Albrecht-Thaer-Archiv: Band 10, Heft 6 [Reprint 2022 ed.] 9783112657447

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DEUTSCHE DEMOKRATISCHE REPUBLIK DEUTSCHE AKADEMIE DER LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN ZU BERLIN

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Schreibmaschinenseiten) sowie eine Zusammenfassung mit den wichtigsten Ergebnissen (nicht länger als 20 Zeilen), wenn möglich auch in russischer und englischer bzw. französischer Sprache, beizufügen. Gegebenenfalls erfolgt die Übersetzung in der Akademie. Manuskripte sind zu senden an die Schriftleitung, Deutsche Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin, 108 Berlin, Krausenstraße 3 8 - 3 9 . Die Autoren erhalten Umbruchabzüge zur Korrektur mit befristeter Termln^tellung. Bei Nichteinhaltung der Termine erteilt die Re4aktlon Imprimatur. Das Verfügungsrecht über die im Archiv abgedruckten Arbeiten geht ausschließlich an die Deutsche Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin über. Ein Nachdruck in anderen Zeitschriften oder eine Übersetzung in andere Sprachen darf nur mit Genehmigung der Akademie erfolgen. Kein Teil dieser Zeltschrift darf in irgendeiner Form — durch Fotokopie, Mikrofilm oder ein anderes Verfahren — ohne schriftliche Genehmigung der Akademie reproduziert werden. Für jede Arbeit werden unentgeltlich 100 Sonderdrucke geliefert. Das Honorar beträgt 40, - MDN je Druckbogen und schließt auch die Urheberrechte für das Bildmaterial ein. Dissertationen, auch gekürzte bzw. geänderte, werden nicht honoriert. Verlag: Akademie-Verlag GmbH, 108 Berlin, Leipziger Straße 3 - 4 , Fernruf: 220441. Telex-Nr.: 011778. Postscheckkonto: Berlin 35021. Bestellnummer dieses Heftes: ¿051/10/6. Veröffentlicht unter der Lizenznummer 1285 des Presseamtes beim Vorsitzenden des Ministerrates der Deutschen Demokratischen Bepublik. Gesamtherstellung: VEB Druckhaus Maxim Gorki, 74 Altenburg. All rights reserved (including those of translations into foreign languages). No part of this issue may be reproduced in any form, by photoprint, microfilm or any other means, without written permission from the publishers.

DEUTSCHE DEMOKRATISCHE R E P U B L I K DEUTSCHE AKADEMIE DER LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN ZU B E R L I N

ALBRECHTTHAERARCHIV ARBEITEN AUS DEN GEBIETEN BODENKUNDE, PFLANZENERNÄHRUNG, ACKER- UND PFLANZENBAU

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Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

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ANBORGE,

Wirkung des Stallmistes im „Statischen Düngungsversuch'' Lauchstädt

Aus den Kurven der Abbildung und auch aus den Einzelwerten der Tabelle 2 geht die wesentlich höhere C0 2 -Produktion in den mit Stallmist gedüngten Böden hervor. Diese Feststellung stimmt gut mit den Untersuchungen von MERKER (1956) im „Ewigen Roggenbau" Halle überein. Erstaunlich ist der relativ geringe Unterschied zwischen den Bodenatmungswerten der Parzellen mit und ohne Mineraldüngung, sowohl des mit als auch des ohne Stallmist gedüngten Blocks im Mittel der 7 untersuchten Schläge. Neben der Bestimmung der Bodenatmungswerte wurde auf allen Parzellen des „Statischen Versuches" die Nitrifikation von zugegebenem Ammoniumsulfat überprüft. Der Boden wurde hierbei in Erlenmeyerkolben bei 50% der maximalen Wasserkapazität im Brutschrank bei 30 °C gehalten. Die Kolben wurden einmal ohne Stickstoffzusatz und zum anderen mit Zugabe von Ammonsulfat in Höhe von 20 mg N/100 g Boden aufgestellt. Nach 4, 8, 16, 24, 32 und 38 Tagen wurde der Nitrat- und Ammoniakstickstoff im Boden bestimmt (Tab. 3). Vergleicht man die aus dem Boden freigesetzten Ammoniak- und Nitratmengen in den Reihen ohne Ammonsulfatzugabe auf den Parzellen mit unterschiedlicher Düngung, so fällt die sehr hohe Stickstofffreisetzung von über 15 mg N/100 g Boden (nach 24 Tagen) auf der Parzelle „NPK und 300 dt/ha Stallmist" auf. Auf den nur mit 300 dt/ha Stallmist gedüngten Parzellen sowie den NPK-Parzellen mit 200 dt/ha Stallmist und ohne Stallmist war die N-Nachlieferung mit 7 —8 mg/100 g Boden nur etwa halb so hoch, während auf den Parzellen ohne Mineraldüngung der Blöcke „200 dt/ha Stallmist" und „ohne Stallmist" nur sehr geringe N-Mengen von 3—4mg/100 g Boden durch die Mikroorganismen freigesetzt wurden. Die Höhe dieser aus dem Boden freiwerdenden Stickstoffmengen nach einer Bebrütungsdauer von 4—5 Wochen läßt deutlich das hohe Stickstoffnachlieferungsvermögen der Böden, besonders bei kombinierter Stallmist- und Mineraldüngung, erkennen. Beim Vergleich der Nitrat- und Ammoniakwerte in den Reihen, in denen 20 mg N/100 g Boden als Ammonsulfat zugegeben waren, ist zwischen den verschieden gedüngten Böden des „Statischen Düngungsversuches" nur ein relativ geringer Unterschied in der Nitrifikationsgeschwindigkeit festzustellen. Auf den Parzellen mit Stallmistdüngung ging die Nitrifikation im Mittel etwas schneller vor sich als auf dem rein mineralisch gedüngten Block. Diese Unterschiede in der Nitrifikationsgeschwindigkeit sind wohl vor allem auf die etwas tieferen pH-Werte bei Unterlassung der Stallmistdüngung zurückzuführen. Zwischen den Parzellen mit und ohne Mineraldüngung ist kein gesicherter Unterschied in der Nitrifikationsgeschwindigkeit festzustellen. Die Untersuchungen über den Einfluß der Stallmistdüngung auf die Anzahl und die Aktivität der Mikroorganismen an Hand von Untersuchungen in Böden des „Statischen Versuches" Lauchstädt zeigten in Ubereinstimmung mit den Untersuchungen an anderen Dauerversuchen klar die positive Wirkung der organischen Düngung auf die Mikroorganismentätigkeit. So nahm die Anzahl der Mikroorganismen im Mittel der untersuchten Schläge bei Stallmistdüngung, aber auch bei mineralischer Volldüngung, im Vergleich zu den ungedüngten Parzellen in starkem Umfang zu. Gleichzeitig wurde auf diesen Parzellen die C0 2 -Produktion

