TY  - THES
T1  - Untersuchung alternativer Unkrautmanagementsysteme für Kulturraps unter Einbeziehung von Möglichkeiten zur Reduzierung des Auftretens von Raps als Durchwuchs
A1  - Schwabe,Sebastian
Y1  - 2022/10/18
N2  - Raps ist nach Soja weltweit die zweitbedeutendste Ölpflanze. Infolge des European Green Deal der Europäischen Union und der damit verbundenen zukünftig stärkeren Förderung er-neuerbarer Energien ist davon auszugehen, dass die Bedeutung des Anbaus von Raps weiter zunimmt.
Aufgrund des auf konventionellen landwirtschaftlichen Betrieben in Deutschland lastenden Preisdrucks wurden Anbausysteme unter ökonomischen Gesichtspunkten, mitunter zu Las-ten der Nachhaltigkeit, umgestellt. Infolgedessen bestehen Fruchtfolgen oftmals aus weni-gen, monetär gewinnbringenden Kulturen, der Anteil von Sommerungen in der Fruchtfolge wurde stark reduziert. Der Rapsanbau ist unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten attraktiv, sein Anteil in der Fruchtfolge wurde erhöht. Die Intensität der Bodenbearbeitung wurde ver-ringert, mechanische Unkrautbekämpfung findet kaum statt. Der Unkrautbekämpfungser-folg ist stark abhängig von der Wirksamkeit zahlenmäßig begrenzter herbizider Wirkstoffe. Durch die einseitigen Fruchtfolgen und die niedrigere Bodenbearbeitungsintensität werden bestimmte Unkrautarten stärker gefördert, gleichzeitig werden diese mit wenigen herbizi-den Wirkstoffen kontrolliert. Es entwickeln sich angepasste, schwer kontrollierbare und zum Teil herbizidresistente Unkrautpopulationen. Aus diesem Grund liegt der Zweck dieser Dis-sertation in der Evaluierung alternativer Unkrautmanagementsysteme in Kulturraps, wobei zudem Möglichkeiten zur prophylaktischen Verhinderung des Auftretens von Durchwuchs-raps als Unkraut in der Fruchtfolge untersucht werden sollten. 
Ziele dieser Dissertation waren: (i) Das Potential des Hackens als mechanisches Unkraut-kontrollverfahren und die (ii) Anwendung des Clearfield®-Systems in Raps im Vergleich zu gewöhnlichen, praxisüblichen Herbizidstrategien zu evaluieren. (iii) Die Fokussierung der Durchwuchsrapsproblematik. Aus Clearfield®-Raps resultierender Durchwuchsraps lässt sich in den Folgekulturen aufgrund vererbter Herbizidtoleranzen schlechter chemisch kontrollie-ren. Es wurde untersucht, inwieweit verschiedene Samenbehandlungen bei Raps die Ent-wicklung sekundärer Dormanz und damit sowohl Überdauerungsfähigkeit der Samen als auch die Durchwuchsrapsproblematik reduzieren. Der Zielsetzung folgend wurden verschie-dene Feld- und Laborversuche durchgeführt, deren Ergebnisse in drei wissenschaftlichen Publikationen veröffentlicht worden.
Publikation I: In einem zweijährigen Feldversuch wurde die Leistungsfähigkeit des Clear-field®-Systems im Raps unter verschiedenen Bewirtschaftungsintensitäten im Vergleich zu einem praxisüblicheren Vorauflaufherbizidsystem evaluiert. Das Clearfield®-System ist ein alternatives Unkrautmanagementsystem für Kulturraps. Dabei handelt es sich um eine Kombination aus einem breitwirksamen Nachauflauf-Herbizid und einer Clearfield®-Rapssorte, die eine Toleranz gegenüber dem Herbizid aufweist. Die Toleranz gegenüber dem Clearfield®-Herbizid wurde durch konventionelle, gentechnikfreie Züchtungsverfahren in Clearfield®-Rapssorten implementiert. Auf Nicht-Clearfield®-Rapssorten besitzen Clear-field®-Herbizide eine letale Wirkung.
Publikation II: In Labor- und Feldversuchen wurde die Wirkung von keimungsfördernden Sub-stanzen (Nährstoffe und Gibberellinsäure) auf die Dormanzentwicklung von Rapssamen und auf deren Überdauerungsfähigkeit untersucht.
Publikation III: In einem dreijährigen Feldversuch wurde Hacken als Unkrautkontrollverfah-ren mit einer praxisüblichen Herbizidstrategie verglichen.
Die in der Einleitung aufgestellten Hypothesen wurden durch die in den Versuchen erlangten Erkenntnisse sowohl bestätigt als auch widerlegt. 
In Publikation I aufgestellte Hypothesen:
(i) Das Clearfield®-Herbizid und die Herbizide einer praxisüblichen Vorauflaufstrategie zei-gen eine ähnliche Effizienz; (ii) die Bewirtschaftungsintensität hat einen Effekt auf die Un-krautdichte, beeinflusst aber nicht den Ertrag; (iii) die Herbizidstrategie hat keinen Einfluss auf den Ertrag.
Bei höheren Bewirtschaftungsintensitäten erreichten beide Herbizid-Systeme eine ver-gleichbare Effizienz. Bei niedrigeren Bewirtschaftungsintensitäten, insbesondere die Saatdichte und die Bodenbearbeitung betreffend, ließen sich Unkräuter mit dem reinen Clearfield®-System weniger effizient kontrollieren und der Ertrag viel teilweise geringer aus. In höheren Bewirtschaftungsintensitäten war im Vergleich zu niedrigeren ein höhe-rer Ertrag und ein geringeres Unkrautaufkommen feststellbar; vermutlich durch eine bes-sere Unkrautbekämpfung durch die wendende Bodenbearbeitung und durch günstigere Auflaufbedingungen in der Pflugsaat.
