Afs 02 13 d by Nicole Boschung

Agrar forschung schweiz 2 0 1 3

H e f t

Agroscope | BLW | HAFL | AGRIDEA | ETH Zürich

F e b r u a r

Nutztiere

Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung in der Schweizer Geflügel-

und Kaninchenmast

Pflanzenbau

DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in Winterweizen – Wo wird es eng?

Kurzbericht

Ernährungsfläche der Agglomeration Basel – eine Visualisierung

Seiten 60 und 92

Seite 88

Seite 74

Inhalt Februar 2013 | Heft 2 Bei der Geflügel- und Kaninchenmast fallen umweltrelevante Ausscheidungen an Stickstoff-, Phosphor und Kalium an. In zwei Artikeln dieser Ausgabe beschreiben Forscher von ALPHaras und HAFL die Nährstoffgehalte in Futter und Tierkörper sowie die Nährstoffausscheidungen von Geflügel und K aninchen aus Schweizer Produktion. (Foto: Bell AG, Zell)

Impressum Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse ist die Zeitschrift der landwirtschaftlichen Forschung von Agroscope und ihren Partnern. Die Zeitschrift erscheint auf Deutsch und Französisch. Sie richtet sich an Fachpersonen aus Forschung, Industrie, Lehre, Beratung und Politik, an kantonale und eidgenössische Ämter und weitere Fachinteressierte. Herausgeberin Agroscope Partner b Agroscope (Forschungsanstalten Agroscope Changins-Wädenswil ACW; Agroscope Liebefeld-Posieux und Schweizerisches Nationalgestüt ALP-Haras; Agroscope Reckenholz-Tänikon ART), www.agroscope.ch b Bundesamt für Landwirtschaft BLW, Bern, www.blw.ch b Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften HAFL, Zollikofen, www.hafl.ch b Beratungszentrale AGRIDEA, Lindau und Lausanne, www.agridea.ch b Eidgenössische Technische Hochschule ETH Zürich, Departement für Umweltsystemwissenschaften, www.usys.ethz.ch Redaktion Andrea Leuenberger-Minger, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP Postfach 64, 1725 Posieux, Tel. +41 26 407 72 21 Fax +41 26 407 73 00, E-Mail: info@agrarforschungschweiz.ch Judith Auer, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW Postfach 1012, 1260 Nyon 1, E-Mail: info@agrarforschungschweiz.ch Redaktionsteam Vorsitz: Jean-Philippe Mayor (Direktor ACW), Sibylle Willi (ACW), Evelyne Fasnacht (ALP-Haras), Etel Keller-Doroszlai (ART), Karin Bovigny-Ackermann (BLW), Beat Huber-Eicher (HAFL), Esther Weiss (AGRIDEA), Brigitte Dorn (ETH Zürich). Abonnement Preise Zeitschrift: CHF 61.–* (Ausland + CHF 20.– Portokosten), inkl. MWSt. und Versandkosten, Online: CHF 61.–* * reduzierter Tarif siehe: www.agrarforschungschweiz.ch Adresse Nicole Boschung, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP Postfach 64, 1725 Posieux, Tel. +41 26 407 72 21 Fax +41 26 407 73 00, E-Mail: info@agrarforschungschweiz.ch Adressänderungen E-Mail: verkauf.zivil@bbl.admin.ch, Fax +41 31 325 50 58 Internet www.agrarforschungschweiz.ch www.rechercheagronomiquesuisse.ch ISSN infos ISSN 1663-7852 (Print) ISSN 1663-7909 (Internet) Schlüsseltitel: Agrarforschung Schweiz Abgekürzter Schlüsseltitel: Agrarforsch. Schweiz © Copyright Agroscope. Nachdruck von Artikeln gestattet, bei Quellenangabe und Zustellung eines Belegexemplars an die Redaktion. Erfasst in: Web of Science, CAB Abstracts, AGRIS

59 Editorial Nutztiere 60 Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung Patrick Schlegel und Harald Menzi Umwelt 68 Symbionten und Arthropoden: Welche Rolle spielen sie in der biologischen Schädlings bekämpfung Alexandre Aebi und Renate Zindel Pflanzenbau 74 DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in Winterweizen – Wo wird es eng? Lucie Gunst, Walter Richner, Paul Mäder und Jochen Mayer Pflanzenbau 82 Grundempfindlichkeit der Septoria-Blattdürre des Weizens gegenüber den SDHI-Fungiziden Stéphanie Schürch und Thibaut Cordette Kurzbericht 88 Ernährungsfläche der Agglomeration Basel – eine Visualisierung Adrian Moser und Claude Lüscher Kurzbericht 92 Stickstoff und Mineralstoffgehalte in Ganzkörpern von Mastgeflügel Patrick Schlegel und Harald Menzi Kurzbericht Brasiliens Landwirtschaft im Vorwärtsgang 96 Urs Gantner 99 Porträt 100 Aktuell 103 Veranstaltungen Sortenlisten Beilagen Listen der empfohlenen Soja- und Eiweisserbsensorten für die Ernte 2013 Jürg Hiltbrunner und Raphaël Charles Liste der empfohlenen Sonnenblumensorten für die Ernte 2013 Didier Pellet Liste der empfohlenen Maissorten für die Ernte 2013 Jürg Hiltbrunner, Alice Baux, Ulrich Buchmann, Jean-François Collaud und Mario Bertossa

Editorial

Forschung und Entwicklung beim Raps: Rückblick und Ausblick Liebe Leserin, lieber Leser

Didier Pellet, Leiter Forschungsgruppe Brotgetreide, Ölpflanzen, Kartoffeln; Agroscope ACW

In der Schweiz haben die Rapsanbauflächen in den letzten 15 Jahren um 60% zugenommen. Während in Europa und weltweit die industrielle Verwendung des Rapsöls als Biotreibstoff zur Zunahme der Anbaufläche geführt hat, ist es in der Schweiz vorwiegend die Verwendung als Nahrungsmittel, welche den Rapsanbau gefördert hat. Agroscope organisiert vom 28. April bis 1. Mai 2013 ein internationales Rapssymposium in Changins. Dies gibt uns die Gelegenheit, auf die Entwicklung der Rapskultur in der Schweiz und auf die durch Agroscope erarbeiteten Verbesserungen in Bezug auf die Produktivität und die Ölqualität zurückzublicken. Die durchschnittlichen Erträge haben in zwölf Jahren um 5 dt/ha zugenommen und sind mit jenen in Frankreich vergleichbar, obwohl ein Viertel der schweizerischen Rapsfläche unter «Extenso» angebaut wird. Die Auswahl jener Sorten, die am besten an unsere Bedingungen angepasst sind, hat signifikant zu dieser Produktivitätssteigerung beigetragen. Die rasche Akzeptanz von Hybridsorten durch die Schweizer Produzenten (87% der Anbauflächen im Jahre 2006, gegenüber 25% in Frankreich) hat es möglich gemacht, die vormals hohen Saatdichten um 40% zu reduzieren. Um mit dem Fortschritt der Erträge Schritt zu halten, ist die Stickstoffdüngungsnorm um 20 Einheiten erhöht worden. Sie erreicht heute, unter gewissen Bedingungen, das Niveau von 160 kg N/ha. Mit der erfreulichen Abnahme der Schwefelbelastung in der Luft sind in vielen Fällen Schwefeldüngergaben von 30 oder 60 kg S/ha nötig geworden, um Mangelerscheinungen zu vermeiden. Trotz dieser Optimierung der Anbautechniken und weiterer Fortschritte im Pflanzenschutz treten dennoch jährliche schwierig zu beherrschende Ertragsschwankungen von mehr als 30 % auf. Die Witterungseinflüsse (Einstrahlung / Temperatur) während der Blühperiode sind für etwa die Hälfte der Ertragsschwankungen verantwortlich. Die Fettsäurezusammensetzung ist entscheidend für die Ölqualität. Für die kalte Küche mit klassischem Rapsöl ist ein hoher Gehalt an Omega-3 (8 % bis 10 %) für die menschliche Gesundheit vorteilhaft. HOLL Raps macht heute 30 % der Anbauflächen aus. Um beim Frittieren den hohen Temperaturen standhalten zu können, muss-HOLL Rapsöl einen möglichst tiefen und stabilen Gehalt an Omega-3 aufweisen (zurzeit 2,5 % bis 3 %). Es ist heute bekannt, dass Durchwuchs von klassischem Raps in einem Feld mit HOLL-Sorten und die Temperatur während der Kornwachstumsphase jene Faktoren sind, welche den Omega-3 Gehalt und damit die Qualität sowie den Wert des Produktes am stärksten beeinflussen. In den nächsten Jahren wird es darum gehen, bei den HOLL-Rapssorten den Omega-3-Gehalt unter 2% zu drücken. Ebenso wichtig wird es sein, den Durchwuchs klassischer Rapssorten noch effizienter unter Kontrolle zu bringen. Schliesslich müssen die klimatischen Einflüsse auf die Synthese der Fettsäuren noch besser verstanden werden. Für die beiden Marktsegmente müssen der Anteil des Rapses in der Fruchtfolge neu definiert und die Anbautechniken noch ökonomischer ausgestaltet werden. Langfristig wird die Forschung und Entwicklung von Agroscope zu weiteren Verbesserungen für eine wettbewerbsfähige Landwirtschaft und eine gesunde Ernährung zum Nutzen der Gesellschaft beitragen.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 59, 2013

N u t z t i e r e

Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung Patrick Schlegel1 und Harald Menzi2 Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras, 1725 Posieux, Schweiz 2 Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften HAFL, 3052 Zollikofen, Schweiz Auskünfte: Patrick Schlegel, E-Mail: patrick.schlegel@alp.admin.ch, Tel. +41 26 407 72 75 1

der Nährstofffluss von Stickstoff (N), Phosphor (P) und Kalium (K) einen wesentlichen Anteil des Gesamtnährstoffhaushalts des landwirtschaftlichen Betriebs ausmachen kann. Die Nährstoffausscheidungen der Kaninchenproduktion gemäss den Grundlagen für die Düngung im Acker und Futterbau (Agroscope 2009) beruhen auf Berechnungen von 1990 aus Betriebsdaten ohne geteilte Produktion von Zucht und Mast und ohne Raufutterverzehr. Geteilte Werte für Zibben und Mastkaninchen wurden später und ohne Berücksichtigung von neuen Produktionsdaten oder Angaben zur Fütterung abgeleitet (Agridea und BLW 2010). Das Ziel dieser Arbeit war, mithilfe einer Betriebserhebung die Nährstoffflüsse der professionellen Kaninchenproduktion zu erfassen. Die Nährstoffgehalte des eingesetzten Futters und der schlachtreifen Mastkaninchen wurden neu erfasst und die N-, P- und K-Ausscheidungen in der geteilten Zucht- und Mastkaninchenproduktion berechnet.

Material und Methoden

Wurf neugeborener Kaninchen. (Foto: ALP-Haras)

Einleitung Die professionelle Kaninchenhaltung hat sich in den letzten 20 Jahren durch die Produktionsteilung von Zucht und Mast stark verändert. Zusätzlich sind grössere Zucht- oder Mastkaninchenställe entstanden in denen

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 60–67, 2013

Die Erhebungen wurden auf sieben Zuchtbetrieben und zwölf Mastbetrieben durchgeführt, die zwei Produzentenorganisationen angegliedert waren. Auf jedem Betrieb wurden Produktionsdaten (Haltungssystem, Genetik, Fütterung und Leistung) sowie die Anzahl an Tieren beziehungsweise belegter Tierplätze erfasst. Es wurden die folgenden Produktionsdaten erfasst: a) Von Zibben: durchschnittliches Lebendgewicht (LG), Deckzyklus, Anzahl Würfe pro Jahr, jährlich verfütterte Menge an Rau- und Kraftfutter); b) von Absetzern: Absetzalter, LG beim Absetzen, jährlich verfütterte Menge an Rauund Kraftfutter; c) von Jungtieren: Alter und LG beim Umstallen in die Mast, jährliche Anzahl in die Mast umgestallter Tiere, jährliche verfütterte Menge an Rauund Kraftfutter; d) von Remonten: Remontierungsrate, jährlich verfütterte Menge an Rau- und Kraftfutter; e) von Mastkaninchen: Anzahl belegter Mastplätze, jährliche Umtriebe, Leertage, Alter und LG der eingestallten und ausgestallten Tiere und Tierabgänge).

Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung | Nutztiere

Das Ziel dieser Arbeit war, mithilfe einer Betriebserhebung, den Raufutterkonsum und die Nährstoffausscheidungen von Stickstoff (N), Phosphor (P) und Kalium (K) in der professionell geteilten Zucht- und Mastkaninchenproduktion zu erfassen. Jährlich hatten die Zibben durchschnittlich 6,4 Würfe. Die Jungtiere wurden – je nach Haltung nach dem Absetzen – zwischen 24 und 35 Tagen alt abgesetzt. In der Kaninchenmast wurden durchschnittlich 5,2 Umtriebe durchgeführt; ein Endgewicht von 2,9 kg wurde mit einem mittleren Tageszuwachs von 42 g und einer Futterverwertung von 4,17 erreicht. Basiert auf die Frischsubstanz betrugen die N-, Pund K-Gehalte im Gesamtkörper 30,4, 6,5 und 3,1 g/kg und im Futter, je nach Tierkategorie, zwischen 21,4 und 23,8 g N, 5,0 und 6,0 g P und 13,5 und 14,9 g K. Der Anteil Raufutter in der Ration war 20, 15 und 9 % bei Zibben, Remonten und Mastkaninchen. Die jährlichen N- und P-Ausscheidungen waren gegenüber den bisher verwendeten Werten in der Kaninchenzucht tiefer und in der Kaninchenmast höher. Die jährlichen K-Ausscheidungen waren in der Kaninchenproduktion wesentlich höher als bisher angenommen.

Zusammenfassung

Auf jedem Betrieb wurden die eingesetzten Kraftfutter beprobt und anschliessend auf Trockensubstanz (TS), N, P und K analysiert. Die Nährstoffausscheidung (N, P und K) wurde mittels der Import/Export Methode für jeden Betrieb unter Berücksichtigung der betriebsspezifischen Futter- und Leistungsangaben berechnet. Auf Zuchtbetrieben galten für Nährstoffimport die verfütterte Menge Rau- und Kraftfutter an Zibben und Jungtiere und für Nährstoffexport das Ausstallgewicht von Kaninchen beim Umstallen in die Mast. Auf Mastbetrieben galten für den Nährstoffimport das Einstallgewicht und die verfütterte Menge von Rau- und Kraftfutter und für den Nährstoffexport das Ausstallgewicht, die Masttage und die Tierabgänge. Die Differenz zwischen Nährstoffimport und -export stellt die auf dem Betrieb in der Kaninchenproduktion anfallende Nährstoffmenge dar und wird als Nährstoffausscheidung definiert. Für alle Betriebe wurden dieselben Nährstoffgehalte für Raufutter (Extensoheu mit 69 g RP, 2 g P, 17 g K / kg FS) und für Tiere benutzt. Die Nährstoffausscheidungen wurde für die vier Kategorien «Zibbe», «Remonte < 100 Tage alt», «Remonte > 100 Tage alt” und »Mast” berechnet. Die jährlichen Nährstoffausscheidungen von Zuchtbetrieben wurden für die Zibbe pro Zibbe und Jahr oder pro 100 umgestallte Jungtiere zur Mast und für die Remonten pro Tier oder pro Zibbe angegeben. Die jährlichen Nährstoffausscheidungen von Mastbetrieben wurden pro Mastplatz und Jahr und pro 100 verkaufte schlachtreife Tiere angegeben. Um die Nährstoffgehalte von Kaninchen zu erfassen, wurden vier tote schlachtreife Kaninchen (Ganzkörper inklusive Innereien, entblutet, Fell und Körper separiert, eingefroren) im Schlachthof abgeholt. Das Blut wurde nicht erfasst. Vor der Probenvorbereitung wurden die Tierkörper und deren Felle gewogen. Die Tierkörper wurden in kleine Stücke zerlegt, welche in Flüssigstickstoff eingefroren und fein vermahlen (1 mm) wurden. Jedes vermahlene Tierkörperstück wurde lyophilisiert und anschliessend pro Tierkörper in eine Probe gepoolt. Aus jedem Kaninchenfell wurde eine Probe rausgeschnitten. Die Tierkörper- und die Fellproben wurden auf Trockensubstanz (TS), Rohasche (RA), N, Ca, P, Mg, K, Na, Cu, Fe, Mn und Zn analysiert (Tab.1). Die Proben wurden nach ihrer Veraschung, mithilfe optischer Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES, Optima 7300 DV Perkin-Elmer, Waaltham, USA), auf Mineralstoffen analysiert. Der N-Gehalt wurde nach dem Aufschluss des Materials (Digestor, Foss; Schweden) mit der Kjeldahl Methode (Kjeltec 2400/2460, Foss, Schweden) bestimmt. Die TS und die RA wurden einfach, die Mineralstoffe und N doppelt und N für die Felle vierfach analysiert.

Tab. 1 | Gehalte der untersuchten Kaninchenkörper pro kg TS

pro kg FS

St Abw

Ø 333

30,4

3,6 6,4

[g]

91,3

10,8

St Abw

[g]

113,0

19,1

37,6

[g]

30,1

5,9

10,0

1,9

[g]

19,5

3,1

6,5

1,0

[g]

1,3

0,3

0,4

0,1

[g]

3,5

0,6

1,2

0,2

[g]

9,2

0,9

3,1

0,3

[mg]

9,0

2,7

3,0

0,9

[mg]

111,9

23,1

37,2

7,7

[mg]

11,2

3,9

3,7

1,3

[mg]

82,1

15,3

27,3

5,1

Norm1 25,0

5,0

2,0



Agridea und BLW, 2010

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 60–67, 2013

Nutztiere | Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung

Abb. 1 | Zibben in Gruppenhaltung. (Foto: ALP-Haras)

Resultate und Diskussion Produktionsdaten der Zucht- und Mastbetriebe Die durchschnittlichen Produktionsdaten der Zuchtbetriebe sind in Tabelle 2 dargestellt. Die besuchten Zuchtbetriebe (Abb. 1) unterschieden sich nach Produzentenorganisationen betreffend Haltung (Einzel- oder Gruppenhaltung) und Genetik (Zika oder Hycole Hybriden). Nach dem Absetzen wurden die Kaninchen entwe-

der direkt in die Mastställe geliefert (Absetzalter zwischen 30 und 35 Tagen) oder noch während sechs bis elf Tagen in einem «Kindergarten» gehalten (Absetzalter zwischen 24 bis 26 Tagen; Tierkategorie Jungtiere, Abb. 2) bevor sie in die Mastställe geliefert wurden. Die Anzahl abgesetzter Kaninchen pro Zibbe und Jahr (Y) war vor allem vom Deckzyklus oder der Anzahl Würfe abhängig (Y = 10,5 + 0,92 × Deckzyklus, P = 0,08, R2 = 0,48; Y = 5,3 + 6,3 × Anzahl Würfe, P = 0,06, R2 = 0,53). Das erklärt auch

Tab. 2 | Produktionsdaten der untersuchten Zuchtbetriebe

Abgesetzte Jungtiere

Remonten < 100 Tage alt Remonten > 100 Tage alt

St Abw

Min

Max

[kg]

4,6

0,4

4,0

5,1

Deckzyklus

[Tage]

Würfe

[N/Zibbe/Jahr]

6,4

1,1

4,5

7,8

Absetzer

[N/Zibbe/Jahr]

Absetzalter

[Tage]

Norm1

LG Absetzer

[kg]

0,60

0,18

0,45

0,90

0,60

Futteraufnahme

[g/Tag]

376

274

446

400

Anzahl

[N/Zibbe/Jahr]

Futteraufnahme

[g/Tag]

128

Zuwachs

[g/Tag]

Futterverwertung

[Futter/Zuwachs]

3,17

0,98

1,89

4,04

Alter zur Mast

[Tage]

LG zur Mast

[kg]

0,74

0,13

0,50

0,90

Anzahl

[N/Zibbe/Jahr]

0,36

0,16

0,12

0,46

Futteraufnahme

[g/Tag]

125

111

143

Anzahl

[N/Zibbe/Jahr]

0,23

0,13

0,04

0,30

Futteraufnahme

[g/Tag]

405

373

434

Agridea und BLW, 2010

Einheit

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 60–67, 2013

3,20 0,60

Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung | Nutztiere

Abb. 2 | Abgesetzte Kaninchen im Kindergarten während einer bis zwei Wochen. (Foto: ALP-Haras)

die grosse Streuung (22 %). Beim Umstallen in die Mast war das LG der Kaninchen vom Alter und vom Aufenthalt im Kindergarten abhängig. Die Remontierung der Zibben erfolgte entweder durch eigene Aufzucht (mittlere Rate von 60 %) und/oder durch den Zukauf von unträchtigen jungen Zibben (um 100 Tage alt). Die besuchten Mastbetriebe (Abb. 3) hielten ihre Kaninchen in Gruppen nach den Normen für besonders tierfreundliche Stallhaltungssysteme (BTS). Die Genetik

war – mit Ausnahme von zwei Betrieben mit HycoleHybrid – mehrheitlich Zika-Hybrid. Die durchschnittlichen Produktionsdaten der zwölf Mastbetriebe sind in Tabelle 3 dargestellt. Futteraufnahme, Abgänge und Leertage wiesen Variationskoeffiziente von mehr als 20 % auf. Die Variation der Abgänge und der Futteraufnahmen wurde vor allem durch einen Betrieb beeinflusst. Die tiefe Abgangsrate und die hohe Futteraufnahme dieses Betriebes waren sehr wahrscheinlich mit 

Tab. 3 | Produktionsdaten der untersuchten Mastbetriebe Einheit

St Abw

Min

Max

Verkaufte Tiere

[N/Jahr]

2562

1243

987

5401

Umtriebe

[N/Jahr]

5,2

0,2

5,0

5,5

Masttage

[pro Umtrieb]

53,3

6,3

42,6

63,0

Leertage2

[zwischen Umtrieb]

17,5

5,6

10,0

28,0

Einstall LG

[kg/Tier]

0,73

0,11

0,60

0,92

Norm1 8,0

[kg/Tier]

2,94

0,18

2,58

3,20

Tageszuwachs

[g/Tier/Tag]

42,0

6,4

33,5

59,4

49,0

Futteraufnahme3

[g/Tier/Tag]

175

134

254

210

Futterverwertung

[Futter/Zuwachs]

4,17

0,59

3,25

5,50

4,29

[%]

9,3

3,5

1,8

14,0

[kg/Platz/Jahr]

11,4

1,2

9,4

13,9

Ausstall LG

Abgänge Gewichts produktion4

Agridea und BLW, 2010 2 Leertage = (365 - Masttage × Umtriebe) / Umtriebe 3 Agbänge ab der 2. Mastwoche wurden in der Berechnung der Futteraufnahme berücksichtigt 4 Gewichtsproduktion = Tageszuwachs × Masttage × Umtriebe 1

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 60–67, 2013

Nutztiere | Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung

Abb. 3 | Mastkaninchen in Gruppenhaltung. (Foto: ALP-Haras)

seinem neuen Maststall verbunden, in dem Verunreinigungen, Bakterien und weitere Immunstressoren sich noch nicht vollständig etabliert hatten. Die Futterverwertung (Futteraufnahme/Zuwachs) wies einen Variationskoeffizient von 15 % auf, welcher vor allem durch einen Betrieb mit hohem Raufutterkonsum (35 g/Tier und Tag) beeinflusst wurde. Die Betriebsgrösse (Anzahl verkaufte Tiere pro Jahr) hatte keinen wesentlichen Einfluss auf die Produktionsdaten. Nährstoffgehalte und Raufutterkonsum Die Kaninchen wogen 2,78 ± 0,19 kg und deren Nährstoffgehalte sind in Tabelle 1 dargestellt. Die bisher für Kaninchen benutzten N-, P-, und K-Gehalte betrugen 25, 5 und 2 g/kg LG (Agridea und BLW 2010), welche leicht tiefer sind als die Befunde, sich aber innerhalb den entsprechenden Standardabweichungen befinden.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 60–67, 2013

