Unkrautbekämpfung durch landwirtschaftliche Ansätze
Agronomische Hebel: Fruchtfolge, Verschiebung der Aussaattermine, Allelopathie, ...
Die Unkrautbekämpfung ist eine zentrale Herausforderung in der Landwirtschaft, insbesondere im Bereich der Großkulturen, wo Unkräuter als die Hauptbedrohung gelten. Ihre Anwesenheit kann die Erträge der Kulturen erheblich verringern, da sie um Ressourcen (Licht, Wasser, Nährstoffe) konkurrieren. Der agronomische Ansatz, der alternative Methoden zur Verwendung von Herbiziden bevorzugt, basiert auf einer Reihe von Hebeln, die darauf abzielen, den Lebenszyklus der Unkräuter zu stören und deren Auswirkungen zu verringern. Diese Praktiken sind Teil einer Agroökologie-Logik, die Effizienz und Nachhaltigkeit verbindet.
Analyse der Verschmutzung des Feldes
Es ist wichtig, die Infektionshistorie des Feldes zu berücksichtigen, die teilweise den Verschmutzungsgrad und die zukünftigen Risiken über mehrere Jahre hinweg bestimmt, basierend auf dem potenziellen Samenvorrat. Die Kenntnis des Feldes ermöglicht auch die kurzfristige Risikobewertung. Zum Beispiel beeinflusst die Menge der Unkräuter zu Beginn des Winters (Zwischenfruchtperiode) deren Dichte am Ende des Winters und zu Beginn der folgenden Kultur[1].
Identifikation der Unkräuter
Sie können eine Reihe von Unkräutern der Großkulturen auf InfloWeb erkennen. Dort finden Sie günstige Bedingungen für ihre Etablierung, ihre Schadschwellen, ihre Keimtiefe und alternative Bekämpfungsmethoden. Auf Diagbet (ITB et al.) haben Sie Zugang zu 130 Unkräutern und 32 Gräsern, mit ihren biologischen Eigenschaften und den verschiedenen vegetativen Identifikationsstadien.
| Biologischer Typ | Zyklusdauer | Sexuelle Vermehrung | Vegetative Vermehrung | Beispiele |
|---|---|---|---|---|
| einjährig | 1 Jahr | ja | nein | Gaillet gratteron |
| zweijährig | 2 Jahre | ja | nein | Carotte sauvage |
| mehrjährig | mehrere Jahre | ja | ja (zufällig) | Rumex crépu |
| ausdauernd | dauerhaft | ja (geringfügig) | ja (überwiegend) | Chardon des champs |
Schadschwelle
Die Schadschwellen der Unkräuter repräsentieren die Dichte der Unkräuter, die notwendig ist, um einen Ertragsrückgang von 5 % in einer Kultur zu verursachen.[3]
Arten der Schädlichkeit
- Direkte Schädlichkeit : Beeinträchtigt das Ertragspotenzial der Kultur durch Konkurrenz um Ressourcen (Licht, Wasser, Nährstoffe).
- Indirekte Schädlichkeit : Umfasst Kurzzeiteffekte (Verschlechterung der Produktqualität) und Langzeiteffekte (Erhöhung des Samenvorrats, Entwicklung von Krankheiten). Die indirekte Schädlichkeit, insbesondere die Erhöhung des Samenvorrats, kann erhebliche Folgen haben. Eine einzige Mutterkrautpflanze kann bis zu 20.000 Samen produzieren, und obwohl nicht alle keimen, ist das Vermehrungspotenzial enorm. Studien zeigen, dass das Fehlen spezifischer Unkrautbekämpfung zu einer Explosion der Windhalm-Population in einer Fruchtfolge führen kann[4].
