weiterentwicklungen im anbausystem mais - … · zeitpunkt der getreideblüte im frühsommer
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17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN
Weiterentwicklungen im Anbausystem Mais
Prof. Dr. B. LehmannLandtechnik
SeminarAmazonen-Werke H. Dreyer
Hasbergen-Gaste17.02.2011
1
Problematik
• Starke Zunahme des Maisanbaus in den letzten Jahren.• Mais verursacht zunehmend Probleme in Folgekulturen
(Fusarien).• Der Maiszünsler ist auf dem Vormarsch nach Norden und
erfordert zusätzliche Behandlungsmaßnahmen (chemisch, biologisch, mechanisch).
• Als Reihenkultur unterliegt der Maisanbau zunehmenden Restriktionen hinsichtlich Erosionsschutz (Pflugeinsatz).
• Die „Vermaisung“ der Landschaft stößt auf zunehmende Vorbehalte in der Bevölkerung (chemische Maiszünslerbekämpfung).
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Anbausystem Mais- Eingrenzung des Themas -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN3
Vor- oder Zwischenfrucht
Düngung (organisch/mineralisch)
Bodenbearbeitung (wendend/konservierend)
Aussaat(Reihen/Gleichstand)(Untersaat?)
Pflege(chemisch,mechanisch,biologisch)
Ernte(Körner,Kolben,Silomais)
Erntereste(Stroh,Wurzeln,Stoppeln) ?
Maiserntereste
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Stroh: 50-70 dt TM/haStoppeln/Wurzeln: 20-25 dt TM/haQuelle: Eder 2006
Maiserntereste- Ähren-Infektion mit Fusarien -
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• Pilze überwintern v.a. auf Ernterückständen
• Pilze vermehren sich auf den Reststoppeln
• Pilze sporulieren zum Zeitpunkt der Getreideblüte im Frühsommer
• Verbreitung der Sporen über Wind und Regen
• Infektion der Ähre
Quelle: Weinert und Wolf 2003
Fusariosen
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Fusarienbefall an Maiskolben (EDER und WIEDENBAUER 2007)
Fusarienbefall an Maisstängel (Dorn et al. 2009)
Foto: LandwirtschaftskammerFoto: Dr. Obst, München
Ähren-Fusariose
(Fusarium graminearum,
Fusarium culmorum)
EU-Höchstmengen für Fusarientoxine in Lebensmitteln
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Mykotoxin unverarbeitet µg/kg
DON Getreide 1250
Hartweizen, Hafer 1750
Mais 1750
ZEA Getreide 100
Mais 200
Quelle: nach Bayer. Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit, 10/2009
Orientierungswerte für Mykotoxine in Futtermitteln
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Quelle: nach LUFA Augustenberg, 10/2009
Tierart ZEA (µg/kg) DON (µg/kg)
Schwein:
Läufer, Zucht 50 1000
Mast und Zucht 250 1000
Rind:
Kälber 250 2000
Kalbinnen 500 5000
Milchkühe - 5000
Mastrinder - 5000
Huhn, Legeh.+Mast - 5000
(bei 88% T)
Maiszünsler
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männlicher Falter
Raupe im Maisstängel
Maiskolben mit Bohrloch und Kolbenfusarien
Maiszünsler
KAISER-ALEXNAT 2010
Maiserntereste- Maiszünsler -
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Verteilung der Zünslerlarven nach der Ernte (KLINGENHAGEN 2009)
Zünslerlarve in Wurzelnähe (KLINGENHAGEN 2009)
10
Maiszünsler- Bekämpfungserfolg -
11
Wirkungsgrade und Erträge verschiedener Behandlungsmethoden (KANSY 2010)
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Kleinparzellenversuche 2003 – 2005- Maisernterestbehandlung -
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3 Standorte:- Grüppenbühren- Göttingen- Osnabrück
1. Faktor Zerkleinerung- Ohne Zerkleinerung- Mittlere Zerkleinerung (5 – 10 cm) - Starke Zerkleinerung (1 - 5 cm)
2. Faktor Bodenbearbeitung (Simulation der Einarbeitung der Stängelreste)
- gering (keine Einarbeitung der Stängelreste)- mittel (40 % Einarbeitung)- stark (80 % Einarbeitung)
Grüppenbühren
Osnabrück
Göttingen
Kleinparzellenversuche 2003 – 2005- 1. Faktor: Zerkleinerung -
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1 - 5 cm 5 – 10 cm unzerkleinert
Kleinparzellenversuche 2003 – 2005- 2. Faktor: Einarbeitung -
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ohne Einarbeitung 40 % Einarbeitung 80 % Einarbeitung
Ausgangsbasis: 10 Pflanzen / m2
Rahmen zeigt eine Fläche von 0,1 m2
Kleinparzellenversuche 2003 – 2005- Zerkleinerung und Bodenbedeckung -
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0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
16,0
stark mittel ohne
Zerkleinerung
Bod
enbe
deck
ungs
grad
(%)
BBCH 11 BBCH 75
Herbst Weizenblüte
Bodenbedeckungsgrad mit Maisstängelresten inAbhängigkeit von der Zerkleinerung (n=5)
Intensive Zerkleinerungder Maisstoppeln erhöht die Bodenbedeckung undfördert den biologischenAbbau!