Die N- und P-Gehalte der untersuchten Zuchtrationen waren rund 12 beziehungsweise 20 % tiefer und die K-Gehalte 50 % höher (Tab. 4) als die bisher benutzten Gehalte für die Nährstoffbilanzierung (Agridea und BLW, 2010). Bei den Mastrationen (Tab. 4) waren die Gehalte rund 10 % tiefer für N und P und 54 % höher für K als die bis anhin benutzten Gehalte (Agridea und BLW 2010). Früher war der Einsatz von Raufutter, das im Vergleich zu Kraftfutter tiefere N- und P-Gehalte und einen höheren K-Gehalt aufwies, vernachlässigbar. Das ist in der heutigen Kaninchenproduktion nicht mehr der Fall. Mit 6,0 ± 0,2 g P / kg FS der Ration (~88 % TS) für die Mast ist noch Potenzial vorhanden, um die P-Gehalte zu reduzieren. Lebas et al. (1998) fanden nämlich keine negativen Auswirkungen auf den Zuwachs und die Knochenbruchfestigkeit, wenn die Ration von 6,6 auf 3,0 g P / kg reduziert wurde. Auch Renouf et al. (2009) stell-

Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung | Nutztiere

Tab. 4 | Nährstoffgehalte der Rationen der untersuchten Betriebe [g/kg FS] Ø Zibben

Jungtiere

Remonten

Mast

St Abw

Min

Max

Norm1

23,0

1,5

20,1

24,8

26,2

5,6

0,3

5,0

5,9

6,7 9,0

13,5

1,8

10,7

14,8

23,6

0,4

23,3

24,1

5,2

0,1

5,1

5,4

14,9

0,1

14,9

15,0

21,4

1,3

20,3

23,3

5,0

0,2

4,7

5,2

14,3

1,5

11,5

15,1

23,8

0,7

22,4

24,7

6,0

0,2

5,5

6,3

6,7

13,8

1,2

10,1

14,6

9,0

26,2

Agridea und BLW, 2010

ten keine Nachteile auf das Wachstum fest, wenn der P-Gehalt der Mastration von 6,0 auf 3,5 g P / kg FS (~88 % TS) reduziert wurde. Die P-Ausscheidung ging aber um 50 % zurück. Der Raufutterkonsum und die Nährstoffausscheidungen von Zibben (inklusive Absetzer und Jungtiere), Remonten (>100 Tage alt bis erster Wurf) und Mastkaninchen sind in Tabelle 5 dargestellt. Der Raufutteranteil am Gesamtverzehr betrug 20 ± 9 % bei Zibben, 14 ± 4 % bei Remonten >100 Tage alt und 8,9 ± 5 % bei Mastkaninchen. Die Streuung der verfütterten Raufuttermengen war aber hoch und betrug 40 % bei Zibben, 63 % bei Remonten und bei 51 % der Mastbetriebe. Nährstoffausscheidungen bei Zuchtbetrieben Die jährlichen Nährstoffausscheidungen der Zibben erhöhten sich mit ansteigender Anzahl Würfe. Die mittleren N- und P- Ausscheidungen von Zibben waren – bezogen auf Zibbe und Jahr – um jeweils 19 und 25 % tiefer als die von Agridea und BLW (2010) festgelegten Werte aber um jeweils 31 und 9 % höher als die Angaben von Qualinova (2008). Dasselbe Bild zeigte sich pro 100 umgestallte Kaninchen. Die unterschiedlichen Gehalte der Futter und das um 18 % höhere LG der Tiere bei der Umstallung sind die wesentlichsten Gründe für die unterschiedlichen Ausscheidungswerte im Vergleich zu Agridea und BLW (2010). Bei den Zibben wurden 71, 75 und 95 % des aufgenommenen N, P und K ausgeschieden. Die Nährstoffausscheidungen und der Raufutter-

konsum der Remonten <100 Tage alt betrugen im Mittel 16,8 kg N, 3,9 kg P 11,7 kg K und 1,39 dt TS pro 100 Tiere und entsprachen jenen von Mastkaninchen. Die N-, Pund K-Ausscheidungen und der Raufutterkonsum von Remonten zwischen dem Absetzen und dem ersten Wurf (Remonten < 100 Tage alt und Remonten >100 Tage alt) betrug nur einen Anteil von 4,9, 4,4, 5,2 und 3,1 % von derjenigen der Zibben und lagen innerhalb der Variation der Werte einer Zibbe. Nährstoffausscheidungen bei Mastbetrieben Bei den Mastkaninchen wiesen die jährlichen N-, P- und K-Ausscheidungen hohe Variationskoeffizienten auf (20 bis 22 %). Die Futterverwertung ( FV) beeinflusste diese Ausscheidungen linear (N [kg / 100 Tiere] = 3,85 × FV (P<0,001, R2 = 0,99, SE = 1,7); P [kg / 100 Tiere] = 1,03 × FV (P<0,001, R2 = 0,99, SE = 0,48); K [kg / 100 Tiere] = 2,92 × FV (P<0,001, R2 = 0,99, SE = 1,25)). Im Vergleich zu den Werten von Agridea und BLW (2010) waren die mittleren N-, Pund K-Ausscheidungen von Mastkaninchen – bezogen auf Mastplatz und Jahr – um 31, 33 und 139 % höher. Die höhere Anzahl jährlicher Umtriebe (5,2 gegenüber 4,0 bei Agridea und BLW (2010)) erklärt diese höheren Nährstoffausscheidungen von Mastkaninchen bezogen auf die Mastplätze. Bezogen auf 100 verkaufte Tiere waren die N- und P-Ausscheidungen mit denen von Agridea und BLW (2010) vergleichbar (jeweils +8 und +6%). Die K-Ausscheidungen waren aber auch auf der Basis von 100 verkauften Tieren wesentlich höher (+88 %). Die berechne- 

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 60–67, 2013

Nutztiere | Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung

Tab. 5 | Raufutterkonsum und Nährstoffausscheidungen der untersuchten Betriebe Einheit

St Abw

[kg/Jahr]

2,58

[kg/Jahr]

0,65

[kg/Jahr]

Raufutter N

Pro Tier Zibben

Norm1

0,64

1,76

3,26

3,20

0,14

0,41

0,78

0,86

2,05

0,53

1,05

2,55

1,27

[dt TS/Jahr]

0,363

0,158

0,147

0,585

0,000

[kg]

6,07

1,91

3,23

9,61

8,00 2,15

[kg]

1,51

0,43

0,91

2,30

[kg]

4,74

1,28

3,15

6,77

3,17

Raufutter

[dt TS]

0,829

0,325

0,383

1,183

0,000

Pro Tier

[kg]

0,252

0,068

0,192

0,320

[kg]

0,060

0,015

0,042

0,075

[kg]

0,258

0,059

0,181

0,313

Raufutter

[dt TS]

0,023

0,006

0,016

0,031

[kg/Jahr]

0,062

0,039

0,008

0,091

[kg/Jahr]

0,014

0,009

0,002

0,021

[kg/Jahr]

0,065

0,039

0,008

0,095

Raufutter

[dt TS/Jahr]

0,006

0,004

0,001

0,009

[kg]

15,22

3,21

8,87

20,88

Pro Zibbe

14,10

[kg]

4,12

0,91

2,51

5,77

3,90

[kg]

12,04

2,38

8,54

16,92

6,40

Raufutter2

[dt TS]

0,820

0,467

0,221

2,086

0,000

[kg/Jahr]

0,79

0,17

0,44

1,04

0,60

[kg/Jahr]

0,21

0,05

0,13

0,29

0,16

Pro 100 Tiere Mastkaninchen

Max

Pro 100 umgestallte Jungtiere

Remonten > 100 Tage alt bis 1. Wurf

Min

Pro Mastplatz

[kg/Jahr]

0,62

0,13

0,43

0,85

0,26

Raufutter2

[dt TS /Jahr]

0,042

0,023

0,011

0,104

0,000

Agridea und BLW, 2010 Agbänge ab der 2. Mastwoche wurden in der Berechnung der Futteraufnahme berücksichtigt

1 2

ten Nährstoffausscheidungen der Mastkaninchen waren mit den von Qualinova (2008) kommunizierten Werten vergleichbar. Bei den Mastkaninchen wurden 59, 65 und 93 % des aufgenommenen N, P und K ausgeschieden.

Schlussfolgerungen Die Resultate dieser Erhebung zeigen, dass gegenüber den bisher publizierten Werten die N-, P- und K-Gesamtkörpergehalte von Kaninchen leicht höher waren.

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Die N- und P-Futtergehalte waren tiefer und der K-Futtergehalt höher als die bisher benutzten Werte. Der Raufutteranteil in der Ration entsprach 20, 15 und 9 % bei Zibben, Remonten >100 Tage alt und Mastkaninchen. Die jährlichen N- und P-Ausscheidungen waren gegenüber den bisher verwendeten Werten in der Kaninchenzucht tiefer und in der Kaninchenmast höher. Die jährlichen K-Ausscheidungen waren in der Kaninchenproduktion wesentlich höher als bisher n angenommen.

Produzione svizzera di conigli e emissioni di azoto, fosforo e potassio L'obiettivo di questo lavoro era di rilevare, attraverso un'indagine tra le aziende, il consumo di foraggio grezzo e le emissioni di azoto (N), fosforo (P) e potassio (K) nella produzione di conigli professionalmente ripartita tra allevamento e ingrasso. Ogni anno le coniglie da allevamento registravano in media 6,4 nidiate. Gli animali giovani, a seconda della detenzione, sono stati venduti a un'età tra 24 e 35 giorni. Nell'ingrasso, sono stati eseguiti mediamente 5,2 cicli con una crescita media di 42 g al giorno, raggiungendo un peso finale di 2,9 kg e una valorizzazione di 4,17. Sulla base della sostanza fresca il contenuto corporeo in azoto, fosforo e potassio ammontava a 30.4, 6,4 e 3,1 g/kg e nei foraggi a dipendenza della categoria di animale tra 21,4 e 23,8 g di N, 5,0 e 6,0 g di P e 13,5 e 14,9 g di K. La parte di foraggio grezzo nella razione per coniglie da allevamento, rimonte e conigli da ingrasso è stato rispettivamente del 20, 15 e 9 per cento. I valori annuali di azoto e fosforo nelle deiezioni erano, contrariamente ai valori finora utilizzati, inferiori nell'allevamento, mentre risultavanosuperiori nell'ingrasso e quelli di potassio erano notevolmente superiori nella produzione di conigli rispetto a quanto finora supposto.

Literatur ▪▪ Agridea und Bundesamt für Landwirtschaft, 2010. Wegleitung Suisse- Bilanz 1.8, 1–24. ▪▪ Agroscope, 2009. Grundlagen für die Düngung im Acker- und Futterbau (GRUDAF). Agrarforschung 2, 1–100. ▪▪ Lebas F., Lamboley-Gaüzère B., Delmas D. & Auvergne A., 1998. Incidence du taux de phosphore alimentaire sur la croissance des lapins, leurs caractéristiques à l'abattage et la résistance mécanique des os. 7ème Journ. Rech. Cunicole, 171–174.

Summary

Riassunto

Schweizer Kaninchenproduktion und deren Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumausscheidung | Nutztiere

Rabbit breeding and excretions of nitrogen, phosphorus and potassium The aim of this study was to evaluate, by means of a survey, the forage intake and nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) excretions in breeding and fattening rabbit farms. The does produced an average of 6,4 litters a year and kittens were weaned between 24 and 35 days. In the fattening units, 5,2 stock rotations were accomplished a year and a final weight of 2,9 kg was reached with an average gain of 42 g/d and a feed conversion ratio 4,17. Based on fresh matter, the N, P and K contents of rabbits were respectively 30,4, 6,5 and 3,1 g/kg. The dietary contents ranged between 21,4 and 23,8 g N, 5,0 and 6,0 g P and between 13,5 and 14,9 g K depending on the animal category. Forage intake represented 20, 15 and 9 % of total intake by does, young breeding stock and fattening rabbits respectively. The annual excretion of N and P was lower than the currently used standards in rabbit breeding but higher in rabbit fattening. The annual K excretion was considerably higher than currently believed in cuniculture. Key words: rabbit, excretion, nitrogen, phosphorus, potassium.

▪▪ Qualinova, 2008. Brief an das Bundesamt für Landwirtschaft «Anfrage Beurteilung Nährstoffbilanz Kaninchen». 12.09.2008. ▪▪ Renouf B., Mascot N. & Picot A., 2009. Réduction des apports de phosphore et de protéines dans l'alimentation des lapins en engraissement: Intérêt zootechnique et environnemental. Cuniculture Magazine, 36, 9–11.

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U m w e l t

Symbionten und Arthropoden: Welche Rolle spielen sie in der biologischen Schädlingsbekämpfung? Alexandre Aebi1 und Renate Zindel2 Université de Neuchâtel, 2000 Neuchâtel, Schweiz 2 Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART, 8046 Zürich, Schweiz Auskünfte: Alexandre Aebi, E-Mail: alexandre.aebi@unine.ch, Tel. +41 32 718 31 47 1

Die Ernährung der Milbe R. robini wird durch die Zusammensetzung ihres Mikrobioms bestimmt.

Einleitung Zahlreiche Arthropoden (Gliederfüsser) verursachen in der Landwirtschaft grosse wirtschaftliche Verluste. Neue oder immer wieder auftauchende Kulturschädlinge sind für Umwelt und Landwirtschaft eine stete Herausforderung. Für die in der Schweiz häufig eingesetzte biologische Schädlingsbekämpfung, bei der natürliche Feinde verwendet werden (Arthropoden, Nematoden, Bakterien, Pilze oder Viren), sind gegenwärtig 53 Arten zugelassen. Die Mehrheit der Arthropoden lebt in Gemeinschaft mit zahlreichen endosymbiontischen Bakterien (Bakterien, die im Inneren der Wirtszellen leben, oft in Fortpflanzungsgeweben, siehe Abb. 1). So sind zum Beispiel 66 % der Insektenarten vom Endosymbionten (ES) Wolbachia und 7 % vom ES Cardinium infiziert (Zindel et al. 2011). Ausserdem sind 52 % der Marienkäfer-Arten (von denen einige als Nützlinge gegen Blattläuse eingesetzt werden) von mindestens einer der drei Bakteriengattungen Wolbachia, Rickettsia und Spiroplasma infiziert (Weinert et al. 2007). Es existieren verschiedene Arten von Beziehungen zwischen Arthropoden und Bakterien. Die obligatorischen (oder primären) Symbionten sind an lebensnotwendigen Funktionen ihrer Wirte beteiligt. Der Verlust dieser Bakterien hat den Tod ihres Wirts zur Folge. So wird zum Bei-

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spiel die Erbsenlaus Acyrthosiphon pisum von ihrem obligatorischen Symbionten Buchnera aphidicola mit essenziellen Aminosäuren versorgt, die sie nicht mit der Nahrung aufnehmen kann. Im Gegensatz dazu sind die fakultativen (oder sekundären) Symbionten, zu denen die Endosymbionten gehören, für ihren Wirt nicht lebensnotwendig, sie können aber einen neutralen, positiven oder negativen Einfluss auf die Ernährung, Fortpflanzung oder das Überleben ihres Wirts ausüben. Von manchen Endosymbionten ist bekannt, dass sie das Fortpflanzungsverhalten ihrer Wirte beeinflussen (O’Neill et al. 1997). Da diese Bakterien vertikal übertragen werden, das heisst von der Mutter an die Nachkommen weitergegeben werden, haben sie verschiedene Strategien entwickelt, um die Fortpflanzung der infizierten gegenüber nicht-infizierten Weibchen zu begünstigen und damit ihre eigene Übertragung zu fördern. Bestimmte Endosymbionten können ihren Wirt, der sich sexuell fortpflanzt, dazu bringen, sich parthenogenetisch (asexuell oder klonal) zu vermehren. Ein Beispiel dafür ist ein Wolbachia-Stamm, der pflanzenfressenden Milbe Bryobia spp. asexuelle Fortpflanzung auslöst. Andere Bakterien verhindern die Entwicklung von Embryonen, wenn sie durch die Kreuzung infizierter Männchen mit nicht-infizierten Weibchen entstanden sind, indem sie eine cytoplasmatische Inkompatibilität auslösen. Dieses Phänomen wurde beim parasitoiden Hautflügler Encarsia pergandiella beschrieben, der von Cardinium infiziert wird. Ein anderer Cardinium-Stamm kann ein genetisches Männchen der ebenfalls zur Parasitoidenwelt gehörenden Insektenart Encarsia hispida in ein funktionelles Weibchen verwandeln. Dieses Phänomen wird Feminisierung genannt. Bei Arthropoden, die ihre Eier in Gruppen ablegen, stellen frisch geschlüpfte Larven für etwas ältere Larven oft eine willkommene erste Mahlzeit dar. Einige Bakterien, die beim Marienkäfer Adalia bipunctata von der Mutter an die Nachkommen weitergegeben werden, töten selektiv die männlichen Embryonen. Durch diesen Nahrungsbeitrag können sich die Weibchen, die von derselben infizierten Mutter stammen, schneller entwickeln, womit sie konkurrenzfähiger sind als die weiblichen Larven nichtinfizierter Mütter.

Eine weitere Strategie, um sich in der Wirtspopulation auszubreiten, besteht darin, sich für den Wirt unentbehrlich zu machen. Wenn Endosymbionten ihre Wirte gegen bestimmte natürliche Feinde wie parasitoide Hautflügler, Fadenwürmer oder entomopathogene Pilze, Bakterien oder Viren zu schützen vermögen, sichern sie damit gleichzeitig ihren eigenen Fortbestand und fördern die Verbreitung in ihrer Population. Gewisse Endosymbionten sind an der Entwicklung von Resistenzen ihrer Wirte gegenüber bestimmten Pestiziden beteiligt, andere sogar an Anpassungsmechanismen an ungünstige Umweltbedingungen (Zindel et al. 2011). Endosymbionten können deshalb wesentlich zum Erfolg eines Programms zur biologischen Schädlingsbekämpfung beitragen. Diese «Untermieter» können nicht nur die Aufzucht von Nützlingen für die Schädlingsbekämpfung beeinflussen (indem sie die Reproduktionsart ihrer Wirte verändern), sondern auch die Interaktionen zwischen Nutzinsekten und den bekämpften Schädlingen einer Kultur (durch Induktion von Resistenzen gegenüber bestimmten natürlichen Feinden). Der vorliegende Artikel, der auf einem im Journal of Applied Ecology publizierten Review-Artikel von Zindel et al. (2011) beruht, erklärt, weshalb ES eine Rolle bei der biologischen Schädlingsbekämpfung spielen können, führt einige praktische Beispiele von biologischen Pflanzenschutzprogrammen in der Schweiz auf (Tab. 1) und zeigt auf, wie mögliche Gefahren erkannt werden, wenn ES beteiligt sind.

Kasten 1 | Informationen zur biologischen Schädlingsbekämpfung Ein kostenloses Verzeichnis mit einer Liste der Endosymbionteninfektionen in der Schweiz und in Europa am häufigsten eingesetzten Nützlingen (EPPO Standard on Safe Use of Biological Control – PM6/3 – Version 2010) und mehreren bekannten ES steht auf der Webseite «Symbionts in Control: Ein Verzeichnis der Nützlinge, welche in der biologischen Schädlingsbekämpfung eingesetzt werden, und ihrer Symbionten» zur Verfügung. Adresse: http:// www.symbiontsincontrol.ch. Diese Website wurde entwickelt, um Leute, welche in der Schädlingsbekämpfung aktiv sind, über die oft unterschätzten Wirkungen von ES auf Arthropoden zu informieren und ihnen Werkzeuge zur Verfügung zu stellen, mit denen sie das in Bekämpfungsprogrammen eingesetzte Material auf ES prüfen können.

Zusammenfassung

Symbionten und Arthropoden: Welche Rolle spielen sie in der biologischen Schädlingsbekämpfung? | Umwelt

Die meisten Arthropoden sind auf das Zusammenleben mit zahlreichen Bakterien angewiesen. Während gewisse Bakterien lebenswichtige Funktionen ihrer Wirte unterstützen, sind andere weniger bedeutend, und können eine neutrale, positive oder negative Wirkung auf die Ernährung, die Fortpflanzung oder das Überleben ihres Wirts haben. Von manchen Endosymbionten ist bekannt, dass sie das Fortpflanzungsverhalten ihrer Wirte beeinflussen. Solche Bakterien, die an die nächste Wirtegeneration weitergegeben werden, haben verschiedene Strategien entwickelt, um die Fortpflanzung von infizierten gegenüber nichtinfizierten Weibchen zu begünstigen und damit ihre eigene Übertragung zu fördern. Eine weitere Strategie, um sich in der Wirtspopulation auszubreiten, besteht darin, sich für den Wirt unentbehrlich zu machen. Wenn Endosymbionten ihre Wirte gegen bestimmte natürliche Feinde zu schützen vermögen, sichern sie damit gleichzeitig ihren eigenen Fortbestand und die Verbreitung innerhalb ihrer Population. Endosymbionten können deshalb den Erfolg eines Programms zur biologischen Schädlingsbekämpfung wesentlich beeinflussen. Dieser Artikel beschreibt, wie Endosymbionten die Umsetzung eines Programms zur biologischen Schädlingsbekämpfung beeinflussen können, nennt einige praktische Beispiele und zeigt auf, wie mögliche Gefahren im Zusammenhang mit dem Einsatz von Endosymbionten erkannt werden.

Induktion der Parthenogenese und biologische Schädlingsbekämpfung Gewisse parasitoide Hautflügler und räuberische Milben sind wichtige Nützlinge in der biologischen Schädlingsbekämpfung. Bei einigen dieser Ordnungen ist das Geschlecht durch die Anzahl Chromosomensätze festgelegt. In diesen Gruppen mit Haplodiploidie sind die Männchen haploid (ein Chromosomensatz) und entwickeln sich aus unbefruchteten Eiern, während die Weibchen diploid sind (zwei Chromosomensätze) und normalerweise aus befruchteten Eiern entstehen. Durch die Induktion einer Parthenogenese, bei der keine Männchen benötigt werden, könnte die Fortpflanzungsrate erhöht und die Massenzucht dieser Organismen vereinfacht werden. Die Induktion einer parthenogenetischen Fortpflanzung durch ES kann einen grossen Einfluss auf den Erfolg der biologischen Schädlingsbekämpfung haben, wenn die Population der Zielart je nach Geschlecht des Nützlings unterschiedlich stark dezimiert wird. In den meisten Fällen (z. B. bei parasitoiden Hautflüglern) spielen nur die Weibchen eine direkte Rolle bei 

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Umwelt | Symbionten und Arthropoden: Welche Rolle spielen sie in der biologischen Schädlingsbekämpfung?

chen Wirkungen dieser ES auf die Populationen der Nützlinge im Auge zu behalten. Wenn durch einen ES eine Parthenogenese ausgelöst wird, ist es effizienter, statt beider Geschlechter nur Weibchen freizusetzen. Ausserdem könnte der Einsatz von Antibiotika gegen pathogene Bakterien in einer Aufzucht eine nachteilige Wirkung auf die nützlichen ES haben.

