MIKODU

Fruchtfolgen für optimierte Nutzung der Bodenressourcen: Mischanbau allorhizer und homorhizer Arten zur komplementären Durchwurzelung des Ober- und Unterbodens (Verbundvorhaben)

2018 - 2021

Primäres Ziel des Projektes ist die Reduzierung von Ertragslücken im ökologischen Ackerbau durch Optimierung der Mobilisierung von Wasser und Nährstoffen aus der Festphase des Bodens. Grundlage dafür ist die Förderung ausgedehnter Wurzelsysteme durch eine für die Bodenmikrobiologie und das Wurzelwachstum günstige Bodenstruktur.

Es werden spezifische Zwischen- und Vorfrüchte angebaut, die

• (i) mit homorhizen Wurzelsystemen Feinporen in geringen Bodentiefen vermehren oder
• (ii) mit Pfahlwurzeln Zugangswege in den Unterboden schaffen oder
• (iii) im Mischfruchtanbau die Wirkungen beider Wurzelsysteme integrieren.

Durch diese Optimierung der Unterbodenstruktur werden die mikrobielle Aktivität sowie die Ausdehnung der Nachfruchtpflanzenwurzeln im Unterboden vergrößert. So können Nachfrüchte die Wasser- und Nährstoffvorräte des Unterbodens besser erschließen. Neben Bodenstruktureffekten werden die unterschiedlichen Abbaugeschwindigkeiten der Wurzeln der Gemengepartner berücksichtigt, mit dem Ziel einer möglichst gleichmäßigen Nährstoffanlieferung für die Nachfrüchte.

Die im Projekt verfolgten Teilziele umfassen

• Förderung von Wurzelwachstum und Nährstoffakquisition der Nachfrüchte durch strukturbildende Effekte mehrjährigen Feldfutterbaus mit Mischanbau von Arten mit ausgeprägter Pfahlwurzel und Arten mit intensiven Feinwurzelsystemen (WP 1)
• Identifizierung von Zwischenfrüchten, die durch Kombination tiefwurzelnder allorhizer Arten und intensiv wurzelnder homorhizer Arten das Wurzelwachstum der Nachfrüchte wie oben beschrieben fördern und zudem über Winter aufgenommene Nährstoffe möglichst gleichmäßig über die Vegetationsperiode der Nachfrüchte hinweg freisetzen (WP 2)
• Nutzung intensiv wurzelnder Vor- und Zwischenfrüchte zum Aufbrechen von ertragslimitierenden Verdichtungen in Vorgewenden (WP 3).

Die Projektergebnisse werden dann für die Praxis nutzbar gemacht, um Fruchtfolgen im Hinblick auf die Nutzung der Ober- und Unterbodenressourcen zu optimieren.

• Koordination des Verbundvorhabens und Projektleitung des Teilprojektes FKZ 18OE02
   

• Leiter: Roman Kemper (INRES Agrarökologie und Organischer Landbau)
• Dr. Oliver Schmittmann, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Institut für Landtechnik
• Prof. Dr. Stephan Peth, Universität Kassel, Fachbereich Ökologische Agrarwissenschaften, Fachgebiet Bodenkunde
• Dr. Nicole Legner, Georg-August-Universität Göttingen, Fakultät für Agrarwissenschaften, Department für Nutzpflanzenwissenschaften, Abteilung Pflanzenbau
• Dr. Christopher Brock, Forschungsring e.V.
• Prof. Dr. Miriam Athmann, Universität Kassel, Fachbereich Ökologische Agrarwissenschaften, Fachgebiet Ökologischer Land- und Pflanzenbau