Körnerleguminosen – Stand des Wissens sowie zukünftiger Forschungsbedarf aus Sicht des Ökologischen Landbaus

Grain legumes – state of knowledge and need for future research from the view of organic farming

Die Flächenentwicklung der Körnerleguminosen im Ökologischen Landbau ist wie auch deren Anteil an der gesamten Körnerleguminosen-Anbaufläche in Deutschland in Tab. 1 dargestellt. Auch im Ökologischen Landbau ist ein Flächenrückgang bei den Futtererbsen von 12 000 ha auf 9100 ha zu verzeichnen. Der Anbau von Ackerbohnen und Lupinen nahm dagegen von 3500 ha auf 5600 ha bzw. von 6000 ha auf 8600 ha zu, wobei der Lupinenanbau in den Jahren 2003-2005 mit ca. 13 000 ha ein wesentlich höheres Niveau erreicht hatte.

Der Anteil der ökologisch angebauten Körnerleguminosen an der Gesamtanbaufläche der Körnerleguminosen nahm dabei über die Jahre gesehen kontinuierlich zu. Während Ackerbohnen und Lupinen inzwischen einen Öko-Anteil von über 40 % aufweisen, liegt der Anteil an Öko-Futtererbsen mit fast 20 % deutlich niedriger (Tab. 1).

Die bisherigen Aussagen lassen jedoch noch keine Aussage über die Anbaubedeutung der Körnerleguminosen im Ökologischen Landbau zu, da sich im Laufe der letzten 10 Jahre die ökologisch bewirtschaftete Anbaufläche (LN) nahezu verdoppelt hat und die ökologisch bewirtschaftete Ackerfläche (AF) von 237 000 ha auf 385 000 ha gestiegen ist. Die Anbaubedeutung der Körnerleguminosen lässt sich somit über den Anteil der Körnerleguminosen an der ökologisch bewirtschafteten Ackerfläche charakterisieren. Abb. 1 gibt den prozentualen Anteil der drei Körnerleguminosenarten und deren Summe an der ökologisch bewirtschafteten Ackerfläche an. Dabei ist festzuhalten, dass der Anteil an Futtererbsen von über 5 % auf unter 2,5 % gesunken ist, während der Anteil an Ackerbohnen auf einem sehr niedrigem Niveau relativ konstant blieb und der Lupinenanteil von einem niedrigen Niveau kommend zwischen 2003 und 2005 einen Anteil von immerhin über 3,5 % ausmachte, bis zum Jahr 2008 jedoch auf 2,2 % zurückfiel. In der Summe hat der Anteil an Körnerleguminosen an der ökologisch bewirtschafteten Ackerfläche von 2000 bis 2008 um nahezu ein Drittel (31,9 %) abgenommen und weist in 2008 nur noch einen Anteil von 6,2 % auf. Zur Einordnung dieser Größenordnung hilft der Vergleich mit einer 6-feldrigen Fruchtfolge, in der die Körnerleguminosen ein Fruchtfolgeglied darstellen. In diesem Fall würde der Körnerleguminosenanteil 16,7 % betragen.

Abb. 1. Prozentuale Anteile an ökologisch angebauten Futtererbsen, Ackerbohnen, Lupinen sowie die Summe dieser 3 Arten an der ökologisch bewirtschafteten Ackerfläche (AF).
Quellen: ZMP, Statistisches Jahrbuch (verschiedene Jahrgänge), Öko-Lupinen-Anbaufläche 2000-2003 ist die Summe von Lupinen, Luzerne und Wicken.

Diese Daten verdeutlichen, dass Anbaustrategien entwickelt werden müssen, die eine stärkere Integration von Körnerleguminosen in Fruchtfolgen des Ökologischen Landbaus zum Ziel haben. Andererseits zeigen neuere Untersuchungen, dass in langjährig ökologisch wirtschaftenden Betrieben mit Körnerleguminosenanbau, insbesondere bei Erbsen, Ertragsdepressionen auftreten (Schmidt, 2007). Die hierfür verantwortlichen Ursachen müssen identifiziert und neue Anbaustrategien entwickelt werden.

