Kontext
Erosion by water and wind constitutes the greatest threat for the soil. Due to changed climate conditions, for example severe rainfall, more and more soils, in particular on sloping terrain, are endangered. Especially on intensively utilized agricultural areas the annual soil erosion can reach considerably dimensions in case of unfavourable management and thus endanger the soil fertility and the productive capacity of the soil in a lasting way. In particular in organic arable farming the soil loss due to erosion means always at the same time an economically relevant loss of soil nutrients, as e.g. not all mineral fertilizers are permitted in the organic sector. In addition to that the demand for organic food has been increasing for some years, therefore the extent of areas under organic farming is developing in a very dynamic way. Mechanical weed control constitutes a core factor of influence for successful cultivation in organic arable farming, but also conventional farms are increasingly interested in mechanical weed control as an alternative to herbicide application. For the combination of mulch seeding as erosion protection and efficient mechanical weed control there exist, so far, no reliably functioning procedures which can cope with larger quantities of mulch.
Objectives
Mulch sowing constitutes an efficient strategy against soil erosion by water and wind and contributes to the preservation of soil fertility. So far there have not yet been any reliably functioning procedures for implementing mechanical weed control in mulch seed stocks. Therefore, procedures and tools for mechanical weed control in connection with mulch seeding in root crops are tested in the course of the project. The results of the project are for all farms which will pursue in future a herbicide-free arable farming and want to protect their soils against erosion at the same time.
Objectives
Mulchsaat stellt eine wirkungsvolle Strategie gegen Bodenerosion durch Wasser und Wind dar und trägt zum Erhalt der Bodenfruchtbarkeit bei. Bisher gibt es jedoch noch keine zuverlässig funktionierenden Verfahren, um eine mechanische Beikrautregulierung in Mulchsaatbeständen umzusetzen. Im Projekt werden daher Verfahren und Geräte zur mechanischen Beikrautregulierung in Verbindung mit Mulchsaat in Hackkulturen erprobt. Zusätzlich werden neue Kamerasysteme auf ihre Praxistauglichkeit getestet. Die Ergebnisse aus dem Projekt sind für alle landwirtschaftlichen Betriebe, die künftig einen herbizidfreien Ackerbau verfolgen und gleichzeitig die Böden vor Erosion schützen möchten.
Activities
Important project steps are:
- Careful evaluation of the current state of affairs
- Establishment of on-farm strip trials on 10 farms
- Monitoring and documentation of the experiments (e.g. yield measurement)
- Establishment of field trials (on an area of a maximum of 5 ha per participating farm)
- Spreading of the results in a way tailored to the specific target groups
Activities
Wesentliche Projektschritte sind:
- Sorgfältige Evaluierung des aktuellen Standes der Technik
- Anlage von Streifenversuchen auf 10 landwirtschaftlichen Betrieben
- Begleitung und Dokumentation der Versuche (z.B. Ertragsmessung)
- Anlage von Flächenversuchen (auf einer Fläche von max. 5 ha) pro teil-nehmenden Betrieb
- Zielgruppengerechte Verbreitung der Ergebnisse
Project details
- Main funding source
- Rural development 2014-2020 for Operational Groups
- Rural Development Programme
- 2014AT06RDNP001 Austria - Rural Development Programme (National)
Ort
- Main geographical location
- Weinviertel
- Other geographical location
- Mostviertel-Eisenwurzen, Linz-Wels
EUR 298 000.00
Total budget
Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.
Ressourcen
Audiovisual materials
- Grassland ploughing with precision rotary cultivator
- Device combination for greening ploughing
- Mechanical weed control in maize with the Chopstar-Twin
- Mechanical weed control in maize with the Variochop
- Mechanical weed control in maize with the Variofield
- Ploughing up hardy greenery
- Hoeing techniques for grain maize
2 Practice Abstracts
In practical trials on classic mulch sowing, the use of technology in the process chain "green cover - maize cultivation - mechanical weed control" was optimized in order to keep as much mulch material on the soil surface as long as possible. However, excessive amounts of mulch make efficient mechanical weed control difficult in the early juvenile stages of grain maize. The best results in green cover ploughing were achieved with trailed precision cultivators with depth control via feeler wheels and overlapping goosefoot shares (e.g. precision cultivators from Treffler or Kerner). With a winter-hardy green cover (Pannonian vetch and green rye) of a maximum of 1 ton of dry matter per hectare, the trial areas could be made ready for mulch sowing with this technique in combination with a Rotary Hoe with two passes. With this method, up to 30 percent soil cover was achieved by the mulch biomass even at the three-leaf stage of maize. Such crops can no longer be hoed with satisfactory success in the three-leaf stage of maize using the share hoeing technique that is widely used in practice. In the project, newly developed hoeing systems with concave disks and angle shares (e.g. Chopstar Twin from Einböck, www.einboeck.at) were successfully used under these conditions in the three-leaf stage of maize. The yield evaluations of the practical trials showed that the methods with reduced intensity of green cover ploughing to optimize erosion prevention produced on average 500 to 1,000 kg/ha less dry maize yield than comparative methods with milled ploughing of the green cover and subsequent cultivation with a light cultivator.