Optimierung der Anbaupraktiken
Management von Fruchtfolgen und Kulturfolgen
Fruchtfolge
Die Fruchtfolge ist eine zentrale agronomische Methode zur effektiven Bekämpfung von Unkräutern. Diese Praxis besteht darin, die Kulturarten, insbesondere Winter-, Frühjahrs- und Sommerkulturen, auf einem bestimmten Feld nach einem geplanten Zyklus abzuwechseln. Dies führt zu einem Ungleichgewicht in den biologischen Zyklen der Unkräuter, die oft an eine bestimmte Kultur angepasst sind und daher nicht mehr die günstigen Wachstumsbedingungen finden, wenn die Kultur wechselt. Durch den Wechsel der Hauptkulturen, die den Raum und die Ressourcen zeitlich unterschiedlich nutzen, werden die verfügbaren Nischen für Unkräuter reduziert. Durch Vermeidung von Monokulturen wird auch die Ansammlung kulturspezifischer Samen im Boden vermieden. Das Optimum liegt hier bei mindestens 5 verschiedenen Kulturen in der Fruchtfolge, um die Unkrautdichte zu minimieren.
Verschiebung der Aussaattermine
Die Verschiebung des Aussaattermins ist eine wirksame Technik zur Bekämpfung von Unkräutern, insbesondere von Gräsern wie Windhalm und Ray-grass, in Wintergetreidekulturen. Durch das Verzögern der Aussaat entfernt man sich von der Periode, in der die Unkräuter am leichtesten keimen, was ihre Dichte in den Kulturen reduziert[5]. Eine Verschiebung um 20 Tage kann die Populationen von Windhalm und Ray-grass um 18 bis 89 % reduzieren, mit einem Durchschnitt von etwa 60 %[6]. Mit reduzierten Populationen sind die Unkräuter leichter mechanisch oder chemisch zu bekämpfen.
Vor-Aussaat (Falschsaat)
Die Falschsaat ist eine Anbautechnik, bei der der Boden wie für eine Aussaat vorbereitet wird, aber ohne die Hauptkultur zu säen. Sie ermöglicht das Keimen der Unkrautsamen in der oberflächlichen Bodenschicht (1 bis 5 cm Tiefe), die dann vernichtet werden, bevor sie sich vermehren können. Die Falschsaat ermöglicht eine Vorbeugung gegen Unkräuter und vermeidet so Konkurrenz mit der Hauptkultur nach deren Etablierung.
| Gut | Windhalm, Ray-grass, Brome, Wilder Rettich, Raps |
| Mittel | Sanve, Labkraut, Rauke, Storchschnabel |
| Keine bis geringe Wirkung | Ausdauernde Pflanzen (Distel, Quecke, Zaunwinde, Rumex) |
Anlage einer Zwischenfruchtbedeckung
Zwischenfrüchte (auch permanent, Doppelte Kultur) werden angelegt, um die Konkurrenz zwischen zwei oder mehreren Pflanzen zu fördern, die sich dann eine limitierende Ressource teilen.
Zusammensetzung einer Bedeckung
- Anzahl der Arten : Über 5 Arten nimmt die produzierte Biomasse nicht weiter zu, je mehr Arten, desto geringer die Aussaatstärke pro Art.
- Konkurrenzfähige Zwischenfrüchte : Sie können zum Erfolg der Unkrautbekämpfung ohne Glyphosat beitragen. Zum Beispiel ermöglichte eine Bedeckung aus Sorgho piper und Sonnenblume gefolgt von einer Winterackerbohne eine effektive Kontrolle der Unkräuter vor der Kultur von Mais[8].
- Permanente Bedeckung : Zum Beispiel begrenzt eine permanente Bedeckung mit Weißklee auf dem Feld das Wachstum der Unkräuter durch Konkurrenz. Der Weißklee bietet eine bedeutende Bodenbedeckung und konkurriert mit den Unkräutern um Ressourcen, schwächt sie und begrenzt deren Entwicklung. Es ist jedoch wichtig, sein Wachstum zu kontrollieren, um zu vermeiden, dass er konkurrenzfähig gegenüber der Hauptkultur wird[8].
