Dammverfahren für Mais



Tiger DT auf schweren Standorten

Der Anbau von Mais gewinnt nicht nur für die Silagenutzung immer mehr an Bedeutung. Der Anbau von Körnermais ist vor allem zur Auflockerung der getreidebetonten Fruchtfolgen beziehungsweise auf schweren Böden sehr interessant.Hier bietet die Streifenbearbeitung mit einem Reihenabstand von 75 Zentimetern eine sehr interessante Alternative für den Maisanbau. Die Bearbeitung mit dem Focus TD eignet sich hervorragend für leichte bis mittlere Böden. Auf den schweren bis sehr schweren Böden stößt dieses System allerdings an seine Grenzen. Die Erträge auf schweren Böden waren über die Versuchsjahre hinweg nicht schlechter als der konventionell angebaute Mais, doch konnte keine Ertragssteigerung realisiert werden. Betrachtet man die Regionen, aus denen das Striptill zu Mais ursprünglich kommt (35. Breitengrad) und vergleicht es mit Zentraleuropa, liegt der größte Unterschied in den Temperaturen während der Vegetation. In den typischen Maisanbaugebieten der USA sind die Temperaturen in den entscheidenden Monaten Juli / August / September deutlich höher als in Zentraleuropa. Die deutlich höheren Temperaturen führen auch zu deutlich höheren Bodentemperaturen. Hohe Bodentemperaturen sind für die Mineralisierung der Stickstoffvorräte notwendig, um dem Mais genügend pflanzenverfügbaren Nitrat-Stickstoff in den entscheidenden Phasen (Fahnenschieben, Kornanlagen) zur Verfügung zu stellen. Der Mais benötigt nicht konstant über die Vegetation hohe Stickstoffmengen, sondern im Juli / August wahre Stickstoffexplosionen. Dies ist der Knackpunkt des klassischen Striptills.

Beim Focus TD wird bei der Streifenbearbeitung nur der gelockerte Streifen von organischem Material befreit. Die Reihenzwischenräume hingegen bleiben bedeckt. Diese „Mulchdecke“ funktioniert wie eine Isolationsschicht für den Boden und sorgt dafür, dass der ungelockerte Boden zwischen den Maisreihen kühler bleibt. Für die zentraleuropäischen Lagen ist dies zu kühl, dort wird der Stickstoff zu langsam als Nitrat bereitgestellt. Diese verlangsamte Stickstoffdynamik hat zusätzlich den Nachteil, dass zur Abreife des Maises hin immer noch Stickstoff nachgeliefert und das Abreifen der Pflanze verlangsamt wird. Diese Tatsache schränkt die Streifenbearbeitung mit dem HORSCH Focus TD auf die leichten bis mittleren Böden ein. Speziell auf den schweren, lehmigen Standorten steht der Maisanbauer oft vor der Herausforderung, im Frühjahr den optimalen Zeitpunkt der Saatbettbereitung zu finden. Wird zu früh bearbeitet, sind die Böden oft noch zu nass und es werden Schmierschichten und Verdichtungen erzeugt. Erfolgt die Bearbeitung zu spät, werden wichtige Vegetationstage und damit Ertragspotential verschenkt.

Die Herausforderung für schwere Standorte besteht darin, im Frühjahr Abtrocknung und Bodenerwärmung ohne Saatbettbereitung realisieren zu können. Die Abtrocknung und Bodenerwärmung lässt sich am einfachsten durch eine große, bearbeitete Bodenoberfläche erzeugen. Der Anbau von Mais auf Dämmen bietet diese Voraussetzungen. Die Dämme müssen auf den schweren Standorten im Herbst angelegt werden und sorgen durch ihre große Oberfläche für eine intensive Frostgare. Da aufgrund der schweren Böden ein Dammaufbau vergleichbar wie bei den Kartoffeln nicht oder nur mit sehr hohem Energieaufwand zu erreichen ist, wurde an einer anderen Lösung zur Bodenbearbeitung mit kombinierter Dammbildung entwickelt. Die daraus entstandene Maschine, der HORSCH Tiger DT ist vierbalkig aufgebaut und verfügt über einen Strichabstand von 37,5 Zentimeter.