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wesentlich verstärkt. Die höhere C0 2 -Produktion könnte sich neben einer verstärkten Bodenlockerung auch positiv auf die Pflanzenverfügbarkeit der Nährstoffe (besonders der Phosphorsäure) auswirken ( M E Y E B und K Ö N I G , 1 9 6 0 ; K I C K und Mitarbeiter, 1 9 6 1 ) . In Bebrütungs- und Nitrifikationsversuchen wurde außerdem ein wesentlich größeres N-Nachlieferungsvermögen in den Böden festgestellt, die eine kombinierte Stallmist- und Miiieraldüngung erhalten hatten. Diese Freisetzung von organisch gebundenen Stickstoffmengen wird sich besonders in den Jahren mit geringer Düngeranwendung positiv auf die Erträge auswirken. Die Nitrifikationgeschwindigkeit war auf den mit Stallmist gedüngten Parzellen ebenfalls etwas höher als bei reiner Mineraldüngung. Zusammenfassung Zur Überprüfung des Einflusses einer langjährig unterschiedlichen organischen und mineralischen Düngung auf Anzahl und Aktivität der Mikroorganismen wurden in den Böden des 1902 auf Schwarzerde angelegten „Statischen Düngungsversuches" Lauchstädt Keimzahl, Bodenatmung, N-Mobilisierung und Nitrifikation festgestellt. Die Keimzahlbestimmungen ließen im Mittel bei ständiger Stallmistdüngung ein Ansteigen der Mikroorganismenzahl zwischen 50 und 70% im Vergleich zu den jeweiligen Parzellen ohne Stallmistdüngung erkennen, doch auch die Mineraldüngung hatte im Vergleich zur ungedüngten Parzelle ein Ansteigen der Keimzahlen im Boden zur Folge. Bodenatmungsversuche zeigten im Mittel ebenfalls eine wesentlich höhere C0 2 Produktion in den mit Stallmist gedüngten Böden. Zwischen den Parzellen mit und ohne Mineraldüngung waren dagegen nur geringe Unterschiede in den Bodenatmungswerten vorhanden. In Bebrütungs- und Nitrifikationsversuchen konnte ein sehr großes N-Nachlieferungsvermögen, besonders in den Böden mit kombinierter organischer und mineralischer Düngung, festgestellt werden. Auf die Nitrifikationsgeschwindigkeit übte die Stallmistdüngung nur einen relativ geringen Einfluß aus. PeaioMe fljIH

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ANBORGE,

Wirkung des Stallmistes im „Statischen Dflngungsversuch" Lauchstädt

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Summary Grermination figure, soil respiration, nitrogen mobilisation, and nitrification of soils involved in the Lauchstaedt "Static Fertilization Test" which had been introduced to black-earth, in 1902, were determined to study the influence of organic and mineral fertilization, varied over many years, on both number and activity of micro-organisms. The number of micro-organisms in plots with permanent farmyard manuring was between 50 and 70 per cent higher than that in plots without farmyard manuring, as revealed by the germination figure determinations, but even mineral fertilisation increased the germination figures in the soil over the level of non-fertilised plots. Soil respiration experiments gave mean values which also indicated the C0 2 production to be much higher in farmyard manured soils. Soil respiration, however, differed but slightly between mineral-fertilised plots and plots without mineral fertilization. Incubation and nitrification tests showed that the capacity of nitrogen supplement was very high mainly in soils which had been subjected to combined organic and mineral fertilization. The offect of farmyard manuring on the rate of nitrification was but low. Literatur H.: Untersuchungen über den Einfluß der unterschiedlichen Düngung auf die Böden des „Statischen Versuches" Lauchstädt. Z. landwirtsch. Versuchs- u. Untersuchungswes. 3 (1957), S. 4 9 9 - 5 3 2 ANSORGE, H.: Nährstoffaufnahme und Nährstoffbilanzen im „Statischen Düngungsversuch" Lauchstädt nach 60jähriger Versuchsdauer. 1. Mitt.: Stickstoff. Thaer-Arch. 9 (1965), S. 2 2 1 - 2 4 2 A N S O R G E , H.: Untersuchungen über die Wirkung des Stallmistes im „Statischen Düngungsversuch" Lauchstädt. 1. Mitt.: Nährstoffwirkung. Thaer-Arch. 10 (1966), S. 279—294 A N S O R G E , H.: Untersuchungen über die Wirkung des Stallmistes im „Statischen Düngungsversuch" Lauchstädt. 2. Mitt.: Veränderung des Humusgehaltes im Boden. Thaer-Arch. 10 (1966), S. 4 0 1 - 4 1 2 A N S O R G E , H.: Untersuchungen über die Wirkung des Stallmistes im „Statischen Düngungsversuch" Lauchstädt. 3. Mitt.: Veränderung der physikalischen Eigenschaften des Bodens. Thaer-Arch. 10 (1966), S. 4 8 5 - 4 9 2 D H E I N , A.; M E R T E N S , H.: Die chemischen, physikalischen und biologischen Bodeneigenschaften des Dikopshofer Dauerdüngungsversuches nach 45jähriger Versuchsdurchführung. Z. Acker- u. Pflanzenbau 100 (1955), S. 137-162

