Grundlage für den erfolgreichen Rapsanbau ist eine
an die Witterung, den Boden und Saattermin angepasste Aussaatmenge.
Aussaatzeit und Aussaatmenge sind so aufeinander abzustimmen, dass über
die sortenspezifische Ausbildung der Ertragskomponenten:
Schotenzahl/Pflanze, Kornzahl/Schote und Tausendkorngewicht ein
maximaler Kornertrag erreicht wird. Im Vergleich zu den
Ertragskomponenten sind die Zusammenhänge des Wurzelwachstums mit der
Aussaatzeit und Aussaatmenge bisher nicht genügend klar. Die Kenntnisse
über das Wurzelwachstum von Winterraps unter Produktionsbedingungen
könnten für die Anpassung von acker- und pflanzenbaulichen Maßnahmen an
die zunehmenden Witterungsextreme hilfreich sein. Die nachfolgende
Abbildung fasst die Ergebnisse der Wurzeluntersuchungen von Winterraps
auf einem stark tonigen Schluff (Ut4) zusammen.
Die
experimentelle Grundlage ist ein Feldversuch der Landesanstalt für
Landwirtschaft, Forsten und Gartenbau (LLFG) in Bernburg-Strenzfeld.
Pflanzenbauliche Variationen waren die Saatzeit (2 Stufen) und
Saatstärke (3 Stufen). Die Aussaat von Winterraps erfolgte einmal am 20.
August und als ausgesprochene Spätsaat am 16. September 2009. Variiert
wurde die Saatstärke in 20, 40 und 60 Körner/m².
Für die Rapsaussaat wurde eine praxisübliche Einzelkornsämaschine mit
einem pneumatischen Dosiersystem verwendet. Bei einer technisch
bedingten Mindestreihenweite der Einzelkornsämaschine von 37,5 cm
(entspricht technisch der halben Maisreihe) werden die Körner in der
Saatreihe theoretisch auf 13,3 cm bei 20 Körner/m², auf 6,6 cm bei 40 Körner/m² und auf 4,4 cm bei 60 Körner/m² abgelegt.
Als Methodik der Wurzelfreilegung und Wurzelanalyse wurde die sehr
arbeitsintensive Profilwandmethode gewählt: aus einer Bodenprofilwand (6
Varianten) wurden die Rapswurzeln mit einer Reißnadel durch trockene
Präparation freigelegt (vgl. Arbeitsverfahren bei Kutschera, 1960).
Die
Verteilung der Wurzeln wurde durch Fotografie und Skizzen sowie in einem
Wurzelprotokoll festgehalten. Die Wurzeluntersuchungen wurden zu zwei
Terminen durchgeführt: am 28. April und 9. Juni 2010. Zum 1. Termin
befanden sich die Rapspflanzen der Augustaussaat am Anfang der Blühphase
und der Septemberaussaat noch mitten in der Entwicklung der
Blütenanlagen. Zum 2. Termin befanden sich die Rapspflanzen der
Saatzeitvarianten in der Fruchtentwicklung beziehungsweise bereits in
der Frucht- und Samenreife. Untersucht wurden der Bodenwassergehalt
unter Winterraps sowie die Wurzelparameter:
- Wurzeltiefgang,
- Seitenausbreitung,
- Wurzeloberfläche,
- Gesamtwurzellänge,
- Wurzellängendichte.
Der
Wurzeltiefgang ist sehr von der Profilwandgestaltung, der
Gleichmäßigkeit der Durchfeuchtung und Stärke der Durchlüftung des
Bodens abhängig. Wichtig für die Bodendurchwurzelung ist ein intaktes
Gefüge ohne Schadverdichtungen und Störschichten. Im ungestörten Boden
entwickelt sich beim Raps eine gestreckte Pfahlwurzel, an der
Seitenwurzeln nach der Tiefe allmählich abnehmen. Der Winterraps bildete
den Hauptteil der Wurzeln in den oberen 20 cm der Krume, zwischen 90
und 95% der Wurzeln waren hier zu finden. Während der
Hauptwachstumsphase des Rapses hatten wir allerdings eine optimale
Bodenwasserversorgung mit mindestens 80% der nutzbaren Feldkapazität zu
verzeichnen. Das war auf dem Löß-Standort Bernburg-Strenzfeld einmal in
zehn Jahren der Fall. Die Ausbildung des Wurzelsystems hängt von der
Bodenfeuchtigkeit ab, auf trockenem Boden streben die Hauptwurzeln in
die Tiefe, verzweigen sich aber nur schwach, bei günstigem Wassergehalt
nimmt dagegen die Verzweigung stark zu. Das Wurzelsystem erreicht aber
nicht den vollen Tiefgang wie auf trockenem Boden. Zum Zeitpunkt der
Wurzelprobenahme konnten zwischen den Varianten signifikante
Unterschiede bei dem Wurzeltiefgang, der Wurzeloberfläche und der
Gesamtwurzellänge festgestellt werden. Beim direkten Vergleich des
Wurzeltiefgangs der ersten und zweiten Saatzeit weist sowohl bei der
April- als auch bei der Juni-Untersuchung die Augustaussaat bei fast
allen Saatstärken die größeren Wurzeltiefen auf als die spätere
Septembersaat. Im Vergleich der Saatdichten schneidet die Saatstärke 20
Körner/m² vor allem bei der Juni-Messung, aber auch bei der
April-Messung mit den tiefsten Wurzelausbildungen ab. Die
Wurzelausbildung Ende April war nicht abgeschlossen, wie beim Vergleich
der Wurzeltiefgänge im April und Juni deutlich wurde. Beide Aussaaten
nutzen die Spanne von April bis Juni trotz Beendigung des
Längenwachstums zur Wurzelausbreitung.