Die Zinkengeometrie ist so gewählt, dass durch die Bearbeitung des Bodens Dämme mit einem Mittelabstand von 75 Zentimeter entstehen. Die ersten beiden Zinkenreihen lockern jeweils den Bereich unter der zukünftigen Maisreihe die hinteren beiden Zinkenreihen den Bereich zwischen den Reihen. Die Lockerung erfolgt je nach Standort und Bodenfeuchte auf einer Tiefe von 20 bis 35 Zentimeter. Die Erde aus der Lockerung zwischen den Reihen wird für den Dammaufbau genutzt. Die Dämme bestehen aus lockerer Erde und groben Kluten. Durch die große Oberfläche der Dämme findet eine intensive Frosteinwirkung und Absetzen der Dämme statt. Die Dämme sind unmittelbar nach der Bearbeitung je nach Bodentyp zwischen 20 und 40 cm hoch und setzen sich bis zum Frühjahr auf zehn bis 20 Zentimeter ab.

Die Erfahrung hat gezeigt: Um so gröber der Damm im Herbst hinterlassen wird, desto intensiver ist die Frostgare. Für die Lockerung mit dem Tiger DT stehen zwei verschiedene Schartypen zur Verfügung. Das MulchMix Schar, bekannt aus der Terrano- und Tiger-Baureihe, hat eine Breite von 80 Millimeter und ist für die leichten bis mittelschweren Böden zu empfehlen, um genügend Boden für einen sicheren Dammaufbau zu bekommen. Für die schweren bis sehr schweren Böden steht ein nur 40 Millimeter breites Meißelschar zur Verfügung. Durch die schmälere Bauform ist diese Scharvariante entsprechend leichtzügiger bei geringerer Mischwirkung.

Als Überlastsicherung für die Zinken dient der TerraGrip Zinkenträger mit hydraulischer Betätigung. Dieses System garantiert auch bei tiefgehender Bodenlockerung bis 35 Zentimeter mit einer Auslösekraft von 800 Kilogramm eine sichere Führung der Schare im Boden. Sollte es zu einer Berührung mit einem Fremdkörper kommen, kann jedes Schar bis zu 30 Zentimeter nach oben ausfedern.

Die Tiefenführung des Tiger DT erfolgt über das zentrale Fahrwerk, welches in den vierbalkigen Rahmen integriert ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass kein bereits bearbeiteter Teil des Bodens mit den Rädern des Fahrwerks überrollt wird und dadurch Spuren entstehen. Die aktuell entwickelte Maschine verfügt über eine Arbeitsbreite von sechs Meter und dient mit seinen 17 Zinken der Vorarbeit von acht Maisreihen mit einem Abstand von 75 Zentimeter.

Für die Anlage und Aussaat einer Dammkultur ist es wichtig, exakte, gerade Dämme mit gleichem Abstand auch im Anschlussbereich von zwei Arbeitsbreiten zu haben. Die Dämme der Anschlussfahrt müssen in einem Toleranzbereich von plus / minus fünf Zentimeter liegen, damit die Aussaat problemlos erfolgen kann, vor allem wenn mit Geräten unterschiedlichster Arbeitsbreiten gearbeitet wird.

Die exakte Anschlussfahrt im unteren Zentimeterbereich ist bei der Bodenbearbeitung nicht immer ganz unproblematisch, insbesondere bei gezogenen Bodenbearbeitungsgeräten und kupierten Lagen (Seitenhängen). Der Tiger DT ist dabei keine Ausnahme und ebenfalls seitlichen Kräften ausgesetzt. Die stärksten Abweichungen von der „Ideallinie“ werden durch Spuren oder Verdichtungen im Boden hervorgerufen. Um dennoch saubere, gerade Dämme mit exaktem Anschluss zu bekommen, wurde der Tiger DT mit jeweils zwei Lenksechen pro Seite ausgerüstet. Diese aktive Maschinenlenkung (auch Implement Steer genannt) wird über die Bordhydraulik des Zugfahrzeuges gespeist und kann mit Hilfe von Hydraulikzylindern den Grubber auf der Spur des Zugfahrzeuges halten. Die Steuerung der Scheiben erfolgt über ein GPS-Parallelfahrsystem mit RTK-Korrektur (Real Time Kinematik). Diese Einrichtung ermöglicht eine Spurgenauigkeit von bis zu plus / minus zwei Zentimeter. Das eingesetzte Lenksystem ermöglicht nicht nur, das Zugfahrzeug zu steuern, sondern gleichzeitig auch noch das Arbeitsgerät auf der vorgegebenen Linie zu führen. Die Bedienung beider Maschinen erfolgt zentral von einem Bedienteil auf der Zugmaschine. In der Praxis heißt das, dass sowohl auf dem Zugfahrzeug als auch auf dem Arbeitsgerät jeweils ein GPS-Empfänger montiert ist.

