Fallstudie zur Bedeutung erhöhter Salzkonzentrationen im Beregnungswasser unter den humiden Bedingungen Mitteleuropas
Neumann, K.-H. und B. Pauler
Institut für Pflanzenernährung der Justus-Liebig-Universität Gießen
3.) Versuchsdurchführung
Die Organisation der einzelnen Versuchsparzellen ist Abbildung 4 zu entnehmen. Als Versuchspflanzen wurden in Anlehnung an die örtlichen Gepflogenheiten Sommerweizen, Zuckerrüben und Feldgemüse gewählt, wobei auf dem Feldgemüse-Teilstück in der Mehrzahl der Jahre Buschbohnen und Zwiebeln zum Anbau kamen. In einzelnen Jahren wurden aus technischen Gründen auch Erbsen, Ackerbohnen, Karotten und Kopfsalat angebaut. Bei Buschbohnen wurden Pflückschoten und in den meisten Jahren auch Bohnensamen zur Ertragsermittlung herangezogen. Die Fläche pro Fruchtfolgeglied der einzelnen Teilparzellen betrug 70 m2 und pro Teilparzelle wurden die drei Beregnungsversuchsglieder unberegnet, Verregnung von Grundwasser und die von Rheinwasser eingerichtet, wobei zwischen die einzelnen Beregnungsvarianten jeweils ein 4 m breiter Ackerstreifen als Sicherheitsabstand zur Vermeidung von Beregnungsüberlappungen gelegt wurde. Dieser Sicherheitsstreifen wurde meist mit der jeweiligen Ackerfrucht des Fruchtfolgegliedes eingesät und bewirtschaftet. Ein mit Kleegras eingesäter Sicherheitsstreifen von 5 m Breite grenzte die Versuchsparzellen gegen die benachbarten Felder ab (s. Abbildung 4). Die Erfordernis zur Einrichtung solcher Sicherheitsabstände ergibt sich aus der Natur von Beregnungsversuchen. Die Fruchtfolge bestand aus Zuckerrüben, Weizen und Gemüse.
Bei der Sortenwahl wurde darauf geachtet, nur solche Sorten anzubauen, die sowohl im Ried bereits angebaut wurden und die in Anbetracht der Langjährigkeit der Versuchsdurchführung voraussichtlich auch in Zukunft weiterhin in der Praxis zur Anwendung kommen sollten. Bei Sommerweizen wurde zunächst die Sorte "Schirokko", später (ab 1988) nach deren Auslaufen die Sorte "Star", als die nach Auskunft des Bundessortenamtes der vorhergehenden in ihren Anbaueigenschaften am nächsten kommende neue Sorte angebaut. Aus den von der Südzucker AG angebotenen Zuckerrübensorten wurde zunächst die Sorte "KW-Poly" (technisch monogerm, pilliert), dann nach ihrer Verfügbarkeit im Jahre 1986/87 die Rizomania-tolerante Sorte "Dora", und schließlich bis zum Ende der Untersuchungen 1992 die ebenfalls rizomaniatolerante und ertragreichere Sorte "Rhizor" angebaut. Das verstärkte Auftreten von Rizomania im Zuckerrübenanbau auch in den Versuchsflächen machte den Sortenwechsel notwendig, da sowohl die Ertragslage als auch die Produktion wertgebender Inhaltsstoffe nach Rizomania-Befall abfielen (s.a. Tabelle 3). Bei Buschbohnen kam zunächst die Sorte "Maxi", bei Zwiebeln die Sorte "Lagergold" und bei Tabak "Badischer Burley" zum Anbau. Von 1990 an wurde bei Buschbohnen die Sorte "Prozessor" verwendet. Bei Kartoffeln, an denen die Frostschutzberegnung geprüft werden sollte (s. Tabelle 4) kamen die Sorten "Quarta" und "Secura" zum Anbau.
