Einfluss des Gemengeanbaus verschiedener Körnerleguminosen auf die photosynthetisch-aktive Strahlung (PAR) im Bestand und die Unkrautunterdrückung unter Bedingungen des ökologischen Landbaus | Effect of intercropped grain legumes on the photosynthetically active ra-diation under crop canopy and the weed under the conditions of organic farming

Немецкий. Körnerleguminosen sind wichtige Elemente des ökologischen Landbaus. Das Erntegut ist reich an Protein und kann als betriebseigenes Futtermittel für die Tierfütterung genutzt werden. Körnerleguminosen diversifizieren die Fruchtfolgen, unterbrechen Lebenszyklen von Getreidekrankheiten und haben die Fähigkeit, Luftstickstoff zu fixieren. Die oft geringeren Erträge und die langsame Jugendentwicklung, welche das Risiko für Frühverunkrautung erhöht, können durch den Gemengeanbau von Körnerleguminosen mit Sommergetreide kompensiert werden. Ein Feldversuch wurde am Thünen-Institut für Ökologischen Landbau in Trenthorst (Norddeutschland) durchgeführt, um die Leistung von Körnerleguminosen-Gemengen und -Reinsaaten zu vergleichen. Die Parzellen wurden in einem randomisierten Blockdesign mit vier Wiederholungen angelegt. Für die Kulturen Ackerbohne, Futtererbse, Blaue und Weiße Lupine wurden je zwei Sorten mit unterschiedlichen Eigenschaften getestet. Während der Vegetationsperiode wurde die photosynthetisch aktive Strahlung (PAR) unter dem Bestand auf der Höhe der Unkräuter zu acht Zeitpunkten gemessen. Parallel wurde die Globalstrahlung gemessen, um die Strahlung zu ermitteln, die durch den Bestand dringt. Zur Abreife der Kulturen wurde eine Handernte auf einem Quadratmeter durchgeführt, um die Unkrautbiomasse zu ermitteln. Die Biomasse wurde bis zur Gewichtsbalance getrocknet und der Stickstoffgehalt analysiert. Die Ergebnisse zeigen eine Reduktion der Strahlung in den Körnerleguminosen-Gemengen in der kritischen Phase der Jugendentwicklung im Vergleich zu den jeweiligen Reinsaaten. Die Bestockung des Getreides führte zu einer schnellen Beschattung des Bodens und einem starken Rückgang der Strahlung im Bestand in der Sommerweizen-Reinsaat. Im Gemenge profitierten die Körnerleguminosen von dieser schnellen Beschattung, besonders die Gemenge der Kulturen Ackerbohne während des Längenwachstums und Futtererbse ab der Blüte. Lupinen zeigen ein ausgeprägtes Rosettenwachstum, welches zur effektiven Beschattung des Bodens führt, sodass der Effekt des Gemengeanbaus marginal war. Zur Hülsenbildung zeigte der Gemengeanbau von Weißen Lupinen sogar einen gegenteiligen Effekt. Die geringere Anzahl von Weißen Lupinen pro Quadratmeter führte zu einer geringeren Beschattung als in den Reinsaaten. Bei den Körnerleguminosen war kein Sorteneffekt auf die Beschattung, mit Ausnahme der Futtererbse, erkennbar. Die langstrohige Futtererbsensorte Muza beschattete den Boden ab dem Stadium der Hülsenbildung besser als die kurzstrohige Sorte Astronaute. Der Gemengeanbau reduzierte die Unkrautbiomasse im Vergleich zur jeweiligen Reinsaat. Für beide Lupinenarten war die Reduktion der Unkrautbiomasse signifikant, so konnte durch den Gemengeanbau eine Reduktion von 53,5 % erreicht werden. In den Reinsaaten war die Stickstoffaufnahme der Unkräuter höher als in den dazugehörigen Gemengen. Hieraus kann gefolgert werden, dass das Getreide im Gemenge den pflanzenverfügbaren Stickstoff im Boden reduziert, sodass dieser nicht mehr für die Unkräuter zu Verfügung steht. Dieser Effekt war für die Unkrautbiomasse in Parzellen der Ackerbohne, Schmalblättrigen und Weißen Lupine signifikant, jedoch nicht für die Futtererbse. Das Jahr 2018 war geprägt von sehr warmem und trockenem Wetter, wodurch die Versuchsergebnisse beeinflusst wurden. Die Auswertung der folgenden Jahre wird zeigen, ob die vorliegenden Ergebnisse bestätigt werden.

Английский. In organic farming, grain legumes are important elements. The grains are rich in protein, which can be used as self-produced feed stuff for animal nutrition. Grain legumes diversify crop rotations, break the life cycle of cereal pests, and are able to fix air nitrogen. The low yields and the slow juvenile development increase the risk for early weed infestation, which can be compensated by intercropping of grain legumes with spring cereals. A field trial was conducted at the experimental farm of Thünen Institute of Organic Farming in Trenthorst (Northern Germany) to compare the performance of sole and intercropped grain legumes. The trials were randomised in a block design with four replications. For the crops faba bean, pea, blue and white lupins, two cultivars of different properties were tested intercropped with spring wheat and sole cropped. During the growth period, the photosynthetically active radiation (PAR) under crop canopy was measured at the height of the weeds at eight dates. Simultaneously, the global radiation was determined to obtain the ratio of PAR transmitted through the crop canopy. At ripening stage of the crops, a manual harvest of one square meter provided the data of weed biomass. The biomass was dried till weight balance and analysed for nitrogen content. The results point out a reduction of transmitted radiation through crop canopy for all intercropped legumes in the critical juvenile growth phase. The tillering of the cereal led to a fast shading of the soil and a strong decrease of radiation under crop canopy in the sole cropped cereal. Intercropped legumes benefited from the fast shading, especially faba bean at the growth phase of stem elongation and pea at flowering. Lupins have a pronounced rosette growth shading the soil effectively, so the effect of intercropping was marginal. Intercropping of white lupins has even a reverse effect at growth stage of pod filling. So, the lower number of white lupin plants per square meter in intercropped trials led to a lower shading in comparison to the sole cropped plots. The legumes showed no effect of cultivar on the shading performance of the crops, except for pea cultivars. The long-stemmed pea cv. Muza exhibited better shading than the short-stemmed cv. Astronaute at the growth stage of pod formation. Intercropping reduced weed biomass in comparison to the respective sole cropped legumes. For both lupins the weed biomass reduction was significant, so in trials of white lupins a reduction of 53.5% was obtained. In sole cropped legume plots, the adsorption of nitrogen in weed biomass was higher than in the respective intercropped plots. This leads to the assumption that the intercropped cereal reduces plant available nitrogen in soil which is no longer accessible for weeds. The effect was significant for the weed biomass in trials of faba bean, blue and white lupin, but not for pea. The year 2018 was characterised by extremely warm and dry weather conditions, influencing the results of the study. The evaluation of the following years will show whether these results will be confirmed.