Für das RTK-Korrektursignal kann sowohl eine fest installierte Anlage auf dem jeweiligen Betrieb als auch eine mobile Referenzstation am Feldrand genutzt werden. Die im Herbst gezogenen Dämme und Spuren werden mit diesem Systemaufgezeichnet und können im Frühjahr zur Aussaat wieder abgerufen werden.


Die Bodenbearbeitung

Die Erfahrungen in Tschechien aus den letzten vier Jahren im Anbau von Mais auf Dämmen haben vielfältige Vorteile aufgezeigt. Beginnend bei der Bearbeitung im Herbst, die in einem sehr langen Zeitfenster erfolgen kann. Steht der Mais nach Getreide, wird die tiefgehende Lockerung und Dammformung bereits Ende August / Anfang September unter bevorzugt trockenen Bedingungen durchgeführt. Die Bearbeitung erfolgt sowohl direkt auf die Stoppel oder nach einem flachen Stoppelbearbeitungsgang zum Beispiel mit einer Kurzscheibenegge.

Die zweite Variante bietet den Vorteil, dass Ausfallgetreide und Unkraut- / Ungrassamen zum Keimen animiert werden und dann durch die tiefe Bodenbearbeitung mechanisch bekämpft werden. Das Bearbeitungsfenster für den Tiger DT verlängert sich nach hinten, wenn nach Silo- oder Körnermais wieder Mais stehen soll. Für die Bearbeitung nach Körnermais hat sich eine intensive Maisstrohnachbehandlung mit einem Schlegel- oder Sichelmulcher beziehungsweise erstes flaches Einmischen mit einem Grubber oder der Scheibenegge als vorteilhaft erwiesen. Sollte sich die Körnermaisernte zu weit nach hinten verzögern und die Bodenbearbeitungsbedingungen schlechter werden, ist eine Bearbeitung des Bodens mit dem Tiger DT nach leichtem Frost denkbar.

Die losen, aus Feinerde und Brocken bestehenden Dämme werden, wie eingangs bereits erwähnt, über die Wintermonate intensiv durch die Witterungseinflüsse „bearbeitet“ und sind im Frühjahr gut abgesetzt und von feiner Oberflächenstruktur für eine sichere Maisaussaat

Die wellige Oberfläche des Bodens zur Anlage von Dämmen bietet noch weitere interessante Vorteile. Die Bodenerwärmung im Saatbereich des Maises ist für den Beginn der Maisaussaat ein entscheidendes Kriterium. Die meisten Maisanbauer setzten 8 °C als Mindestbodentemperatur für einen sicheren Feldaufgang des Maises voraus.

Das Ziel ist also, möglichst rasch auf die gewünschte Bodentemperatur zu kommen, um möglichst viele Vegetationstage zu erreichen. Der Anstieg der Bodentemperatur ist eng mit der Größe der Bodenoberfläche, Bedeckungsgrad und Luftvolumen (Lockerungszustand) im Boden verbunden. Genau an diesem Parameter setzt die Bearbeitung mit dem Tiger DT an. Hohe Bodenoberfläche durch Dammbildung, niedriger Bedeckungsgrad und hohes Luftvolumen im Boden durch gezielte, intensive Bodenbearbeitung. Betrachtet man das Abtrocknungsverhalten des Bodens, liegt ein weiterer Vorteil der Dammstruktur auf der Hand.

Die große, unbedeckte Oberfläche des Dammes sorgt für eine rasche Abtrocknung.Die Abtrocknung erfolgt im Damm von oben nach unten, somit trocknet zuerst der Bereich soweit ab, dass die Aussaat des Maises früh beginnen kann.