ANSORGE,

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Eine einfache Methode zur Bestimmung der Bodenatmung und der Karbonate im Boden. Z. Pflanzenemähr., Düng., Bodenkd. 56 (1952), S. 26 K I C K , H.; SADRI, R . ; GBOSS-BEAUCKMANN, E.: Untersuchungen über die PhosphorsäureVerfügbarkeit unter dem Einfluß der Strohdüngung. Phosphorsäure 21 (1961), S. 14—32 KLATJSS, D.: Zur Kenntnis der Bodenmikroorganismen und ihrer Tätigkeit zu verschiedener Jahreszeit und bei verschiedener Bodenreaktion. Z. Bodenkd. u. Pflanzenernähr. 21/22 (1940), S. 365 MERKER, J . : Untersuchungen an den Ernten und den Böden des Versuches „Ewiger Roggenbau" in Halle/S. Kühn-Archiv 70 (1956), S. 153-215 MEYER, L . ; K Ö N I G , E.: Versuchsergebnisse zur mikrobiellen Aufschließung schwerlöslicher Phosphate durch Bodenpilze. Landwirtsch. Forsch. 13 (1960), S. 7—24 MÜLLER, G.: Über die bodenbiologische Dynamik eines 80jährigen Dauerdüngungsversuches. Zbl. Bakteriol., Parasitenkd., Infektionskrankh., Hyg., II. Abt. 115 (1962), S. 585—593 MÜLLER, G.: Bodenbiologische Veränderungen durch organische Düngemittel. Tag.-Ber. Dt. Akad. Landwirtsch.-Wiss. Berlin Nr. 44, 1962, S. 39—45 RÜBENSAM, E.; STEINBRENNER, K.: Mikrobiologische Veränderung durch unterschiedliche Düngung im Thyrower Bodenfruchtbarkeitsversuch. Thaer-Arch. 5 (1961), S. 266—281 ISERMEYER, H . :

RÜBENSAM, E . ; STEINBRENNER, K . ; NAGLITSCH, F . : D i e V e r ä n d e r u n g d e r B o d e n m i k r o f l o r a

und -mesofauna im Thyrower Nährstoffmangelversuch. Thaer-Arch. 6 (1962), S. 403 bis 412 RÜTHER, H.; ANSORGE, H.: Ein halbes Jahrhundert „Statischer Versuch" Lauchstädt. II. Getreideerträge. Z. landwirtsch. Versuchs- u. Untersuchungswes. 5 (1959), S. 99—121 SCHNEIDEWIND, W.: 7. Bericht der Versuchswirtschaft Lauchstädt. Landwirtsch. Jb. 51. Ergänzungsband I (1910) SELKE, W . ; SCHMIDT, U.: Ein halbes Jahrhundert „Statischer Versuch Lauchstädt". I. Die Hackfruchterträge. Z. landwirtsch. Versuchs- u. Untersuchungswes. 2 (1956), S. 60—85 STEINBRENNER, K.: Der Einfluß der kombinierten Düngung auf das Bodenleben. Tag.-Ber. Dt. Akad. Landwirtsch.-Wiss. Berlin 44, 1962, S. 197—206 TAMM, E.; KRZYSCH, G.: Veränderungen der chemischen und biologischen Bodeneigenschaften im Profil eines lehmigen Sandbodens durch langjährig differenzierte Bodenbearbeitungsund Düngungsmaßnahmen. Teil 1. Z. Acker- u. Pflanzenbau 120 (1964), S. 197—231 TAMM, E.; KRZYSCH, G.: Veränderungen der chemischen und biologischen Bodeneigenschaften im Profil eines lehmigen Sandbodens durch langjährig differenzierte Bodenbearbeitungsund Düngungsmaßnahmen. Teil2. Z.Acker- u. Pflanzenbau 121 (1964/65), S. 1—28 Anschrift des Verfassers D r . a g r . h a b i l . H E R M A N N ANBORGE

Institut für Chemie in der Landwirtschaft Leipzig der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin 7022 Leipzig, Gustav-Kühn-Straße 8

585 Aus dem Institut für Pflanzenzüchtung Bernburg der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin RICHAED FOCKE, W E E N E R FRANZKE u n d ABNO

WINKEL

Trockensubstanz-, Zucker- und Proteinbildung in befruchtetem und nicht befruchtetem Mais Eingegangen: 28.10. 1965

Befruchtung und nachfolgende Kornausbildung lenken die gesamte Stoffbildung in andere Bahnen als bei nicht befruchteten Pflanzen (LOOMIS, 1934/35). Die vorliegende Arbeit soll aufbauend auf Versuchen (FOCKE U. a., 1961) klären, wie sich vom Beginn der Kolbenentwicklung die Dynamik der Stoffbildung an befruchteten und nicht befruchteten Pflanzen bis zur Reife verhält. Ein Versuch mit gesteigerten N-Gaben soll außerdem zeigen, welchen Einfluß die Düngung auf die beiden Varianten in der Stoff bildung auszuüben vermag. Von SCHULZE (1964) ist die Zuckerbildung des Maises unter Verwendung verschiedener Stickstoffdünger untersucht worden (dazu dort weitere literaturangaben). 1.

Methodisches

Die Isolierung der weiblichen Blütenstände nicht befruchteter Pflanzen erfolgte mit Hilfe von Pergamintüten. Vom Erscheinen der Narbenäste an wurden im wöchentlichen Abstand die stets morgens abgeernteten Pflanzen untersucht. Geprüft wurden die Sorten „Schindelmeiser", „WIR 25" und „Siloma" sowie die Experimentalhybride „S 702" (nur im Düngungsversuch) und zwei Bernburger Zuckermaisstämme (nur im Schnittzeitenversuch). J e Schnittermin und Sorte gelangten fünf Pflanzen zur Verarbeitung. Die Schnittermine verteilten sich auf den Zeitraum zwischen 8. 8. und 17. 10., wobei die der spätreiferen Sorten später lagen, weil Pflanzen gleicher Entwicklungsstufen von mehreren Sorten verglichen wurden. Als Grunddüngung kamen 90 kg/ha P 2 O s und 140 kg/ha K 2 0 sowie als Düngungsvarianten 0, 60 und 120 kg/ha Stickstoff sowie 80 kg/ha N beim Schnittzeitenversuch zur Anwendung. Die N-Düngung erfolgte acht Tage nach der Aussaat. Die Pflanzen sind unter den Bernburger Boden- und Klimaverhältnissen von 1961 aufgewachsen. Der Boden ist humoser Lößlehm mit der Bodenwertzahl 90; Temperatur- und Niederschlagsverhältnisse waren mit Ausnahme des zu trockenen Herbstes normal. Der Standraum der Pflanzen betrug beim Entwicklungsversuch 62,5 X 30 cm, beim Düngungsversuch 62,5 X 20 cm. 2.