Abb. 1 | Bakterien (rot) im Inneren eines Eis der Milbe Rhizoglyphus robini . Mit der FISH-Methode (Fluorescent In Situ Hybridization) können Bakterien im Gewebe des Wirts sichtbar gemacht werden.

der Bekämpfung eines Schädlings (Eiablage in oder auf ein Individuum der Zielart). Die Männchen würden dann nur benötigt, um die Weibchen zu befruchten. Theoretisch könnte also eine parthenogenetische Hautflüglerpopulation doppelt so viele Wirte parasitieren wie eine gleich grosse Population mit geschlechtlicher Fortpflanzung (Geschlechterverhältnis 1:1). Die biologische Schädlingsbekämpfung kann unerwünschte Wirkungen auf die Umwelt haben (Bigler et al. 2006). Zum Beispiel könnte ein geschlechtlicher Parasitoid, der in eine neue Umgebung eingeführt wird, Hybriden mit heimischen Arten erzeugen und so die genetische Integrität dieser Arten schädigen. Die Bildung von Hybriden gehört zu den unbeabsichtigten Wirkungen der Freisetzung von Nutzinsekten in die Umwelt. Mit dem Einsatz parthenogenetischer Nützlinge könnte dieses Risiko umgangen werden. Der Einsatz parthenogenetischer Arten hat jedoch auch Nachteile. Es wurde gezeigt, dass die Reproduktionsrate bei Linien mit sexueller Vermehrung grösser war als bei einer asexuellen Linie. Verantwortlich ist die durch Wolbachia verursachte verzögerte Entwicklung oder die höhere Sterblichkeit in den juvenilen Stadien. In den zahlreichen aktuellen Diskussionen zur Entwicklung und Aufrechterhaltung einer sexuellen oder asexuellen Reproduktion werden die Vor- und Nachteile der beiden Fortpflanzungsarten deutlich. Heute ist bekannt, dass Wolbachia, Cardinium und Rickettsia bei ihren Wirten die parthenogenetische Fortpflanzung auslösen können. Bei der industriellen Aufzucht haplodiploider Arten empfehlen wir, die mögli-

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Cytoplasmatische Inkompatibilität und biologische Schädlingsbekämpfung Bei der cytoplasmatischen Inkompatibilität wird die Entwicklung von Embryonen gehemmt, die durch die Kreuzung infizierter Männchen mit nicht-infizierten Weibchen entstanden sind. Dieses Phänomen kann deshalb als Strategie zur Sterilisierung einer Population von Schädlingen genutzt werden (analog zur Sterile-Insekten-Technik). Die Mittelmeerfruchtfliege Ceratitis capitata verursacht in zahlreichen Ländern bedeutende Schäden an Kulturen. Griechische Forscher konnten einen Wolbachia-Stamm (aus der Hämolymphe der infizierten Fruchtfliege Rhagoletis cerasi) in C. capitata einbringen und dadurch eine cytoplasmatische Inkompatibilität auslösen. Das Bakterium breitete sich in der Laborpopulation aus, und es konnten zahlreiche infizierte Männchen produziert werden. Wenn nun eine Testpopulation mit vielen männlichen Wolbachia-Trägern versetzt wurde, konnte diese Ceratitis-capitata-Population im Labor reduziert werden (Zabalou et al. 2004). Gegenwärtig wird das Potenzial dieser neuen Strategie der Sterilisierung von Schädlingen unter natürlichen Bedingungen untersucht. Das Auslösen einer cytoplasmatischen Inkompatibilität durch ES kann auch eine indirekte Wirkung auf ein Programm zur Schädlingsbekämpfung mit Hilfe natürlicher Feinde haben. Wenn das Ziel darin besteht, die Population von natürlicherweise bereits vorhandenen Nützlingen zu vergrössern, könnten die ES verhindern, dass es zu Kreuzungen der durch Massenzucht produzierten und freigesetzten Individuen mit den wilden Individuen kommt. Ausserdem könnten die in bestimmten Nutzinsekten vorhandenen ES zu Problemen führen, wenn Material zwischen verschiedenen Laboratorien oder Produktionsorten ausgetauscht wird. Tatsächlich wird aufgrund der Marktnachfrage, aber auch zur Auffrischung bestehender Populationen von Nützlingen, häufig biologisches Material ausgetauscht. Durch den Kontakt mit Stämmen, die mit ES infiziert sind, welche eine cytoplasmatische Inkompatibilität auslösen, könnte es zu einer bedeutenden Abnahme einer Laborpopulation kommen. Schutz gegen abiotische Stressfaktoren Endosymbionten können einen Schutz vor abiotischen Stressfaktoren vermitteln und dadurch die Überlebens-

Symbionten und Arthropoden: Welche Rolle spielen sie in der biologischen Schädlingsbekämpfung? | Umwelt

Tab. 1 | Bekannte Endosymbionten und deren Wirkungen bei Insekten- und Milbenarten, die in der Schweiz zur biologischen Schädlingsbekämpfung eingesetzt werden, oder bei Schädlingen. Art

Insecta Adalia bipunctata Anthocoris nemoralis Aphelinus abdominalis Aphidius colemani* Aphidius ervi* Aphidoletes aphidimyza Cryptolaemus montrouzieri Dacnusa sibirica Diglyphus isaea Encyrtus lecaniorum Eretmocerus eremicus Eretmocerus mundus Feltiella acarisuga Habrobracon hebetor Lariophagus distinguendus Leptomastidea abnormis Leptomastix dactylopii Macrolophus caliginosus Metaphycus helvolus Orius insidiosus Orius laevigatus Orius majusculus Pseudaphycus maculipennis Trichogramma brassicae Bezdenko Trichogramma cacoeciae Trichogramma evanescens Acarina Amblyseius californicus Amblyseius cucumeris Amblyseius degenerans Amblyseus barkeri (mackenziei) Phytoseiulus persimilis Typhlodromips swirskii

Taxonomie

Endosymbionten und bekannte Wirkungen

Coccinelidae, Coleoptera Anthocoridae, Hemiptera Aphelinidae, Hymenoptera

W, R und S: selektive Abtötung von Männchen

Braconidae, Hymenoptera Braconidae, Hymenoptera Cecidomyidae, Diptera Coccinelidae, Coleoptera Braconidae, Hymenoptera Hymenoptera, Eulophidae Encyrtidae, Hymenoptera Hymenoptera (Aphelinidae) Hymenoptera (Aphelinidae) Cecidomyiidae, Diptera Braconidae, Hymenoptera Pteromalidae, Hymenoptera Encyrtidae, Hymenoptera Encyrtidae, Hymenoptera Miridae, Heteroptera Encyrtidae, Hymenoptera Anthocoridae, Hemiptera Anthocoridae, Hemiptera Anthocoridae, Hemiptera Encyrtidae, Hymenoptera Hymenoptera (Trichogrammatidae). Hymenoptera (Trichogrammatidae) Hymenoptera (Trichogrammatidae) Phytoseiidae, Mesostigmata Phytoseiidae, Mesostigmata Phytoseiidae, Mesostigmata Phytoseiidae, Mesostigmata Phytoseiidae, Mesostigmata Phytoseiidae, Mesostigmata

Hypoaspis aculeifer

Laelapidae, Mesostigmata

Hypoaspis miles

Laelapidae, Mesostigmata

Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt W: unbekannte Wirkung Regiella insecticola: schützt den Wirt (Blattlaus) gegen A. colemani

Hamiltonella defensa: schützt den Wirt (Blattlaus) gegen A. ervi Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt W: unbekannte Wirkung Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt W: Induktion von Parthenogenese Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt W: Induktion cytoplasmatischer Inkompatibilität, nachgewiesen bei Macrolophus pygmaeus, einer oft unter dem Namen M. caliginosus** vertriebenen Art Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt W: unbekannte Wirkung Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt W: Induktion von Parthenogenese W: Induktion von Parthenogenese, Einschränkung der «Fitness» Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt R***: unbekannte Wirkung Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt Bisher kein ES bekannt R***: unbekannte Wirkung S***: unbekannte Wirkung C***: unbekannte Wirkung S***: unbekannte Wirkung

*ES= Endosymbiont, W= Wolbachia, R= Rickettsia, S= Spiroplasma. **Machtelinckx T. et al. (2009). ***Zindel und Aebi (Daten nicht publiziert).

rate ihrer Wirte bei bestimmten Umweltbedingungen verbessern. Ein gut beschriebenes Beispiel ist das humanpathogene Bakterium Anaplasma phagocytophillum (der Erreger der Anaplasmose), das bei der Zecke Ixodes scapularis die Produktion eines Gefrierschutzproteins auslöst, was die Überlebensrate der Zecken bei niedrigen Temperaturen erhöht (Neelekanta et al. 2010). In diesem Fall verbessert das pathogene Bakterium also seine Übertragungswahrscheinlichkeit, indem es die Überlebenschance seines Wirts vergrössert. Bei der Erbsenlaus Acyrthosiphon pisum schützt der Symbiont Serratia symbiotica seinen Wirt bei einem thermischen Schock, indem

er ihm durch die eigene Zelllyse sofort lebenswichtige Metaboliten zur Verfügung stellt (Burke et al. 2009). Im Gegensatz dazu kann Rickettsia bei der Weissen Fliege Bemisia tabaci die Resistenz gegenüber bestimmten Pestiziden vermindern (Kontsedalov et al. 2008). Schutz gegen parasitoide Hautflügler Mikroorganismen können mit ihren Wirten interagieren, um sie gegen natürliche Feinde zu schützen. Einige ES der Erbsenlaus schützen diese gegen Aphidius ervi, einen parasitoiden Hautflügler. Dieser Nützling wird weltweit zur Bekämpfung von Blattläusen eingesetzt, die verschie- 

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Umwelt | Symbionten und Arthropoden: Welche Rolle spielen sie in der biologischen Schädlingsbekämpfung?

dene Gemüse und Zierpflanzen befallen. 2003 konnten amerikanische Forscher zeigen, dass die unterschiedliche Resistenz gegen den Parasitoiden bei verschiedenen Blattlaus-Stämmen auf ein unterschiedliches Ausmass einer Infektion mit fakultativen ES zurückzuführen war (Oliver et al. 2003). Sie wiesen nach, dass die Bakterien Hamiltonella defensa und Regiella insecticola eine Resistenz gegen A. ervi bewirken, indem sie die Entwicklung der Parasitoidenlarven verhindern. Jüngere Studien haben gezeigt, dass die für die Larven tödlichen Toxine von H. defensa und einem Bakteriophagen hergestellt werden, der mit diesen Bakterium auftritt (Oliver et al. 2009). Diese Mikroorganismen können demnach die Resistenz der Blattläuse verändern und den Erfolg eines Feldprogramms zur biologischen Schädlingsbekämpfung mit Hilfe von A. ervi stark beeinflussen. Schutz gegen Nematoden Mehrere Arten von Arthropoden können von Fadenwürmern (Nematoden) befallen werden. Zum Beispiel werden mit dem Nematoden Howardula aoronymphibium infizierte Weibchen der Taufliege Drosophila neotestacea steril. Kürzlich wurde gezeigt, dass der ES Spiroplasma gegen den Nematoden schützt und die Entwicklung der meisten Eier von infizierten Drosophila-Weibchen ermöglicht. Wegen des selektiven Vorteils, den Spiroplasma seinem Wirt verschafft, konnte sich das Bakterium innerhalb der Population von H. aoronymphibium rasch ausbreiten (Jaenike et al. 2010). Schutz gegen entomopathogene Pilze Zahlreiche Arthropoden werden von entomopathogenen Pilzen wie Beauveria bassiana befallen. Beauveria bassiana wird häufig als Nützling gegen zahlreiche Schadinsektenarten verschiedenster Ordnungen eingesetzt. Eine Laborstudie zur Fruchtfliege Drosophila melanogaster hat gezeigt, dass die Anzahl der Individuen, die eine Infektion mit dem Pilz B. bassiana überleben, dreimal höher war, wenn diese mit dem ES Wolbachia infiziert waren. Individuen mit dem ES waren also gegen den Pilz geschützt. Ausserdem korrelierte die Beherbergung von ES mit einer veränderten Vorliebe für das Substart zur Eiablage, und infizierte Männchen hatten einen grösseren Reproduktionserfolg (Panteleev et al. 2007). Schutz gegen Viren Mehrere Viren führen bei Insekten zu einer hohen Sterblichkeit. Wolbachia kann auch die Resistenz seines Wirts gegen Viren beeinflussen, die ebenfalls zur biologischen Schädlingsbekämpfung eingesetzt werden. Drosophila melanogaster wurde als Modell zur Untersuchung der Resistenz von Arthropoden gegenüber Viren verwendet.

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Zwei Forschergruppen haben unabhängig voneinander eine durch Wolbachia vermittelte Resistenz gegen das Virus «Drosophila C Virus» und drei RNA-Viren («Cricket Paralysis Virus», «Nora Virus» und «Flock House Virus»; Hedges et al. 2008; Teixeira et al. 2008) nachgewiesen. Bisher sind die genauen Mechanismen der Resistenzinduktion noch unbekannt. Es ist sehr wahrscheinlich, dass solche Interaktionen zwischen symbiontischen Bakterien und pathogenen Viren in der Natur häufig sind, da diese beiden Mikroorganismengruppen im selben intrazellulären Raum zusammenleben.

Schlussfolgerungen Es gibt zahlreiche abiotische und biotische Faktoren, die sich auf einen Nützling oder ein Schadinsekt auswirken und so das Ergebnis eines Programms zur biologischen Schädlingsbekämpfung wesentlich mitbestimmen können. Die in einem Schadinsekt vorhandenen und interagierenden Mikroorganismen (Bakterien oder Viren) gehören vermutlich zu den unberechenbarsten und am häufigsten unterschätzten Faktoren. Tatsächlich ist bekannt, dass ES i) die Populationsdynamik ihrer Wirte (Nützlinge oder Schädlinge) beeinflussen, ii) eine wichtige Rolle in der Entwicklung von Resistenzen gegenüber häufig eingesetzten Nützlingen spielen, iii) Resistenzen gegenüber Pestiziden vermitteln und iv) die Toleranz ihrer Wirte gegenüber belastenden Umweltbedingungen verändern können. Wir empfehlen deshalb, dass bei der Entwicklung und Umsetzung von Programmen zur biologischen Schädlingsbekämpfung der Einfluss allfällig vorhandener ES untersucht wird. Mit Nutzinsekten assoziierte Mikroorganismen werden als Störfaktor betrachtet, welche die Wirksamkeit der Nützlinge beeinflussen können. Aufgrund der Häufigkeit, mit der Endosymbionten in der Literatur beschrieben werden, und der grossen Vielfalt von Nützlingen ist zu vermuten, dass es sich bei den bisher beobachteten Wirkungen nur um die Spitze des Eisbergs handelt. Tabelle 1 zeigt, dass 41 % der Insekten und Milben, die in der Schweiz in biologischen Schädlingsbekämpfungsprogrammen eingesetzt werden, mit einem oder mehreren ES infiziert sind, und dass für die Hälfte davon (d. h. 21 % der eingesetzten Arten) eine der oben aufgeführten Wirkungen nachgewiesen ist. Aus diesen Gründen unterstützen wir eine Zusammenarbeit zwischen Anwendern des biologischen Pflanzenschutzes und Forschenden, bei der es darum geht, den positiven oder negativen Einfluss von ES auf die Wirksamkeit der biologischen Schädlingsbekämpfung in n Erfahrung zu bringen.

Simbionti e artropodi – quali implicazioni per la lotta biologica? La maggioranza degli artropodi vive in simbiosi con numerosi batteri. Alcuni di essisono implicati nelle funzioni vitali dei loro ospiti, mentre altri non sono indispensabili e la loro presenza può avere un effetto neutro, positivo o negativo su nutrizione, riproduzione o sopravvivenza dei loro ospiti. Alcuni endosimbionti sono conosciuti per l'influenza che esercitano sulla strategia riproduttiva dei loro ospiti. Trasmessi verticalmente, questi batteri hanno sviluppato strategie differenti per favorire la riproduzione delle femmine infette rispetto a quelle non infette così da agevolare la loro propria trasmissione. Un'altra strategia per propagarsi in seno alla popolazione del proprio ospite è rendersi indispensabili per quest'ultimo. Proteggendolo contro determinati nemici naturali gli endosimbionti assicurano contemporaneamente la loro permanenza e propagazione in seno alla popolazione. Gli endosimbionti possono quindi influenzare significativamente il successo di un programma di lotta biologica. Il presente articolo spiega come gli endosimbionti possono agire sull'attuazione di un programma di lotta biologica, fornendo alcuni esempi pratici e illustrando come procedere per identificare i potenziali problemi legati alla loro presenza.

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Summary

Riassunto

Symbionten und Arthropoden: Welche Rolle spielen sie in der biologischen Schädlingsbekämpfung? | Umwelt

Symbionts and arthropods – potential implications for biological control Most arthropod species live in association with numerous bacteria. Their interactions can have different outcomes. While some bacteria are crucial for their host’s survival, others are facultative and their presence can have a negative, positive or neutral effect on the nutrition, reproduction or survival of their host. Some endosymbionts (such as Wolbachia for example) are known as reproduction manipulators. Vertically transmitted, these bacteria developed several strategies (such as parthenogenesis induction, cytoplasmic incompatibility) to increase the transmission of infected females in their host population, in comparison to un-infected females. Another way to ensure its propagation is to become crucially needed by its host. By protecting their host against natural enemies such as hymenopteran parasitoids, nematodes, entomopathogenic fungi, bacteria or viruses, endosymbionts achieved this goal. Endosymbionts may then greatly influence biological control programs. These influential house mates may not only affect the rearing of beneficial arthropods (by altering their reproduction mode) but also influence their interactions with target crop pest species (by inducing resistances for example). This paper explains how endosymbionts may influence biological control and provides practical examples and a protocol to follow to identify problems associated to their presence. Key words: symbiont, arthropod, biological control.

ceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 100, 1803–1807. ▪▪ Oliver K. M., Degnan P. H., Hunter M. S. & Moran N. A., 2009. Bacteriophages Encode Factors Required for Protection in a Symbiotic Mutualism. Science 325, 992–994. ▪▪ O’Neill S. L., Hoffmann A. A. & Werren J. H., 1997. Influential Passengers. Oxford University Press Inc., New York, USA, 214 p. ▪▪ Panteleev D. Y., Goryacheva I. I., Andrianov B. V., Reznik N. L., Lazebny O. E. & Kulikov A. M., 2007. The endosymbiotic bacterium Wolbachia e nhances the nonspecific resistance to insect pathogens and alters b ehaviour of Drosophila melanogaster. Russian Journal of Genetics 43, 1066–1069. ▪▪ Teixeira L., Ferreira A. & Ashburner M., 2008. The Bacterial Symbiont Wolbachia Induces Resistance toRNA Viral Infections in Drosophila m elanogaster. PLoS Biology 6, 2753–2763. ▪▪ Weinert L. A., Tinsley M. C., Temperley M. & Jiggins F. M., 2007. Are we underestimating the diversity and incidence of insect bacterial symbionts? A case study in ladybird beetles. Biology Letters 3, 678–681. ▪▪ Zabalou S., Riegler M., Theodorakopoulou M., Stauffer C., Savakis C. & Bourtzis K., 2004. Wolbachia -induced cytoplasmic incompatibility as a means for insect pest population control. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 101, 15042–15045. ▪▪ Zindel R., Gottlieb Y. & Aebi A., 2011. Arthropod symbiosis, a neglected parameter in pest and disease control programs. Journal of Applied Ecology 48, 864–872.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 68–73, 2013

P f l a n z e n b a u

DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in Winterweizen – Wo wird es eng? Lucie Gunst1, Walter Richner1, Paul Mäder2 und Jochen Mayer1 1 Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART, 8046 Zürich, Schweiz 2 Forschungsinstitut für biologischen Landbau FiBL, 5070 Frick, Schweiz Auskünfte: Lucie Gunst, E-Mail: lucie.gunst@art.admin.ch, Tel. +41 44 377 74 31

Winterweizen im Dok-Versuch. (Foto: ART)

als zwischen den biologischen Verfahren (O1/D1 vs. O2/ D2; Jossi et al. 2009; Abb. 1). Im biologischen Landbau wird angenommen, dass Stickstoff (N) der begrenzende Faktor für die Ertragsbildung ist und die weiteren Hauptnährstoffe wie Phosphor (P), Kalium (K), Magnesium (Mg) und Kalzium (Ca) über Hofdünger zu einem Grossteil wieder zurückgeführt werden beziehungsweise aus dem Boden nachgeliefert werden können (Berry et al. 2002). Ziel dieser Studie war, die Nährstoffversorgung von Winterweizen im DOK-Versuch während der ersten vier Fruchtfolgeperioden, 1978 bis 2005, zu untersuchen und Hinweise auf nährstoffbedingte Ertragsbegrenzungen in den biologischen Anbausystemen zu erhalten. Dazu wurden die Nährstoffaufnahme und die Nährstoffgehalte von Körnern und Stroh analysiert und verglichen. Ergänzend wurden die Gehalte an pflanzenverfügbarem P, K und Mg im Oberboden herangezogen.

Einleitung

Material und Methoden

Das Ziel des seit 1978 durchgeführten DOK-Systemversuchs in Therwil BL ist der Vergleich zwischen einem biologisch-dynamischen (D), einem organisch-biologischen (O), einem konventionellen (K; organisch-mineralische Düngung) und einem konventionell-mineralischen (M; ausschliesslich mineralische Düngung) Anbausystem im Hinblick auf nachhaltigen Pflanzenbau und Bodenfruchtbarkeit (Tab. 1). Der Versuch verfügt über zwei Düngungsniveaus (Tab. 1) und erlaubt die Untersuchung der Einflüsse unterschiedlicher Nährstoffversorgung auf die Ertragsbildung und Aussagen zu Limitierungen einzelner Pflanzennährstoffe. Die Erträge differenzieren deutlich zwischen den Düngungsniveaus als auch zwischen biologischen und konventionellen Anbausystemen. Bei Winterweizen wurden Ertragsunterschiede von rund 15 % zwischen biologischen und konventionellen Verfahren beobachtet (Gunst et al. 2007). Die Ertragsunterschiede waren zwischen den Düngungsniveaus innerhalb der konventionellen Verfahren (K1 vs. K2) etwas weniger ausgeprägt

Im DOK-Systemvergleich sind Fruchtfolge, Sortenwahl und Bodenbearbeitung in allen Verfahren gleich. Düngung, Pflanzenschutz und Unkrautkontrolle erfolgen in den konventionellen und biologischen Verfahren systemspezifisch (Details zum Versuch siehe Gunst et al. 2007 und Tab.1). Der mittlere jährliche Einsatz an Gesamt-N, -P und -K betrug bei den biologischen Systemen D2 und O2 60 bis 65 % der Inputs im konventionellen Anbausystem K2, der Einsatz von mineralischem N jedoch nur 30 bis 35 % im Vergleich zu K2.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 74–81, 2013

Bewirtschaftung des Winterweizens In den untersuchten Jahren wurden die Winterweizensorten Probus (1979, 1983), Sardona (1986, 1989, 1990), Ramosa (1993), Tamaro (1996, 1997, 2000, 2002) und Titlis (2003) angebaut. Das Saatgut der Systeme K und M wurde gebeizt, bei den Bio-Systemen D und O und dem Verfahren N0 wurde stattdessen die Saatgutmenge um 5 bis 20 % erhöht. Ausgewertet wurden nur die Weizenschläge mit der Vorkultur Kartoffeln, da diese Fruchtfol-

gesequenz über den gesamten Zeitraum verfolgt werden konnte. In den Jahren 1979, 1983, 1986, 1989, 1990 folgte eine Gründüngung nach Kartoffeln. Im Durchschnitt wurden zu System D2 Mistkompost und Gülle (10 t/ha/Jahr; 21 m3/ha/Jahr), zu System O2 Gülle (20 m3/ha/Jahr) und in den ersten drei Jahren Rizinusschrot (763 kg/ha/Jahr) ausgebracht. Die Systeme K und M erhielten NPK-Dünger in mineralischer Form (Tab. 2), wobei die applizierte Menge an mineralischem N beim System K um 65 % höher war als bei den Systemen D und O. Die ausgebrachte N-Menge bei der ersten N-Gabe wurde unter Abzug des Nmin-Vorrates im Boden zu Beginn der Vegetationsperiode bemessen. Der Pflanzenschutz beschränkte sich bei den Systemen D, O und im Verfahren N0 auf die mechanische Unkrautbekämpfung mit dem Striegel und die Anwendung biologischdynamischer Präparate in D und N0. In den Systemen K und M erfolgten je eine Herbizid- und WachstumsreglerApplikation sowie ein bis zwei Fungizid-Behandlungen.

Zusammenfassung

DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in W interweizen – Wo wird es eng? | Pflanzenbau

Probenahme und Analysen Die Probenahme erfolgte jeweils bei der Ernte. Nach Trocknung und Reinigung von Schmutzteilen, Grannen und Spelzen wurden die Körner und das Stroh gemahlen und die Nährstoffgehalte analysiert. Der N-Gehalt wurde nach Dumas, die Gehalte von P mittels Spektrofotometrie, von K, Mg und Ca mittels ICP-OES nach HCl-Extraktion der Asche bestimmt. Die verfügbaren Nährstoffgehalte im Boden (0–20 cm) wurden gemäss den Referenzmethoden der Forschungsanstalten Agroscope für P und K im CO2-Auszug, für Mg im CaCl2-Auszug  bestimmt (Agroscope 2011).