In einem weiteren Schritt wurde der Versuch unternommen, die N-Fixierungsleistung mit Hilfe einfacher Schätzverfahren zu quantifizieren, um damit der landwirtschaftlichen Praxis ein Instrument zur Verfügung zu stellen, das zur Nährstoffbilanzierung geeignet ist. Kolbe (2009) hat die derzeit verfügbaren Verfahren zur Berechnung der biologischen N₂-Fixierung miteinander verglichen und kommt zu folgenden Schlussfolgerungen:

Eine erste vorbeugende Unkrautregulierung kann bereits vor der Saat durch Schleppen und Eggen erfolgen bzw. vor dem Auflaufen durch Striegeln im Vorauflaufverfahren. Nach dem Auflaufen können die Körnerleguminosen sehr schonend im 2-Blatt-Stadium und dann etwas kräftiger ab dem 4-5-Blatt-Stadium gestriegelt werden. Die Bestände müssen dabei sehr sorgfältig beobachtet werden, um die Pflanzenverluste möglichst gering zu halten, aber einen ausreichenden Bekämpfungserfolg der Unkräuter durch Herausreißen und Verschütten zu erzielen. Der Erfolg der Maßnahmen ist am größten, wenn die Unkräuter bereits im Fädchenstadium bekämpft werden. Als Striegel können Hackstriegel oder auch der Rollstriegel genutzt werden. Letzterer eignet sich besonders für schwerere Standorte und kann bereits im 2-Blatt-Stadium der Kulturpflanzen eingesetzt werden. Werden Körnerleguminosen wie Ackerbohnen oder Lupinen in weiteren Reihenabständen angebaut, so kann auch die Maschinenhacke zum Einsatz kommen.

Wichtig sind hinsichtlich der Unkrautregulierung weitere indirekte Verfahren, die eine wirksame Unkrautunterdrückung gewährleisten. Hierzu zählt z. B. die Sortenwahl bei Lupinen und Erbsen. Bei Lupinen kann durch Sorten des Verzweigungstyps eine bessere Unkrautunterdrückung erreicht werden als bei den Sorten des endständigen Typs, vor allem bei Saat in weiteren Reihenabständen.

Bei Erbsen sind die Bestandeshöhe und die Standfestigkeit der Sorten wesentliche Merkmale zur Reduzierung der Spätverunkrautung und für die Beerntbarkeit (Sauermann, 2007). Hierzu wurden in den Jahren 2005 und 2006 in Kooperation mit der Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein (Dr. W. Sauermann) Sortenversuche zu Futtererbsen durchgeführt. Neben den Erträgen, die in beiden Versuchsjahren mit 32-34 dt ha^-1 TM auf mittlerem Niveau lagen (Tab. 3), wurde zusätzlich die Wuchshöhe zum Zeitpunkt der Ernte sowie der HEB-Index betrachtet. Hierbei fällt auf, dass die Sorte Lexus in beiden Jahren die niedrigste Wuchshöhe und den niedrigsten HEB-Index zeigte (Tab. 3). Extrem niedrig waren diese Werte im Jahr 2005, das gekennzeichnet war durch starkes Lager bedingt durch hohe Niederschläge im Juli. Daher sind sowohl die Wuchshöhe als auch der HEB-Index im Versuchsmittel in 2005 deutlich niedriger als 2006. Positiv fallen mit hohem Wuchs und hohem HEB-Wert die Sorten Macrinas, Jutta sowie die beiden geprüften Stämme auf. Die Bonitur der Verunkrautung zeigt auch ein deutlich differenziertes Bild, wobei insbesondere die Sorte Macrinas und der Stamm1 durch die geringste Verunkrautung hervorzuheben sind (Tab. 3).

Somit ist die Anbauwürdigkeit einer Erbsensorte nicht nur über die Ertragshöhe zu definieren, sondern Kriterien, die zur Charakterisierung der Unkraut unterdrückenden Wirkung oder der Beerntbarkeit geeignet sind, wie z. B. die Standfestigkeit und der HEB-Index, sind in die Entscheidungsfindung einzubeziehen.