- Erdrückende Bedeckung : Versuche in Raps-Weizen zeigten, dass assoziierter Raps mit einer Bedeckung (Linse, Alexandrinerklee, Ackerbohne, Weißklee) weniger befallen war als der Raps allein zu Beginn des Winters. In der Zwischenfrucht Weizen-Sonnenblume war eine erdrückende Bedeckung, bestehend aus Hafer, Alexandrinerklee und Phazelie, weniger mit Unkräutern befallen zu Beginn des Winters als eine minimal vorgeschriebene Bedeckung (Hafer und Vogelwicke oder Senf). Dieser Effekt wurde jedoch in der folgenden Kultur nicht beobachtet.[9]
- Hohe Biomasse : Die Ergebnisse zeigen, dass Bedeckungen mit hoher Biomasse die Unkräuter während der Zwischenfruchtperiode signifikant reduzieren, jedoch nicht unbedingt in der folgenden Kultur[9].
- Schnellwüchsige Bedeckung : Die Geschwindigkeit der Bodenbedeckung hat einen signifikanten Einfluss auf die Biomasse der Unkräuter, jedoch nicht auf deren Dichte. Der Effekt der Bodenbedeckungsgeschwindigkeit auf die Unkrautbiomasse hängt mit der Konkurrenz um Ressourcen, insbesondere Licht, zusammen. Die Unkrautdichte wird weniger von der Bedeckungsgeschwindigkeit beeinflusst und hängt stärker von den Umweltbedingungen ab.[10]
Aussaatstärke
Eine hohe Aussaatstärke (von Weizen) kann eine Unkrautkontrolle bieten, die mit Glyphosat vergleichbar ist, bei ähnlichen Erträgen, unter Bedingungen einer permanenten Bedeckung. Es scheint, dass die Erhöhung der Dichte die Konkurrenz durch die Klee-Bedeckung kompensiert, sodass der Weizen sich besser etablieren und entwickeln kann[11].
Aussaatart
- Simultansaat : Um die Erfolgschancen zu maximieren, wird empfohlen, die Begleitpflanzen gleichzeitig mit dem Sonnenblumen zu säen.[12]
- Direktsaat : Die Direktsaat minimiert die Bodenstörung, was die Aufstieg der Unkrautsamen an die Oberfläche und somit deren Keimung begrenzt.
Zerstörung der Bedeckung
Es ist wichtig, vor der Anlage über die Art der Zerstörung nachzudenken, um die Unkrautkeimung in der nächsten Kultur zu minimieren.
Kontrolle der Nachsaat auf dem Feld
Kleinststroh-Sammler
Die Installation eines Kleinststroh-Sammlers an Mähdreschern ist eine innovative Lösung, um die Verbreitung von Unkrautsamen auf den Feldern zu begrenzen. Dieses Gerät sammelt Ernterückstände, wie Unkrautsamen, die sonst auf dem Feld verteilt würden. Dadurch wird ihre Keimfähigkeit und Vermehrung in den folgenden Jahren eingeschränkt. Das gesammelte Kleinststroh kann als Mulch oder Biomasse verwendet werden, was dieser Praxis einen wirtschaftlichen Mehrwert verleiht.
Vermeidung von Kreuzkontamination durch Reinigung der Erntegeräte
Die gründliche Reinigung der Erntegeräte ist eine wichtige vorbeugende Maßnahme, um die Verbreitung von Unkrautsamen von einem Feld zum anderen zu verhindern. Mähdrescher, Traktoren und andere Geräte können leicht Samen an den Ernterückständen haften haben. Die systematische Reinigung nach jedem Feld verhindert, dass Unkrautsamen aus einem befallenen Feld in ein sauberes Feld gelangen. Druckluft oder Hochdruckreiniger helfen, Rückstände und Samen aus schwer zugänglichen Bereichen zu entfernen. Es ist auch möglich, die Ernte mit den am wenigsten befallenen Feldern zu beginnen, um das Risiko einer Kreuzkontamination zu minimieren.