Im DOK-Langzeit-Systemvergleich wurde die Nährstoffversorgung von Winterweizen in den Jahren 1978 bis 2003 untersucht, um Hinweise auf nährstoffbedingte Ertragsbegrenzungen in den biologischen Anbausystemen zu erhalten. Deutliche Ertragsunterschiede zwischen den Anbausystemen «biologisch» und «konventionell» und den Düngungsniveaus konnten hauptsächlich auf die Nährstoffversorgung der Pflanzen, vor allem mit Stickstoff, zurückgeführt werden. Phosphor konnte als kolimitierender Faktor ausgeschlossen werden, da die Phosphorversorgung des Bodens über den gesamten Versuchszeitraum in allen DOK-Verfahren ausreichend war. Die Pflanzenanalysen von Stroh und Körnern wiesen für Phosphor hohe Werte und eine geringe Differenzierung auf und bestätigten damit die Bodenbefunde. Kalium hingegen konnte in den Bioverfahren auf dem niedrigen Düngungsniveau und in der ungedüngten Kontrolle als Faktor für eine Ko-Limitierung zu Stickstoff identifiziert werden. Darauf wiesen die Differenzierung der Kaliumgehalte in der oberirdischen Biomasse und die verfügbaren Boden-Kaliumgehalte hin. Jedoch zeigten sowohl das biologisch-dynamische als auch das biologisch-organische System auf dem hohen Düngungsniveau eine ausgeglichene K-Versorgung. Beide Biosysteme können auf diesem Düngungsniveau deshalb als nachhaltig betrachtet werden.

Tab. 1 | Übersicht über Standort, Versuchsdesign, Anbausysteme und Fruchtfolge des DOK-Versuches Standort und Klima: Therwil BL, 300 m ü. M., 9,5 °C, 792 mm Boden: schwach pseudovergleyte, tiefgründige Parabraunerde auf Löss Versuchsdesign: Spaltanlage als Lateinisches Quadrat, vier Wiederholungen, drei parallel angelegte identische Fruchtfolgen, zeitlich versetzt Durchführung: Agroscope ART und FiBL D

Bewirtschaftung

biologisch-dynamisch

organisch-biologisch

konventionell2

konventionell2, nur mineralisch gedüngt1

Hofdüngerform

Mistkompost / Gülle

Rottemist / Gülle

Frischmist / Gülle

Kein Hofdünger

halbe Düngung (1), 0,7 DGVE

ohne Düngung

Anbausysteme

Düngung nach Richtlinien der GRUDAF (2), 1,4 DGVE3

1 seit 1985, vorher ohne Düngung, 2seit 1985 integriert und seit 1999 nach Richtlinien des Ökologischen Leistungsnachweises bewirtschaftet, 31. und 2. Fruchtfolgeperiode (1978– 1991): 1,2 bzw. 0,6 DGVE, 4untersucht: Winterweizen 1 mit einheitlicher Vorfrucht Kartoffeln, 1978–2005.

Fruchtfolgeperioden (FFP) 1978 bis 2005: 1. FFP 1978–1984 2. FFP 1985–1991 Kartoffeln Kartoffeln Winterweizen 14 Winterweizen 14 Weisskohl Randen Winterweizen 2 Winterweizen 2 Wintergerste Wintergerste Kunstwiese 1 Kunstwiese 1 Kunstwiese 2 Kunstwiese 2

3. FFP 1992–1998 Kartoffeln Winterweizen 14 Randen Winterweizen 2 Kunstwiese 1 Kunstwiese 2 Kunstwiese 3

4. FFP 1999–2005 Kartoffeln Winterweizen 14 Soja Silomais Winterweizen 2 Kunstwiese 1 Kunstwiese 2

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 74–81, 2013

Pflanzenbau | DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in W interweizen – Wo wird es eng?

80 70 60 kg a-¹ TS

50 40 30 20 10 0

O1 K1 Körnerertrag

D2 O2 Strohertrag

Abb. 1 | Durchschnittliche Körner- und Stroherträge von Winterweizen 1 mit Vorfrucht K artoffeln in den Jahren 1979 - 2003.

Auswertung der Versuchsdaten Aus den Nährstoffgehalten von Körnern und Stroh wurde ein Gesamtgehaltswert der oberirdischen geernteten Biomasse gebildet, der aus den gewichteten, mittleren Gehalten von Körnern und Stroh berechnet wurde. Die Systeme D1/O1 und D2/O2 sowie K2/M2 wiesen auf dem jeweiligen Düngungsniveau keine Gehaltsunterschiede auf. Deshalb wurden die Gehalte gemittelt dargestellt. Die jährliche Veränderungsrate der verfügbaren Bodennährstoffe P, K und Mg wurde anhand der Differenz zwischen den mittleren Bodengehalten der Jahre 2000, 2002 und 2003 nach Winterweizen und dem Anfangsgehalt von 1977 ermittelt. Die Beurteilung des Nährstoffzustandes des Bodens bei den verschiedenen Anbausystemen erfolgte nach den GRUDAF-Richtlinien 2009. Die Nährstoffgehalte des Weizens wurden anhand einer zweifaktoriellen Varianzanalyse (Faktoren Jahr x Anbausystem) ausgewertet. Der Vergleich der Mittelwerte erfolgte mit dem Newman-Keuls-Test.

Resultate und Diskussion Düngung und Nährstoffaufnahme Die Systeme K2, M2 und D2 erhielten insgesamt die höchsten Nährstoffmengen (Tab. 2), wobei die vergleichsweise nährstoffreichen Hofdünger im System D, die von Bauernhöfen in einem Gebiet mit kalkreichen Böden stammten, zu höheren durchschnittlichen N-, Kund Mg-Einträgen in D2 als in K2 führten. Im Jahr 1999 wurde in K1, K2 und M2 mittels Kalkgabe (2680 kg CaCO3 ha–1; Tab. 2) eine Korrektur der pH-Werte durchgeführt. Ohne diese zusätzliche Kalkgabe wären auch die düngerbedingten Ca-Einträge im Verfahren D2 am höchsten. Die Zufuhr an mineralischem N zu System O entsprach derjenigen zu System D, hingegen waren die Gaben an Gesamt-N und K um 50 %, an P um 70 %, an Ca

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 74–81, 2013

und Mg um rund 85 % geringer als zu System D. Dies ist die Folge des Einsatzes von Mistkompost zu System D und der in der 3. Fruchtfolgeperiode (1993, 1996, 1997) eher nährstoffarmen Gülle zu System O. Auch bei der Nährstoffaufnahme der oberirdischen Biomasse (Körner und Stroh; Abb. 2 a–f) zeigten die Systeme K2 und M2 oft die höchsten und das Verfahren N0 die geringsten Werte. Die Nährstoffaufnahme in den beiden Bio-Systemen unterschied sich im Gegensatz zur Nährstoffzufuhr kaum. Von den Elementen Ca und Mg wurden trotz Ertragsunterschieden in allen Systemen annähernd die gleichen Mengen aufgenommen. Generell, über alle Nährstoffe betrachtet, erhöhte sich die Nährstoffaufnahme von Düngungsniveau 1 auf 2. Dies war bei System K stärker ausgeprägt (Niveau 1: 81 % von Niveau 2) als bei den beiden Bio-Systemen (Niveau 1: 87 % von Niveau 2). Bei Verfahren N0 betrug die Nährstoffaufnahme noch 65 % der Systeme D2 und O2 und 52 % der Systeme K2 und M2. Bei K war der Unterschied zwischen den Düngungsstufen am grössten; weniger gross bei N und P und klein bei Ca und Mg. Eine erhöhte Düngung bewirkte also eine höhere K-, P- und N-Aufnahme, während die Aufnahme von Ca und Mg wenig beeinflusst wurde. Die geringen System- und Düngungsunterschiede bei der Aufnahme von Ca und Mg können mit einer guten Versorgung des Bodens erklärt werden (Tab. 6). Denkbar sind bei erhöhter K-Düngung auch antagonistische Wechselwirkungen (Ionenkonkurrenz), die zu einer relativ verringerten Ca- und Mg-Aufnahme in den hoch mit K gedüngten Verfahren K2 und M2 geführt haben (Spiess et al. 1993). Die Berechnung der Beziehungen zwischen Nährstoffzufuhr und Nährstoffaufnahme über alle Verfahren

Tab. 2 | Gedüngte Nährstoffmengen (Mittelwerte im Zeitraum 1979 – 2003) zu Winterweizen 1 mit Vorfrucht Kartoffeln in verschiedenen Anbausystemen des DOK-Versuchs. Nährstoffmenge kg ha-1 N

total

mineralisch

88*

112

139

101

175*

118

165*

* In den Verfahren M2, K2, K1 wurden im Jahr 1999 in zwei Gaben insgesamt 2680 kg ha -1 CaCO3 als kohlensaurer Kalk (= 1070 kg ha -1 Ca) ausgebracht.

240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

+ 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 Düngung in kg ha-¹

Aufnahme in kg ha-¹

15 10

200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

80 100 120 140 Düngung in kg ha-¹

160

–

Kalzium

100

Magnesium

200

300

350

–

10 8 6 4

2 180

150 200 250 Düngung in kg ha-¹

+ 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 Düngung in kg ha-¹

–

30 40 Düngung in kg ha-¹

Kalium

+ 0

Aufnahme in kg ha-¹

–

Stickstoff mineralisch

240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

–

Phosphor

30 Aufnahme in kg ha-¹

–

Stickstoff total

Aufnahme in kg ha-¹

DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in W interweizen – Wo wird es eng? | Pflanzenbau

15 20 25 Düngung in kg ha-¹

M2 K2 O2 D2 K1 O1 D1 N0

Abb. 2 a-f | Jährliche zugeführte Nährstoffmengen und Nährstoffaufnahme von Winterweizen in verschiedenen Anbausystemen des DOKVersuchs. ("+" -Seite der Linie entspricht positiver, "–" -Seite negativer Nährstoffbilanz)

gerechnet unterstützen die vorangegangenen Aussagen. Sie zeigen für Gesamt-N, mineralischen N, P und K signifikante Korrelationen, mit Korrelationskoeffizienten zwischen r = 0,53 bis r = 0,65 (Tab. 3). Die Beziehung war für Mg und Ca schwächer (r = 0,44 bzw. r = 0,29). Die Zufuhr-Entzugs-Bilanzen für Weizen, (Abb. 2 a–f) geben Aufschluss darüber, ob die Düngung den Nährstoffbedarf decken konnte. Im Fall von negativen Bilanzsalden (Werte die oberhalb der Trennlinie liegen) müssen weitere Nährstoffquellen herangezogen werden, wie Bodenvorräte oder Leguminosen-N. Die Bilanzsalden waren für N immer negativ, was durch zusätzliche N-Einträge durch Leguminosen-N, die indirekt über die N-Nachlieferung aus dem Boden verfügbar werden und atmosphärische N-Deposition zu erklären ist. Die P-Bilanzsalden waren positiv bei K2 und M2. Das niedrigere Düngungsniveau 1

sowie die Bio-Systeme zeigten durchweg negative P-Salden. K und Mg zeichnen ein ähnliches Bild: Die Systeme K2 und M2 zeigen positive sowie negative Salden, während die Systeme O2 und O1 negative Salden aufweisen. Die Bilanzsalden bei D2 hingegen sind fast immer positiv, was durch die deutlich höheren Düngereinträge begründet ist. Ca differenziert sehr deutlich zwischen den Systemen K1, K2, M2, D2 und D1 mit durchweg positiven und O1 und O2 mit negativen Salden. Dies ist auf Kalkgaben in System K und M und den Ca-reichen Kompost in D zurückzuführen. Werden die Befunde zur Nährstoffaufnahme mit den Bilanzsalden verknüpft, so sind ertragsbegrenzende Limitierungen der Nährstoffversorgung bei N, P und K wahrscheinlich. Dies müsste sich einerseits in den Nährstoffgehalten der Ernteprodukte als auch in den verfügbaren  Bodennährstoffen widerspiegeln.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 74–81, 2013

Pflanzenbau | DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in W interweizen – Wo wird es eng?

aufgrund höherer Biomasseerträge erklärt werden und dürften bei hoher K-Düngung (D2/O2; K2/M2) zusätzlich mit antagonistischen Effekten gekoppelt sein. Die N-Gehalte zeigen kleinere Unterschiede, wobei das Verfahren N0 die zweithöchsten Gehalte aufweist. Zum Zeitpunkt der Druschreife geben sie nur bedingt Aufschluss über die Nährstoffversorgung der Pflanzen. So waren K2/M2 insgesamt am besten versorgt, aber das seit 1978 ungedüngte Verfahren N0 wies relativ hohe N-Gehalte auf, obwohl die Kornerträge im Durchschnitt nur 67 % von K2 betrugen (Abb. 1). Dies kann mit der Ertragsbildung bei Weizen erklärt werden. Im Verfahren N0 und den Bioverfahren führte die mässige Stickstoffversorgung der jungen Weizenpflanzen zu Vegetationsbeginn zu einer geringen Bestandesdichte, in späteren Entwicklungsstadien standen den Einzelpflanzen jedoch eine hinreichende Menge N zur Verfügung. Das führte zu relativ hohen N-Gehalten bei sehr geringen Erträgen. Gleichermassen kann der höhere N-Gehalt in den BioSystemen mit niedrigerem Düngungsniveau (D1/O1) im Vergleich zum höheren (D2/O2) erklärt werden. So weisen in erster Linie die Unterschiede bei den K-Gehalten auf eine Ko-Limitierung der Weizenerträge von Kalium mit Stickstoff hin. Um diese Hypothese erhärten zu können, wurden die P-, K- und Mg-Gehalte mit Richtwerten der Schweizer Landwirtschaft verglichen (GRUDAF, Flisch et al. 2009). Bei den dort in Tabelle 60a veröffentlichten Nährstoffgehalten handelt es sich um die mittleren Werte aus den gesammelten Datensätzen von Forschungsanstaltsversuchen. Der angegebene Gehaltsbereich zeigt, in welchem typischen Bereich Nährstoffgehalte der in der Schweiz angebauten Kulturen liegen. P und Mg werden mehrheitlich in Körnern, K hingegen mehrheitlich im Stroh eingelagert. Die P- und

Tab. 3 | Korrelationskoeffizienten der Beziehung zwischen gedüngter Nährstoffmenge und Nährstoffaufnahme in der oberirdischen Biomasse von Weizen. Nährstoff

Korrelationskoeffizient

N total

0,53

N mineralisch

0,65

0,62

0,55

0,29

0,44

Nährstoffgehalte in Körnern und Stroh Abgesehen vom P-Gehalt unterschieden sich die durchschnittlichen Nährstoffgehalte der oberirdischen Biomasse (mittlere Gehalte in Korn und Stroh) über den gesamten Versuchszeitraum gerechnet bei allen Systemen signifikant voneinander (Tab. 4, Abb. 3 a–e). Am deutlichsten sind die Systemeinflüsse bei K zu beobachten. Hier folgen die K-Gehalte der Bewirtschaftungsintensität: K2/M2 haben mit 9,3 g kg–1 TS den höchsten Gehalt, während die Gehalte in D2/O2 nur 82 %, in D1/ O1 68 % und in N0 54 % von K2/M2 betragen. Die P-Gehalte werden überraschenderweise nur von K2/M2 beeinflusst, während die übrigen Systeme und Verfahren N0 dieselben Konzentrationen aufweisen. Ca und Mg reagieren indifferent und zeigen die höchsten Gehalte im Verfahren N0. Mit der Steigerung der Intensität ist tendenziell eine Abnahme von Ca und Mg in den Bioverfahren von Düngungsniveau 1 zu 2 zu beobachten. Die hohen Ca-Gehalte in K2/M2 sind durch die Kalkgaben zu erklären. Die mit steigender Intensität geringen Ca- und Mg-Gehalte können mit Verdünnungseffekten

Tab. 4 | Mittlere Gesamtnährstoffgehalte der oberirdischen Biomasse, berechnet als gewichtete Nährstoffgehalte von Winterweizen körnern und -stroh der Jahre 1979–2003, in verschiedenen Anbausystemen des DOK-Versuchs. N

g/kg TS

2,06

K %

g/kg TS

5,03

g/kg TS

2,39

100

0,97

13,64

D1/O1

13,22

2,08

6,27

1,94

0,92

D2/O2

12,92

2,07

7,59

1,81

0,87

K2/M2

14,51

100

2,21

100

9,28

100

2,04

0,90

Varianzanalyse: ** P<0,01; Newman Keuls-Test: P=0,05 Verfahren

Jahr

Verf*Jahr

Dargestellt sind die Mittelwerte der Systeme D1/O1, D2/O2 und K2/M2. Verschiedene Buchstaben in Spalten zeigen signifikante Mittelwertsunterschiede.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 74–81, 2013

100

18 16 14 12 10 8 6

Stickstoff

Gehalt in g kg-¹ TS

DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in W interweizen – Wo wird es eng? | Pflanzenbau

3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0.5 Pro Pro Sar

Pro Pro Sar Sar Sar Ram Tam Tam Tam Tam Tit 1979 1983 1986 1989 1990 1993 1996 1997 2000 2002 2003 3,0

Phosphor

2,5 2,0 1,5 1,0 0,5

Gehalt in g kg-¹ TS

1979 1983 1986 1989 1990 1993 1996 1997 2000 2002 2003 14 12 10 8 6 4 2 0

Tit

Magnesium

Pro Pro Sar

Sar

Sar Ram Tam Tam Tam Tam

Tit

1979 1983 1986 1989 1990 1993 1996 1997 2000 2002 2003

Kalium K2/M2 D2/O2 D1/O1 N0 Pro Pro Sar Sar Sar Ram Tam Tam Tam Tam

Sar Ram Tam Tam Tam Tam

1.6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2

Pro Pro Sar Sar Sar Ram Tam Tam Tam Tam Tit B

Sar

1979 1983 1986 1989 1990 1993 1996 1997 2000 2002 2003

Gehalt in g kg-¹ TS

Kalzium

Tit

1979 1983 1986 1989 1990 1993 1996 1997 2000 2002 2003

Abb. 3 a-e | Zeitlicher Verlauf der Gesamtnährstoffgehalte der geernteten oberirdischen Biomasse, berechnet als gewichtete Nährstoffgehalte von Winterweizenkörnern und -stroh, in verschiedenen Anbausystemen des DOK-Versuchs. Dargestellt sind die Mittelwerte der Systeme D1/O1, D2/O2 und K2/M2 pro Jahr. Pro: Probus, Sar: Sardona, Ram: Ramosa, Tam: Tamaro, Tit: Titlis

Mg-Gehalte der Körner lagen in allen Verfahren nahe am GRUDAF-Mittelwert, in jedem Fall innerhalb der beobachteten Spannweite unter Schweizer Feldbedingungen (Tab. 5; Spiess et al. 1995). Die K-Gehalte im Stroh lagen hingegen im Verfahren N0 mit 5,3 g kg–1 TS deutlich unter dem Minimumgehalt von 6,8 g kg–1 TS. In den Verfahren D1/O1 mit 7,4 g kg–1 TS und D2/O2 mit 9,4 g kg–1 TS lagen sie, trotz hoher K-Einträge in D2, unter dem mittleren Wert von 10,5 g kg–1 TS.

Pflanzenverfügbare Bodennährstoffe Die verfügbaren Bodennährstoffe bestätigen die Befunde der Pflanzenanalysen. Bei P liegen die gemittelten Gehalte der Jahre 2000 bis 2003 auf Düngungsniveau 2 in allen Systemen in Versorgungsklasse C (genügend; Flisch et al. 2009; Tab. 6). Auf Düngungsniveau 1 und selbst im Verfahren N0 erreichen die Werte Versorgungsklasse B (mässig), die unter dem Ertragsniveau im Biolandbau in der Regel als hinreichend angesehen wird 

Tab. 5 | Durchschnittliche Nährstoffgehalte in Körnern und Stroh und Vergleichswerte der GRUDAF 2009 (Flisch et al. 2009) Körner N

Körner P

24,3

4,0

D1/O1

24,8

Körner K

Körner Ca

Körner Mg

Stroh N

Stroh P

4,7

0,6

1,3

6,6

0,7

4,2

4,5

0,5

1,4

5,9

0,8

g/kg TS

Stroh K

Stroh Ca

Stroh Mg

5,3

3,6

0,8

7,4

2,9

0,6

g/kg TS

D2/O2

25,1

4,2

4,4

0,4

1,3

6,1

0,9

9,4

2,6

0,6

K2/M2

26,7

4,2

4,4

0,4

1,3

7,1

1,0

12,3

3,0

0,7

GRUDAF

mittlerer Wert

23,8

4,2

–

1,4

3,6

0,9

10,5

–

0,8

GRUDAF

min

17,6

3,6

2,9

–

0,9

3,5

0,5

6,8

–

0,7

GRUDAF

max

29,4

5,2

5,9

–

1,4

8,2

1,5

14,7

–

1,2

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 74–81, 2013

Pflanzenbau | DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in W interweizen – Wo wird es eng?

Tab. 6 | Bodennährstoffgehalte in mg/kg und Versorgungsklassen nach GRUDAF 2009 (Flisch et al . 2009) des Jahres 1977 und des Mittels der Jahre 2000–2003 sowie jährliche Veränderung der Gehalte von 1977–2003. P:

Mg:

1977

Versorgung

2003

Versorgung

Veränderung

1977

Versorgung

2003

Versorgung

Veränderung

1977

Versorgung

2003

Versorgung

Veränderung

mg/kg

Klasse

mg/kg

Klasse

Rate/J

mg/kg

Klasse

mg/kg

Klasse

Rate/J

mg/kg

Klasse

mg/kg

Klasse

Rate/J

2,4

0,3

-0,08

7,1

3,0

-0,15

95,4

60,6

-1,29

2,4

0,5

-0,07

7,0

5,7

-0,05

100,2

82,0

-0,67

2,7

0,4

-0,08

8,1

5,5

-0,10

94,3

79,8

-0,54

2,8

0,6

-0,08

7,8

5,0

-0,10

94,2

72,3

-0,81

2,5

1,0

-0,05

6,9

10,7

0,14

101,5

97,8

-0,14

2,6

0,9

-0,06

7,7

10,3

0,10

92,9

99,0

0,23

2,6

1,4

-0,04

7,5

8,8

0,05

94,2

91,7

-0,09

2,4

0,9

-0,06

6,8

9,8

0,11

98,3

101,3

0,11

Die Nährstoffversorgung des Bodens wurde anhand der Versorgungsklassen dargestellt: A=arm, B=mässig, C=genügend, D=Vorrat; durchschnittlicher Tongehalt 15–20 %

(Kolbe und Schuster 2011). Dies überrascht nicht, da die Boden-P-Gehalte zu Versuchsbeginn 1977 auch auf einem sehr hohen Niveau lagen (Versorgungsklasse D, Vorrat). Allerdings ist auf Düngungsniveau 2 gegenüber dem Ausgangszustand eine kontinuierliche Abnahme zu beobachten. Es wird deshalb eine Frage der Zeit sein, bis die P-Versorgung limitierend für das Pflanzenwachstum wird (Tab. 6). Eine deutliche Abnahme des verfügbaren Mg konnte im Verfahren N0 und bei Düngungsniveau 1 beobachtet werden, während die Werte auf Düngungsniveau 2 annähernd konstant blieben. Dennoch waren die Böden so gut mit Mg versorgt, dass sie heute noch in Versorgungsklasse C eingestuft werden. Nur in Verfahren N0 sanken die Gehalte auf Versorgungsklasse B. Völlig anders ist die Situation bei K. Schon zu Beginn des Versuches lagen die verfügbaren K-Gehalte auf einem niedrigen Niveau (Versorgungsklasse B). Auf Düngungsniveau 2 konnten die Gehalte sogar leicht erhöht werden, wobei beachtlich ist, dass dies am deutlichsten bei den beiden Bio-Systemen D2 und O2 ausfällt. Allerdings sanken die Gehalte auf Düngungsniveau 1 und im Verfahren N0 deutlich in die Versorgungsklasse A. Sie erreichten auf Düngungsniveau 1 nur noch etwa 50 %, im Verfahren N0 30 % der Werte von Niveau 2.