Die Bewirtschaftung der Versuchsflächen aller Standorte wurde, soweit mit der personellen und sachlichen Ausstattung der Versuchsanlage unter praktischen Gesichtspunkten möglich, einheitlich durchgeführt. Das gilt auch für die Düngung, die Maßnahmen zum Pflanzenschutzen und die Beregnung, die alle dem ortsüblichen Rahmen folgen (s. Übersicht 2; Übersicht 3; Tabelle 5). Die Bemessung der Makronährstoffgaben wurde an den mindestens alle drei Jahre durchgeführten Bodenuntersuchungen (DL und CAL, Nmin) ausgerichtet. Die Pflanzenschutzmaßnahmen folgten in den einzelnen Jahren den für die jeweilige Kulturart auftretenden Notwendigkeiten (auch durch Applikation von Kalkstickstoff als Herbizid). Die Beregnung wurde in Anlehnung an die Empfehlungen des Beratungsdienstes durchgeführt. Der Tabakanbau erfolgte bis zur Bereitstellung von aufbereitetem Rheinwasser in der Ringleitung auf der rheinnahen Parzelle X, auf der eine Beregnung mit Rheinrohwasser durchgeführt werden konnte. Danach wurde der Tabak auf Reserveflächen der Parzellen V und VII durchgeführt. Das gleiche gilt für den in einigen Jahren durchgeführten Frühkartoffelanbau mit Frostschutzberegnung (Parzellen V, X).
Die Wirkung eines zu prüfenden Faktors auf die pflanzliche Ertragsbildung, hier die Untersuchung der Qualität des Beregnungswassers, kann vom Düngungsniveau der Versuchsflächen beeinflußt sein. Aus diesem Grunde wurde auf Reserveflächen ("Placken" und/oder "Kohlhofseck") anhand von Nährstoff-Steigerungsversuchen (randomisierte Versuchsglieder auf jeweils ca. 40m2) an den im Versuchsprogramm angebauten Pflanzenarten geprüft, wie das Düngungsniveau der Versuchsflächen einzuordnen ist (Tabelle 6; Tabelle 7; Tabelle 8). Hierzu wurde zunächst für die Versuchsflächen und die Nährstoff-Steigerungsversuche die Ertragsleistung pro appliziertes Kilogramm Reinnährstoff berechnet (s. Tabelle 6 und Tabelle 7). In Tabelle 8 wird schließlich verglichen, inwieweit die düngungsbezogene Ertragsleistung der Versuchsflächen mit jener der Steigerungsversuche übereinstimmt. Damit ergibt sich im Mittel der Jahre und der unterschiedlichen Standorte im Parzellenprogramm bei Stickstoff eine Überdüngung (N-Stufe 2), während die Phosphat- und Kali-Düngung der Parzellen, gemessen an den Ergebnissen der NPK-Steigerungsversuche, etwa als normal zu betrachten sind (PK-Stufe 0.8) (s.a. NEUMANN et al., 1992).
Die Ertagsermittlung erfolgte in Stichproben, wobei pro Variante und Parzelle jeweils 5 oder 6 Proben entnommen und ausgewertet wurden. Bei Sommerweizen wurden je 5 Streifen (14 m2) mit dem Parzellenmähdrescher geerntet, bei Zuckerrüben wurden pro Probe in einer Reihe 10 Pflanzen geerntet, die Länge des geernteten Reihenausschnittes vermessen und dann auf einen Quadratmeter hochgerechnet. Die Einzelproben wurden den einzelnen Reihen einer Teilparzelle diagonal verteilt entnommen. Das Gewicht des Rübenkörpers wurde nach Entfernung der Blätter und einer gründlichen Säuberung (ohne Köpfen) ermittelt, wobei bei einem Vergleich bis zu 25% höhere Einzelgewichte als bei maschineller Ernte erzielt werden.
Bei der Zwiebel- und Buschbohnenernte wurde jeweils 1 m, diagonal über die Fläche verteilt, aus den Reihen entnommen und der Ertrag auf einen Quadratmeter umgerechnet. Bei diesen Verfahren kann eine Schwankungsbreite von 20% um den Mittelwert auftreten, obgleich in der Regel die Abweichungen der Parallelen jedoch zwischen 5 und 10 % liegen.