Ergebnisse

Von Blatt, Stengel, Kolben, Lieschblatt und Fahne der fünf Pflanzen pro Sorte wurden Frischmasse, Trockensubstanzprozent und Trockenmasse sowie der Gehalt an Monosacchariden, Disacchariden, Rohprotein und Reinprotein bestimmt. Wir haben die Ernte der Organteile der fünf Sorten hinsichtlich der Inhaltsstoffe — nachdem getrennt bestimmt — rechnerisch zu einer Probe vereint, weil in unseren Versuchen keine nennenswert vom Mittel abweichenden Zahlen 39

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FOOKE, FRANZKE und WINKEL, Trockensubstanz-, Zucker- und Proteinbildung in Mais

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etwa 4 bzw. 3% beim Rohproteingehalt. Mit zunehmender N-Düngung wird der Anteil an Eiweißstickstoff im Verhältnis zum Gesamtstickstoff geringer. Im Zuckergehalt der Blätter konnte keine merkliche Beeinflussimg durch die N-Düngung ermittelt werden (Tab. 5). 3.2.

Stengelfraktion

Aus Tabelle 5 ist ferner ersichtlich, daß für Trockensubstanz, Trockenmasse, Roh- sowie Reinprotein des Stengels die gleiche Reaktion auf N-Düngung besteht wie im Blatt. Hinsichtlich des Gesamtzuckergehaltes macht sich im Stengel eine fallende Tendenz mit zunehmender N-Düngung bemerkbar. 3.3.

Kolbenfraktion

Die Trockensubstanz wird, wie Tabelle 6 zeigt, durch die Düngungsstufen nicht beeinflußt, während die Trockenmasse des Kolbens bei der befruchteten Variante stärker, bei der nicht befruchteten wenig durch N-Düngung zunimmt. Im Rohproteingehalt betrug die Differenz von der 1. zur 3. Düngungsstufe für die beiden Varianten etwa 1%. Mono- und Disaccharide und noch eindeutiger der Gesamtzucker der befruchteten Kolben nehmen mit höherer N-Düngung ab; die nicht körnertragenden Spindeln reagieren in dieser Hinsicht nicht klar. 3.4.

Ideschen-Kolbenhals-Fraktion

Auch hier bleibt die zunehmende N-Düngung ohne Einfluß auf die Trockensubstanzprozente. Die Trockenmasse der Lieschen befruchteter Pflanzen steigt von 16 g auf 24g an; die Trockenmasse nicht befruchteter steigt ebenfalls an. Bemerkenswert ist, daß hier die 1. Düngungsstufe noch höher ist als die 3. bei befruchteten Pflanzen. Im Proteingehalt ist keine markante Zunahme durch höhere N-Gaben feststellbar. Auf den Zuckergehalt der Lieschen wirkt die zunehmende N-Düngung nur in der Tendenz fallend (Tab. 6). 3.5. Fahnenfraktion (männlicher Blütenstand) Die Fahne ist der trockenste der untersuchten Pflanzenteile. Bereits zum Zeitpunkt des 1. Schnittes werden etwa 40 und zum 5. Schnitt etwa 55 Trockensubstanzprozente erreicht. Die Düngung bleibt sowohl auf Trockensubstanz als auch auf Protein- und Zuckergehalt der Fahne ohne Einfluß. Die Höhe des Rohproteingehaltes beträgt etwa 7, die des Gesamtzuckergehaltes unter 6%. 3.6. Gesamtpflanze Durch die steigenden N-Gaben ist der Ertrag beider Varianten erwartungsgemäß wesentlich angestiegen. Die Einzelpflanzenerträge schwankten jedoch zu stark, um einen eingehenden Vergleich ziehen zu können (Tab. 7). Ein Anstieg des Rohproteingehaltes geht ebenfalls mit zunehmender N-Düngung einher (Abb. 3). Mit zunehmender N-Düngung fällt der Gesamtzuckergehalt sowohl bei den befruchteten als auch nicht befruchteten Pflanzen. Die fallende Tendenz bei steigen-

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Tabelle 7 Ertrag an Trockenmasse, Rohprotein und Gesamtzucker in g je Pflanze im. Durchschnitt von 5 Schnitterminen bei 3 Düngungsstufen Düngungsstufe

Trockenmasse g befr. nicht befr.

Rohprotein g befr. nicht befr.

Gesamtzucker g befr. nicht befr.

I II III

109,2 123,4 157,8

6,9 8,1 13,0

22,2 24,4 28,1

118,1 134,2 148,5

7,6 8,6 12,2

30,7 36,0 37,7

30 28'. 26'.... 2i '. 22'. 20'.18'Rcheratein befruchtet nicht befr. Gesamtnjckfr befruchtet nicht befr

10': 8'.

Abb. 3: Einfluß steigender N-Düngung auf Rohprotein und Gesamtzuckergehalt befruchteter und nicht befruchteter Pflanzen

Düngungsstufen

der N-Düngüng ist in der befruchteten Variante stärker ausgeprägt. Die Gesamtzuckererträge sind erwartungsgemäß bei der III. Düngungsstufe nicht befruchteter Pflanzen am höchsten. 4.

Diskussion

LOOMIS (1934/35) konnte u. a. am Mais den Nachweis erbringen, daß bei Unterbindung der Stoffableitung in die Samen ein Konzentrationsanstieg von Kohlenhydraten in anderen Teilen der Pflanze stattfindet. In einer früheren Arbeit ( F O C K E U. a., 1961) haben wir neben dem Anstieg des Zuckergehaltes auch Konzentrationsveränderungen im Aminosäuregehalt bei Maispflanzen mit unterbundener Befruchtung registriert. Die vonMiLTHORPE (1962) vorgelegten Ergebnisse hinsichtlich der Ursachen verstärkten Blatt- bzw. Knollenwachstums finden dadurch eine weitere Stütze. Erneutes Wachstum bislang ruhender meristematischer Gewebe war infolge der Verwendung von Maispflanzen, die solche teilungsfähigen Gewebe nicht mehr besaßen bzw. bei denen diese nicht mehr zum erneuten Wachstum angeregt werden konnten, unterbunden. Bei der Kartoffel wie anderen Arten, die im Verlauf ihres gesamten Lebens stets ruhende meristematische Gewebe besitzen, kann dieser Anstieg der Stoffkonzentration von Kohlenhydraten und Aminosäuren immer wieder zu neuem Wachstum führen. Der Nachweis über die Beziehungen zwischen Stoffkonzentration und Wachstum kann demnach an solchen Arten schwieriger erbracht werden.

