Agrarforschung
N-Bindungsvermögen und Futterwerteigenschaften von Leguminosen-Gras-Gemischen bei extensiver Nutzung in einer Freiland-Lysimeteranlage und im Feldversuch

Universität Hohenheim, Institut für Pflanzenbau und Grünland
Dr. G. Schnotz                                                                            
April 1995 - März 1997
(hier: Zwischenbericht)

Problemstellung

Hauptproblem einer in Düngung und Nutzung extensivierten Grünlandwirtschaft ist einerseits die Sicherung der Bildung ausreichender Trockenmasse mit angemessenem Futterwert, bei dem vor allem die Energiekonzentration im Vordergrund steht, andererseits eine angemessene und zugleich umweltverträgliche Versorgung der Pflanzenbestände mit Stickstoff. Hauptschwierigkeit extensivierter Grünlandnutzung ist vor allem die Erhaltung der Energiekonzentration im Aufwuchs. Sie ist entwicklungsabhängig und nimmt daher bei Nutzungsverzögerungen, also im Zuge einer Senkung der Nutzungsintensität i.d.R. ab. Eine Ausnahme hiervon bilden unter den bestandsbildenden Arten des Dauergrünlandes aber offenbar die Leguminosen. Sie scheinen ihren Futterwert länger erhalten zu können als z.B. Gräser, wären damit nutzungselastischer und vermögen zudem sehr gut zur Rohproteinversorgung der Nutztiere beizutragen, bergen aber damit andererseits auch die Gefahr der N-Überversorgung mit Folgen für die Tiergesundheit. Durch Mischung mit Gräsern in Grünlandbeständen kann diese Gefahr jedoch vermieden werden.

Ziel

Es soll der N 2 -Fixierungsleistung, den Futterwertveränderungen und dem Ertragsverhalten einiger Leguminosenarten des Dauergrünlandes nachgegangen werden, die vornehmlich im weniger intensiv (bzw. extensiv) genutzten Grünland vorkommen.

Im 1. Teil werden Ökotypen der Arten Rotklee (Trifolium pratense L.), Hornklee (Lotus corniculatus L.) und Esparsette (Onobrychis viciifolia Scop.) im Reinbestand und in der Mischung mit verschiedenen Gräsern geprüft. Aussagen werden erwartet über die Höhe der N2-Bindung sowie die Auswirkung auf beigemischte Gräser und Stickstoffverfrachtung im Boden.

In einem großflächig angelegten Freilandversuch auf dem nach Grundsätzen des ökologischen Landbaus bewirtschafteten Versuchsbetrieb "Kleinhohenheim" der Universität Hohenheim werden Dauergrünlandbestände auf ehemaligen Ackerschlägen mit verschiedenen Ansaatmischungen etabliert. Dabei sollen Erkenntnisse gewonnen werden, ob und wie der sehr hohe N-Bedarf von Neuansaaten auf natürlichem Weg durch Leguminosen deckbar wird.

Untersuchungsmethoden

In beiden Versuchsteilen werden sämtliche Futterwertparameter der Aufwüchse erfaßt (Rohprotein, Rohfaser, Verdaulichkeit, Energiedichte), ebenso die Mineralstoffgehalte (P, K, Mg, Ca). Die N 2 -Fixierungsleistung der Leguminosen sowie der Transfer-N-Gehalt der beigemischten Gräser wird mit Hilfe von 15 N-Techniken geschätzt.

Im 1. Versuchsteil wird zusätzlich die Verfrachtung von N im Boden durch die Analyse des Sickeswassers bestimmt, im 2. Teil wird der N min -Gehalt des Bodens während der Vegetationsperiode und die Entwicklung der Pflanzenbestände verfolgt.

Ergebnisse

Teil 1

Die Gräser im Reinbestand erzielen den geringsten TM-Ertrag. Alle Leguminosen-Gras-Gemische weisen einen höheren Ertrag auf, wobei die Mischungen mit Trifolium pratense am besten abschneiden. Lotus corniculatus erweist sich in der Mischung als konkurrenzschwach. Die Leguminosen im Reinbestand liegen im Trockenmassebildungsvermögen über den Gras-Reinbeständen.

Mit dem Sickerwasser werden nur bei den Leguminosen-Reinbeständen nennenswerte N-Mengen nach unten verfrachtet, alle Leguminosen-Gras-Gemische sowie die Gras-Reinbestände weisen keine erhöhten Nitratkonzentrationen auf.

Teil 2

Bei der Etablierung von Dauergrünlandbeständen auf ehemaligen Ackerstandorten muß der N-Haushalt des Bodens durch Einbringen von Leguminosen verbessert werden. Damit besteht die Gefahr übermäßig hoher Ertragsanteile von Leguminosen (im vorliegenden Fall ca. 80 EA%). Dadurch bedingt übersteigen die Rohproteingehalte den für die Tierernährung erwünschten Bereich von 12-16% i.d.TS deutlich. Gegenläufig verhält sich der Rohfasergehalt, der aber in jedem Fall im optimalen Bereich von 20-25% liegt. Analog zum XP-Gehalt bewegen sich auch die Verdaulichkeit der organischen Substanz und die Energiedichte (NEL) in hohen Bereichen.

Sehr kritisch zu bewerten ist mithin der XP-Gehalt, der langfristig der Tiergesundheit zumindest nicht förderlich sein dürfte. Ziel muß es also auch im Hinblick darauf sein, die Ertragsanteile der Gräser in den Beständen zu erhöhen.

Konsequenzen für die Praxis

Die Trockenmasseerträge von Leguminosen-Gras-Gemischen übertreffen in jedem Fall die von Grasreinbeständen ohne N-Düngung. Mit wesentlichen N-Austrägen muß bei Gemischen nicht gerechnet werden. Nur unter Leguminosen-Reinbeständen treten nennenswerte N-Verlagerungen auf. Auch diese reduzieren sich jedoch, da sich erfahrungsgemäß die N2-Fixierung an die N-Verhältnisse im Boden anpaßt.

Bei der Erstellung von Dauergrünlandbeständen auf Ackerschlägen im ökologischen Landbau muß die Ansaat mit einem verhältnismäßig hohen Anteil an Leguminosen durchgeführt werden, um die N-Versorgung der Bestände zu sichern bzw. eine Bewirtschaftung ohne N-Düngung zu ermöglichen. Die Steuerung der Pflanzenbestände hängt sehr stark von der Nutzung ab, da die Gräser sich nur durchsetzen können, wenn die Lichtkonkurrenz gering ist. Zu hohe Leguminosenanteile können die Verwertbarkeit des Futters zur Ernährung der Wiederkäuer einschränken, da die resultierenden hohen Rohproteingehalte bedenklich für die Tiergesundheit sind. Im hier vorliegenden Versuch sind die Leguminosenanteile mit ca. 80% zu hoch, anzustreben wären ca. 50%.

Literatur:
Zwischenbericht, Februar 1996

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