Kleinparzellenversuche 2003 – 2005- Zerkleinerung und Bodenbedeckung -
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0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
16,0
stark mittel ohne
Zerkleinerung
Bod
enbe
deck
ungs
grad
(%)
BBCH 11 BBCH 75
Herbst Weizenblüte
Bodenbedeckungsgrad mit Maisstängelresten inAbhängigkeit von der Zerkleinerung (n=5)
Intensive Zerkleinerungder Maisstoppeln erhöht die Bodenbedeckung undfördert den biologischenAbbau!
Oder:
Ohne Zerkleinerung derMaisstoppeln
passiert nur wenig / nichts !?
Kleinparzellenversuche 2003 – 2005- Ergebnisse zum DON-Gehalt im Weizen -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN17
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
stark mittel ohne
Zerkleinerung
mg/
kg K
orn 63 %
27 %
1,25
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
80% 40% ohne
Einarbeitung
mg/
kg K
orn
94 %
43 %1,25
Kleinparzellenversuche 2003 – 2005- Ergebnisse zum DON-Gehalt im Weizen -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN18
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
starkeZerkl.
mittlereZerkl.
ohne Zerkl.
starkeZerkl.
mittlereZerkl.
ohne Zerkl.
starkeZerkl.
mittlereZerkl.
ohne Zerkl.
80% Einarbeitung 40% Einarbeitung ohne Einarbeitung
mg/
kg K
orn
14 %24 %
30 %1,25
Kleinparzellenversuche 2003 – 2005- Ergebnisse zum DON-Gehalt im Weizen -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN19
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
starkeZerkl.
mittlereZerkl.
ohne Zerkl.
starkeZerkl.
mittlereZerkl.
ohne Zerkl.
starkeZerkl.
mittlereZerkl.
ohne Zerkl.
80% Einarbeitung 40% Einarbeitung ohne Einarbeitung
mg/
kg K
orn
14 %24 %
30 %1,25
Oder:
Gute Zerkleinerung derMaisstoppelnist bei jeder
Einarbeitungsintensität positiv !?
Kleinparzellenversuche 2003 – 2005 Zwischenfazit zur Maisernterestbehandlung
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN20
Spleißende Zerkleinerung und intensive Einmischung derStoppelreste reduzierte die DON-Gehalte um 86 %!
Infektionsrisiko wird gefördert durch intakte Stoppelreste an der Bodenoberfläche!
Praxisversuche 2007/08- Bestellverfahren für WW nach Körnermais -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN21
(1) Kreiselgrubber-Bestellkombination (in allen Var.)2 Schlägler Spearhead3 Schlägler Maschio4 Schlägler Rolfes5 Schlägler Quivogne6 Schlägler Müthing8 Scheibenegge Amazone9 Scheibenegge Rabe10 Scheibenegge Quivogne11 Kreiselgrubber Amazone12 Zinkenrotor Maschio13 Fräse Kuhn14 Quivogne Schlägler und Quivogne Scheibenegge15 Quivogne Schlägler und Kuhn Fräse
zus. Schlägler (2-6)
zus. Stoppelbearb.(Scheibenegge)
(8-10)zus. Stoppelbearb.
(ZW-Gerät)(11-13)
zus. Schlägler+ Stoppelbearb.
(14-15)
(7) zus. Pflug
Praxisversuche 2007/08- Bestellverfahren für WW nach Körnermais -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN22
Bestellkombination mit KreiselgrubberSchlägler
ScheibeneggeZinkenrotor
Beispielezur
eingesetztenGerätetechnik
Praxisversuche 2007/08- Ergebnisse zur Bonitur des WW-Bestandes -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN23
Var. VerfahrenKultur-
deckungsgrad (%)
Maisstroh-deckungsgrad
(%)
Unzerspleißte Maisstoppel
(n/m2)
1 Best.komb. 21 44 6,0
2-6 Best.komb. nach Schlägler
22 45 3,1
7 Best.komb. nach Pflug 69 0 0,1
8-10 Best.komb. nach Scheibenegge
46 18 2,8
11-13 Best.komb. nach ZW-Gerät
45 16 3,7
14-15 Best.komb. nach Schlägler + Stoppelbearb.
