Nachhaltige Strategien zur Unkrautregulierung im Obstbau

Die Regulierung des Unkrautbewuchses stellt im Apfelanbau eine der wichtigsten Kulturmaßnahmen dar. Eine unerwünschte Begleitflora steht in Konkurrenz zur Kulturpflanze und beeinflusst den Ertrag und die Qualität negativ. Neben dem Einsatz von Herbiziden gibt es unterschiedliche mechanische Verfahren zur Unkrautregulierung, die derzeit vor allem im ökologischen, aber zunehmend auch im integrierten Apfelanbau eine Rolle spielen. Ziel des Interreg-V-Projektes, das an der Versuchsstation für Obstbau in Schlachters durchgeführt wird, ist die ganzheitliche Prüfung und Bewertung verschiedener chemischer sowie mechanischer Verfahren. In Tabelle 1 sind die einzelnen Varianten und deren Maßnahmen aufgelistet, die 2018 bei den beiden Apfelanlagen mit den Sorten 'Jonagold' (Pflanzjahr 2017) und 'Fuji' (Pflanzjahr 2013) durchgeführt wurden. Abbildung 1 zeigt die verwendeten Maschinen.

Tab. 1: Durchgeführte Behandlungen bei den Sorten 'Jonagold' und 'Fuji' im Jahr 2018

Unkrautregulierung obstbau tab1

Neben der kontinuierlichen Messung des Bodenklimas (Wassergehalt und Wasserspannung) in der Junganlage mit der Sorte 'Jonagold', wurden verschiedene Bonituren, Analysen und Messungen in beiden Versuchsanlagen durchgeführt. Dazu gehörten die monatliche Bonitur der Unkräuter im Baumstreifen, die Entnahme von Bodenproben für die Nmin und Cmic Untersuchungen sowie die Messung des Frucht- und Stammwachstums bei der Sorte 'Fuji'. Zudem wurden die geernteten Früchte beider Anlagen aus Schlachters beim Projektpartner KOB hinsichtlich Fruchtgröße und Deckfarbe (Anteil Rotfärbung) sortiert sowie die Mineralstoffgehalte der Früchte bestimmt.

Id1077 abb 1 im projekt verwendete maschinen

Abb. 1: Im Projekte verwendete Maschinen

Id1077 abb 2 anordnung der sensoren im pflanzstreifen

Abb. 2: Anordnung der Sensoren im Pflanzstreifen

Ergebnisse

Messungen der Bodenfeuchtigkeit bei der Junganlage 'Jonagold' (Pflanzjahr 2017)

Für die Messung der Bodenfeuchtigkeit in den einzelnen Varianten wurden Messsysteme zur Erfassung der Niederschlagsmenge (Regensensoren), der Wasserspannung (Watermark-Sensoren), des volumetrischen Wassergehalts (10HS-Sensoren) und der Bodentemperatur installiert. Die Messdaten werden in einer Auflösung von einer Stunde über das GSM-Netz in einer Datenbank abgelegt und können über eine internetbasierte Software visualisiert und ausgewertet werden.

Abbildung 3 stellt den tatsächlichen Wassergehalt im Boden in der Jonagold-Anlage von April bis Oktober 2018 dar. Im April 2018 wurden die höchsten Wassergehalte gemessen. Diese lagen bei rund 37 – 42 Vol.% (Messbereich der 10HS-Sensoren = 0 – 57 Vol.%). In den Sommermonaten sanken die Wassergehalte stetig ab und erreichten Ende August die niedrigsten Werte. In der unbehandelten Kontrollvariante waren dies 22 Vol.%. Da in dieser Variante keine Behandlung stattgefunden hat, konnten sich die Unkräuter im Baumstreifen stark ausbreiten. Neben der Kontrolle waren auch die Varianten zwei und fünf, die im Sommer mit dem Fadengerät behandelt worden waren, trockener als die übrigen Varianten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Unkräuter mit dem Fadengerät zwar abgeschlagen, jedoch nicht entwurzelt wurden. Somit erfolgte auch eine Wasseraufnahme durch die verbleibenden, abgeschlagenen Unkräuter.