Der Wasserhaushalt im Boden ist dahin gehend für die Dammkultur interessant, dass die Feuchtigkeit durch die Kapillaren immer an den höchsten Punkt transportiert wird. An diesem höchsten Punkt, der Dammkrone, sitzt die Maispflanze und ist somit ideal in den Wasserhaushalt eingebunden.

Die Erfahrungen aus der Entwicklungs- und Testphase des Tiger DT haben gezeigt, dass je nach Witterungsverlauf die Maisaussaat auf den Dämmen im Frühjahr um sieben bis zehn Tage früher im Vergleich zur konventionellen Aussaat beginnen konnte. Dieser Zeitvorsprung ist zum einen für die Ertragsleistung des Maises von großer Bedeutung und bringt zum anderen eine deutliche Steigerung der Flächenleistung der Maisdrilltechnik mit sich.

Die Aussaat

Die Aussaat von Mais auf den Dämmen erfolgt mit einer konventionellen, mulchsaatfähigen Einzelkorndrille. Die Drillmaschine, eine HORSCH Maestro SW / CC oder Maistro RC / CC, wird ebenfalls mit der Lenkeinrichtung, wie im Tiger DT verbaut, ausgerüstet.

Diese aktive Maschinenlenkung sorgt dafür, dass das Einzelkornsägerät exakt auf der Dammmitte das Saatgut ablegt. Für eine reibungslose Aussaat sind die aufgezeichneten Spuren der Lockerungsarbeit aus dem Herbst erforderlich, damit die Dämme sauber abgefahren werden können. Sind die aufgezeichneten Spuren nicht mehr vorhanden, muss der Verlauf der Dämme erneut abgefahren und „von Hand“ erfasst werden.

Die Spurbreiten des Zugfahrzeuges und des Säwagens der Maislegemaschine müssen auf das Dammsystem abgestimmt werden. Der Säwagen ist mit einer Spurbreite von drei Meter ausgerüstet, das Zugfahrzeug je nach Bauart mit einer Spur von 1,5 Meter / 2,25 Meter oder drei Meter. Die Spurbreite von 2,25 Meter bringt den Nachteil mit sich, dass die Drillmaschine um 37,5 Zentimeter versetzt am Zugfahrzeug angebaut werden muss. Als ideale Dimension der Bereifung haben sich Reifen mit einer Breite von nicht mehr als 540 Millimeter herausgestellt.

Die intensiv von Frostgare und Witterung „bearbeiteten“, gut abgesetzten Dämme sind ein ideales Saatbett für den Mais. Nachdem 8° C Bodentemperatur erreicht sind und die Dammkronen soweit abgetrocknet sind, kann die Aussaat beginnen. Gedrillt wird der Mais immer in Verbindung mit Unterfußdüngung, um die Jugendentwicklung so gut wie möglich zu fördern. Die Düngungsplanung für die Unterfußdüngung sollte nicht schwerpunktmäßig auf die reine Stickstoffdüngung ausgerichtet werden. Der Mais als Kulturpflanze nimmt in den ersten 45 Tagen nach der Saat keine nennenswerten Menge an Stickstoff auf. Wichtiger für eine gute Jugendentwicklung sind die Nährstoffe Phosphor und Kalium und auf bestimmten Standorten auch Magnesium.

In Versuchen hat sich gezeigt, dass Stickstoffmengen von 25 bis 35 Kilogramm / Hektar als Unterfußdüngung ausreichend sind. Bei der Form des Stickstoffs sollte darauf geachtet werden, dass möglichst Nitrat-Stickstoff-arm gedüngt wird, damit die junge Pflanze nicht über den Massenstrom mit Nitrat „aufgepumpt“ wird, um nicht das Verhältnis Spross- und Wurzelwachstum zu verschieben.

Der restliche Stickstoff für den Mais kann vor der Saat zum Beispiel als Harnstoff gegeben oder ab dem Vier-Blatt- Stadium in den stehenden Bestand gefahren werden.

Phosphat und Kalium müssen je nach Standortversorgung gegeben werden. Auf gut versorgten Standorten bringt eine zusätzliche Phosphatdüngung von 20 bis 30 Kilogramm P2O5 / ha Vorteile in der Jugendentwicklung, vor allem bei ungünstigen Wachstumsbedingungen.