52 8 0,8
April 2008
Praxisversuche 2007/08- Ergebnisse zur Bonitur des WW-Bestandes -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN24
Var. VerfahrenKultur-
deckungsgrad (%)
Maisstroh-deckungsgrad
(%)
Unzerspleißte Maisstoppel
(n/m2)
1 Best.komb. 21 44 6,0
2-6 Best.komb. nach Schlägler
22 45 3,1
7 Best.komb. nach Pflug 69 0 0,1
8-10 Best.komb. nach Scheibenegge
46 18 2,8
11-13 Best.komb. nach ZW-Gerät
45 16 3,7
14-15 Best.komb. nach Schlägler + Stoppelbearb.
52 8 0,8
April 2008
Praxisversuche 2007/08Zwischenfazit Bestellverfahren WW nach KM
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN25
Mit dem Pflugeinsatz können Erntereste an derBodenoberfläche wirkungsvoll beseitigt werdenund eine gleichmäßigeBestandsentwicklung gefördert werden.
690
0,1
Praxisversuche 2007/08Zwischenfazit Bestellverfahren WW nach KM
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN26
Bei Pflugverzicht empfiehlt sich der Einsatz eines Schläglers zur Zerkleinerungder Stoppelreste mit anschließenderzusätzlicher Stoppelbearbeitung vor der Bestellung.
528
0,8
Maisernterestzerkleinerung- Gerätetechnik -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN27http: //www.l u- metzger .de/de/fil es/i mg_1116_1_1.j pg
http: //www.straub-baur.de/bil derg aleri e/sauer burg er-mulchger aet-228.jpg
http: //www.muething.com/cms/assets/daniel /er nteruckstaende-2.jpg/i mage_banneri mage
Maisernterestzerkleinerung- Gerätetechnik -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN28http: //www.l u- metzger .de/de/fil es/i mg_1116_1_1.j pg
http: //www.straub-baur.de/bil derg aleri e/sauer burg er-mulchger aet-228.jpg
http: //www.muething.com/cms/assets/daniel /er nteruckstaende-2.jpg/i mage_banneri mage
?
Maisernterestzerkleinerung- Geräte und Systemübersicht -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN29
Schlegelhäcksler zum Heckanbau bis 3 m Außenbreite(ORSI 2010)
Schlegelhäcksler zum Front- und Heckanbau bis 3 m
Außenbreite (VAN WAMEL B.V. 2010 a)
Schlegelhäcksler zum Heckanbau über 3 m AB (starr)(KUHN 2010)
Schlegelhäcksler zum Heckanbau über 3 m AB
(klappbar) (BERTI 2010 a)
Auslegbarer Schlegelhäcksler (MÜTHING 2010)
Gezogene Schlegelhäcksler (SAUERBURGER 2010)
Schlegelhäcksler zur Schubfahrt über 3 m AB (CONCEPT PERUGINI 2010)
Sichelgerät (SCHULTE 2010)
Kombination aus zwei bis drei Schlegelhäckslern,
„Aufgelöste-“ Version, „Schmetterlings-“ Version(SAUERBURGER und CONCEPT PERUGINI 2010)
Selbstfahrer (KRONE 2010)
KUHN (2010)
SPEARHEAD ( 2010 a)
Maisernterestzerkleinerung- Systematik der Werkzeuge -
Werkzeuggruppen Werkzeugabbildungen
„Doppel“ Y-Messer
„Dreifach“ Y-Messer
Plattenschlegel
„Kleine“ Schlegel
„Große“ Schlegel ““
„Lange“ Schlegel
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN30
Leistungsbedarf je m AB:
•Schlegelhäcksler: 30-50 PS/ 22-37 kW
•Sichelgeräten: 30-40 PS/ 22-30 kW
Abhängig von:
•Erntemasse
•Arbeitstiefe
•Vorfahrtgeschwindigkeit
•Zerkleinerungseinrichtungen
•Werkzeugart
•Werkzeug-
geschwindigkeit
Tab.: Eingruppierung der Werkzeuge
Abb.: Werkzeugübersicht
FEHREN BACH ( 2010)
TECPARTS (2010)
BERTI (2010 a)
KUHN (2010 a)
FEHREN BACH ( 2010)
Maisernterestzerkleinerung- Gesamtverfahrenskosten -
• Der Arbeitsgang von Maschinen mit kleineren
AB sind eher teurer
(höhere Schlepper- und Lohnkosten)
• Maschinen mit größeren AB sind eher
günstiger
(geringere Schlepper- und Lohnkosten)
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN31
Maisernterestzerkleinerung- Gesamtverfahrenskosten -
• Der Arbeitsgang von Maschinen mit kleineren
AB sind eher teurer
(höhere Schlepper- und Lohnkosten)
• Maschinen mit größeren AB sind eher
günstiger
(geringere Schlepper- und Lohnkosten)
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN32
Gesamtverfahrenskosten:
Durchschnittlich 35 €/haMin. 32 €/ha bis Max. 40 €/ha
Verfügbarkeit leistungsstarker Schlepper ?