Schlussfolgerungen Im Winterweizen des DOK-Versuches haben sowohl die verschiedenen Anbausysteme (D, O, K, M) als auch die unterschiedlichen Düngungsniveaus einen deutlichen Einfluss auf die Ertragsbildung. Die Unterschiede können, neben Faktoren wie Pflanzenschutz (Gunst et al. 2006) und Unkrautkontrolle (Dubois et al. 1998), die in dieser Studie nicht betrachtet wurden, zu einem wesent-

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 74–81, 2013

lichen Teil auf die Nährstoffversorgung zurückgeführt werden. Am stärksten beeinflusst wird die Ertragsbildung durch die N-Versorgung der Pflanzen, wobei vor allem die mineralisch gedüngten N-Formen zur Ertragsdifferenzierung beitragen. P konnte als ko-limitierender Faktor ausgeschlossen werden, da die P-Versorgung zu Beginn des Versuches auf einem hohen Niveau lag und trotz kontinuierlicher Abnahme der verfügbaren Bodennährstoffe im Jahr 2003 auf dem höheren Düngungsniveau eine gute, auf dem tieferen noch eine hinreichende Versorgung zeigte. Dies wird durch die geringe Differenzierung der P-Gehalte in Stroh und Körnern bestätigt. K hingegen konnte bei geringer Zufuhr in den Bioverfahren auf Düngungsniveau 1 und im Verfahren N0 als Faktor für eine Ko-Limitierung zu N bei Weizen identifiziert werden. Darauf weisen die Differenzierung der K-Gehalte in der oberirdischen Biomasse und die verfügbaren Boden-K-Gehalte hin. Oberson et al. (2012) kommen in ihrer Studie zur biologischen N2-Fixierung und Nährstofflimitierungen für das Kleewachstum der Kunstwiese des DOK zu vergleichbaren Ergebnissen. Zu betonen ist allerdings, dass die Bioverfahren auf dem Düngungsniveau 2 (entsprechend 1,4 DGVE/ha) eine ausgeglichene K-Versorgung aufwiesen und beide Biosysteme auf diesem Düngungsniveau als nachhaltig betrachtet werden können. Verbesserungen der Ertragsbildung können dort vor allem durch eine Verbesserung n der N-Ernährung erreicht werden.

Esperimento DOC: approvvigionamento in sostanze nutritive nelle colture di frumento autunnale - dove si evidenziano limitazioni? Il confronto tra sistemi su lungo periodo DOC si è concentrato anche sull'analisi dell'approvvigionamento in sostanze nutritive delle colture di frumento autunnale dal 1978 al 2003, al fine di fornire indicazioni sulle limitazioni di resa riconducibili alle sostanze nutritive nei sistemi agricoli biologici. I notevoli scarti di resa tra sistemi agricoli «biologici» e «convenzionali» e il livello di concimazione hanno potuto essere essenzialmente ricondotti all'approvvigionamento in sostanze nutritive delle piante, soprattutto in azoto. È stato escluso il ruolo di fattore co-limitante del fosforo, poiché il tenore di fosforo del suolo risultava sufficiente per tutta la durata dell'esperimento in tutti i processi DOC. Le analisi effettuate su paglia e chicchi indicano valori elevati di fosforo e una bassa differenziazione, confermando quindi i risultati ottenuti dall'analisi del suolo. Il potassio, invece, è stato identificato quale fattore co-limitante dell'approvvigionamento in azoto nei processi biologici a basso livello di concimazione e nelle superfici di controllo non concimate. Ciò è confermato dalla differenziazione dei tenori di potassio nella biomassa superficiale e quelli disponibili nel suolo. Tuttavia il sistema biologicodinamico e quello biologico-organico indicavano un approvvigionamento di potassio equilibrato a un livello di concimazione elevato. Entrambi i sistemi biologici possono pertanto essere ritenuti sostenibili a questo livello di concimazione.

Literatur ▪▪ Agroscope, 2011. Schweizerische Referenzmethoden der Eidg. landw. Forschungsanstalten, Band 1. ▪▪ Berry P. M., Sylvester_Bradley S., Philipps L., Hatch D. J., Cuttle S. P., Rayns F. W. & Gosling P., 2002. Is the productivity of organic farms restricted by the supply of available nitrogen? Soil Use and Management 18, 248–255. ▪▪ Dubois D., Scherrer C., Gunst L., Jossi W. & Stauffer W., 1998. Effect of different farming systems on the weed seed bank in the long-term trials Chaiblen and DOK. Journal of Plant Diseases and Protection 16, 67–74. ▪▪ Flisch R., Sinaj S., Charles R. & Richner W., 2009. Grundlagen für die Düngung im Acker- und Futterbau (GRUDAF). Agrarforschung 16 (2), 89–91. ▪▪ Gunst L., Jossi W., Zihlmann U., Mäder P. & Dubois D., 2007. DOK-Versuch: Erträge und Ertragsstabilität 1978 bis 2005. Agrarforschung 14 (11–12), 542–547. ▪▪ Gunst L., Krebs H., Dubois D. & Mäder P., 2006. DOK-Versuch. Pilzkrankheiten und Ertrag bei Winterweizen. Agrarforschung 13 (10), 430–435. ▪▪ Jossi W., Gunst L., Zihlmann U., Mäder P. & Dubois D., 2009. DOK-Versuch. Erträge bei halber und praxisüblicher Düngung. Agrarforschung 16, 296-301.

Summary

Riassunto

DOK-Versuch: Nährstoffversorgung in W interweizen – Wo wird es eng? | Pflanzenbau

DOC trial: nutrient supply in winter wheat – where is the deficit? The nutrient supply of winter wheat was one of the topics investigated by the DOC long-term system comparison from 1978 to 2003. The aim of this trial is to provide evidence of nutrient-related yield limitations in organic farming systems. Substantial differences in yield between «organic» and «conventional» farming systems and different fertilisation intensities were primarily attributed to the delivery of nutrients – in particular, nitrogen – to the plants. Because the soil phosphorus supply was adequate in all DOC systems over the entire trial period, phosphorus was ruled out as a co-limiting factor. The plant analyses of straw and grain exhibited high figures and a low differentiation for phosphorus, thus confirming the soil findings. By contrast, potassium was identified along with nitrogen as a co-limiting factor in the organic systems at the low fertilisation intensity and in the unfertilised control. This was indicated by the differentiation of potassium content in the above-ground biomass and the available soil potassium content. Despite this, both the biodynamic and bio-organic system exhibited a balanced potassium supply at the high fertilisation intensity. Both bio-systems may therefore be considered sustainable at this fertilisation intensity. Key words: farming systems, organic farming, wheat, plant nutrition, nutrient limitation.

▪▪ Kolbe H. & Schuster M., 2011. Bodenfruchtbarkeit im Öko-Betrieb. Untersuchungsmethoden. Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, Dresden. Zugang: https://publikationen.sachsen.de/bdb/ artikel/11877. ▪▪ Oberson A., Frossard E., Bühlmann C., Mayer J., Mäder P. & Lüscher A., 2012. Nitrogen fixation in grass-clover leys under organic and conventional cropping systems. Plant and Soil, submitted. ▪▪ Spiess E., Daniel R., Stauffer W., Niggli U. & Besson J.M., 1995. DOK-Versuch: Vergleichende Langzeit-Untersuchungen in den drei Anbausystemen biologisch-Dynamisch, Organisch-biologisch und Konventionell. V. Qualität der Ernteprodukte: Stickstoff- und Mineralstoffgehalte, 1. und 2. Fruchtfolgeperiode. Schweizerische Landwirtschaftliche Forschung , S onderheft DOK Nr. 3, 1–33. ▪▪ Spiess E., Stauffer W., Niggli U. & Besson J. M., 1993. DOK-Versuch: Vergleichende Langzeit-Untersuchungen in den drei Anbausystemen biologisch-Dynamisch, Organisch-biologisch und Konventionell. IV. Aufwand und Ertrag: Nährstoffbilanzen, 1. und 2. Fruchtfolgeperiode. Schweizerische Landwirtschaftliche Forschung 32, 565–579.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 74–81, 2013

P f l a n z e n b a u

Grundempfindlichkeit der Septoria-Blattdürre des Weizens gegenüber den SDHI-Fungiziden Stéphanie Schürch1 und Thibaut Cordette2 Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW, 1260 Nyon, Schweiz 2 Université de Picardie Jules Vernes, 80000 Amiens, Frankreich Auskünfte: Stéphanie Schürch, E-Mail: stephanie.schuerch@acw.admin.ch, Tel. +41 22 363 43 75 1

In der Schweiz wird die Hälfte der Brotgetreidefläche mit Hilfe von Fungiziden gegen Blattkrankheiten geschützt.

Einleitung In unseren Breitengraden ist die Septoria-Blattdürre eine der wichtigsten Krankheiten des Weizens. Die Bekämpfung dieser Krankheit basiert auf der Wahl wenig anfälliger Sorten, auf einer geeigneten Bodenbearbeitung und auf dem Einsatz von Fungiziden. In der Schweiz wird die Hälfte der Brotgetreidefläche konventionell bewirtschaftet und mit Hilfe von Fungiziden gegen Blattkrankheiten geschützt. Einer der Krankheits-

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 82–87, 2013

erreger der Septoria-Blattdürre ist Mycosphaerella graminicola (Fuckel) J. Schröt., auch bekannt unter dem Namen der asexuellen Form, Septoria tritici Rob. in Desm. Bis vor kurzem wurden zwei Wirkstoffgruppen verwendet, um diese Krankheit zu bekämpfen: die Qoi (Quinone Outside Inhibitors; Strobilurine) und die DMI (Demethylation Inhibitors, darunter die Triazole). Eine Punktmutation, welche Resistenz gegenüber den Qoi verleiht, ist rasch in Populationen von M. graminicola aufgetaucht, was die Wirksamkeit dieser Fungizid-

gruppe eher zufällig macht. Das Pathogen hat sich auch an die DMI angepasst, was sich in einem graduellen Verlust der Empfindlichkeit äussert und im Feld zur Abnahme der Wirksamkeit der Produkte führen kann. Um diese Resistenzphänomene in den Griff zu bekommen, wird Chlorothalonil, ein Multi-Site- Wirkstoff, regelmässig als Mischungspartner verwendet. Seit 2010 sind Fungizide auf der Basis von SDHI (Succinate Dehydrogenase Inhibitors) zur Bekämpfung der Septoria-Blattdürre auf dem Markt erschienen. Die SDHI, welche auch Carboxamide genannt werden, entsprechen eigentlich einer älteren Familie von Fungiziden, welche seit 1970 zur Saatgutbehandlung gegen Basidiomyceten (z.B. die Erreger des Weizenflugbrandes oder des Weizensteinbrandes; Rheinheimer 2012) verwendet wurden. Das älteste Molekül dieser Familie, das heute noch verwendet wird, ist das Carboxin, welches 1968 eingeführt wurde. Die Entdeckung von Boscalid im Jahre 2003 hat dieser Fungizidfamilie neuen Schub vermittelt, da dieses Molekül auch gegen Ascomyceten aktiv ist. Diese Ausdehnung des Wirkungsspektrums hat es erlaubt, die SDHI-Fungizide gegen Blattkrankheiten des Getreides einzusetzen. Dies hat bei den Pflanzenschutzfirmen ein erneutes Interesse an dieser Fungizidfamilie geweckt und zur Entwicklung neuer Moleküle wie Isopyrazam oder Bixafen geführt. Angesichts der Resistenzentwicklung gegenüber den Qoi und den DMI ist es von Interesse, über ein neues Bekämpfungswerkzeug gegenüber der Septoria-Blattdüre zu verfügen. Bis heute ist kein Stamm von M. graminicola im Feld entdeckt worden, welcher gegen Carboxamide resistent war (FRAC 2012), aber im Labor wurden resistente Mutanten gefunden (Skinner et al. 1998; Fraaije et al. 2012). Allerdings wurden im Feld resistente Stämme bei andern Pathogenen wie Botrytis cinerea oder Sclerotinia sclerotiorum (FRAC 2012) gefunden. Die Carboxamide hemmen in den Mitochondrien ein Enzym der Atmungskette (Komplex II); ein unentbehrliches Glied für die Energieerzeugung in den Pilzzellen. Bei den resistenten Stämmen ist dieses Zielenzym leicht modifiziert (Substitution einer oder mehrerer Aminosäuren) sodass das Fungizidmolekül sich nicht mehr korrekt an seinen Wirkungsort anlagern kann. Das Risiko für eine Resistenzentwicklung bei M. graminicola gegenüber den SDHI-Fungiziden wird als mittel bis hoch eingeschätzt. Um die Entwicklung der Resistenz beim Pathogen zu verfolgen, muss die Grundsensitivität (Basislinie) bekannt sein. Dieser Ausgangspunkt ist wichtig, um die Wirksamkeit von resistenzvorbeugenden Massnahmen beurteilen zu können. Das Ziel der vorliegenden Studie bestand darin, im Agroscope-Labor einen Sensitivitätstest für grossangelegte Studien zu erarbeiten und die Basislinie für drei SDHI-Wirkstoffe zu defi-

Zusammenfassung

Grundempfindlichkeit der Septoria-Blattdürre des Weizens gegenüber den SDHI-Fungiziden | Pflanzenbau

Seit kurzem ist zur Bekämpfung der Septoria-Blattdürre eine neue Gruppe von Fungiziden, die Carboxamide oder SDHI, verfügbar. Das Risiko für eine Resistenzentwicklung von Mycosphaerella graminicola gegenüber dieser Wirkstoffgruppe wird als mittel bis hoch eingeschätzt. Vorsichtsmassnahmen sind daher bei der Anwendung angezeigt, damit die Wirksamkeit der Carboxamide möglichst lange erhalten bleibt. Eine Folgeüberwachung der Resistenz könnte nötig werden, falls die Wirkung im Feld nicht mehr ausreichend ist. Um dies zu ermöglichen, wurde ein Protokoll erstellt, um die Empfindlichkeit der Stämme auf breiter Basis zu prüfen. Die Grundempfindlichkeit von 117 Stämmen dieses Pathogens wurde in vitro gegenüber drei SDHI-Wirkstoffe untersucht. Diese Daten stellen eine Basislinie dar, welche bei Bedarf als Vergleichspunkt dienen kann. Um die Entwicklung von Resistenzen zu verhindern oder zu verlangsamen, werden in einer ersten Phase die Carboxamide auf Getreide nur einmal pro Kultur eingesetzt und dies nur in Mischung mit Wirkstoffen aus anderen Resistenzgruppen.



Agrarforschung Schweiz 4 (2): 82–87, 2013

Pflanzenbau | Grundempfindlichkeit der Septoria-Blattdürre des Weizens gegenüber den SDHI-Fungiziden

1,8 1,6

Optische Dichte bei 405 nm

1,4 1,2 1 0,8 EC 50 = 0,395 µg/ml

0,6 0.4 0,2 0 0,01

0,1

Boscalid-Konzentration (µg/ml) Abb. 1 | Wachstum von Mycosphaerella graminicola (Stamm 11 – 02) bei sieben Konzentrationen von B oscalid (blaue Punkte) und EC 50 (gelbes Dreieck), berechnet mittels einer logarithmischen Regression (Modell = schwarze Linie).

nieren, nämlich für Boscalid, Bifaxen und Isopyrazam. Falls sich in der Zukunft eine Resistenzanalyse als nötig erweisen sollte als Folge von Zweifeln an der Wirksamkeit dieser Moleküle, ist somit ein Vergleichspunkt vorhanden.

Material und Methoden Von Blattläsionen wurden insgesamt 127 Stämme von M. graminicola isoliert. Im Jahre 2008 stammte das Pflanzenmaterial (Sorte Arina) von Changins (VD) und von Goumoëns-la-Ville (VD); im Jahre 2011 stammte das Material von denselben Orten (Sorten Arina und Tapidor) sowie von Satigny (Sorten Zinal und Levis). Für die Sensitivitätstests (Modifizierte Methodik nach G. Stammler BASF) wurden die Stämme während sieben Tagen auf Hefe-MalzAgar inkubiert (YMA: 4 g Hefeextrakt, 4 g Malzextrakt, 4 g Saccharose, 15 g Agar, in 1 l bi-destilliertem Wasser, 50 mg Aureomycin). Zur Förderung des hefeförmigen Wachstums wurden die Stämme mit nahem UV-Licht behandelt. Die mit einem Baumwollstängel entnommenen Sporen wurden in Suspension in ein flüssiges HefeBacto-Glycerol Milieu gebracht, welches doppelt konzentriert war (YBG: 20 g Hefeextrakt, 20 g Bacto-Pepton, 40 ml Glycerin in 1 l bi-destilliertem Wasser). Die Sporenkonzentration wurde auf 1,6*104 Sporen/ml eingestellt.

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Alle drei Aktivsubstanzen (Fluka) wurden in Dimethylsulfoxid (DMSO) aufgelöst um eine Ausgangslösung von 1 g/l zu erhalten. Die endgültigen Konzentrationen der Wirkstoffe betrugen 0, 0.03, 0.1, 0.3, 1, 3, 6.5 und 10 µg/ ml bei einer konstanten Konzentration von DMSO von 1 %. Auf Mikrotiterplatten mit 96 Vertiefungen wurden 50 µl der Sporensuspension mit 50 µl der Fungizidlösung in Kontakt gebracht. Jeder Test enthielt eine Negativprobe (Milieu YGB ohne Sporen) und wurde dreimal wiederholt. Die Platten wurden sieben Tagen in Dunkelheit bei 18 °C unter Schütteln inkubiert. Dann wurde das Wachstum durch Messung der Absorption bei 405 nm mit Hilfe eines Messgerätes für Mikrotiterplatten (MRX Reader, Dynex technologies) erhoben. Die Empfindlichkeit gegenüber den Fungiziden wurde durch jene Menge definiert, welche das Wachstum zu 50% zu hemmen vermochte (EC50). Diese EC50 wurden mit Hilfe von logarithmischen Regressionen mit vier Parametern (Abb. 1) mit XLSTAT (Version 2011.2.04, Addinsoft 1995 – 2011) berechnet.

Resultate Die Methodik ist angepasst worden, um verlässliche und reproduzierbare Resultate zu erhalten. Die Sensitivitätstests sind in Mikrotiterplatten durchgeführt worden,

Grundempfindlichkeit der Septoria-Blattdürre des Weizens gegenüber den SDHI-Fungiziden | Pflanzenbau

0,91

(µg/ml) EC 50EC Boscalid (µg/ml) EC 50 Boscalid (µg/ml) 50 Boscalid

0,9 0,8 1 0,8 0,7 0,9 0,7 0,6 0,8 0,6 0,5 0,7 0,5 0,4 0,6 0,4 0,3 0,5 0,3 0,2 0,4 0,2 0,1 0,3 0,1 0 0,2 0 0,1

0 1

0,91

(µg/ml) EC 50ECBixafen (µg/ml) EC 50 Bixafen (µg/ml) 50 Bixafen

0,9 0.8 1 0.8 0,7 0,9 0,7 0,6 0.8 0,6 0,5 0,7 0,5 0,4 0,6 0,4 0,3 0,5 0,3 0,2 0,4 0,2 0,1 0,3 0,10 0,2 0 0,1

n=22

n=24

n=31

n=19

n=21

n=24 Goumoëns

n=31 Changins

n=19 Goumoëns

n=21 Satigny

Goumoëns Changins 2008 n=22 n=24 2008 Goumoëns Changins

Changins n=31

Goumoëns2011 Satigny n=19 n=21 2011 Goumoëns Satigny

n=22 Changins

2008

n=24

n=31

n=19

n=21

n=22

n=24

n=31

n=19

n=21

n=22

n=24

n=31

n=19

n=21

Diskussion

Goumoëns

Changins

Goumoëns

Goumoëns Changins 2008

Changins

Goumoëns2011Satigny

2008 Goumoëns

Changins

Goumoëns

Changins

1 C 0,9

Isopyrazam (µg/ml) EC50 EC Isopyrazam (µg/ml) EC50 Isopyrazam 50 (µg/ml)

0,9 0,8 1 0,8 0,7 0,9 0,7 0,6 0,8 0,6 0,5 0,7 0,5 0,4 0,6 0,4 0,3 0,5 0,3 0,2 0,4 0,2 0,1 0,3 0,1 0 0,2 0 0,1

2011

n=22

0 C

Changins

was erlaubt hat, eine relativ grosse Anzahl (117) von M. graminicola Stämmen zu studieren. Um das Wachstum um 50 % zu hemmen, war eine grössere Menge Boscalid nötig (EC50 zwischen 0,093 und 0,919 µg/ml, im Mittel 0,388 µg/ml) als dies bei den beiden andern Aktivsubstanzen der Fall war (Kruskal–Wallis K = 98,3, P < 0,0001; Abb. 2). Bixafen (EC50 zwischen 0,030 und 0,638 µg/ml, im Mittel 0,217 µg/ml) war etwas weniger wirksam in vitro als Isopyrazam (EC50 zwischen 0,018 und 0,626 µg/ml, im Mittel 0,161 µg/ml). Zwischen den beiden Testjahren 2008 und 2011 gab es keine signifikanten Unterschiede. Bei 46 Stämmen aus dem Jahre 2008 war die Resistenz gegenüber Strobilurinen vorgängig bereits bekannt. Die gegenüber Strobilurinen resistenten und sensiblen Stämme wiesen gegenüber Carboxamiden kein signifikant unterschiedliches Sensitivitätsprofil auf. Innerhalb der Carboxamide war die Sensitivität hingegen korreliert. Die Sensitivität gegenüber Bifaxen war stark an jene gegenüber Isopyrazam gebunden (R2 = 0,47, P < 0,0001; Abb. 3). Die Korrelation zwischen Boscalid und Isopyrazam war etwas weniger eng (R2 = 0,31, P < 0,0001) und jene zwischen Bixafen und Boscalid war am schwächsten (R2 = 0,17, P < 0,0001).

2008

Satigny

2011 Satigny 2011

n=22

n=24

n=31

n=19

n=21

n=22

n=24

n=31

n=19

n=21

n=22

n=24

n=31

n=19

n=21

Satigny

Goumoëns

Changins

Goumoëns

Goumoëns Changins 2008

Changins

Goumoëns2011 Satigny

2008 Goumoëns

Changins

2011 Goumoëns Satigny

Changins

0 Changins

2008

2011

Abb. 2 | Empfindlichkeit von fünf Populationen von M. graminicola gegenüber (A) Boscalid, (B) Bixafen und (C) Isopyrazam. (Box Plots: 50 % der Werte befinden sich im Rechteck, horizontale Linie = M edian, rotes Kreuz = Mittelwert)

Die Grundempfindlichkeit von Schweizer M. graminicola Stämmen gegenüber den Carboxamiden wurde geschätzt. Diese Basislinie dient als unerlässlicher Vergleichspunkt für jegliche zukünftige Empfindlichkeitsstudie. Dafür ist ein Protokoll an unsere Laborbedingungen angepasst worden. Der Konzentrationsbereich der eingesetzten Fungizide war angemessen. Die Verwendung von zwei zusätzlichen Konzentrationen zwischen 0,1 und 1 µg/ml würde eine präzisere Schätzung des EC50-Wertes erlauben. Es ist relativ heikel, die Bedingungen zusammenzubringen, welche ein hefeförmiges und homogenes Wachstum (unerlässlich für eine quantitative Messung) von M. graminicola hervorbringen und dies in Gefässen von lediglich 6,5 mm Durchmesser. Die erhaltenen EC50-Werte (Mittel- und Bereichswerte) entsprechen jenen, die für andere Stämme von M. graminicola beschrieben worden sind (Sierotzki et al. 2010; Fraaije et al. 2012). Die Bereichswerte sind relativ breit. Um das Wachstum der Stämme zu hemmen ist bei Boscalid eine grössere Dosis nötig als bei Bixafen oder Isopyrazam. Gemäss einem Strukturmodell der Interaktionen zwischen den Carboxamiden und ihres Zielenzym im Pathogen ist die Affinität (Bindungskraft) von Boscalid mit den Proteinen des Komplexes II geringer als jene der beiden anderen Wirkstoffe (Fraaije et al. 2012). Zwischen den Carboxamiden und den Strobilurinen haben

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 82–87, 2013

Pflanzenbau | Grundempfindlichkeit der Septoria-Blattdürre des Weizens gegenüber den SDHI-Fungiziden

0,7

0,6

EC50 Isopyrazam (µg/ml)

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0 0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

EC50 Bixafen (µg/ml)

Abb. 3 | Kreuzsensitivität bei M. graminicola zwischen Bixafen und Isopyrazam (Lineare Regression y = 0,55x + 0,04; n = 111).

wir keine Kreuzresistenz beobachtet; es handelt sich um zwei Fungizidfamilien mit unterschiedlichen Wirkungsmechanismen. Hingegen war die Empfindlichkeit gegenüber den Carboxamiden kreuzkorreliert, was sich leicht erklären lässt, da die drei untersuchten Moleküle den selben Zielort (Bindungsstelle) und denselben Wirkungsmechanismus aufweisen. Man spricht von Kreuzsensitivität. Konkret bedeutet dies, dass ein Stamm, der gegenüber einem Molekül Resistenz entwickelt, auch gegenüber den beiden andern Molekülen resistent wird. Es wurden Massnahmen ergriffen, um das Risiko einer Resistenzentwicklung in natürlichen Populationen von M. graminicola zu minimieren. Die Carboxamide werden nicht Solo gegen die Septoria-Blattdürre eingesetzt, aber in Mischung mit Triazolen, welche einen andern Wirkungsmechanismus aufweisen und zu welchen keine Kreuzresistenz besteht. Ausserdem ist nur eine Behandlung pro Kultur gegen Blattkrankheiten in Getreide

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 82–87, 2013

zugelassen. Diese zwei Massnahmen sollten ausreichen, um das Risiko einer Verbreitung von resistenten Stämmen zu begrenzen, und die Wirksamkeit der Carboxan mide auf lange Zeit zu gewährleisten.