Das Düngerband der Unterfußdüngung wird in einem gleichmäßigen Abstand von sechs Zentimeter neben der Reihe und gut fünf Zentimeter unterhalb des Saatgutes abgelegt. Einen direkten Kontakt zwischen Saat und Dünger gilt es zu vermeiden, um Verätzungsschäden an den jungen Maiskeimlingen zu vermeiden.

Die Ablagetiefe des Maissaatgutes richtet sich nach dem Feuchtezustandes des Bodens und bewegt sich im Bereich von 3,5 bis sechs Zentimeter. Ausschlaggebendes Kriterium ist die sichere Versorgung des Maiskorns mit Keimwasser, um ein rasches Ankeimen zu fördern.

Liegt ein Maiskorn zu lange im Boden, ohne zu keimen, kann es verpilzen oder die Keimfähigkeit verlieren.

Das abgelegte Maissaatgut muss mit ausreichend Erde bedeckt sein und gut wieder angedrückt werden, damit der Bereich um das Saatkorn nicht austrocknet und über den Bodenschluss mit Feuchtigkeit versorgt wird. Das Andrücken der Saat übernehmen bei der Maestro SW / CC bzw. Maistro RC / CC zwei in V-Form angeordnete Druckrollen, die in der Intensität der Rückverfestigung eingestellt werden können.

Ausblick

Wie jedes neue Anbauverfahren muss sich auch das Dammverfahren für Mais letztlich am Ertrag messen lassen. Die Ergebnisse aus den Ernten der letzten vier Jahren waren durchwegs positiv.

Die Erntemengen, gemessen an trockener Ware, lag im Schnitt der drei Jahre zehn Prozent über der konventionellen Bodenbearbeitungsvariante. Dieser Ertragsanstieg setzt sich mit Sicherheit aus unterschiedlichen Faktoren zusammen.

Der größte Faktor für den Mehrertag stellt der Faktor entfallende Saatbettbereitung im Frühjahr dar. Der zusätzliche Vorteil der früheren Aussaat beziehungsweise die Vorverlagerung des Aussaatfensters für Mais trägt einen weiteren Teil zum erreichten Mehrertrag bei.

Mit der Düngung, vor allem der Tiefendüngung, wird bei der Durchführung von Versuchen zu Damm-Mais ein weiterer interessanter Aspekt aufgegriffen. Die Ablage der Grundnährstoffe Phosphat und Kali direkt unter der Maisreihe ist eine praktikable Möglichkeit, Dünger noch gezielter an die Pflanze bzw. gezielt in den Wurzelraum zu bringen. Das Thema Nährstoffplatzierung wird durch die stetig steigenden Preise für insbesondere Phosphat, aber auch Kali zukünftig noch mehr in den Mittelpunkt der Systementwicklung rücken.

Die Regulierung von Unkraut- und Ungrasbesatz kann wie in der konventionellen Bodenbearbeitung mit denselben Wirkstoffkombinationen erfolgen. Die Bodenbearbeitung in Dämmen bietet hier den Vorteil, dass die lockeren Dämme, bestehend aus Feinerde und Brocken, ein sehr ungünstiges Keimmilieu für Unkraut-, Ungrassamen und Ausfallgetreide bilden. Dieses Phänomen kann auch bei grob gepflügten Flächen beobachtet werden. Dort dauert es sehr lange, bis diese Fläche wieder „grün“ werden. Der Hauptgrund liegt bei beiden Verfahren mit Sicherheit darin, dass eine Rückverfestigung fehlt.

Im Frühjahr kann eine Glyphosatbehandlung vor der Saat oder unmittelbar nach der Saat auf Böden mit hohem Unkraut- / Ungrasdruck durchaus sinnvoll sein.

Um die Erfahrungen für das Dammverfahren zu Mais noch weiter auszubauen, sind im Herbst 2010 in Ungarn insgesamt rund 200 Hektar Dämme auf zwölf Standorten angelegt worden. Die Standorte zeichnen sich zum großen Teil durch sehr schwere Böden aus. Die Bearbeitung erfolgte Mitte Oktober unter teilweise recht nassen Verhältnissen.

Im Frühjahr 2011 wird die Aussaat des Maises auf diesen vorbereiteten Flächen mit einer HORSCH Maestro 8 CC erfolgen. Diese Einzelkornsämaschine verfügt ebenfalls über eine aktive Maschinensteuerung, um den Mais sicher auf die Dämme zu säen.