Analyse und Bewertung der Umweltverträglichkeit beim Maisanbau. Lösungsansätze für einen nachhaltig intensiven Maisanbau.

1. Bayerische Landesanstalt für
Landwirtschaft
Institut für Pflanzenschutz
K. Gehring
Juli 2013, Freising-Weihenstephan
Boden- und gewässerschonender Maisanbau
- Konsequenzen für die chemische Unkrautregulierung

2. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Agenda
2
Einführung
Ausgangslage
Zielsetzung
Herausforderungen
Lösungsansatz
Fragen & Lösungen
- Standortbewertung/Umweltrisiko
- Anbauverfahren/-technik
- Herbizid-/Wirkstoffmanagement
Fazit

3. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Einleitung
3
„Corn belt“
oder
„Mais-Wüste“?

4. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Einleitung
4
Kritische Schlagworte bei zunehmenden Maisanbau:
Artenvielfalt vs.
monotoner Lebensraum
Bodenschutz vs.
Erosion & Humusabbau
Energieplantagen/Monokultur vs.
Kulturlandschaft /Landschaftsbild
Ertragsleistung vs.
Gewässerbelastung
(Nährstoffe, PSM)
Öko-Energie vs.
Biogas-Irrweg
Landwirt vs.
EnergiewirtKlima-Retter vs.
Klima-Killer
Wildschwein vs.
Feldlärche

5. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Ausgangslage
5
Stickstoffeinträge in Fließgewässer

6. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Ausgangslage
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Bestandsaufnahme der deutschen Grundwasserkörper nach der
EU-Wasserrahmenrichtlinie
Zielerreichung des guten
chemischen Zustandes
in 2015: - wahrscheinlich
- unwahrscheinlich
Quelle: UBA, 2005

7. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Ausgangslage
7
Mittlerer langjähriger Bodenabtrag von Ackerflächen in Bayern
Quelle: ErosionsatlasBayern

8. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Zielsetzung
8
Kern-Herausforderungen im Maisanbau:

9. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Lösungsansatz
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Bisher übliche Anbaupraxis
erscheint nicht zielführend
„Best Management Practices"
für den Boden- und Gewässerschutz
ist gefordert
Konservierende Bodenbearbeitung
mit Mulch- oder Direktsaat als Standard-
Risikominderungsverfahren
Werkbild

10. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Fragen & Lösungen
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Frage
• Sachgerechte Bewertung des standortspezifischen
Risikopotenzials für Erosion und Run-off
Lösung
• TOPPS PROWADIS Diagnoseverfahren und Best Management
Practices zur Risikominimierung für den PSM- und
Nährstoffaustrag
Standortbewertung/Umweltrisiko:

11. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Fragen & Lösungen
11
Frage
• Verbesserung der Bodenstruktur, des Humusgehalts und
der Wasseraufnahme/-speicherkapazität
• Verminderung der Erosionsanfälligkeit
Lösung
• Optimierung des Zwischenfruchtanbaus vor Mais
• Mulchsaat mit einem Deckungsgrad von 30 %
• Direktsaat oder Strip-Till Verfahren
Anbauverfahren/-technik:
„quick and dirty“

12. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Fragen & Lösungen
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Standort- und umweltgerechtes Herbizidmanagement:
Konventionelles Herbizidkonzept:
Boden- + Blattherbizid
im frühen Nachauflauf
als Einmalbehandlung
Bild: MR Neuburg-Schrobenhausen

13. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Fragen & Lösungen
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Frage
• Ausreichende Kontrolle von Altunkräutern und Ausfallkurturen
• Anpassung an die Unkrautflora (Wurzelunkräuter, Gräser, …)
• Berücksichtigung von Pflanzenrestmaterial an der Bodenoberfläche
• Vermeidung von Herbizidresistenz
• Minimierung des Risikos der Gewässerbelastung
Lösung
• Gezielter Glyphosat-Einsatz
• Vorwiegender Einsatz von blattaktiven Präparaten,
bei Bedarf als Spritzfolgebehandlung
• Wirkstoff- und Wirkmechanismusmanagement
• Angepasste Fruchtfolge
• Standort- und kulturgerechte Bodenbearbeitung
• Mechanische Unkrautkontrolle als integrales Verfahren
• Auswahl von „Low-Risk“ Wirkstoffen
Standort- und umweltgerechtes Herbizidmanagement:

14. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Fragen & Lösungen
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Herbizid-Standard für Mulch-/Direktsaat:
Bild: MR Neuburg-Schrobenhausen
I. Glyphosat-Behandlung im Vorsaatverfahren
(bei Bedarf gegen Altunkräuter)
II. Breitband-Blattherbizidbehandlung
je nach Entwicklung der Unkrautflore
III. Spritzfolgebehandlung gegen schwer
bekämpfbare Wurzel-/Problemunkräuter
Wirkstoffmanagement:
Konsequenter Wechsel zwischen
Triketonen und Sulfonylharnstoffen
bzw. HRAC-Gruppe B und F Herbiziden

15. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Fragen & Lösungen
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Wirkstoff-Management für den grundwasserschonenden Einsatz:
Physikochemische Wirkstoffeigenschaften hinsichtlich Grundwassergefährdung
Versickerungspotenzial-Klassen (GUS-Index*)
hoch (>2,8) moderat (1,8 - 2,8) niedrig (<1,8)
Metosulam Pethoxamid Pendimethalin
Topramezone Iodosulfuron Isoxaflutole
Nicosulfuron Dicamba Aclonifen
Prosulfuron Flufenacet Tembotrione
Tritosulfuron S-Metolachlor Mesotrione
Fluroxypyr Rimsulfuron Sulcotrione
Clopyralid Thiencarbazone Foramsulfuron
Picloram Thifensulfuron Bromoxynil
Bentazon Pyridat
Terbuthylazin Dimethenamid-P
Indexzunehmend
*) GUS leaching potential index:
GUS = log(DT50) x (4 - log (koc))
Datenquellen: - Univ. Hertfordshire/footprint
- EU SANCO Pesticide Reports

16. Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring © 2013
Fragen & Lösungen
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Wirkstoff-Management für geringes Run-off Risiko
Datenquellen: - Univ. Hertfordshire/footprint
- EU SANCO Pesticide Reports
- US EPA Pesticide Fact Sheets
Auswahlkriterien:
Adsoptionskoeffizient (Koc) > 250 (mindestens „mittel“)
& Wasserlöslichkeit < 500 ppm (höchstens „mittel“)
Mais-Herbizide mit einem niedrigen Run-off Risiko:
Pendimethalin < Aclonifen < Flufenacet < Terbuthylazin < Bromoxynil
Mais-Herbizide mit einem relativ hohen Run-off Risiko:
Dicamba > Clopyralid > Iodosulfuron > Tembotrione > Picloram >
Prosulfuron > Thifensulfuron > Nicosulfuron > Sulcotrione >
Rimsulfuron > Bentazon > Fluroxypyr > Foramsulfuron
vs.

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Fazit
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Maisanbau in nachhaltig optimierter Intensität
erfordert Anpassungen und grundlegende Entwicklungen
im Bereich der Anbauverfahren (Fruchtfolge, Bodenbearbeitung,
Bestelltechnik, …) und der chemischen Unkrautkontrolle.