Problemstellung
Herausforderungen
Ackerbaubetriebe berichten in vielen Regionen von einer Zunahme betrieblicher und standortbezogener Unsicherheiten. Dazu zählen u. a. Starkniederschläge und Trockenphasen, Erosionsereignisse, Verdichtungen sowie Veränderungen in der Artenvielfalt. Parallel dazu steigen die Anforderungen an eine klima- und umweltschonende Erzeugung von Lebensmitteln.
Vor diesem Hintergrund werden Anbausysteme diskutiert, die Bodenschutz, Ressourceneffizienz und betriebliche Wirtschaftlichkeit miteinander verbinden. In intensiv genutzten Ackerbauregionen ist dabei insbesondere relevant, wie Bodenstruktur und Bodenbedeckung erhalten und Betriebsmittel zielgerichtet eingesetzt werden können.
Das Projekt InDiA setzt hier an und untersucht unter Praxisbedingungen, welche Effekte unterschiedliche Bodenbearbeitungs- und Erntekonzepte im Vergleich zeigen.
Forderungen der
Gesellschaft
Steigende Erwartungen an klima- und umweltschonende Lebensmittelerzeugung.
Notwendiger
Wandel
Umdenken zu nachhaltigen, standortangepassten Anbauformen und integrierten Lösungen.
Nachhaltige
Anbausysteme
Verfahren, die ökologische Anforderungen mit ökonomischer Tragfähigkeit verbinden.
Wandel im Klima
Extreme Wetterereignisse, Bodenerosion und Biodiversitätsverlust bewältigen.
Zielsetzung
Nachhaltige Landwirtschaft
für die Zukunft
InDiA erprobt und bewertet Direktsaat- und reduzierte Bodenbearbeitungssysteme in Kombination mit Verfahren des mechanischen Samenmanagements bei der Ernte (Harvest Weed Seed Control, HWSC). Ziel ist eine wissenschaftlich fundierte, ergebnisoffene Bewertung ökologischer und ökonomischer Wirkungen unter unterschiedlichen Standortbedingungen.
Im Projekt werden insbesondere folgende Fragen adressiert:
01
Wie unterscheiden sich Direktsaat, Mulchsaat und Pflugsaat hinsichtlich Bodenparametern, Pflanzenentwicklung und Ertrag?
02
Welche Veränderungen ergeben sich in der Segetalvegetation (Beikrautflora) in Abhängigkeit von Bodenbearbeitung und HWSC-Einsatz?
03
Welche arbeitswirtschaftlichen und betriebswirtschaftlichen Effekte (z. B. Kosten, Arbeitszeit, Maschinenlogistik) sind mit den Systemen verbunden?
04
Welche Hinweise ergeben sich zu bodenbasierten Emissionen (z. B. CO₂-Flüsse) und zur Nährstoffdynamik, soweit im Projekt erfasst?
Versuchsaufbau unter Praxisbedingungen
Drei Betriebe – Sechs Flächen – 36 Parzellen
Die Versuche finden auf drei landwirtschaftlichen Betrieben in unterschiedlichen naturräumlichen Regionen statt. Die Standorte unterscheiden sich u. a. hinsichtlich Bodenart, Niederschlagsregime und weiteren Standortfaktoren. Je Betrieb werden zwei Versuchsflächen bereitgestellt; damit werden insgesamt sechs Flächen untersucht.
Auf jeder Versuchsfläche werden sechs Varianten angelegt (3 Bodenbearbeitungssysteme x 2 Erntekonzepte):
- Direktsaat mit Seed Terminator
- Mulchsaat mit Seed Terminator
- Pflugsaat mit Seed Terminator
- Direktsaat ohne Seed Terminator
- Mulchsaat ohne Seed Terminator
- Pflugsaat ohne Seed Terminator
Damit umfasst der Gesamtversuch 36 Parzellen (6 Flächen x 6 Varianten). Die Parzellen werden getrennt erhoben und ausgewertet. Der genaue Parzellenzuschnitt, die Wiederholungsstruktur und die Auswertungsmethodik werden standortspezifisch dokumentiert.