Sensibilità iniziale ai fungicidi SDHI (carbossamidici) della septoriosi del frumento E’ da poco disponibile una nuova famiglia di fungicidi, i carbossamidici o SDHI per lottare contro la septoriosi del frumento. Il rischio di sviluppare delle resistenze nella Mycosphaerella graminicola verso questa famiglia è stimato da medio a elevato. E’ dunque necessario prendere delle precauzioni nell’uso per conservare il più lungo possibile l’efficacia dei carbossamidici. Un monitoraggio delle resistenze potrebbe essere necessario se l’efficacia in campo non è più soddisfacente. A questo scopo è stato stabilito un protocollo per testare su larga scala la sensibilità dei ceppi. La sensibilità iniziale di 117 ceppi di questo patogeno verso tre sostanze attive della famiglia dei SDHI è stata valutata in vitro. Questi dati formano una «linea di base» e potrebbero, al bisogno, servire come punto di confronto. Per prevenire e frenare, in un primo tempo, lo sviluppo di resistenze, i carbossamidici sono applicati su cereali solo una volta per coltura e sono utilizzati unicamente miscelati con delle sostanze attive appartenenti a un altro gruppo di resistenza.

Summary

Riassunto

Grundempfindlichkeit der Septoria-Blattdürre des Weizens gegenüber den SDHI-Fungiziden | Pflanzenbau

Baseline sensitivity of septoria leaf blotch to SDHI fungicides Since recently, a new class of fungicides is available to control Septoria leaf blotch of wheat, the so-called carboxamides or SDHI. The risk of resistance development in Mycosphaerella graminicola to SDHI fungicides is estimated to be medium to high. Therefore the implementation of an anti-resistance strategy is necessary to preserve the efficacy of these fungicides. Sensitivity studies may be necessary in case field efficacy weakens. Thus, a method was established to conduct large-scale sensitivity tests in our laboratory. The sensitivity to three SDHI active substances (boscalid, bixafen and isopyrazam) of 117 Swiss M. graminicola strains was measured in vitro. These data describe the «baseline sensitivity» (initial sensitivity level prior to the introduction of the fungicides) and may be used in case of control failures to detect potential shifts in sensitivity. At the moment, to prevent resistance emergence and build up, SDHI fungicides are applied on cereals only once per crop and are used only in mixtures with partners having a different mode of action. Key words: EC50, baseline sensitivity, resistance, septoria leaf blotch, wheat.

Literatur ▪▪ Fraaije B. A., Bayon C., Atkins S., Cools H. J., Lucas J. A. & Fraaije M. W., 2012. Risk assessment studies on succinate dehydrogenase inhibitors, the new weapons in the battle to control Septoria leaf blotch in wheat. Molecular Plant Pathology 13 (3), 263–275. ▪▪ FRAC, 2012. Succinate dehydrogenase inhibitor (SDHI) working group. Minutes of the 5th meeting on December 6, 2011. Zugang: http://www. frac.info [6. November 2012]. ▪▪ Rheinheimer J., 2012. Succinate dehydrogenase inhibitors: anilides. In: Modern crop protection compounds (Eds. W. Krämer, U. Schirmer, P. Jeschke & M. Witschel). Wiley, Weinheim, 627–639.

▪▪ Sierotzki H., Frey R., Morchoisne M., Olaya G., Mösch M. & Scalliet G., 2010. Sensitivity of fungal pathogens to SDHI fungicides. In: Modern fungicides and antifungal compounds VI (Eds. H. W. Dehne, H. B. Deising, U. Gisi, K. H. Kuck, P. E. Russel & H. Lyr). DPG, Braunschweig, 179–186. ▪▪ Skinner T., Bailey A., Renwick A., Keon J., Gurr S. & Hargreaves J. A., 1998. A single aminoacid substitution in the iron-sulphur protein subunit of succinate dehydrogenase determines resistance to carboxin in Mycosphaerella graminicola. Current Genetics 34 (5), 393–398.

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K u r z b e r i c h t

Ernährungsfläche der Agglomeration Basel – eine Visualisierung Adrian Moser1 und Claude Lüscher2 1 Fachstelle für Geoinformation Basel-Stadt, 4001 Basel, Schweiz 2 Hochschule für Life Sciences (HLS) FHNW, 4132 Muttenz, Schweiz Auskünfte: Adrian Moser, E- Mail: admoser@gmx.ch, Tel. +41 61 267 92 67

Zur Ernährung eines Menschen braucht es mehr als die Fläche eines Tisches. (Foto: Christian Koch/Ruth Schürmann aus Magazin Umwelt 2/2010)

Ernährungssicherheit ist wieder ein Thema. Kann sich die Schweiz mit der gegenwärtigen Bevölkerung und den heutigen Essgewohnheiten hinreichend selbstständig ernähren? Wie gross ist die Fläche, die eine Schweizer Person durchschnittlich benötigt, um ernährt zu werden? Könnte diese Fläche durch eine angepasste Diät optimiert werden? Wo läge und wie gross wäre die Ernährungsfläche für die Bevölkerung der Agglomeration Basel, wenn praktisch alle Nahrungsmittel lokal in der Schweiz produziert würden? So lautete verkürzt die Fragestellung einer Masterthesis an der Fachhochschule Nordwestschweiz. Im Vordergrund stand eine Visualisierung der zur Ernährung einer bestimmten Bevölkerung benötigten Fläche. Das Ergebnis liegt in erster Linie in Form von Karten vor. Berechnungen an der Fachhochschule zeigten, dass eine Schweizer Person heute ca. 1800m² landwirtschaftliche Nutzfläche für ihre aktuelle Ernährung beansprucht (Getränke ausgenommen). Das gilt für Produkte, die in der Schweiz angebaut werden auf der Basis von Erträ-

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gen der jeweiligen landwirtschaftlichen Primärprodukte. Diese Person belegt dazu 47 % der Fläche als Grasland und 51 % als Ackerland; 2 % werden für den Obstbedarf benötigt. Inklusive Grasland werden aber knapp 80 % der Fläche für Futterzwecke benötigt (Abb. 1). Ein auf Geodaten und Methoden der Geoinformatik beruhendes Modell musste erarbeitet werden, um die verfügbare Nutzfläche eines gegebenen Raumes auf die dort lebende Bevölkerung korrekt aufteilen zu können. Dieses Modell basiert mangels besserer Bodendaten auf der Arealstatistik des Bundes. Die Flächen wurden distanzabhängig zugeteilt, um Transportwege zu minimieren. Im Fall der Agglomeration Basel musste der Flächenbedarf von ca. 500 000 Menschen räumlich zugeteilt werden, wobei zu erwarten war, dass die beanspruchte Fläche weit über die eigentliche Agglomeration hinauswachsen werde. Mit dem neu entwickelten Modell konnten Karten generiert werden, welche zeigen, wie gross die Ernährungsfläche der Agglomeration Basel bei einer heute aktuellen Diät ausfiele. Abbildung 2 vermittelt ein Bild der von der Bevölkerung der Agglomeration Basel theoretisch beanspruchten Fläche, wobei zu beachten ist, dass Menschen ausserhalb der Agglomeration nicht berücksichtigt wurden: im Modell wurde angenommen dass, der Raum ausserhalb menschenleer sei. Zudem wurde festgelegt, dass aus dem Ausland keine Nahrungsmittel importiert, somit keine Flächen jenseits der Grenze beansprucht würden. Das Modell ist grundsätzlich übertragbar auf andere Regionen. Zwei Szenarien Im zweiten Teil der Arbeit wurde versucht, die heutige Diät zu optimieren. Dabei stand eine Verringerung des individuellen Flächenverbrauchs im Mittelpunkt; ernährungsphysiologische Aspekte wurden berücksichtigt. Zwei Szenarien wurden verfolgt: das Erste mit dem Ziel, die benötigte Fläche pro Kopf möglichst zu verkleinern. Durch eine starke Reduktion tierischer Produkte und der Substitution durch Ackerfrüchte konnte die theoretisch benötigte Fläche um fast 40 %

Ernährungsfläche der Agglomeration Basel – eine Visualisierung | Kurzbericht

Obst 2%

Milchprodukte 30%

Obst 1%

!"#$%&'()*"+,-./%0+ Gesamtfläche 1764m²

Rind- und Kalbfleisch 23%

Milchprodukte 38% Ackerfrüchte 44%

Schweinefleisch 17% Ackerfrüchte 22% Eier 4%

Geflügelfleisch 3%

!"#$%&'()*"+,-./%0+ Gesamtfläche 1087m²

Eier 3%

Rind- und Kalbfleisch 1% Schweinefleisch 12% Geflügelfleisch 0%

Abb. 1 | Flächenanteile der verschiedenen Produktegruppen bezogen auf die Gesamtfläche pro Person bei heutiger Ernährung.

Abb. 3 | Flächenanteile der verschiedenen Produktegruppen bezogen auf die Gesamtfläche pro Person bei flächenminimierter Ernährung.

auf knapp 1100 m² pro Kopf reduziert werden (Abb. 3). Die Reduktion erfolgte primär beim Grasland. Abbildung 4 zeigt kartographisch die Ausdehnung der beanspruchten Fläche in der Nordwestschweiz. Das Grasland der eigentlichen Agglomeration genügt knapp, um den Bedarf an Milch und Fleisch zu decken; der erhöhte Bedarf an Ackerfrüchten lässt die Ackerfläche immer noch weit über den Agglomerationsrand hinauswachsen. Diese fast vegetarische Diät entspricht jedoch kaum den Schweizer Gepflogenheiten, weshalb in einem zweiten Szenario versucht wurde, vor allem eine bessere Ausnut-

zung der vorhandenen Flächen zu erreichen. Bedingt durch den Jura, verfügt die Nordwestschweiz über viele Flächen, die sich nur graswirtschaftlich vernünftig nutzen lassen. Eine angepasste Diät wird deshalb zwingend einen gewissen Anteil an Milch- und Fleischprodukten enthalten müssen, weil sonst das Potenzial des Juras vernachlässigt würde, was nicht im Sinn einer klugen Ernährungssicherung wäre. So wurde der Konsum von Milch und Milchprodukten gar um 10 % erhöht, derjenige von Fleisch hingegen um ca. 25 % verringert und vorwiegend auf Rindfleisch gesetzt, weil diese Tiere die zum Teil stei- 

Abb. 2 | Karte mit der von der Bevölkerung der Agglomeration Basel benötigten Fläche bei heutiger Diät, unterteilt in Grasland, Ackerfläche und Obstfläche. Siedlungsgebiete und Wald, sowie nicht für Landwirtschaft bestimmte Flächen wurden ausgenommen. Das Modell unterlag keinen Restriktionen, ausser der Landesgrenze.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 88–91, 2013

Kurzbericht | Ernährungsfläche der Agglomeration Basel – eine Visualisierung

Abb. 4 | Karte mit der von der Bevölkerung der Agglomeration Basel minimal benötigen Fläche bei angepasster Diät, unterteilt in Grasland, Ackerfläche und Obstfläche. Siedlungsgebiete, Wald und nicht für Landwirtschaft b estimmte Flächen sind ausgenommen (keine weiteren Restrikt ionen, abgesehen von der Landesgrenze).

len Wiesen und Weiden im Jura nutzen können. Die benötigte Gesamtfläche erhöhte sich in der Folge um ca. 15 % auf knapp über 2000 m² pro Kopf. Ernährungsphysiologische Empfehlungen wurden mehrheitlich berücksichtigt. Im Vergleich zur heutigen Diät verschoben sich die Flächenanteile zugunsten der Produkte Rind- und Kalbfleisch, die Ackerfrüchte legten leicht zu; die Schweine- und Geflügelfleischflächen wurden reduziert (Abb. 5). Die Karte in Abbildung 6 zeigt, dass die durch das Ackerland abgedeckte Region nun etwa gleich gross ist wie bei der heutigen Diät, obwohl die benötigte Ackerlandfläche um ca. 18 % reduziert werden konnte. Der Grund liegt

Milchprodukte 28%

Obst 2% !"#$%&'()*"+,-./%0+ Gesamtfläche 2025m²

Rind- und Kalbfleisch 38%

Ackerfrüchte 18% Eier 1%

Schweinefleisch 12% Geflügelfleisch 1%

Abb. 5 | Flächenanteile der verschiedenen Produktegruppen be zogen auf die Gesamtfläche pro Person bei flächenoptimierter E rnährung.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 88–91, 2013

darin, dass, solange Grasland für den Fleischkonsum im Modell benötigt wird, ein Teil des Ackerlandes als Kunstwiese in der Fruchtfolge verwendet werden muss (sonst müsste Futter importiert werden). Erst, wenn alles benötigte Grasland zugeteilt ist, kann das Ackerland ausschliesslich für die Herstellung von ackerbaulichen Produkten verwendet werden. Obwohl die Gesamtfläche pro Kopf um ca. 15 % steigt, bleiben die abgedeckten Regionen in etwa gleich gross; d. h. eine auf diese Weise angepasste Diät würde das verfügbare landwirtschaftliche Potenzial besser ausnützen, ohne eine grössere Region zu beanspruchen. Optimierung des Flächenverbrauchs ist möglich Die Arbeit zeigt exemplarisch für die Agglomeration Basel auf, wo die benötigte landwirtschaftliche Nutzfläche läge, wenn alle hier anbaubaren Produkte auch tatsächlich in der Schweiz produziert würden. Diese Produkte sollten zudem möglichst in der Nähe der Agglomeration erzeugt und nur über eine minimale Distanz transportiert werden müssen. Die heutige Diät könnte bezüglich des Flächenverbrauchs und aus gesundheitlicher Sicht verbessert werden (z. B. weniger Fleischkonsum). Ein zweiter Ansatzpunkt läge aber darin, die Diät flächenmässig zu optimieren, und die benötigte Fläche den verfügbaren landwirtschaftlichen Produktionsverhältnissen optimal anzupassen. Ackerland ist in der Schweizer Landwirtschaft der limitierende Faktor. Mit einer Reduktion des Kunstwie-

Ernährungsfläche der Agglomeration Basel – eine Visualisierung | Kurzbericht

Abb. 6 | Karte mit der von der Bevölkerung der Agglomeration Basel optimal benötigten Fläche bei entsprechend angepasster Diät, mit Berücksichtigung der räumlichen Nutzungspotenziale des Juras. Siedlungsgebiete und Wald, sowie nicht für Landwirtschaft bestimmte Flächen wurden ausgenommen. Das Modell unterlag keinen Restriktionen, ausser der Landesgrenze.

senanteils in der Fruchtfolge, der Verringerung von Verlusten und einer Veränderung der Diät könnte dem entgegen gewirkt und auf der gleichen Fläche mehr Menschen ernährt werden. Ein weiterer Ansatzpunkt läge in der Anpassung der heute gängigen Produktionsmethoden. Insbesondere eine vorwiegend graslandbasierte Wiederkäuerfütterung mit möglichst geringem Einsatz von Ackerfutter (Kraftfutter oder Silomais) ist für eine möglichst optimale Ausnutzung des Produktionspotenzials in der Schweiz zentral. Alle Berechnungen wurden anhand von konventionellen Bewirtschaftungsmethoden vorgenommen. Ein Vergleich etwa zwischen biologischer und konventioneller Landwirtschaft war nicht Bestandteil dieser Arbeit. Ausblick Mit dem neu entwickelten Modell für die Berechnung und Visualisierung von Ernährungsflächen kann deutlich aufgezeigt werden, was es bedeuten würde, wenn sich die Agglomeration Basel nur noch mit regionalen Produkten ernähren würde. Das Modell lässt die Berechnung verschiedenster Szenarien mit unterschiedlichen Diäten zu. Dabei kann gesteuert werden, in welche Richtung sich die Fläche ausbreiten soll. Das Modell liesse sich auf andere Regionen oder die ganze Schweiz anwenden. Das Modell hat auch Schwachstellen: Durch Verwendung der Arealstatistik als einzig verfügbare Grundlage bezüglich der Nutzungseignung konnte keine Aussage

gemacht werden, welche Bodennutzung potenziell sinnvoll wäre. Im Weiteren widerspiegelt die Rind- und Kalbfleischproduktion nicht schweizerische Gegebenheiten. Die Tiere werden üblicherweise gemästet. Bei der Fleischproduktion mit Raufutterverzehrern wird nur Rind- beziehungsweise Kalbfleisch berücksichtigt, weil sonst das Modell zu komplex geworden wäre. Dennoch bietet der Ansatz eine gute erste Näherung an die Realität und reicht für die Zielerreichung aus. Weitere Berechnungen für andere Räume sind anzustellen, allein schon, um das Bewusstsein bei der Bevölkerung zu wecken, dass Brot und Fleisch Fläche benötigen. n

Die Masterthesis von Adrian Moser, Geomatik Ingenieur und Master of Advanced Studies Umwelttechnik und -management, entstand im Rahmen des Masterstudiengangs Umwelttechnik und -management (MAS-U) an der Hochschule für Life Sciences (HLS) der Fachhochschule Nordwestschweiz FHNW in Muttenz. Die Arbeit wurde eng begleitet von einer Arbeitsgruppe aus Fachleuten des Bundesamtes für Landwirtschaft BLW und der beiden Kantone Basel-Landschaft und Basel-Stadt. Claude Lüscher ist Dozent am MAS-U und hat die Arbeit betreut. Quelle: Adrian Moser; Ernährungsfläche der Agglomeration Basel – ein Versuch der Visualisierung: Masterthesis, Fachhochschule Nordwestschweiz, MAS-U, Muttenz, 2011/2012, unveröffentlicht.

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K u r z b e r i c h t

Stickstoff- und Mineralstoffgehalte in Ganzkörpern von Mastgeflügel Patrick Schlegel1 und Harald Menzi2 Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras, 1725 Posieux, Schweiz 2 Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften HAFL, 3052 Zollikofen, Schweiz Auskünfte: Patrick Schlegel, E-Mail: patrick.schlegel@alp.admin.ch, Tel. +41 26 407 72 75 1

Abb. 1 | Wägung der Gesamtkörper zur Trockensubstanzbestimmung. (Foto: ALP-Haras)

Beim Mastgeflügel wurden die Ausscheidungen an Stickstoff (N), Phosphor (P) und Kalium (K) kürzlich reevaluiert (Menzi und Schlegel, 2009; Agroscope, 2009). Dabei wurde die Methode des Nährstoffimports minus Nährstoffexports verwendet. Die aufgenommene Nährstoffmenge minus die Nährstoffmenge im Geflügelkörper beim Verkauf ergibt die durch das Tier ausgeschiedenen Nährstoffe. Die bisher für die Berechnungen verwendeten Nährstoffgehalte der Tiere (Ganzkörper) betrugen für N, P und K 26,0, 5,2 und 2,4 g/kg Lebendgewicht (Agroscope 2009). Diese Daten stammten aus Ganzkörperanalysen einer Erhebung von 1974 (Furrer und Stauffer 1975). Die Broilerproduktion hat sich seither wesentlich verändert (Genetik, Fütterung, Leistung etc.), was neue Ganzkörperanalysen zur Bestimmung der N-, P- und K-Gehalte von Mastgeflügel rechtfertigt. Die heutige Schweizer Mastgeflügelproduktion erfolgt im Wesentlichen vertraglich und integriert. Die häufigsten Mastformen sind Coquelets, Kurz- und Normalmast, die bei einem handelsüblichen Lebendgewicht (LG) von 800, 1650 und 2150 g geschlachtet werden. Die Extensiv mast liegt bei 8,5 % der Schweizer Produktion (Aviforum 2010). Das Ziel dieser Arbeit war, die Stickstoff- und Mineralstoffgehalte in Ganzkörpern von Mastgeflügel zu bestimmen.

Material und Methoden

Das Ziel dieser Arbeit war, die Stickstoff- und Mineralstoffgehalte in Ganzkörpern von Mastgeflügel zu bestimmen. Die Daten von 27 Broilergesamtkörpern aus vier verschiedenen Mastformen ergaben, dass der Trockensubstanz- und der Stickstoffgehalt mit steigendem Lebendgewicht zunehmen und der Natriumgehalt abnimmt. Für ein zwei Kilogramm schweres Poulet – das entspricht ungefähr einem üblichen Schlachtgewicht von Tieren aus der Normalmast – betragen die Gehalte an Stickstoff, Calcium, Phosphor und Kalium 29,1, 7,1 und 5,8 g/kg Lebendgewicht; die Gehalte an Kupfer und Zink liegen bei 1,7 und 21,3 mg/kg Lebendgewicht.

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Siebenundzwanzig schlachtreife Poulets wurden für die Untersuchung verwendet. Auswahlkriterien für die schlachtreifen Poulets waren Mastform, -organisation und -betrieb. Diese gesunden Tiere waren repräsentativ für das durchschnittliche LG der Betriebsherde. Die Tiere stammten aus 14 Betrieben, vier Mastformen (Coquelets, Kurz-, Normal- und Extensivmast) und vier Mastorganisationen. Die Mastorganisationen informierten über die Gehalte an umsetzbarer Energie (UEG), Rohprotein (RP) und P der eingesetzten Alleinfuttermittel. Der N-Gehalt im Futter wurde bestimmt, indem der RP-Gehalt durch 6,25 dividiert wurde.

Stickstoff- und Mineralstoffgehalte in G anzkörpern von Mastgeflügel | Kurzbericht

Tab. 1 | Nährstoffgehalte der Starter-, Mittel- und Endmastfutter von Mastgeflügel Mastform

UEG [MJ/kg] Start

Mittel

RP [g/kg] End

Coquelets Kurzmast

12,6

Normalmast

13,0

Extensivmast

P [g/kg]

Start

Mittel

End

Start

Mittel

End

225

189

190

6,5

5,7

5,5

223

205

198

6,5

5,6

5,4

223

191

192

6,5

5,6

5,5

216

198

200

6,4

5,5

Die Tierkörper wurden in warmem oder leicht abgekühltem Zustand gewogen (entspricht dem LG) und anschliessend mittels Fleischwolf zerkleinert. Jede Tiermasse wurde gewogen und anschliessend eingefroren (Abb. 1). Die gefrorene Masse wurde lyophilisiert und der Trockensubstanzgehalt bestimmt (Abb. 2). Jede getrocknete Tiermasse wurde für die chemischen Analysen zu einem homogenen Pulver (1 mm) vermahlen. Der Restwassergehalt wurde gravimetrisch erfasst (THG 601, LECO). Der N-Gehalt wurde nach dem Aufschluss des Materials (Digestor, Foss; Schweden) mit der KjeldahlMethode (Kjeltec 2400/2460, Foss, Schweden) bestimmt. Der Körper-RP-Gehalt wurde bestimmt, indem der N-Gehalt mit 6,38 multipliziert wurde. Die Mineralstoffgehalte (Ca, P, Mg, K, Na, Cu, Fe, Mn und Zn) wurden, nach Veraschung, durch Spektrometrie (ICP-OES Optima 7300 DV Perkin-Elmer, Waaltham, USA) analysiert. Alle Analysen wurden doppelt durchgeführt, mit Ausnahme von Trockensubstanz (einfach) und N (vierfach).