596

FOCKE, FRANZKE und WINKEL, Trockensubstanz-, Zucker- und Proteinbildung in Mais

Eine getrennte Untersuchung der wichtigsten pflanzlichen Organe während der generativen Phase (von der Blüte an) diente genauerer Erkundung der stofflichen Veränderungen in der Maispflanze. Die Blätter als Hauptort der Kohlenhydratsynthese wiesen im Gegensatz zu den Untersuchungen von M Ü H L I N G ( 1 9 6 2 ) bei der befruchteten Variante in der von uns erfaßten Zeitspanne keinen Abfall der Gesamtzuckergehalte auf. Die nicht befruchtete Variante zeigt vom 3. Schnitt an einen Konzentrationsanstieg der Disaccharide im Blatt, das zuerst veränderte stoffwechselphysiologische Bedingungen in der Pflanze anzeigt. Die angebotenen Monosaccharide scheinen zunächst sehr schnell in Zucker mit geringem osmotischen Wert umgewandelt zu werden. Erst vom 5. Schnittermin an beginnt bei der nicht befruchteten Variante im Vergleich zur Kontrolle der Monosaccharidgehalt und vermutlich parallel laufend der Trockensubstanzgehalt des Blattes stärker zu steigen. Zu diesem Zeitpunkt vermitteln die Blätter den visuellen Eindruck von Trockenschäden. Ob diese an den nicht befruchteten Pflanzen auftretenden Blattschäden auf die Erhöhung der Zucker, vor allem der Monosaccharidkonzentration, oder auf die Erhöhung der Aminosäure- bzw. auf eine allgemeine Zellsaftkonzentrationserhöhung ( F O C K E U. a., 1 9 6 1 ) zurückzuführen sind, muß dahingestellt bleiben. In den Stengeln befruchteter Pflanzen steigt der Zuckergehalt bis zum 5. Schnitttermin an und fällt dann bis zur Reife (8. Schnittermin) wieder stark ab. M Ü H L I N G ( 1 9 6 2 ) zeigte, daß der Zuckergehalt im Maisstengel nur solange zunimmt, wie die Ausbildung der vegetativen Organe und die Vorbildung des Kolbens andauert. Nach unseren Feststellungen setzt die Kornausbildung früher ein, als die Zuckerkonzentration im Stengel zu fallen beginnt. Wenn man in der Deutung unserer Untersuchungen der Konzeption von MÜHLING folgt, würde der abnehmende Zuckergehalt des Kolbens eine verstärkt eingeleitete Stoffanhäufung in Form von Stärke im Korn anzeigen, weil im Kolben der Zuckergehalt am ehesten zu fallen beginnt. Erst etwa drei Wochen später ist in den Lieschblättern ein verstärkter Zuckerkonzentrationsrückgang nachzuweisen. Als letztes Organ zeigt der Stengel einen, und zwar weit flacheren Abfall des Zuckergehaltes. Wenn für diese Stoffkonzentrationsänderungen in der Pflanze allein die energieaufbauenden Körner verantwortlich zu machen wären, müßte die nicht befruchtete Variante in der Lieschblatt- und Spindelfraktion keine fallende Tendenz wie bei den kornausbildenden Pflanzen zeigen, sondern steigende wie der Blattapparat und in geringerem Umfang der Stengel. Es wäre demnach zwischen einem organeigenen und einem in Zusammenhang mit der Kornausbildung stehenden pflanzeneigenen Stoffkonzentrationsverlauf zu unterscheiden. ARCHBOLD und M I C K E R G E E ( 1 9 4 2 ) sehen es auch nicht als bewiesen an, daß die im Gerstenhalm gespeicherten Kohlenhydrate für die Ährenbildung bedeutsam sind. Die Assimilationsfläche der Ähre vermag selbst einen großen Teil Reservestoffe der Körner zu bilden. Wir könnten demnach annehmen, daß eine verstärkte Zuckereinlagerung in den Stengel dann erfolgt, wenn durch äußere Bedingungen die Kolbenbildung mangelhaft oder völlig unterbunden ist. Wir schafften eine solche Situation durch Ausschaltung der Befruchtungsmöglichkeit. Ist die Ausbildung des Kolbens durch trockenes Wetter sowie erschwerte Nähr-

Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

597

stoffaufnahme in der kritischen Periode beeinträchtigt und folgen diesen ungünstigen Wachstumsverhältnissen wieder günstigere, so ist mit einer verstärkten Zuckereinlagerung im Stengel zu rechnen, weil die von den Blättern produzierten Stoffe nicht genügend Ablagerungsmöglichkeiten im Kolben vorfinden. Der Stengel ist der Pflanzenteil mit der größten bzw. zweitgrößten Masse der Pflanze aber geringstem Proteingehalt. Die Menge des von der Pflanze aufgenommenen Stickstoffs ist u. a. außer von ihrer Gesamtmasse, der verabreichten Düngermenge und dem Standraum ( P R I N C E , 1 9 5 4 ; Z U B E R U. a., 1 9 5 4 ; L A N G U. a., 1 9 5 6 ; P E T I N O W , 1 9 6 0 ) auch vom Typ der Sorte abhängig. Ein Stengeltyp wird pro Gewichtseinheit aufgenommenen Stickstoffs mehr Trockensubstanz produzieren können als ein Blatt/Kolbentyp, wenn Stickstoff der begrenzende Faktor ist. Mit anderen Worten, Blatt/Kolbentypen sind bei gleichen Trockensubstanzerträgen die eiweißreicheren. An der Spindel nicht befruchteter Pflanzen ist im Vergleich zu anderen Organen derselben Pflanze zu beobachten, daß trotz relativ hohen und ständig steigenden Zuckergehalts die Trockensubstanzprozente nicht in dem Maße steigen. Unsere Stoffproduktionsuntersuchungen (WINKEL U. a., 1962) zeigten schon, daß zwischen Wachstum, Temperatur und Zuckergehalt der Pflanze ein Zusammenhang besteht. Ähnliche Beobachtungen hegen von MILLER (1924) vor. Aus Tabelle 4 wird ersichtlich, daß sich das Verhältnis von Mono- zu Disacchariden im Laufe der Entwicklung verändert. M E I N L (1963) hat solche mit der Pflanzenentwicklung einhergehenden Veränderungen der Zuckerzusammensetzung bei der Kartoffel beobachtet. Von der Blüte bis zur Reife tritt in beiden geprüften Varianten bei Mais eine Veränderung des Verhältnisses von Mono- zu Disacchariden auf. Der Anteil Disaccharide am Gesamtzucker wird höher; bei den befruchteten Pflanzen erreicht er etwa das Doppelte, bei den nicht befruchteten den 3fachen Monosaccharidwert. Ein erhöhtes Stickstoffangebot zu einem relativ späteren Zeitpunkt würde nach den Vorstellungen von P E T I N O W (1960) den Eiweißgehalt der nicht befruchteten Pflanzen vermutlich noch mehr steigern können, weil Zucker für die Eiweißbildung im Überschuß vorhanden ist. Sowohl steigende N-Düngung als auch Standraumerweiterung wirken fördernd auf den Rohproteingehalt. Der Standraum von 62,5 x 30 cm lieferte Pflanzen mit weit höherem N-Gehalt als der Standraum 62,5 X 20 cm. Die stärkere N-Düngung wirkte auch rohproteinerhöhend. SCHMALFTTSS (1952) berichtete vom Einfluß einer erhöhten N-Düngung auf Ertrag, Proteingehalt und Gesamtzuckergehalt beim Weidelgras. Er zeigt, daß ein stärkeres N-Angebot in der Pflanze den Gehalt an löslichen Kohlenhydraten für die Bildung von löslichen Stickstoffverbindungen und Reineiweiß stärker in Anspruch nimmt. Die Folge davon ist ein Sinken des Gesamtzuckergehaltes und ein Ansteigen des Proteingehaltes sowie des Ertrages. Die hier mitgeteilten Untersuchungen an einzelnen Pflanzenanteilen des Maises zeigten, d a ß in den Blättern durch steigende N-Düngung zwar der Rohproteingehalt erhöht wird, der Gesamtzuckergehalt dabei jedoch nicht fällt. Die Stoffwechselvorgänge im Stengel entsprechen dagegen den von SCHMALFUSS erzielten Ergebnissen; der Rohproteingehalt steigt, während der Gesamtzuckergehalt abnimmt. Im Kolben und den übrigen geprüften Pflanzenteilen fällt mit steigender

598

FOCKE, FKANZKE und WINKEL, Trockensubstanz-, Zucker- und Proteinbildung in Mais

N-Düngung der Zuckergehalt ebenfalls. Anhand von Literatur und eigenen Ergebnissen wurde bereits darauf hingewiesen, daß der Zuckergehalt des Stengels und z. T. auch der Gesamtpflanze von der Sorte und der Temperatur abhängt, im Kolben und Stengel auch von der Düngung. Zuckergehaltsbestimmungen in Stengeln verschiedener Inzuchtlinien ergaben aber je nach Linie ein recht unterschiedliches Niveau ( R E E N U. a., 1952). So zeigte beispielsweise die Linie C 103 einen sehr hohen Zuckergehalt mit gutem Kornertrag gekoppelt. Der Kornertrag der Linie WF 9 war auch hoch, obgleich diese Linie keinen höheren Zuckergehalt im Stengel aufwies. Innerhalb einer Linie stieg mit zunehmender Höhe der Internodien der Zuckergehalt. Die Internodien, die dann in dem Bereich des höchsten Zuckergehaltes lagen, trugen den Kolben. Von C A B L E S U. a. (1953) sind die Linien M 13 und I a 153 hinsichtlich der Verteilung der Mono- und Disaccharide in den Internodien und im Kolben untersucht worden. Nach der Blüte besitzt die im Kornertrag schwächere Linie M 13 bis zur Reife den höheren Zuckergehalt. Die geringere Ertragsfähigkeit der Linie M 13 wird auf die geringere Wanderungsfähigkeit der Zucker in dieser Linie zurückgeführt. In den Untersuchungen von C A B L E S U. a. werden beim Mais nur Disaccharide gespeichert. Zusammenfassung 1. Befruchtete und nicht befruchtete Maispflanzen werden während ihrer Entwicklung nach der Blüte hinsichtlich Trockensubstanzgehalt und -ertrag, Zuckergehalt und -ertrag sowie Roh- und Reinproteingehalt verglichen. 2. Zuerst zeigen die Blätter nicht befruchteter Pflanzen einen Konzentrationsanstieg der Disaccharide an und damit veränderte stoffwechselphysiologische Verhältnisse. 3. Bereits vor dem Einsetzen der Reife steigt der Trockensubstanz- und Monosaccharidgehalt der Blätter nicht befruchteter Pflanzen stärker an. Die Blätter sterben vorzeitig ab. 4. Mit der Kornausbildung ist ein Zuckerkonzentrationsrückgang zunächst in der Spindel, dann in den Iieschblättern und zuletzt im Stengel festzustellen. 5. Bei den nicht befruchteten Pflanzen konnte in einer bestimmten Entwicklungsphase im Mittel von 5 Sorten ein Gesamtzuckerertrag von 58,7 g pro Pflanze erzielt werden, der höchste Gesamtzuckerertrag befruchteter Pflanzen lag demgegenüber maximal bei 37,9 g. 6. Mit steigenden N-Gaben steigt der Rohproteingehalt im Stengel, während der Zuckergehalt fällt. PeaioMe 1.