Samenprädation
Die Samenprädation durch Insekten (viele Wirbellose: Laufkäfer, Ameisen) oder Vögel kann eine Rolle bei der natürlichen Regulierung von Unkräutern spielen.
Eine britische Studie[13] zeigte, dass Laufkäfer einen nicht unerheblichen Anteil der Samen vor deren Wiedereinlagerung in den Samenvorrat fressen (200 bis 1000 Samen/m2/Tag[14]), weitere Experimente sind jedoch notwendig, um die Auswirkungen dieses Nützlings auf Unkräuter zu verstehen.
Durch Förderung der Biodiversität auf landwirtschaftlichen Flächen werden natürliche Räuber gefördert, die einen Teil der Samen vor deren Keimung konsumieren können. Es ist möglich, Hecken, grasbewachsene Streifen oder Nistkästen zu installieren, um Vogel- und samenfressende Insekten-Populationen anzuziehen und zu erhalten. Praktiken wie der Pflugverzicht ermöglichen es, die Samen an der Oberfläche zu belassen und somit zugänglich zu machen.[15]
Ressourcenmanagement
Bewässerung steuern
Die Bewässerung kann einen Einfluss auf die Verschmutzung der Felder haben, indem sie entweder das Wachstum der Kultur oder das der Unkräuter fördert, je nach deren Fähigkeit, die Ressource zu nutzen, der Zeit und der Menge der Wasserzufuhr[16]. Es gilt daher, Bedingungen zu vermeiden, die die Keimung der Unkräuter fördern, indem man die Bewässerung stoppt oder lange nach der Aussaat bewässert. Dann gibt es weniger Feuchtigkeit für die Keimung und das Auflaufen der Unkräuter, was aber auch das Wachstum der Hauptkulturen beeinträchtigen kann.[17]
Stickstoffdüngung räumlich steuern
Die Düngung spielt eine Rolle beim Management der Verschmutzung, je nachdem, ob die Nährstoffzufuhr das Wachstum der Kultur oder der Unkräuter fördert. Zum Beispiel können lokalisierte Düngergaben auf der Saatreihe die Konkurrenzfähigkeit der Kultur stärken, indem sie deren Wachstum und die schnelle Schließung der Bodenbedeckung fördern. Die Art, der Zeitpunkt (bei der Aussaat oder während der Kultur) und die Art der Düngung (lokalisiert oder flächig) sollten daher für eine gute Nutzung durch die Kultur bedacht werden[16]. Literaturübersichten stimmen überwiegend darin überein, dass die Applikation von Stickstoff auf der Saatreihe das Wachstum der Kultur stärker fördert als das der Unkräuter. [18]
Nutzung ökologischer Interaktionen
Begleitpflanzen
Eine Begleitpflanze ist eine Dienstleistungs-Pflanze während einer Hauptkultur auf dem Feld, ohne produktiven Zweck. Diese Pflanzen sollen der aktuellen oder den folgenden Kulturen in der Fruchtfolge einen oder mehrere Vorteile (ökosystemare Dienstleistungen) bieten. Begleitpflanzen besetzen den Raum und begrenzen so die Entwicklung der Unkräuter. Das Vorhandensein von Begleitpflanzen kann die Biomasse der Unkräuter um 56 % in unbehandelten Systemen und um 42 % in behandelten Systemen reduzieren[19].
Allelopathie
Die Allelopathie umfasst alle biochemischen Interaktionen zwischen Pflanzen oder zwischen Pflanzen und Mikroorganismen. Dieses Phänomen beinhaltet die Freisetzung von chemischen Verbindungen, sogenannten Allelochemikalien, durch Pflanzen in ihre Umgebung. Die Einbringung von Kreuzblütlern in den Boden produziert bei deren Zersetzung Moleküle, die Bodenkrankheiten und Unkräuter beeinflussen. Es ist jedoch oft schwierig, den Allelopathie-Effekt von Konkurrenzwirkungen zu trennen.