Für jedes Tier wurden die analysierten Nährstoffe pro kg LG in Trockensubstanz (TS) und Frischsubstanz (FS) berechnet. Zur statistischen Beurteilung dieser berechneten Daten wurde eine Regressionsanalyse (Systat 2007) durchgeführt, um den Effekt des Lebendgewichts zu beurteilen.

Resultate und Diskussion Die durchschnittlichen UEG-, RP-, und P-Gehalte der eingesetzten Futter (Starter-, Mittel- und Endmastfutter) sind in Tabelle 1 in Abhängigkeit der Mastform aufgelistet. Die Gehalte unterschieden sich nicht wesentlich zwischen den verschiedenen Mastorganisationen. Die Rassen Hubbard und JA waren in der Extensivmast vertreten während in den weiteren Mastformen ausschliesslich die Rasse Ross (Hybrid 308 und PM3) eingesetzt wurde. Das durchschnittliche LG beim Ausstallen der Coquelets (n = 6), der Tiere aus der Kurz- (n = 7), Normal- (n = 8) und Extensivmast (n = 6) lag bei 0,84 ± 

Tab. 2 | Descriptive Beschreibung des Nährstoffgehalte von Mastgeflügel Pro kg LG in TS

Pro kg LG in FS

St Abw

Min

Median

Max

St Abw

Min

Median

Max

[g]

350

323

346

391

[g]

523

473

517

583

183

169

181

200

[g]

82,0

4,3

74,2

81,0

91,4

28,7

1,5

26,4

28,4

31,4

[g]

81,6

6,9

70,0

80,8

98,7

28,6

2,7

24,0

27,8

34,8

[g]

19,8

2,3

15,7

19,4

25,2

6,9

0,9

5,2

6,7

8,9

[g]

16,4

1,9

13,8

16,0

21,8

5,7

0,7

4,7

5,6

7,7

[g]

0,98

0,06

0,87

0,97

1,11

0,34

0,02

0,31

0,35

0,39

[g]

7,50

0,56

6,18

7,55

8,48

2,62

0,11

2,36

2,60

2,83

[g]

3,16

0,32

2,61

3,12

3,76

1,10

0,07

0,92

1,09

1,23

[mg]

5,15

1,41

2,83

5,08

7,41

1,80

0,49

0,97

1,69

2,79 218

[mg]

236

155

106

168

654

[mg]

9,7

4,0

3,5

10,5

17,3

3,4

1,4

1,3

3,5

6,2

[mg]

60,5

5,7

50,9

60,2

76,0

21,8

4,0

17,8

21,0

39,8

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 92–95, 2013

Kurzbericht | Stickstoff- und Mineralstoffgehalte in G anzkörpern von Mastgeflügel

N Export [g]

60 40 20 0 0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

2,0

2,5

3,0

Lebendgewicht [kg] 20

0,05 kg, 1,47 ± 0,22 kg, 2,09 ± 0,20 kg und 2,19 ± 0,27 kg. Das LG aller untersuchten Tiere betrug im Minimum 0,80 kg und im Maximum 2,44 kg. Die Nährstoffgehalte der Poulets – unabhängig von Mastform und LG – sind in Tabelle 2 dargestellt. Da die LG nicht einer Normalverteilung entsprachen (Anderson-Darling: P = 0,045; Shapiro-Wilk: P = 0,02), muss

P Export [g]

16 Abb. 2 | Getrocknetes und gemahlenes Probenmaterial bereit für die chemischen Analysen. (Foto: ALP-Haras)

12 8 4 0 0,0

0,5

1,0

1,5 Lebendgewicht [kg]

Abb. 3 | Stickstoff- und Phosphorexport in Abhängigkeit des L ebendgewichts

Tab. 3 | Nährstoffexporte von Mastgeflügel nach Lebendgewicht [kg] Basis Frischsubstanz Model TS [g] N [g] Ca [g] P [g] Mg [g] K [g] Na [g] Cu [mg] Fe [mg] Mn [mg] Zn [mg]

LG2

Koeff.

313

***

Koeff.

26,5

1,3

***

Koeff.

7,10

***

Koeff.

5,83

***

Koeff.

0,35

***

Koeff.

2,62

***

n.s.

Koeff.

1,20

-0,06

***

Koeff.

1,74

***

Koeff.

3,36

Koeff.

21,3

***

n.s. n.s. n.s.

n.s. n.s. n.s. n.s.

Basis Trockensubstanz

0,998

30,7

0,998

2,10

0,987

0,159

0,990

0,114

0,997

0,004

0,998

0,022

0,997

0,116

0,929

0,098

0,727

10,1

0,844

0,283

0,990

0,42

R 2: Bestimmtheitsmass; SF: Standardfehler; ***: P < 0,001; **: P<0,01 *: P<0,05; +: P<0,10; n.s.: P>0,10

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 92–95, 2013

LG2

81,3 ***

n.s.

19,8 ***

n.s.

16,3 ***

n.s.

0,97 ***

n.s.

8,19

-1,22

***

3,82

-1,11

***

4,87 ***

n.s.

232 ***

n.s.

9,37 ***

n.s.

59,5 ***

n.s.

0,997

0,91

0,988

0,43

0,989

0,33

0,996

0,012

0,996

0,318

0,995

0,139

0,936

0,260

0,716

28,7

0,841

0,799

0,990

1,18

Literatur ▪▪ Agroscope, 2009. Grundlagen für die Düngung im Acker- und Futterbau (GRUDAF). Agrarforschung 2, 1–100. ▪▪ Aviforum 2010. Persönliche Information. ▪▪ Bregendahl K., Sell J. L. & Zimmerman D. R., 2002. Prediction of wholebody composition from the whole-body dry matter percentage of threeeek-old broiler chicks. Poultry Sci. 81, 1168–1171. ▪▪ Fatufe A. A. & Rodehutscord M., 2005. Growth, body composition and marginal efficiency of methionine utilization are affected by nonessential amino acid nitrogen supplementation in male broiler chicken. Poultry Sci. 84, 1584–1592. ▪▪ Furrer O. J. & Stauffer W., 1975. Menge und Zusammensetzung des in der Geflügelhaltung anfallenden Düngers. Schweiz. Landw. Monatshefte 53, 368–376. ▪▪ Hadorn R., 1994. Einfluss unterschiedlicher Nahrungsfaserträger (Soja und Hirseschalen) im Vergleich zu Weizenquellstärke auf die Nährstoffund Energieverwertung von wachsenden Schweinen und Broilern. Dissertation ETH, N° 10946.

30 25 20

400

N P K TS

350 300

250

200

150

0 0,0

0,5

1,0

1,5 2,0 Lebendgewicht [kg]

2,5

Gehalt an TS [g / kg LG]

damit gerechnet werden, dass die durchschnittlichen Gehalte (Tab. 2) verzerrt sind. Deshalb wurden die Körpergehalte auf deren Exportmengen (in g/Tier) umgerechnet und dem LG (TS oder FS) gegenübergestellt (Beispiel mit N und P in Abb. 3). Bezogen auf die TS sanken die K- (Quadratischer Effekt, P < 0,05) und NaExporte (Quadratischer Effekt, P < 0,001) mit steigendem LG. Bezogen auf die FS nahm mit steigendem LG der MS- und N-Export zu und der Na-Export ab (Quadratische Effekte, P < 0,05). Das heisst, dass mit steigendem LG der TS- und N-Gehalt steigt, der Na-Gehalt sinkt und weitere Nährstoffe wie P und K konstant bleiben (Abb. 4). Mit einem zwei Kilogramm schweren Poulet, was ungefähr einem handelsüblichen Gewicht von Tieren aus der Normalmast entspricht, wurde 58,2 g N exportiert (26,5 g N / kg LG × 2,0 kg LG + 1,3 g N / kg LG2 × 2,02 kg LG = 58,2 g N, Tab. 3) was einem N-Gehalt von 29,1 g/kg LG entspricht (58,2 / 2 = 29,1 g N / kg LG). Die N-Gehalte von Untersuchungen zu Broilerganzkörpern (Hadorn 1994; Bregendahl et al. 2002; Hemme, 2004; Fatufe und Rodehutscord 2005; Javadi et al. 2007) sind leicht höher, als der bisher in der Schweiz benutzte Gehalt von 26 g/kg LG (Agroscope 2009) und leicht tiefer, als die Daten aus dieser Studie. Der P-Gehalt von 5,8 g P / kg LG (Tab. 3) ist rund 35 % höher als derjenige von leichten Coquelets (Hemme 2004) oder von 40 Tage alten Broiler (Nys et al. 1997).

Gehalt an N, P und K [g / kg LG]

Stickstoff- und Mineralstoffgehalte in G anzkörpern von Mastgeflügel | Kurzbericht

100 3,0

Abb. 4 | TS-, N-, P-, K-Gehalte [g/kg LG] im Mastgeflügel nach L ebendgewichts

Schlussfolgerungen Die Daten aus den Ganzkörperanalysen von Mastgeflügel zeigen: ••Bezogen auf die TS nahmen die K- und Na-Gehalte mit steigendem LG ab. ••Der TS-Gehalt der Gesamtkörper stieg mit zunehmendem LG an. ••Mit steigendem LG nahmen die N-Gehalte pro Einheit FS zu und die Na-Gehalte ab. ••Die N-, P- und K-Gehalte von 2 kg schweren Broilern betrugen 29,1, 5,8 und 2,6 g/kg LG. Diese Werte sind um 12 %, 12 % und 8 % höher, als die bisher verwendeten Werte. n

▪▪ Hemme A., 2004. Untersuchungen an Broilern zum Einfluss verschiedener anorganischer P-Quellen im Futter auf Leistung, P-Retention, P-Gehalte im Blut sowie die Zusammensetzung und Bruchfestigkeit von Knochen. Thesis, Hannover, Deutschland. ▪▪ Javadi M., Geelen M. J. H., Everts H., Hovenier R., Javadi S., Kappert H. & Beynen A. C., 2007. Effect of dietary conjugated linoleic acid on body composition and energy balance in broiler chickens. Brit. J. of Nutr. 98, 1152–1158. ▪▪ Menzi H. & Schlegel P., 2009. Neue Hofdüngernormen für das Geflügel. Schweizerische Geflügelzeitung 4, 14–15. ▪▪ Nys Y., Guivarc’h F. & Chadi M., 1997. Variation de la composition des carcasses de poulets de chair en phosphore, en fonction de l’âge, du sexe et de la lignée. Journées de la Recherche Avicole 2, 177–180. ▪▪ Systat, 2007. Systat version 12.02. Systat Inc., Chicago, U.S.A.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 92–95, 2013

K u r z b e r i c h t

Brasiliens Landwirtschaft im Vorwärtsgang Urs Gantner, Bundesamt für Landwirtschaft, 3003 Bern, Schweiz Auskünfte: Urs Gantner, E-Mail: urs.gantner@blw.admin.ch, Tel. +41 31 322 25 74

Weide im Pantanal. (Foto: Urs Gantner, BLW)

Brasiliens (Export-)Landwirtschaft ist modern, effizient und wettbewerbsfähig. Das südamerikanische Land ist der drittgrösste Exporteur an Agrargütern weltweit. Brasilien verfügt über 338 Millionen Hektaren an fruchtbarem Land. Davon werden 90 Millionen noch nicht bewirtschaftet. Brasiliens Landwirtschaft ist für die Wertschöpfung in ländlichen Gebieten von besonderer Bedeutung. Aus ökologischer Sicht umstritten sind die Abholzung von Wäldern und die Aufnahme der Agrarproduktion auf diesen Flächen. Brasiliens Landwirtschaft basiert auf einer starken eigenen Agrarforschung1. Im Sommer 2012 habe ich an der Internationalen Konferenz der Agrarökonomen in Brasilien teilgenommen und anschliessend das Land bereist. Dieser Bericht basiert auf den Tagungsunterlagen. 1 Geraldo Bueno et al., Brazilian agriculture, development and changes, Embrapa, Brasilia, DF 2012

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 96–98, 2013

Agrar- und Ernährungssektor Brasiliens Agrar- und Ernährungssektor trug 2010 mit 22 Prozent zum Bruttoinlandprodukt (BIP) bei, beschäftigte 37 Prozent der Arbeitskräfte und trug mit über 38 Prozent an die Exporte der brasilianischen Volkswirtschaft bei. Brasilien hat die Agrarproduktion in den letzten Jahren ausgedehnt. 1991 betrug die Getreideproduktion 60 Millionen Tonnen auf rund 38 Millionen Hektaren. 2012 werden 162 Millionen Tonnen auf 51 Millionen Hektaren erwartet. Der geldmässige Ertrag der landwirtschaftlichen Produktion dürfte 150 Milliarden US$ übersteigen. Auch die Fleischproduktion, insbesondere Geflügel, wurde erheblich gesteigert. In den letzten Jahren wurde die agrarisch erzeugte Energie wesentlich erhöht. Biotreibstoffe werden in Brasilien und anderen Ländern vermehrt eingesetzt. Dementsprechend hat die auf Zuckerrohr basierende Nachfrage nach Zucker einerseits und Bioenergie anderseits zugenommen. Schnellwachsende Hölzer auf einer Flä-

Brasiliens Landwirtschaft im Vorwärtsgang | Kurzbericht

che von 6,5 Millionen Hektaren tragen zur Energieversorgung bei, indem sie vor allem die Nachfrage der Stahlindustrie nach Holzkohle abdecken. 2011 hat der Agrar- und Ernährungssektor für rund 95 Milliarden US$ exportiert und 2012 werden Exporte von über 100 Milliarden US$ erwartet, was die Wett bewerbskraft des brasilianischen Agrarsektors bestätigt. Brasilien ist weltweit zum grössten Exporteur von Zucker, Kaffee, Orangensaft und Bioenergie aufgestiegen und ist mittlerweile auch der weltweit grösste Exporteur von Geflügelfleisch. Das Produktionspotenzial der brasilianischen Landwirtschaft gilt als beachtlich. So wird davon ausgegangen, dass die Produktion von Zuckerrohr, Mais sowie Soja ausgehend von 2008/2009 bis 2019/2020 um rund 2,5 Prozent pro Jahr zunehmen wird. Dank der Intensivierung der Produktion werden teils zwei oder gar drei Ernten pro Jahr und höhere Erträge je Hektar erwartet. Gemäss offiziellen Angaben des Ministeriums für Landwirtschaft, Tierhaltung und Ernährung wird die Flächenausdehnung lediglich noch 0,7 Prozent pro Jahr betragen. Es besteht die klare Absicht die Entwaldung des Landes zu begrenzen. Wertschöpfung in ländlichen Gebieten durch die Landwirtschaft Die Landwirtschaft hat zurzeit einen Anteil von rund sechs Prozent am BIP Brasiliens, was etwa 180 Milliarden R$ entspricht (1 Euro = 2,38 R$). Allerdings sind die Ressourcen sehr ungleich verteilt: 0,4 Prozent der Betriebe erzeugen rund 49 Prozent der Einnahmen der brasilianischen Landwirtschaft. Familienbetriebe haben im Durchschnitt eine Grösse (2006) von rund 18 Hektaren, NichtFamilien-Betriebe wiesen dagegen gut 313 Hektaren aus. 90 Prozent der Familienbetriebe werden denn auch als «sehr arm» bezeichnet.

Klimawandel Brasilien hat 2009 ein Klimagesetz verabschiedet. Der Agrarsektor (inklusive Biotreibstoffe) soll bis 2020 226 Megatonnen CO2-Äquivalente reduzieren, was 21,5 Prozent der gesamten beabsichtigten Entlastung entspricht. Entsprechende Anpassungen werden angestrebt: So soll zum Beispiel die Weidewirtschaft intensiviert werden, was die weitere Entwaldung verhindert und es sollen klimafreundliche integrierte (pfluglose) Ackerbau-Tierhaltungs-Waldsysteme entwickelt werden. Die Entwaldung wurde zwischen 2003/2004 und 2008/2009 um 75 Prozent auf etwa 7‘000 km² jährlich gesenkt. Brasilien will die Entwaldung bis 2020 um 80 Prozent senken, vermehrt Biokraftstoffe einsetzen und die erneuerbaren Energien ausbauen. Nachhaltige Produktion Die Frage der Nachhaltigkeit wird insbesondere bei der Ethanolproduktion intensiv diskutiert. So wird der in Brasilien aus Zuckerrohr erzeugte Treibstoff als klar nachhaltiger als etwa jener aus (US-)Mais beurteilt. Ethanol aus Zuckerrohr ist der Biotreibstoff mit dem höchsten Energieertrag je Hektare. Je Liter bei der Zuckerrohrproduktion eingesetztem Ethanol können gut neun Liter Ethanol gewonnen werden. Diese Energiebilanz ist derzeit mit keinem anderen Rohstoff zu erreichen. Bei der Produktion von Ethanol aus Zuckerrüben etwa entsteht höchstens zweimal so viel Energie, wie bei der Produktion eingesetzt wurde. Brasilien sieht vor, im 2017 über 70 Prozent seines Treibstoffbedarfs mit Ethanol zu decken und seine Exporte auf 8,3 Billionen Liter auszudehnen. Das Land erwartet, dass die Ethanolproduktion zu mehr Arbeit, höheren Einnahmen und einer besseren Einkommensverteilung im Agrarsektor führen wird. Als weitere Vorteile werden angeführt, dass die Energieerzeugung diversifiziert werde  und dass weniger Klimagase emittiert würden.

Tab. 1 | Brasiliens Stellenwert in der weltweiten Produktion und in den Exporten Produktion

Export

Wichtigster Käufer

Zucker

Produkt

Russland

Kaffee

USA

Orangensaft

Belgien

Soja

China

Rindfleisch

Russland

Alkohol

USA

Geflügelfleisch

Japan

Mais

Iran

Schweinefleisch

Russland

Quelle: Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa, AGE; Brasilien)

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 96–98, 2013

Kurzbericht | Brasiliens Landwirtschaft im Vorwärtsgang

Landwirtschaftliche Produktionskapazität Die drei wesentlichen Einflussgrössen der Produktionskapazität sind Humankapital, neue Technologien und deren Verbreitung, sowie genügend natürliche Ressourcen und entsprechende Klima- und Wetterbedingungen. Brasilien betont dementsprechend die Aus- und Weiterbildung. Die Wetterbedingungen erlauben wenigstens eine beziehungsweise bis zu drei Ernten in klimatisch bevorzugten Gebieten. Dank neuen Technologien konnte die Produktion wesentlich erhöht werden, wie zwei Beispiele zeigen: Biologische Stickstofffixierung: Seit den 1960er Jahren wurden im brasilianischen SojaZuchtprogramm die verwendeten Sojaarten nach der Möglichkeit der biotischen Stickstofffixierung ausgewählt. Neue Sojasorten führten zu einer Verringerung der Produktionskosten und der Umweltbelastung. Dieser Umstand trug dazu bei, dass Brasilien zum zweitwichtigsten Sojabohnen-Produzenten weltweit wurde. Entwicklung der brasilianischen Savanne (Cerrado): Der Cerrado wurde dank einem geschickten Einsatz von Technologien zu einer Top-Region für die Getreide- und Rinderproduktion. Dabei spielen die verbesserte Bodenfruchtbarkeit, neue Pflanzensorten und -hybriden, pfluglose Anbausysteme wie auch integrierte Anbau- und Tierhaltungssysteme eine besondere Rolle. Von 1970 bis 1990 wurde vor allem die Landfläche ausgedehnt. Anschliessend nahm die Produktion primär dank Ertragssteigerungen zu. Brasilianische Agrarvertreter nehmen denn auch in Anspruch, dass höhere Erträge die ursprüngliche Vegetation und den Tropenwald schützen würden.

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 96–98, 2013

Stellenwert der Agrarforschung Brasilien legt grossen Wert auf eine angewandte Agrarforschung. Denn die landwirtschaftliche Produktion soll durch Wissenschaft und Technologie dynamischer werden. So darf Brasilien durchaus als das führende Land in der tropischen Landwirtschaft bezeichnet werden. Brasilien investiert rund 1,6 Prozent des BIP in die Forschung. Davon entfallen fast zwölf Prozent auf die Agrarforschung, was deren Stellenwert unterstreicht. Sie legt Wert auf Innovationen und will diese auch im Markt durchsetzen. Dabei steht das technologische Wissen mit entsprechender bilateraler Zusammenarbeit und auch multilateralen Vereinbarungen im Vordergrund. Wohl mehr Bedeutung als früher kommt der Umwelt zu. So wird von Wissenschaftern sehr betont, dass die Landwirtschaft «grüner» werden muss: Sie soll ressourceneffizienter (resource-saving), klimafreundlicher (climate smart) werden, und die Kohlenstoffemissionen sollen gesenkt werden. Die Wälder sollen nachhaltig genutzt werden. Als weitere Herausforderungen werden die Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit, die höhere Produktion, Forschung und Entwicklung sowie Technologietransfer, Wissensaustausch und -umsetzung bezeichnet.