Maisernterestzerkleinerung- Einsatzbedingungen -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN33
VorgewendeJede 3. Reihe ist niedergefahren
Fahrspuren
Maisernterestzerkleinerung- Einsatzbedingungen -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN34
VorgewendeJede 3. Reihe ist niedergefahren
Fahrspuren
Nur stehendeStoppeln
werden erfaßt
Maisernterestzerkleinerung- technische Lösungsansätze -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN35
Zusatzausstattung am Erntevorsatz Schlägler mit Vorwerkzeugen
RodenSchreddernAblegenEinarbeiten
Maisstoppelintensivaufbereitung- Roden – Schreddern – Verteilen -
3617/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN
Oelze,Niebuhr2010
Maisstoppelintensivaufbereitung- Stoppelerfassungsgrad -
3717/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN
Oelze,Niebuhr2010
Maisstoppelintensivaufbereitung- Stoppelerfassungsgrad -
38
Erfassungsgrad der Stoppeln:
Stehende Stoppeln: 93-94 %Liegende Stoppeln: 47-82 %
Stehende/liegende Stoppeln: 65-91 %
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN
Oelze,Niebuhr2010
Pflege(chemisch,mechanisch,biologisch)
Aussaat(Reihen/Gleichstand)(Untersaat?)
Bodenbearbeitung (wendend/konservierend)
Ernte(Körner,Kolben,Silomais)
Anbausystem Mais- Ausblick -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN39
Vor- oder Zwischenfrucht
Düngung (organisch/mineralisch)
Ernterest-zerkleinerung
Aussaat(Reihen/Gleichstand)(Untersaat?)
Pflege(chemisch,mechanisch,biologisch)
Ernte(Körner,Kolben,Silomais)
Anbausystem Mais- Ausblick -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN40
Vor- oder Zwischenfrucht
Düngung (organisch/mineralisch)
Bodenbearbeitung (wendend/konservierend)
Ernterest-zerkleinerung
Pflege(chemisch,mechanisch,biologisch)
Ernte(Körner,Kolben,Silomais)
Anbausystem Mais- Ausblick -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN41
Vor- oder Zwischenfrucht
Düngung (organisch/mineralisch)
Bodenbearbeitung (wendend/konservierend)
Aussaat(Reihen/Gleichstand)(Untersaat?)
Ernterest-zerkleinerung
Ernte(Körner,Kolben,Silomais)
Anbausystem Mais- Ausblick -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN42
Vor- oder Zwischenfrucht
Düngung (organisch/mineralisch)
Bodenbearbeitung (wendend/konservierend)
Aussaat(Reihen/Gleichstand)(Untersaat?)
Pflege(chemisch,mechanisch,biologisch)
Ernterest-zerkleinerung
Anbausystem Mais- Ausblick -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN43
Vor- oder Zwischenfrucht
Düngung (organisch/mineralisch)
Bodenbearbeitung (wendend/konservierend)
Aussaat(Reihen/Gleichstand)(Untersaat?)
Pflege(chemisch,mechanisch,biologisch)
Ernte(Körner,Kolben,Silomais)
Ernterest-zerkleinerung
Anbausystem Mais- Ausblick -
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN44
Vor- oder Zwischenfrucht
Düngung (organisch/mineralisch)
Bodenbearbeitung (wendend/konservierend)
Aussaat(Reihen/Gleichstand)(Untersaat?)
Pflege(chemisch,mechanisch,biologisch)
Ernte(Körner,Kolben,Silomais)
Ernterest-zerkleinerung
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Kontakt
Hochschule Osnabrück
Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur
Am Krümpel 31
49090 Osnabrück
Prof. Dr. Bernd Lehmann, FG Landtechnik
Tel. 0541 / 969-5134
Fax 0541 / 969-5218
E-Mail b.lehmann@fh-osnabrueck.de
Prof. Dr. Joachim Kakau, FG Integrierter Pflanzenschutz
Tel. 0541 / 969-5148
E-Mail j.kakau@fh-osnabrueck.de
17/02/11 | © FH Osnabrück | Landtechnik | LEHMANN45
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