Ilocjie

BenjecTBa,

HBMeHeHHe coflepHtaHHH h ypontan c y x o r o caxapa, a Taime coflepjKaime ctiporo H iHCToro npoTeHHa onjio.no-

LjBeTeHHH cpaBHHBajiocb

TBOpeHHHX H HeonjIOflOTBOpeHHBIX paCTeHHÄ KyKypyBBI. 2 . B H a i a j i e B JIHCTBHX HeonoionoTBopeHHux pacTeHHfi Ha6jiio,naeTCH YBENIRAEHHE coflepHtaHHH

BemecTB.

flHcaxapwflOB,

a TeM caMHM $H8H0Ji0rHHecKHe H3MeHeHHH cocTaBa

599

Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6 , 1 9 6 6

3. y>Ke «0 Haiajia co3peBaHHH cnjibHee yBejiniHBaeTCH coflepataHHe cyxoro B E M E C T B A H MOHOCAXAPN^OB B JIHCTBHX HEOIUIONOTBOPEHHHX pacTeHHit. J I H C T B H npejK^eBpeMeHHO OTMupaioT. 4. C 0Öpa30BaHHeM 3epHa Haß-mo^aeTcn coKpameHne coflepstaHH« caxapa CHaiajia B CTepHtHe, 3aieM B JIHCTLHX oßepTOK, a HAKOHEU; H B CTeßjie. 5. Ha ONPE^EJIEHHOFT (Jtase P A S B H T H « He0nji0H0TB0peHHHx PACTEHHFT B C P E ^ H E M no nHTH copTaM ÖHJIO ycTaHOBjieHo coflepjKaHHe caxapa B 58,7 r Ha O^HO paereHHe, B ONJIOFLOTBOPEHHHX PACTEHHHX HaaSoJibmee COFLEPATAHHE o6mero caxapa He npeBHinajio 3 7 , 9 r . 6. C yBejiHieHHeM HopM a30THBix y^oöpeHHö yBejiHHHBaeTCH co^epjKaHHe csiporo npoTeHHa B CTeßjie, B TO BpeMH KaK coflepHtaHiie caxapa yMeHtmaeTCH.

Summary 1. Fecundated and non-fecundated maize plants in post-flower development were compared for their dry matter content and yield, sugar content and yield, as well as for their crude and pure protein content. 2. The leaves of non-fecundated plants initially indicated a rise of disaccharide concentration which changed the rate of metabolic physiology. 3. Stronger rise in dry matter and monosaccharide content of the leaves of nonfecundated plants was observed to occur even before maturity. The leaves were found to die prematurely. 4. Grain formation was found to be accompanied by decline in sugar concentration which occured successively in the cob, husk leaves, and stalk. 5. The total sugar yield observed in a certain development phase in the mean of five varieties of the non-fecundated plants was 58.7 g per plant, while the highest total sugar yield of fecundated plants was 37.9 g. 6. Increasing nitrogen applications were accompanied by rising crude protein content and declining sugar content in the stalk. Literatur B. N . : Physiological studies in plant nutrition. 1 2 . Carbohydrate changes in the several organs of the barley plant during growth with special reference to the development of the ear. Ann. Bot. N . S . 6 ( 1 9 4 2 ) , S . 1 — 4 1 . CABLES, J. L.; S O U B I E S ; GAD ET, R . : La migration des glucides vers les grains de Mais. C , R. hebd. Seanc. Acad. Sei. 236 (1953), S. 1814-1816 ARCHBOLD, H . K . ; M I C K E R G E E ,

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pflanze. Züchter 31 (1961), S. 303—310

LANG, A . L . ;

PENDLETON, J . W . ;

DTJNGAN, Gr. H . :

Influence

of P o p u l a t i o n

and

Nitrogen

levels on yield an protein and oil contents of nine corn hybrids. Agron. J . 48 (1956), S. 2 8 4 - 2 8 9 LOOMIS, W. E.: The Translocation of Carbohydrates in Maize. Jowa State College J . Sei. 9 (1934/35), S. 5 0 9 - 5 2 0 MEINL, G.: Über den Tagesgang der Assimilation und des Kohlenhydratgehaltes von Kartoffelblättern. Z. Bot. 51 (1963), S. 3 8 8 - 3 9 8 MEINL, G.; BELLMANN, K.: Untersuchungen über die Photosynthese, Respiration und Transpiration des Maises unter Berücksichtigung von Unterschieden zwischen Populationen, Blättern und Blattabschnitten. Biol. Plant. 7 (1965), S. 41—57

600

FOOKE, FRANZKE und WINKEL, Trockensubstanz-, Zucker- und Proteinbildung in Mais

MILLEB, E. C.: Daily variations of the carbohydrates in the leaves of corn and the sorghums. J . Agric. Res. 27 (1924), S. 7 8 5 - 8 0 8 MILTHORPE, F . L . : The relativ importance of the different physiological processes in the determination of yield. Fragen der Pflanzenzüchtung und Pflanzenphysiologie. Tag.Ber. Dt. Akad. Landwirtsch.-Wiss. Berlin Nr. 48, 1962, S. 1 1 - 1 9 MÜHLING, H. G.: Zur Stoffbildung und Stoffspeicherung bei Mais. Z. Acker- u. Pflanzenbau 116 (1962), S. 129-153 PETINOW, N. S.; PAWLOW, A. N.: Steigerung des Gehaltes an Eiweiß im Mais. Nachr. Akad. Wiss. UdSSR 30 (1960), Nr. 10, S. 6 1 - 6 3 (russ.) PRINCE, A . B . : Effects of nitrogen fertilization plant spacing, and variety on the protein composition of corn. Agr. J. 46 (1954), S. 185—186 R E E N , VAN, R . ; SINGLETON, W. R . : Sucrose content in the stalks of Maize Inbreds. Agron. J. 44 (1952), S. 6 1 0 - 6 1 4 SCHMALFUSS, K.: Pflanzenernährung und Bodenkunde. 5. Aufl., Leipzig, Hirzel Verl., 1952, S. 169 SCHULZE, W.: Stickstoffdüngung und Zuckerbildung bei Mais. Thaer-Arch. 8 (1964), S. 711 bis 723 WINKEL, A; POCKE, R ; FBANZKE, W . : Das Wachstum junger Maispflanzen in Beziehung zu ihrem Zucker-, Rohprotein- und Karotingehalt unter besonderer Berücksichtigung unterschiedlicher Tageslängenverhältnisse. Züchter 32 (1962), S. 353—360 ZUBER, M. S . ; SMITH, G . E.; GEHBKE, C. W.: Crude Protein of com grain and stover as influenced by different hybrids, plant populations, and nitrogen levels. Agron. J. 46 (1954), S. 2 5 7 - 2 6 1 Anschrift der Autoren Dr. RICHARD FOCKE, Dipl.-Chem. WERNER FRANZKE und Dr. ARNO WINKEL Institut für Pflanzenzüchtung Bernburg der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin 435 Bernburg, Mitschurinstraße 22