Eine weitere Möglichkeit der indirekten Unkrautregulierung stellt der Mischfruchtanbau dar (Jensen et al., 2006; Hauggaard-Nielsen et al., 2008). Gerade durch die langsame Jugendentwicklung der Körnerleguminosen können die Gemengepartner zu einer deutlich zügigeren Beschattung des Bodens beitragen (früherer Reihenschluss) und somit den Unkräutern das für ihre Entwicklung notwendige Licht entziehen. Geeignet hinsichtlich einer guten Unkraut unterdrückenden Wirkung sind Gemenge aus Körnerleguminosen und Getreide, wie z. B. Erbsen mit Gerste (Hauggaard-Nielsen et al., 2008) oder Hafer (Kimpel-Freund et al., 1998; Rauber et al., 2001) bzw. Ackerbohnen mit Hafer oder auch Gemenge aus Blauer Lupine und Getreide (Bilau et al., 2007). Als Gemengepartner kommt insbesondere bei Erbsen auch Leindotter (Camelina sativa) als Ölfrucht in Frage, der durch sein ausgeprägtes Rosettenstadium in der Anfangsentwicklung Unkraut effektiv unterdrücken kann (Saucke und Ackermann, 2006; Paulsen et al., 2007).

Eigene Untersuchungen am Standort Trenthorst (Parabraunerde, sL, 50-55 BP, pH 6,5) in den Jahren 2003 bis 2005 verdeutlichen insbesondere für den Gemengeanbau von Erbsen mit Getreide bzw. Ackerbohnen mit Getreide die Vorzüglichkeit des Mischfruchtanbaus durch höhere RYT-Werte (Abb. 2). Der „Relative Yield Total“-Wert (RYT) nach de Witt und van den Bergh (1965) errechnet sich aus dem relativen Ertrag (RY), der als Y_MF/Y_RS (Y_MF = Ertrag einer Kultur in der Mischfruchtvariante, Y_RS = Ertrag der gleichen Kultur in Reinsaat) definiert ist. Der RYT für einen Mischfruchtanbau mit zwei Kulturen A und B ist die Summe der RY-Werte für die Kulturen A und B. RYT-Werte > 1 zeigen einen höheren Ertrag für den Mischfruchtanbau verglichen zu den Erträgen in Reinsaat an. Die Gemenge aus Futtererbsen und So-Gerste bzw. Ackerbohnen und Hafer zeigen für alle 3 Jahre Werte > 1 und sind somit produktiver als die entsprechenden Reinsaaten. Die Gemenge aus Blauer Süßlupine und Getreide verhalten sich über die Jahre uneinheitlich und führen im Mittel nur zu vergleichbaren Erträgen wie die Reinsaaten. Von den beiden Körnerleguminosengemengen zeigt das Ackerbohnen-Futtererbsen-Gemenge in zwei Jahren einen positiven Ertragseffekt, während das Gemenge aus Blauer Lupine und Ackerbohnen in allen 3 Jahren eine geringere Flächenproduktivität aufwies.

Abb. 2. Bewertung des Ertrages nach der RYT-Methode für den Gemengeanbau im Vergleich der Jahre 2003 bis 2005 (BL-Blaue Süßlupine, AB – Ackerbohne, FE – Futtererbse, SG – Sommergerste, HA – Hafer).

Bei der Standfestigkeit der Futtererbsen wurden in der Vergangenheit sehr gute Züchtungsfortschritte erzielt. Dennoch könnte durch eine weitere Verbesserung der Standfestigkeit in Kombination mit größer ausgebildeten Blättern eine optimierte Unkrautunterdrückung erreicht werden.

Der Verbesserung der Krankheitsresistenzen muss bei allen Körnerleguminosenarten zukünftig eine noch höhere Aufmerksamkeit in der Züchtungsarbeit geschenkt werden. Gerade der Ökologische Landbau ist auf resistente Sorten angewiesen, da derzeit keine zuverlässigen Maßnahmen zur Bekämpfung der Krankheiten zur Verfügung stehen.

Im Fokus der Pflanzenzüchtung sollten darüber hinaus die Winterformen von Ackerbohnen und Erbsen stehen, da gerade auf schwereren Standorten die termingerechte Bestellung der Sommerformen oftmals an nicht ausreichend abgetrockneten Böden scheitert. Der Anbau von Winterformen ermöglicht eine Vorverlegung der Bestellung in den Herbst. Durch die zügigere Entwicklung der Erbsen können zudem die Ertrag reduzierenden Auswirkungen des Blattlausbefalls voraussichtlich veringert werden. Derzeit steht nur die Sorte E.F.B. 33 (Blatttyp) zur Verfügung. Untersuchungen an der Universität Kassel-Witzenhausen zeigten für diese Sorte eine ausreichende Winterhärte und eine gute Anbaueignung im Mischfruchtanbau mit Roggen (Urbatzka et al., 2009).