Mykoherbizide (noch in Erprobung)
Das Management von Unkräutern mit Hilfe von Pilzen als Parasiten ist ein innovativer biologischer Ansatz, der sich noch in der Entwicklung befindet. Parasitäre Pilze können spezifisch für bestimmte Unkräuter sein, wodurch die Risiken für Kulturen und andere Pflanzenarten reduziert werden. Sie werden als Spritzsuspensionen auf dem Feld angewendet[20]. Da es sich um natürliche Organismen handelt, gelten sie im Allgemeinen als ökologischer als synthetische Herbizide. Die Kosten sind ein zu berücksichtigender Faktor.
Vorteile und Grenzen agronomischer Hebel
Die agronomischen Hebel bieten mehrere Vorteile, insbesondere die Kostensenkung im Zusammenhang mit chemischen Betriebsmitteln, die Verbesserung der Biodiversität sowie den Erhalt der Boden- und Wasserqualität. Ihre Umsetzung erfordert jedoch eine sorgfältige Planung und ein tiefgehendes Verständnis der Anbaudynamiken und Unkräuter und kann zu einer Verlängerung der Arbeitszeit führen. Diese Ansätze sind oft spezifisch für einen agroklimatischen Kontext und erfordern eine kontinuierliche Anpassung angesichts der Umwelt- und Wirtschaftsdruckfaktoren.
Weiterführende Informationen
- Die Fruchtfolge, Agro-Transfert, 2011
- Unkräuter: Wie man sie mit alternativen Methoden bekämpft, EcophytoPIC, 2021
- Nationale Notiz zur Unkrautbekämpfung in den Fruchtfolgen „Großkulturen“ mit alternativen Methoden, ACTA et al., 2015
- Die Bedeutung der Fruchtfolge, ihre Vorteile und Nachteile, AgroLeague
- Mechanismen der biologischen Unkrautregulierung durch Zwischenfrüchte, Delphine Moreau et al., 2022
- Verschmutzung der Parzellen: Fruchtfolge gegen Unkräuter, Cécile Waligora, 2008
- Dauerbegrünungen, eine Alternative zu klassischen Zwischenfrüchten, Arvalis, 2022
ar:السيطرة_على_الأعشاب_الضارة_بواسطة_الأدوات_الزراعية
- ↑ Effet de l'introduction de couverts d'interculture sur les adventices : analyse d'un réseau d'essais (Projet VANCOUVER), F. VUILLEMIN et al., 2019
- ↑ Eléments de biologie des mauvaises herbes, Alain Rodriguez, 2010
- ↑ Unkrautbekämpfung in Großkulturen: Wie schädlich sind Unkräuter?, Arvalis
- ↑ Bestimmung der Schadschwellen von Unkräutern während der Feldrunden, Corinne Thierry, 2021 [Seite abgerufen am 10.12.2024] https://www.bayer-agri.fr/cultures/determiner-les-seuils-de-nuisibilite-des-adventices-lors-des-tours-de-plaine_5188/
- ↑ Unkrautmanagement: Soll der Aussaattermin von Wintergetreide verschoben werden?, Plein champ, 2021 https://www.pleinchamp.com/actualite/gestion-des-adventices-faut-il-decaler-la-date-de-semis-des-cereales-d-hiver
- ↑ Soll der Aussaattermin von Wintergetreide verschoben werden?, Pleinchamp, 2021, https://www.pleinchamp.com/actualite/faut-il-decaler-la-date-de-semis-des-cereales-d-hiver
- ↑ Falschsaat, FiBL und Agridea, Februar 2010 https://www.gutelandwirtschaftlichepraxis.ch/fileadmin/user_upload/Le_faux_semis.pdf