In Praxisversuchen zur klassischen Mulchsaat wurde der Technikeinsatz in der Prozesskette „Begrünungsumbruch – Maisanbau – mechanische Beikrautregulierung“ optimiert, um möglichst lange möglichst viel Mulchmaterial an der Bodenoberfläche zu erhalten. Zu hohe Mulchmengen erschweren aber eine effiziente mechanische Beikrautregulierung in den frühen Jugendstadien von Körnermais. Die besten Ergebnisse im Begrünungsumbruch wurden mit gezogenen Präzisionsgrubbern mit Tiefenführung über Tasträder und überlappenden Gänsefußscharen (z.B. Präzisionsgrubber der Hersteller Treffler oder Kerner) erzielt. Bei einem winterharten Begrünungsaufwuchs (Pannonische Wicke und Grünschnittroggen) von maximal 1 Tonne Trockenmasse je Hektar konnten die Versuchsflächen mit dieser Technik in Kombination mit einer Rotary Hoe mit zwei Überfahrten mulchsaatfertig gemacht werden. Mit diesem Verfahren wurden noch im Dreiblattstadium von Mais bis zu 30 Prozent Bodenbedeckung durch die Mulchbiomasse erzielt. Derartige Bestände können mit der in der breiten Praxis vorhandenen Scharhacktechnik im Dreiblattstadium von Mais nicht mehr mit zufriedenstellendem Erfolg gehackt werden. Im Projekt wurden neu entwickelte Hacksysteme mit Hohlscheiben und Winkelscharen (z.B. Chopstar Twin von Einböck, www.einboeck.at) unter diesen Verhältnissen im Dreiblattstadium von Mais mit Erfolg eingesetzt. Die Ertragsauswertungen der Praxisversuche zeigten, dass die Verfahren mit reduzierter Intensität des Begrünungsumbruchs zur Optimierung der Erosionsvorbeuge im Schnitt um 500 bis 1.000 kg/ha weniger Trockenmaisertrag brachten als Vergleichsverfahren mit Fräsumbruch der Begrünung und Nachbearbeitung mit Leichtgrubber.
In the north-eastern arid region of Lower Austria, root crops on slopes are at risk of erosion during heavy rainfall events. Living mulch systems with growth-active plants in the space between rows could make a decisive contribution to preventing erosion. As part of the project SoilSaveWeeding, a living mulch system for maize with Pannonian vetch using an "inter-row mulcher" was therefore developed to practical maturity at two organically managed practical trial sites. In the system described, no classic share hoe was used in the inter-row space. The living mulch system was successfully established in two ways: In one variant, the future maize rows were already left bare during green cover cultivation in the fall; in the second variant, the maize rows were prepared in the spring using a row crop cultivator. In dry areas, water competition for the maize plants from the actively growing live mulch plants limits yields. The use of the inter-row mulcher (www. stripgrazer.at) allowed the biomass growth of the living mulch plants to be shortened in line with the situation in order to reduce water consumption. This made it possible to achieve grain maize yields in the dry area that are comparable to those in systems with extensive plowing of the green cover before maize cultivation.
Im nordöstlichen Trockengebiet Niederösterreichs sind Hackkulturen in Hanglagen bei Starkniederschlagsereignissen erosionsgefährdet. Lebendmulchsysteme mit wachstumsaktiven Pflanzen im Reihenzwischenraum könnten entscheidend zur Erosionsvorbeuge beitragen. Im Rahmen des Projekts SoilSaveWeeding wurde daher an zwei biologisch bewirtschafteten Praxisversuchsstandorten ein Lebendmulchsystem bei Mais mit pannonischer Wicke unter Nutzung eines „Zwischenreihenmulchers“ bis zur Praxisreife weiterentwickelt. Im dargestellten System kam im Reihenzwischenraum keine klassische Scharhacke zum Einsatz. Das Lebendmulchsystem wurde erfolgreich auf zwei Arten etabliert: In einer Variante wurden die künftigen Maisreihen bereits beim Begrünungsanbau im Herbst freigelassen, in der zweiten Variante wurden die Maisreihen im Frühjahr mit einer Reihenfräse vorbereitet. Im Trockengebiet ist die Wasserkonkurrenz für die Maispflanzen durch die wachstumsaktiven Lebendmulchpflanzen ertragslimitierend. Der Einsatz des Zwischenreihenmulchers (www. stripgrazer.at) erlaubte eine situationsangepasste Einkürzung des Biomasseaufwuchses der Lebendmulchpflanzen zur Reduzierung des Wasserverbrauchs. Damit konnten im Trockengebiet Körnermaiserträge erzielt werden, die vergleichbar sind mit jenen in Systemen mit flächigem Umbruch der Begrünung vor dem Maisanbau.
Contacts
Project coordinator
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DI Martin Fischl
Project coordinator
Project partners
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Bernhard Gusenbauer
Project partner
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Bildungswerkstatt Mold
Project partner
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Bundesanstalt für Wasserwirtschaft - Institut für Kulturtechnik und Bodenwasserhaushalt
Project partner
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Christian Kugler
Project partner
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HBLFA Francisco Josephinum/BLT Wieselburg
Project partner
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Josephinum Research
Project partner
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LKOÖ, Referat Boden.Wasserschutz.Beratung
Project partner
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Ludwig Rumetshofer
Project partner
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Werner Rohringer
Project partner