Zum Einfluss der Aussaatzeit und
Aussaatmenge auf das Wurzelwachstum von Winterraps lässt sich sagen:
- Die
frühe Aussaat förderte das Wurzelwachstum, wodurch es dem Raps möglich
war, Wasser auch aus größeren Bodentiefen aufzunehmen.
- Die Rapsaussaat
am 20. August erreichte gegenüber dem 16. September 34% mehr
Wurzeltiefgang, 39% mehr Wurzeloberfläche und 43% mehr
Gesamtwurzellänge. Weniger nachteilig reagierten die Seitenausbreitung
der Rapswurzeln und die Wurzellängendichte auf eine Saatzeitverspätung.
- In allen Varianten wurde der Reihen- zwischenraum durchwurzelt. Wichtig
für die Rapsaussaat mit Einzelkornsämaschinen ist, dass auch bei
größeren Reihenweiten der "technische Standraum" ausgenutzt wurde. Mit
zunehmender Reihenweite muss die Saatstärke aufgrund wachsender
Standraumkonkurrenz reduziert werden.
- Die geringste Saatstärke von 20
Körner/m² hatte den
größten Wurzeltiefgang und die größte Gesamtwurzellänge zur Folge sowohl
bei August- als auch Septembersaat.
- Zum 1. Saattermin am 20. August
führte die gesteigerte Aussaatmenge von 20 – 40 – 60 Körner/m² zu
einer annähernd linearen Abnahme des Wurzeltiefgangs und der
Wurzeloberfläche. Bei der Spätsaat am 16. September wurde durch die
gesteigerte Aussaatmenge eine größere Wurzeloberfläche erzielt, dagegen
waren der Wurzeltiefgang, die Gesamtwurzellänge und Wurzellängendichte
verringert. Daraus lässt sich schlussfolgern, dass die Nachteile einer
Aussaatverspätung auf das Wurzelwachstum von Raps nicht durch
gesteigerte Saatstärken kompensiert werden können.
- In Verbindung mit
einem "normalen" Aussaattermin, um den 20. August, sorgen dünnere
Pflanzenbestände für ein besser ausgebildetes Wurzelsystem der
Einzelpflanzen, wodurch in Trockengebieten eine höhere Ertragssicherheit
bei Winterraps erreicht werden könnte.
Im
großen Durchschnitt wurden 48 dt/ha Winterraps geerntet. Der Kornertrag
war unabhängig von der Saatstärke und Saatzeit. Aufgrund der guten
Bodenwasserversorgung brachte auch die Spätsaat keine Mindererträge.
Letzteres ließ sich mit Blick auf die
Rapsernte 2011 nicht
verallgemeinern.
Aus unseren Untersuchungen wissen wir, dass durch die
Einzelkornsaat von Winterraps mit 20 Körnern/m² in
gleichmäßiger Verteilung auf der Fläche hohe und vor allem sichere
Erträge erzielt werden können. Die Einzelkornsämaschine fördert das
Absetzen des frisch bearbeiteten Bodens durch die
Parallelogrammaufhängung der Säaggregate und durch ein System von
Andruckrollen. Mit deren Hilfe wird das Saatbett partiell rückverfestigt
und das Saatgut dadurch auch in der Saatrille angedrückt. Allein im
Bereich der Saatgutablage wies die Einzelkornsaat in Feldversuchen eine
höhere Trockenrohdichte auf als die Drillsaat. Dieser bessere
Bodenschluss ermöglicht ein schnelleres und tieferes Wurzelwachstum
durch eine verbesserte Kapillarität, die gerade in Trockengebieten oder
bei trockenen Aussaatbedingungen sehr wichtig ist. (ha) NL