- ↑ 8,0 8,1 Unkrautmanagement in ACS: Welche agronomischen Alternativen zu Glyphosat?, TCS Nr. 122, Apad, 2023
- ↑ 9,0 9,1 Effet de l’introduction de couverts d’interculture sur les adventices : analyse d’un réseau d’essais (Projekt VANCOUVER), F. Vuillemin et al., 2019
- ↑ Auswirkungen der Bewirtschaftung von Zwischenfrüchten auf die Unkrautflora: Ergebnisse der Analyse von 31 Versuchen, N Colbach et al., 2022 https://www.researchgate.net/publication/363474690_Impact_de_la_conduite_des_cultures_intermediaires_sur_la_flore_adventice_resultats_de_l'analyse_de_31_essais
- ↑ Unkrautmanagement im Weizen durch eine permanente Leguminosenbedeckung in einem System mit Direktsaat unter Zwischenfrüchte ohne Glyphosat: einige Erkenntnisse aus dem Casdar Engaged, C Douay et al., 2022 https://agronomie.asso.fr/fileadmin/user_upload/revue_aes/aes_vol12_n1_juin2022/pdf/aes_vol12_n1_09_douay-et-al.pdf
- ↑ Sonnenblume in Mischkultur - Ergebnisse demonstrativer Versuche, EPLEA Courcelles-Chaussy - Flora Loridat, 2015 https://agriculture-de-conservation.com/sites/agriculture-de-conservation.com/IMG/pdf/tournesol-associe.pdf
- ↑ Cyril C. Auguste, Luc Biju-Duval, David Bohan, Alice Charalabidis, Chantal Ducourtieux, Sarah Labruyere, Sandrine Petit, Benoit Ricci et Aude Trichard. 2020. Samenprädation von Unkrautsamen durch Laufkäfer Carabidae. [10/02/2026]. https://hal.inrae.fr/hal-02801724v1/document
- ↑ Benjamin Carbonne.2021. Die Rolle biotischer Interaktionen in einem Räuber-Beute-System: Der Fall der Prädation und Regulierung von Unkrautsamen durch Laufkäfer. [10/02/2026]. https://theses.hal.science/tel-03163078v1/document
- ↑ Vortrag von Sandrine Petit zur Schätzung der Auswirkungen der Samenprädation auf Unkräuter und Ertrag beim COPRAA-Projekt-Kolloquium am 26.11.2024 https://vimeo.com/1036614502
- ↑ 16,0 16,1 FOCUS Nr. 3: Alternative Methoden zur Unkrautbekämpfung, ECOPHYTOPIC, 2013 https://ecophytopic.fr/sites/default/files/actualites_doc/Focus%203_Desherbage%20alternatif_0.pdf
- ↑ Vortrag von Nathalie Colbach zu neuen Praktiken für bodenbearbeitungs- und herbizidfreie Anbausysteme beim COPRAA-Projekt-Kolloquium am 27.11.2024, Präsentation und Video verfügbar: https://ciag.hub.inrae.fr/carrefours-de-l-innovation-agronomique/copraa
- ↑ Vortrag von Bastien Boquet zur räumlichen Steuerung der Stickstoffgabe auf der Saatreihe zur Regulierung von Unkräutern am 26.11.2024 https://vimeo.com/1036554168
- ↑ Leguminosen-Begleitpflanzen reduzieren den Unkrautdruck, Terre-net, 2018 https://www.terre-net.fr/desherbage/article/133800/les-plantes-compagnes-legumineuses-reduisent-la-pression-des-mauvaises-herbes
- ↑ Biologische Mittel gegen Unkräuter einsetzen, EcophytoPIC, 2018 https://ecophytopic.fr/leviers/proteger/utiliser-des-moyens-biologiques-contre-les-adventices