Die höchste Bodenfeuchtigkeit behielten in den trockenen Sommermonaten die Varianten, bei denen mit bodenbearbeitenden Maschinen, wie dem Krümler, die Bodenkapillare unterbrochen wurde. Mit dieser Maßnahme ließ sich die Transpiration des Wassers aus dem Boden verringern.

Abb3 wassergehalte

Abb. 3: Verlauf der Wassergehalte [%] der einzelnen Varianten im Zeitraum April – Oktober 2018.

Abb4 saugspannung

Abb. 4: Verlauf der Saugspannung [cbar] in 20 cm Tiefe der einzelnen Varianten im Zeitraum April – Oktober 2018.

Messung der Saugspannung in 20 und 35 cm Tiefe

Die Saugspannung ist ein Maß für die Intensität, mit der das Wasser im Boden festgehalten wird. Sie muss überwunden werden, damit eine Pflanze dieses Wasser aufnehmen kann. Je höher die Saugspannung ist, desto trockener ist der Boden. Sobald es zu einem Niederschlag kommt, sinken die Werte auf ein Minimum ab und steigen mit der Abtrocknung des Bodens wieder an (siehe Abbildung 4).

Die Wassersaugspannung in der Kontrolle in 20 cm Tiefe war im August so hoch, dass das Maximum vom Messbereich der Watermark Sensoren (200 cbar) erreicht wurde. Neben der Kontrollvariante waren die Varianten fünf und zwei (Fadengerät) ebenfalls sehr trocken. Die bodenbearbeitenden Varianten (Var 1 und 7) und die Varianten, die unter anderem mit Herbiziden im Sommer behandelt wurden, wiesen die niedrigste Wassersaugspannung auf.
Bei der Messung der Saugspannung in 35 cm Tiefe ist ebenfalls deutlich zu erkennen, dass die Kontrolle bereits Ende Juni das Maximum im Messbereich erreichte (siehe Abbildung 5). Zu dieser Zeit stand den Wurzeln in der Kontrollvariante fast kein Wasser mehr zur Verfügung. Die anderen Varianten verhielten sich ähnlich wie die Messsensoren in 20 cm Tiefe. Die Varianten, die mit dem Fadengerät behandelt wurden, waren trockener als die, welche mit einem Herbizid oder einem bodenbearbeitenden Gerät bearbeitet wurden.
Eine monatliche Unkrautbonitur in den beiden Apfelanlagen wurde durgeführt, um mögliche Zusammenhänge zwischen den auflaufenden Unkräutern und den Ergebnissen zum Bodenklima aufzudecken. Neben der Bestimmung der einzelnen Arten und deren Häufigkeit wurde auch der Bedeckungsrad in Prozent und die durchschnittliche bzw. maximale Wuchshöhe bestimmt.
Im Juli 2018 wies die Kontrolle den höchsten Bedeckungsgrad auf. Die Varianten zwei und fünf, die über den Sommer mit dem Fadengerät behandelt wurden, folgten. Am wenigsten Bewuchs zeigten die Varianten, die mit Herbiziden bzw. bodenbearbeitenden Geräten bearbeitet wurden.


Abb5 saugspannung35cm

Abb. 5: Verlauf der Saugspannung [cbar] in 35 cm Tiefe der einzelnen Varianten im Zeitraum April – Oktober 2018.

Abb6 unrkautregulierung artenvielfalt

Abb. 6: Bonitur der Artenvielfalt bei der Sorte 'Jonagold' (Juli 2018)

Die Artenvielfalt war groß, jedoch das Vorkommen der einzelnen Unkräuter eher sporadisch. Problemunkräuter waren neben Girsch und einjähriger Rispe noch Löwenzahn, Breitwegerich, Kreuzkraut, Weißklee, Ampfer-Knöterich und Klettenlabkraut (Abbildung 6).

Vorträge

Kittemann, D. (2018): Entwicklung nachhaltiger Strategien zur Unkrautregulierung im Obstbau. Vortrag bei der Fachtagung Pflanzenschutz im Obstbau in Friedrichshafen, 05.02.2018.