Schlussfolgerungen Brasilien Landwirtschaft wird sich vor allem dank Produktivitätssteigerungen weiter entwickeln. Die Wissenschaft spielt dabei eine zentrale Rolle; sie wird zur Ausdehnung der Produktion von «food, feed, fiber and biofuel» beitragen. Dabei wird der Intensivierung der Weidesysteme eine zentrale Rolle zukommen. Gemäss offiziellen Aussagen soll dies auf eine nachhaltige Art und Weise geschehen. Brasilien hat in den letzten Jahren gezeigt, dass eine effiziente und wettbewerbsfähige Landwirtschaft in den Tropen möglich ist und kann zum Beispiel Sub-Saharan-Africa viel bieten. Brasilien wird seine Landwirtschaft nachhaltiger gestalten und auch die Ausbildung seiner ländlichen Bevölkerung verbessern. Das Produktionspotenzial der brasilianischen Landwirtschaft ist sehr beachtlich. Brasilien wird weiterhin als sehr wettbewerbsfähiger Partner auf den Weltmärkten auftreten und seinen Anteil erhöhen. Damit wird Brasilien dazu beitragen, dass der Welthunger reduziert wird und die Weltmarktpreise wieder stabiler werden. n

P o r t r ä t

Patrick Schlegel: Die Freude am Entdecken Patrick Schlegel ist auf einem Bauernhof in der Ajoie in der Nähe von Courgenay (JU) aufgewachsen. Schon seine Kindheit war von der Landwirtschaft geprägt, und so lag es auf der Hand, dass er später Agrarwissenschaften an der ETH Zürich studierte. Schon früh zeichnete sich bei Patrick Schlegel eine grosse Entdeckungslust ab. Er ist ein Optimist, wissbegierig und will die Welt kennenlernen. Als junger Schüler am Gymnasium Pruntrut ergriff er die sich anbietende Gelegenheit und absolvierte ein sprachliches Austauschjahr in Texas. Die Konfrontation mit der texanischen Lebensweise war für den jungen Gymnasiasten ein Kulturschock. Während seines Agronomiestudiums zwischen 1994 und 1999 packt ihn erneut das Reisefieber und die Entdeckungslust, es verschlägt ihn nach Australien für ein Praktikum auf einer Farm mit Mutterkühen und Merinoschafen. Mit einem Ingenieur-Diplom ausgerüstet, begann Patrick Schlegel seine berufliche Laufbahn in einem Unternehmen, das in der Entwicklung von Futtermittelzusatzstoffen, insbesondere Spurenelementen, für Nutztiere tätig ist. In der Folge verband er die Futtermittelforschung mit Kundenbesuchen und durchstreifte dabei Europa, Nordamerika und Südafrika – für ihn die ideale Kombination von Beruf und Reisen. Nach acht Jahren «beruflicher Pilgerreisen» war Patrick Schlegel für eine neue Herausforderung bereit: die Forschung. So begann er 2008 seine Doktorarbeit am Natio nalen Institut für Agronomieforschung in Frankreich (INRA) und nahm parallel dazu seine Tätigkeit bei Agroscope auf. Er führte Projekte zur Mineralstoff- und Vitaminversorgung von Nutztieren durch, insbesondere von Milchkühen und Schweinen. Zur Zeit befasst er sich mit der Bestimmung der Mineralstoffgehalte im Raufutter und den Antagonismen zwischen Mineralstoffen, welche sich auf die Fütterungsempfehlungen auswirken können. Ein Beispiel dafür ist der Einfluss des Kalziums auf den Phosphorstatus bei Schweinen. Ebenfalls in der Verantwortung von Patrick Schlegel liegt die Überarbeitung der Normen in Bezug auf die Ausscheidung von Nährstoffen durch Nutztiere. Seine neuesten Forschungsberichte sind in dieser Zeitschrift publiziert (siehe Artikel Seite 60 und 94). Die Tätigkeit auf dem Agrarsektor erfüllt ihn, vor allem wenn es gilt, Versuche mit Tieren durchzuführen und die daraus resultierenden Daten auszuwerten. Patrick Schlegel ist im Jura auf dem Land aufgewachsen, und so ist es nur nahe liegend, dass es ihn mit seiner Familie wieder aufs Land zog – dieses Mal in den Vivis-

bachbezirk des Kantons Freiburg. Als handwerklich begabter Mann ist er in der Freizeit momentan mit dem Ausbau und der Ausstattung seines Hauses beschäftigt und verbringt viel Zeit mit seinen zwei Kindern. Sein Hobby ist unter anderem das Snowboarden. Diese Sportart brachte er früher in zahlreichen Skilagern auch vielen kleinen Jurassiern bei. Evelyne Fasnacht, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 99, 2013

A k t u e l l

Aktuell 2012

> Umwelt-Vollzug

> Landwirtschaft

> Nährstoffe und Verwendung von Düngern in der Landwirtschaft Ein Modul der Vollzugshilfe Umweltschutz in der Landwirtschaft

Nährstoffe und Verwendung von Düngern in der Landwirtschaft Ein Modul der Vollzugshilfe Umweltschutz in der Landwirtschaft Diese Vollzugshilfe erläutert die gesetzlichen Grundlagen betreffend Gewässerschutz und Luftreinhaltung für die Handhabung von Nährstoffen und Verwendung von Düngern in der Landwirtschaft. Sie enthält Ausführungen zur Nährstoffbilanz, zu Nährstoffgrenzwerten, zu Verwendungseinschränkungen, zur Ausbringung von stickstoffhaltigen Düngern und insbesondere von flüssigen Düngern wie Gülle und stickstoffreichen Flüssigkeiten, zu Massnahmen gegen Verluste durch Auswaschung, Abschwemmung und Ammoniakverflüchtigung, zur Haltung von Nutztieren im Freien und zur Zwischenlagerung von Mist. Die Vollzugshilfe richtet sich in erster Linie an die Vollzugsbehörden und landwirtschaftliche Beraterinnen und Berater, kann aber auch für interessierte Landwirte und Lohnunternehmer eine wichtige Praxishilfe sein. Hans Ulrich Gujer, Bundesamt für Umwelt BAFU Markus Hardegger, Bundesamt für Landwirtschaft BLW Die Vollzugshilfe «Nährstoffe und Verwendung von Düngern in der Landwirtschaft» wird nur elektronisch veröffentlicht. Download: www.umwelt-schweiz.ch/uv-1225-d

Immer mehr und neue Probleme mit Mykotoxinen An der Konferenz des World Mycotoxin Forums in Rotterdam (NL) vom 3. − 9.11.2012 mit über 400 Teilnehmern aus Forschung, Branche und Industrie wurde eine grosse Bandbreite an Themen diskutiert: neu auftretende Mykotoxine, gesundheitliche Folgen, Präventions- und Reduktionsstrategien, Probenahme und neue analytische Methoden, sowie abiotische und biotische Faktoren, welche die Toxinbildung beeinflussen, unter anderem Klimawandel und Anbaufaktoren. Neue Untersuchungen zeigen, dass neben den bekannten Fusarium-Toxinen unter europäischen Anbaubedingungen auch hochge-

100

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 100–103, 2013

fährliche Toxine von Aspergillus-Pilzen, wie zum Beispiel Aflatoxine, schon im Feld gebildet werden können. Kürzlich wurden zum Beispiel in frischen Mais-Proben aus der Po-Ebene Aflatoxine detektiert. Dies erfordert Untersuchungen zum Auftreten dieser Pilze, der Ökologie und Epidemiologie und die Entwicklung von angepassten Anbaustrategien sowie die Nutzung von Antagonisten, um das Risiko der Belastung unserer Nahrungs- und Futtermittel mit diesen hochgiftigen Stoffen zu minimieren. Hans-Rudolf Forrer und Susanne Vogelgsang Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART

A k t u e l l

Neue Publikationen

ART-Bericht 754

Wirtschaftlichkeit der Fleischschafhaltung in der Schweizer Bergregion Eine Vollkostenanalyse auf Basis von drei Betriebsgrössen-Gruppen

September 2012

Wirtschaftlichkeit der Fleischschafhaltung in der Schweizer Bergregion

ART-Bericht 754 Die Schafhaltung stellt in der Landwirtschaft der Bergregion einen verbreiteten Betriebszweig dar. Neben der Fleischerzeugung in Form von Lämmern leisten Schafe auch einen wichtigen Beitrag zur Pflege der typischen Kulturlandschaft. Durch eine sinkende Nachfrage der Verbraucher nach Lammfleisch und der Einfuhr von vergleichsweise günstigem und qualitativ hochwertigem Importfleisch steht die Inlandproduktion vor beachtlichen Herausforderungen. Basierend auf drei Betriebsgrössen-Gruppen werden Vollkostenrechnungen erstellt, die sich zwischen 1619 und 3414 Franken pro 100 kg Lammfleisch Lebendgewicht bewegen. Dabei zeigt sich, dass es bei einem Bestand von bis zu 200 Auen kaum Skaleneffekte gibt. Bei grösseren Beständen besteht hingegen ein deutliches Kostensenkungspotenzial. So haben Betriebe mit mehr als 200 Auen mit 1619 Franken pro 100 kg Lammfleisch Lebendgewicht rund halb so hohe Vollkosten wie Betriebe mit weniger als 200 Auen. Ferner hat auch der Vermarktungskanal einen Einfluss. So vermarkten Betriebe mit weniger als 200 Auen das Fleisch teilweise direkt an den Endkunden, während die Betriebe mit mehr als 200 Auen ihr Fleisch ausschliesslich in den herkömmlichen Kanal (Händler und öffentliche Märkte) liefern. Mit der Direktvermarktung sind auch höhere Kosten (hauptsächlich Eigenkosten) und höhere Erlöse pro 100 kg Lammfleisch Lebendgewicht verbunden. Die Kosten-Leistungs-Rechnung zeigt, dass keine Betriebsgrössen-Gruppe mit dem Fleischerlös und den Direktzahlungen die anfallenden Vollkosten decken kann. Entsprechend wird der angenommene Stundenlohn von CHF 28.– nicht erreicht. Der erzielte durchschnittliche Stundenlohn beträgt CHF 13.–. Autoren

Lorenz Büchel und Victor Anspach, Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART, Tänikon 1, CH-8356 Ettenhausen; E-Mail: victor.anspach@art.admin.ch Impressum

Herausgeber: Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Tänikon, CH-8356 Ettenhausen, Redaktion: Etel Keller, ART

Die ART-Berichte/Rapports ART erscheinen in rund 20 Nummern pro Jahr. Jahresabonnement Fr. 60.–. Bestellung von Abonnements und Einzelnummern: ART, Bibliothek, 8356 Ettenhausen T +41 (0)52 368 31 31 F +41 (0)52 365 11 90 doku@art.admin.ch Downloads: www.agroscope.ch ISSN 1661-7568

Abb. 1: Die Schafhaltung stellt in der Landwirtschaft der Bergregion einen verbreiteten Betriebszweig dar. (Foto: Christian Gazzarin, ART) Die Schafhaltung stellt in der Landwirt schaft der Bergregion einen verbreiteten Betriebszweig dar. Neben der Fleisch erzeugung in Form von Lämmern leisten Schafe auch einen wichtigen Beitrag zur Pflege der typischen Kulturlandschaft. Durch eine sinkende Nachfrage der Ver braucher nach Lammfleisch und der Ein fuhr von vergleichsweise günstigem und qualitativ hochwertigem Importfleisch steht die Inlandproduktion vor beachtli chen Herausforderungen. Basierend auf drei BetriebsgrössenGrup pen werden Vollkostenrechnungen erstellt, die sich zwischen 1619 und 3414 Franken pro 100 kg Lammfleisch Lebendgewicht bewegen. Dabei zeigt sich, dass es bei einem Bestand von bis zu 200 Auen kaum Skaleneffekte gibt. Bei grösseren Bestän den besteht hingegen ein deutliches Kos tensenkungspotenzial. So haben Betriebe mit mehr als 200 Auen mit 1619 Franken

pro 100 kg Lammfleisch Lebendgewicht rund halb so hohe Vollkosten wie Betriebe mit weniger als 200 Auen. Ferner hat auch der Vermarktungskanal einen Einfluss. So vermarkten Betriebe mit weniger als 200 Auen das Fleisch teilweise direkt an den Endkunden, während die Betriebe mit mehr als 200 Auen ihr Fleisch ausschliesslich in den herkömmlichen Kanal (Händler und öffentliche Märkte) liefern. Mit der Direkt vermarktung sind auch höhere Kosten (hauptsächlich Eigenkosten) und höhere Erlöse pro 100 kg Lammfleisch Lebend gewicht verbunden. Die KostenLeistungsRechnung zeigt, dass keine BetriebsgrössenGruppe mit dem Fleischerlös und den Direktzahlungen die anfallenden Vollkosten decken kann. Ent sprechend wird der angenommene Stun denlohn von CHF 28.– nicht erreicht. Der erzielte durchschnittliche Stundenlohn beträgt CHF 13.–.

Lorenz Büchel und Victor Anspach, Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART

Perforierte Liege flächen in der Mastschweinehaltung

ART-Bericht 758

Perforierte Liegeflächen in der Mastschweinehaltung Sauberkeit von Buchten und Tieren

November 2012

Autoren Roland Weber1, Beat Wechsler2, Urs Marolf1, Felix Grob3, Werner Humbel3, Edi Peterhans3, Urs Thalmann4 1 Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART, Zentrum für tiergerechte Haltung: Wiederkäuer und Schweine, CH-8356 Ettenhausen 2 Bundesamt für Veterinärwesen BVET, Zentrum für tiergerechte Haltung: Wiederkäuer und Schweine, CH-8356 Ettenhausen 3 Suisseporcs, Schweizerischer Schweinezucht- und Schweineproduzentenverband, Allmend 8, CH-6204 Sempach 4 Krieger AG, Rütmattstrasse 6, CH-6017 Ruswil

ART-Bericht 758 Seit der Revision der Tierschutzgesetzgebung 2008 sind in der Schweinehaltung Liegeflächen mit einem geringen Perforationsanteil zum Abfliessen von Flüssigkeiten zugelassen. Für bestehende Mastschweineställe darf dieser Perforationsanteil maximal 5 % betragen. Bis anhin sind noch keine Arbeiten bekannt, in denen die Eignung solcher Liegeflächen bezüglich Verschmutzung von Buchten und Tieren untersucht wurde. Ziel der vom Zentrum für tiergerechte Haltung an ART in Zusammenarbeit mit der Suisseporcs durchgeführten Untersuchung war es daher, die grundsätzliche Eignung von Liegeflächen mit einem geringen Perforationsanteil bei Mastschweinen abzuklären. Dazu wurden auf vier Praxisbetrieben mit Vollspaltenbuchten verschiedene Liegeflächen mit unterschiedlichen Perforationsanteilen und aus verschiedenen Materialien eingebaut. Es handelte sich dabei um Betonroste mit 5 %, 6 %, 6,4 % und 8 %, Gummimatten mit 5 % und 10 % sowie Click In (Kunststoffelemente zum Verschliessen von bestehenden Spalten) mit 5 % Perforationsanteil. Die Betriebsleitenden selbst und ein Mitarbeiter der ART beurteilten die Sauberkeit der Böden und Tiere in periodischen Abständen während eines Jahres. Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen auf, dass die Liegeflächen und die Tiere umso stärker verschmutzt waren, je tiefer der Perforationsanteil war. In Buchten mit dem Bodentyp Gummimatte 10 % war die Verschmutzung der Liegeflächen und der Tiere auf einem ähnlichen Niveau wie in Buchten mit Vollspaltenboden. Auch auf Böden mit einem Perforationsanteil von 5 % war die Verschmutzung der Liegeflächen und der Tiere in der Gesamtbeurteilung auf einem Niveau zwischen «sauber» und «wenig ve schmutzt». Der in der Tierschutzgesetzgebung vorgegebene maximale Perforationsanteil von 5% führte somit nicht zu einer Verschmutzung, die unter dem Gesichtspunkt des Tierwohls als inakzeptabel zu beurteilen ist. Impressum

Herausgeber: Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Tänikon, CH-8356 Ettenhausen, Redaktion: Etel Keller, ART

Seit der Revision der Tierschutzgesetzgebung 2008 sind in der Schweinehaltung Liegeflächen mit einem geringen Perforationsanteil zum Abfliessen von Flüssigkeiten zugelassen. Für bestehende Mastschweineställe darf dieser Perforationsanteil maximal 5 % betragen. Bis anhin sind noch keine Arbeiten bekannt, in denen die Eignung solcher Liegeflächen bezüglich Verschmutzung von Buchten und Tieren untersucht wurde. Ziel der vom Zentrum für tiergerechte Haltung an ART in Zusammenarbeit mit der Suisseporcs durchgeführten Untersuchung war es daher, die grundsätzliche Eignung von Liegeflächen mit einem geringen Perforationsanteil bei Mastschweinen abzuklären. Dazu wurden auf vier Praxisbetrieben mit Vollspaltenbuchten verschiedene Liegeflächen mit unterschiedlichen Perforationsanteilen und aus verschiedenen Materialien eingebaut. Es handelte sich dabei um Betonroste mit 5 %, 6 %, 6,4 % und 8 %, Gummimatten mit 5 % und 10 % sowie Click In (Kunststoffelemente zum

Verschliessen von bestehenden Spalten) mit 5 % Perforationsanteil. Die Betriebsleitenden selbst und ein Mitarbeiter der ART beurteilten die Sauberkeit der Böden und Tiere in periodischen Abständen während eines Jahres. Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen auf, dass die Liegeflächen und die Tiere umso stärker verschmutzt waren, je tiefer der Perforationsanteil war. In Buchten mit dem Bodentyp Gummimatte 10 % war die Verschmutzung der Liegeflächen und der Tiere auf einem ähnlichen Niveau wie in Buchten mit Vollspaltenboden. Auch auf Böden mit einem Perforationsanteil von 5 % war die Verschmutzung der Liegeflächen und der Tiere in der Gesamtbeurteilung auf einem Niveau zwischen «sauber» und «wenig verschmutzt». Der in der Tierschutzgesetzgebung vorgegebene maximale Perforationsanteil von 5 % führte somit nicht zu einer Verschmutzung, die unter dem Gesichtspunkt des Tierwohls als inakzeptabel zu beurteilen ist.

Roland Weber et al., Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 100–103, 2013

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Aktuell

Medienmitteilungen

www.agroscope.admin.ch/medienmitteilungen www.agroscope.admin.ch/medienmitteilungen 31.01.2013 18.12.2012 BEEBOOK erschienen – Standardwerk stärkt inter- Das Aroma-Profil eines Apfels entdecken nationale Bienenforschung Ist es immer Liebe auf den ersten Biss? Oder entfaltet Das COLOSS «BEEBOOK: Standardmethoden für Bienenforschung» von Vincent Dietemann (Schweizerisches Zentrum für Bienenforschung von Agroscope), Peter Neumann (Universität Bern) und Jamie Ellis (Universität Florida, USA) koordiniert, ist soeben erschienen. Das BEEBOOK ist im Journal of Apicultural Research online publiziert und wird auch in Buchform für die direkte Anwendung im Labor verfügbar sein.

24.01.2013 Grosses Potenzial im Bio-Acker- und Futterbau Die Nachfrage nach biologisch produzierten Lebensmitteln in der Schweiz steigt. Während nur gerade sechs Prozent der Ackerfläche entsprechend bewirtschaftet wird, muss das Angebot von Bio-Ackerbau-Produkten mit Importen ergänzt werden. Neuste Forschungsresultate von Agroscope, zum Beispiel zur Bodenbearbeitung und Fruchtfolge oder die Züchtung des europaweit ersten Bio-Futtergrases Arcturus, stärken die Bio-Landwirtschaft der Schweiz in den Bereichen Ackerund Futterbau.

21.01.2013 Ökologischer Ausgleich: Genügend Flächen, aber zu wenig Qualität Die Landwirtschaft soll einen wesentlichen Beitrag zur Erhaltung und Förderung der Biodiversität leisten. In der Schweiz gibt es dafür nahezu genügend ökologische Ausgleichsflächen. Defizite bestehen hinsichtlich deren Qualität, vom Talgebiet bis in die Bergzone II. Das geht aus der neuen Studie zur Operationalisierung der Umweltziele Landwirtschaft im Bereich Biodiversität hervor.

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Agrarforschung Schweiz 4 (2): 100–103, 2013

ein Apfel seine Verführungskunst erst, wenn man ihm Zeit lässt? Sensorik-Fachleute von Agroscope haben die Aroma-Entfaltung von Äpfeln untersucht. Dabei kam Erstaunliches heraus: Ein Apfel bietet ein Aroma-Feuerwerk, wenn man sich Zeit nimmt, es bis zum letzten Bissen zu erleben.

17.12.2012 Barcode für Schädlinge einsatzbereit Ein Grenzkontrolleur an Flughäfen wie Zürich, Paris oder Berlin sollen den genetischen Fingerabdruck (DNA-Barcode) eines unbekannten Organismus auf einer Pflanzenlieferung identifizieren und dank einer Datenbank erkennen, ob es sich um einen landwirtschaftlichen Schädling handelt oder nicht. Mit dieser Vision vor Augen gingen 2009 zwanzig Organisationen aus fünfzehn Ländern an den Start. Heute ist das EUForschungsprojekt «QBOL» (Quarantine Barcoding of Life) sicher gelandet, die dazu nötige DNA-Datenbank ist einsatzbereit. Agroscope-Experten leiteten die Arbeitsgruppe Fadenwürmer.

Aktuell

Internetlinks

Veranstaltungen

Wegweiser in den Agrarmärkten www.marktkompass.com Der Marktkompass bietet nützliche Informationen zu allen landwirtschaftlichen Hauptprodukten und Produktionszweigen. Zu jedem Produkt können aktuelle Preise, Marktanalysen und -prognosen abgerufen werden.

Februar 2013 21. – 24.02.2013 Agroscope ART an der Tier&Technik Agroscope Reckenholz-Tänikon ART St. Gallen 22.02.2013 Schweizer Obstkulturtag 2013 ACW, Agridea, NWW, Obstverbände SG und TG, SKOF, SOV, Swisscofel St. Gallen März 2013

Vor schau März 2013 / Heft 3 Die Alp- und Sömmerungsweiden prägen die Kulturlandschaft der Schweiz. Wirtschaftliche, politische und gesellschaftliche Veränderungen sowie der Klimawandel beeinflussen die Nutzung des Sömmerungsgebietes. Das Forschungsprogramm AlpFUTUR behandelt diese Thematik. In der Agrarforschung Schweiz werden in dieser und in den kommenden Ausgaben Artikel zum Verbundprojekt AlpFUTUR publiziert. (Foto: Gabriela Brändle, ART)

••Wirtschaftlichkeit der Alpung in der Schweiz, Thomas Blättler et al., HAFL ••ALPIS – Konzept für ein alpwirtschaftliches Infor mationssystem, Bernadette Oehen et al., FIBL ••Zur sozialen Lage der landwirtschaftlichen Bevölkerung in der Schweiz, Sigrid Haunberger, ART ••PRAMIG: ein Entwicklungsprojekt zur besseren Bewertung der Wiesen südlich der Alpen, Emiliano Nucera et al., Agridea, ACW, Ufficio Consulenza Agricola Canton Ticino und Scuola ed azienda agraria cantonale di Mezzana ••Viehloser Bio-Ackerbau: Beobachtungen nach 12 Jahren Überwachung des Versuchsbetriebs Mapraz, Josy Taramarcaz, Agridea ••Foodle.ch – die Schweizer Plattform rund um das Thema Lebensmittel und Ernährung, Judith Valentini, ALP-Haras

20. – 21.03.2013 4. Täniker Melktechniktagung Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Ettenhausen April 2013 25. April 2013 8. Jahrestagung Netzwerk Pferdeforschung Schweiz Schweizerisches Nationalgestüt SNG Avenches 28.04. – 01.05.2013 GCIRC technical meeting 2013 Agroscope Changins-Wädenswil ACW Nyon Mai 2013 07.05.2013 Frühjahrstagung: Sind hohe Leistungen «Bio-kompatibel»? Herausforderungen für die Tierernährung Gemeinsame Veranstaltung der ETH Zürich, der Vetsuissefakultäten Zürich und Bern und Agroscope ETH Zentrum, Zürich 30.05.2013 AGFF-Tagung AGFF / Agroscope / Inforama Innereriz BE Juni 2013 07. – 08.06.2013 Tage der offenen Tür 2013 Agroscope Changins-Wädenswil ACW Wädenswil

Informationen: Informationen: www.agroscope.admin.ch/veranstaltungen www.agroscope.admin.ch/veranstaltungen

Agrarforschung Schweiz 4 (2): 100–103, 2013

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The International Consultative Group of Research on Rapeseed, GCIRC, is interested in scientific and technical advances made in the production and uses of oilseed rape and cruciferous crops. Participants to the technical meeting will be informed about the last progresses in the fields of economy, genetics/breeding, phytotechnics, analysis and uses of rapeseed, with oral presentations and poster papers.

with the support of : April 28th – May 1st Nyon / Switzerland

Will be held under the patronage of the Federal Office for Agriculture, FOAG

Schweizerische Eidgenossenschaft Confédération suisse Confederazione Svizzera Confederaziun svizra

Federal Department of Economic Affairs FDEA Agroscope Changins-Wädenswil Research Station ACW

Information : www.agroscope.admin.ch/GCIRC

Branchentreffen

im Rahmen der Tage der offenen Tür

Obst, Gemüse und Wein

Forschung erleben

Agroscope in Wädenswil Freitag, 7. Juni, 8.30 – 13 Uhr

Agroscope in Wädenswil, 7. und 8. Juni 2013

Gemüsebau, 8.30 – 11.30 Uhr, Aula der ZHAW, Wädenswil Grundlagen sowie phytopathologische und pflanzenbauliche Aspekte der Gründüngung.

Agroscope und die Zukunft, 11.45 Uhr, Agroscope Referat von Bernard Lehmann, Direktor des Bundesamtes für Landwirtschaft

Weinbau, 9.00 – 11.20 Uhr, Festzelt, Agroscope 18. Hefe- und Weinbautagung: Hefeversuche bei RieslingSilvaner und Blauburgunder. Blauburgunder-Klone im Vergleich. Anmeldung erforderlich: www.agroscope.ch Obstbau, 9.15 – 11.20 Uhr, Sandhof, Wädenswil Pflanzenschutzstrategien zur Rückstandsvermeidung, Totaleinnetzung, Einfluss von Pflanzenschutzstrategien auf Lagerung und Qualität. Für mehr Infos diesen QR Code mit Ihrem Smartphone scannen

Landwirtschaft – Lebensmittel – Umwelt

Gemeinsamer Apéro der Branchen, 12.15 Uhr, Agroscope. Freier Rundgang Tage der offenen Tür, ab 13 Uhr Anfahrt mit dem Auto: Ausfahrt Wädenswil und Wegweiser Parkplatz Geeren folgen. Shuttle-Bus zur Hochschule (Gemüsebau), zur Forschungsanstalt (Weinbau) und zum Sandhof (Obstbau). Anfahrt mit dem Zug: Bis Bahnhof Wädenswil, Bus 123, 126 oder 150 bis «Hochschule» (Gemüsebau); Bus 123 oder 126 bis «Forschungsanstalt» oder Bus 150 oder 160 bis «Mühlebach» (Weinbau); Bus 150 oder 160 bis «Sandhof» (Obstbau).

www.agroscope-forschung-erleben.ch Schweizerische Eidgenossenschaft Confédération suisse Confederazione Svizzera Confederaziun svizra

Eidgenössisches Departement für W irtschaft, Bildung und Forschung WBF Agroscope