In Publikation II aufgestellte Hypothesen:
(i) Alle getesteten Substanzen reduzieren die Induktion von sekundärer Dormanz; (ii) die getesteten Substanzen reduzieren die Induktion sekundärer Dormanz unterschiedlich stark; (iii) die getesteten Substanzen haben einen Effekt auf die Induktion sekundärer Dormanz unabhängig davon, ob die getesteten Rapssamen von Sorten mit einer hohen oder niedrigen Neigung zur sekundären Dormanzentwicklung stammen; (iv) wenn eine Sorte zur Ausbil-dung von einer hohen sekundären Dormanz neigt, wird deren Induktion stärker durch die getesteten Substanzen reduziert, als bei Samen von einer Sorte mit einer niedrigen Neigung zur Ausbildung sekundärer Dormanz.
Die meisten getesteten Substanzen reduzierten sowohl die Induktion sekundärer Dor-manz als auch die Überdauerungsfähigkeit von Rapssamen. Die Effizienz der Reduktion war von der Art der Substanz und der Rapssorte abhängig. Am wirkungsvollsten erwiesen sich gibberellinsäurehaltige Substanzen gefolgt von Mikronährstoffbeizen und Kalium-nitrat.
In Publikation III aufgestellte Hypothesen:
(i) Durch Hacken wird die gleiche Effizienz in der Unkrautkontrolle erreicht wie durch Herbi-zide; (ii) unabhängig davon, ob Herbizide oder Hacken als Unkrautkontrolle eingesetzt wer-den, lässt sich der gleiche Rapsertrag realisieren.
Die Unkrautbiomasse war im Vergleich zum Herbizideinsatz höher, wenn Hacken als Un-krautbekämpfungsmaßnahme zum Einsatz kam. Ursächlich dafür ist wahrscheinlich die witterungsabhängige Effizienz des Hackens und dessen nur teilflächige Anwendbarkeit. Unkräuter die in oder nahe an der Saatreihe auflaufen, können nicht erfasst werden. Dennoch ließen sich zwischen dem Hacken als Unkrautbekämpfungsmaßnahme und der reinen chemischen Unkrautbekämpfung keine Ertragsunterschiede feststellen, die Kon-kurrenzstärke der verwendetet Sorten war vermutlich groß genug für die Gewährleistung dieser Ertragsstabilität.
Sowohl durch Hacken, als auch durch die Anwendung des Clearfield®-Systems unter höheren Bewirtschaftungsintensitäten ließen sich im Vergleich zu praxisüblichen Herbizidstrategien ähnlich hohe Rapserträge erzielen, auch wenn die Effizienz der Unkrautbekämpfung niedri-ger war. Solange auf einem konventionellen landwirtschaftlichen Betrieb keine schwerbe-kämpfbaren Unkräuter auftreten und eine herkömmliche Herbizidstrategie vorhandene Un-kräuter effektiv kontrolliert, ist eine Veränderung des Unkrautmanagementsystems weniger vorteilhaft; denn das Clearfield®-System erhöht den Selektionsdruck auf Unkräuter, das Auf-treten von Unkraut-Herbizidresistenzen wird wahrscheinlicher. Zudem lässt sich Clearfield®-Durchwuchsraps in den Folgekulturen chemisch schwieriger kontrollieren. Die Effizienz des Hackens ist wetterabhängig, Unkräuter werden nur zwischen den Reihen erfasst und die Flächenleistung ist niedriger. 
Wenn allerdings schwerbekämpfbare Unkräuter die Effizienz bestehender, herkömmlicher chemischer Bekämpfungsstrategien zunehmend minimieren, können sowohl Hacken als auch die Anwendung des Clearfield®-Systems in Kombination mit einer gewöhnlichen Her-bizidstrategie die Möglichkeiten der Unkrautkontrolle erweitern und deren Effizienz stei-gern. Bei der Anwendung des Clearfield®-Systems sollten Strategien ergriffen werden, die das Auftreten von Clearfield®-Durchwuchsraps in den Folgefrüchten minimieren. Es konnte gezeigt werden, dass keimungsfördernde Substanzen, insbesondere Gibberellinsäure, die Induktion sekundärer Dormanz verhindern, ebenso wie die Überdauerungsfähigkeit von Rapssamen und damit das theoretische Potential besitzen zu einer Verminderung der Durchwuchsrapsproblematik beizutragen.
Insgesamt betrachtet können sowohl das Hacken als auch die Anwendung des Clearfield®-Systems als alternative Unkrautmanagementsysteme etablierte Methoden der Unkrautbe-kämpfung in Kulturraps im Bedarfsfall sinnvoll erweitern. Daneben hat der Einsatz kei-mungsfördernder Substanzen bei Rapssamen das theoretische Potential gezeigt, zu einer Verringerung von Durchwuchsraps als Unkraut in der Fruchtfolge beizutragen. 
KW  - Herbizid
KW  - Unkraut
KW  - Dormanz
KW  - Pflanzenschutz
CY  - Hohenheim
PB  - Kommunikations-, Informations- und Medienzentrum der Universität Hohenheim
AD  - Garbenstr. 15, 70593 Stuttgart
UR  - http://opus.uni-hohenheim.de/volltexte/2022/2074
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