Untersuchungsaspekte
Je nach Standort und Erhebungskonzept werden unter anderem folgende Kenngrößen erfasst:
- Bodenparameter: z. B. Bodenfeuchte, Lagerungsdichte/Porenraum, Infiltration, organische Substanz (je nach Messprogramm).
- Bodenatmung/Gasaustausch: Messungen oder Indikatoren zu CO₂-Flüssen, soweit vorgesehen.
- Pflanzenentwicklung und Ertrag: Bestandsdichte, Bonituren, Ertragsdaten und Qualitätsparameter (sofern erhoben).
- Segetalvegetation: Artenspektrum und Deckungsgrad bzw. Unkrautdruck über die Vegetationsperiode.
- Arbeitswirtschaft und Ökonomie: Arbeitszeit, Maschinenkosten, Betriebsmittel und prozessbezogene Effekte.
Durch die Kombination der Messgrößen werden Ertrags-, Umwelt- und Kostenaspekte gemeinsam betrachtet, ohne vorab eine bevorzugte Bewirtschaftungsform festzulegen.
Technik im Einsatz
Direktsaattechnik (Novag, T-SlotPlus)
Eingesetzt wird eine Direktsaatmaschine mit T-SlotPlus-Schartechnik. Die Technik ermöglicht eine Saatablage in einen schmalen Schlitz (T-förmige Geometrie) bei gleichzeitig begrenzter Bodenbewegung. Im Projekt wird untersucht, wie sich diese Ablageform unter unterschiedlichen Boden- und Feuchtebedingungen in der Praxis verhält.
Harvest Weed Seed Control: Seed Terminator (Zürn Harvesting)
Der Seed Terminator ist ein Verfahren des mechanischen Samenmanagements bei der Ernte (HWSC). Das System wird am Mähdrescher integriert und zielt darauf ab, im Siebabgang anfallende Samen (z. B. Unkrautsamen und Ausfallkorn) mechanisch zu zerkleinern. Im Projekt wird erfasst, wie sich der Einsatz im Vergleich zu einer Variante ohne HWSC auf Folgebesatz und Bestandsführung auswirkt. Die praktische Umsetzbarkeit ist vom jeweiligen Mähdreschertyp und der technischen Integration abhängig.
Anbausysteme im Vergleich
Drei Verfahren im direkten Vergleich
Pflugsaat
Bei der Pflugsaat wird der Boden wendend bearbeitet (typischerweise in einer Tiefe von ca. 20 bis 30 cm). Pflanzenreste werden eingearbeitet, und es folgt in der Regel eine Saatbettbereitung vor der Aussaat. Im Projekt dient die Pflugsaat als Vergleichssystem zu reduzierten Bodenbearbeitungsformen.
Mulchsaat
Bei der Mulchsaat erfolgt eine nicht wendende, meist flache Bearbeitung. Ernterückstände verbleiben zu einem Teil an der Bodenoberfläche. Die Aussaat erfolgt in der Regel nach einer flachen Bearbeitung in die Mulchauflage. Im Projekt wird untersucht, wie sich dieses Verfahren im Vergleich zu Pflug- und Direktsaat unter Praxisbedingungen auswirkt.
Direktsaat
Bei der Direktsaat erfolgt die Aussaat ohne vorherige Bodenbearbeitung. Ernterückstände bleiben weitgehend an der Bodenoberfläche. Je nach Situation können in der Praxis minimale mechanische Eingriffe eingesetzt werden (z. B. Walzen, Striegeln). Im Projekt wird die Direktsaat als eigenständiges System erprobt und mit Mulch- und Pflugsaat verglichen.
Über das Projekt
InDiA – Innovative Direktsäer im Ackerbau
InDiA – Innovative Direktsäer im Ackerbau ist ein EIP-Agri-Projekt aus Hessen. Im Projekt werden Direktsaatverfahren und begleitende Technik- und Managementansätze unter Praxisbedingungen erprobt und bewertet. Der Fokus liegt auf einer wissenschaftlich fundierten, ergebnisoffenen Auswertung zu Bodenschutz, Unkrautmanagement, Ressourceneinsatz und betrieblicher Umsetzbarkeit.