche Platzierung Applikationszeitraum - Lenkung der Ertragskomponenten
Quellen der Närstoffversorgung von Nutzpflanzenbeständen
organische Dünger (Stallmist, Gülle) mineralische und chemisch-synthetische Dünger N2-Fixierung der Leguminosen atmosphärische Deposition
N-Bedarfsermittlung für Mais
N-Sollwert 180kg/ha N-Zuschlag (hohe Ertragserwartung>500dt/ha Silomais) 20kg/ha = Gesamtbedarf 200kg/ha pflanzenverfügbarer Nmin-Gehalt in 0-60cm Tiefe 60kg/ha N-Nachlieferung aus Gülle , Ausnutzung von 75% 88kg/ha = Gesamtbereitstellung 148kg/ha Bedarf - Bereitstellung = Bedarf an mineralischer Düngung 52kg/ha
Nitrogen-Nutrition-Index
Herleitung der optimalen N-Konzentration NNI = Nactual/Ncritcal
Pflege der Pflanzenbestände
Zweck der Pflege: Verdrängung von Unkraut Förderung des Wachstums durch Bodenlockerung (Lüftung, Mineralisation von Nährstoffen) Pflegeverfahren: mechanische Bearbeitung Spritzung mit PSM
ernte der Pflanzenbestände
Erntezeitpunkt und -verfahren abhängig von: Fruchtart Verwendungszweck Witterung Lagerungskapazität Verfahren der Aufbereitung und Nachreife Beachte: schon die Etablierung des Pflanzenbestandes (Saatzeitpunkt, Saatdichte/Pflanzendichte) entscheidet über Qualität und Ertrag der Erntemasse!
Präzisionslandwirtschaft
Anwendung moderner Informationstechnologien in der Landwirtschaft teilschlagspezifische Bewirtschaftung Erfassung, Verarbeitung und Auswertung raumzeitlicher Informationen z.B. in Geoinformationssystemen Fernerkundung Automatisierung und Überwachung von Betreibsabläufen (s.a. prescion livestock farming