601 Aus der Landwirtschaftlichen Versuchsstation Blösien des V E B Leuna-Werke „Walter Ulbricht"

EDGAB LINKE u n d GEBHAED FIEDLEB

Verteilung und Nitrifikation von wasserfreiem Ammoniak und Ammoniakat bei der Herbst- und Frühjahrsdüngung in verschiedenen Böden Eingegangen: 8 . 1 1 . 1 9 6 5

Für die in den letzten Jahren in zunehmendem Maße eingesetzten flüssigen Stickstoffdüngemittel ist die Kenntnis über die Verteilung und das Verhalten im Boden von Bedeutung. Zu diesem Fragenkomplex sind eine Reihe ausländischer Arbeiten b e k a n n t , wie u . a . v o n ENO, B L U E u n d GOOD (1955), ANDBEWS (1956), ENO u n d B L U E (1957), MCDOWELL u n d SMITH (1958), MCINTOSH u n d FBEDEBICK (1958) BABANOW (1963), NOMMIK u n d NILSSON (1963) sowie NEUBEBG (1964). I n d e r

deutschsprachigen Literatur befaßten sich Veröffentlichungen von ATANASIU (1961), ANSOBGE (1962) u n d FIEDLEB (1962) m i t P r o b l e m e n d e r Verteilung u n d

Nitrifikation von wasserfreiem Ammoniak. Nicht näher untersucht wurden diese Fragen jedoch im Zusammenhang mit der Herbstdüngung flüssiger Stickstoffdüngemittel. Da eine Herbstdüngung mit flüssigen Stickstoffdüngemitteln, insbesondere mit wasserfreiem Ammoniak, infolge des guten Sorptionsvermögens der Böden für Ammoniak und wegen der zwangsläufig notwendigen tiefen Einbringung in den Boden aussichtsreich erschien, führten wir entsprechende Versuche durch. So wurden im Herbst 1960 Feldversuche auf einem schweren Boden in Blösien, Kreis Merseburg, und einem leichten Boden in Noitzsch, Kreis Eilenburg, zur Frage der Herbst- und Frühjahrsdüngung mit wasserfreiem Ammoniak angelegt. Über die pflanzenbaulichen Ergebnisse der in den Jahren 1960/61, 1961/62 und 1962/63 durchgeführten Versuche auf diesen beiden Standorten wurde bereits an anderer Stelle berichtet (FIEDLEB und STBEUBEB, 1964).

Um jedoch einen Einblick in die Vorgänge der Verteilung und Nitrifikation von wasserfreiem Ammoniak im Boden unter den Bedingungen der Herbst- und Frühjahrsdüngung auf den verschiedenen Standorten zu erhalten, wurden von den entsprechenden Parzellen der genannten Feldversuche in bestimmten Abständen Bodenproben entnommen und untersucht. Dabei wurde in der Versuchsperiode 1962/63 neben wasserfreiem Ammoniak auch Ammoniakat in die Untersuchungen mit einbezogen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, Aussagen über das Verhalten der beiden flüssigen Stickstoffdüngemittel wasserfreies Ammoniak und Ammoniakat bei zeitlich verschiedener Anwendung auf unterschiedlichen Böden zu erhalten und darüber hinaus den Einfluß der flüssigen Stickstoffdüngemittel auf die Mikroorganismen und den pH-Wert des Bodens zu untersuchen. 40

Albrecht-Thaer-Archlv, 10. Band, Heft 6,1966

602 1.

LINKE und FIEDLER, Wasserfreies Ammoniak und Ammoniakat bei der Herbst- und Frühjahrsdüngimg

Methodik

Der Boden Blösien ist ein typischer Schwarzerdeboden mit einer etwa 1,5 m starken Lößschicht. Die durchschnittliche Bodenzahl beträgt 90, und der pH-Wert liegt bei 7,1. Der Boden Noitzsch ist ein lehmiger Sandboden auf Geschiebemergel mit der durchschnittlichen Bodenzahl 23 und einem pH-Wert von 5,0. Weitere charakteristische Merkmale der Böden sind aus Tabelle 1 zu ersehen. Tabelle 1 Charakteristik der Böden Blösien

Noitzsch

9,2 44,1 20,0 27,8 2,07 0,183

81,2 6,5 6,7 7,3 0,96 0,095

7,4 7,1 23,0 22,7 98,2 32,0

5,7 5,0 5,9 3,8 64,4 19,0

Korngröße in % Grobsand (2,0 —0,2 mm) Feinsand (0,2 - 0 , 0 2 mm) Schluff (0,02-0,002 mm) Rohton (-

a30Ta.

Summary Soil samples were taken from three-year field experiments for autumn and spring fertilisation of heavy and light soils, and the distribution and nitrification of anhydrous ammonia and ammoniacate were studied. Lateral distribution of ammonia immediately after fertilisation was found to depend mainly on the shape of the fertilising blades, with the spreading range being up to 12 cm for wide blades, but hardly up to 6 cm for narrow ones. Lateral distribution of ammoniacate was small, too, but depths up to 20 cm were reached in light soil. Spreading

623

Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

of ammonia nitrogen in light soils was found to be easier than that in heavy soils. Ammonia, was displaced with soaking rain water by high precipitations, but it was not washed out. Ammonia loss through evaporation into the atmosphere was prevented by high soil moisture levels. Nitrification of ammonia nitrogen in heavy soil was more intensive than that in light soil, in that it started as early as at above 5 °C average temperature. Nitrate was washed out in light soil in the mild winter season of 1960/61 which had a high level of precipitations. The pH values which were greatly increased by anhydrous ammonia fertilisation in light soil, declined as ammonia levels were decreased or nitrate was formed, respectively. Ammonia treatment initially reduced the number of micro-organisms in the soil, but significant propagation of micro-organisms was observed in light soil, within one week. Fair agreement was found to exist between the amount of soluble nitrogen compounds in the soil (ammonia and nitrate), early in the vegetation period, on the one hand, and the yield, on the other, with one exception only (NH 4 fixation). Studies so far completed would suggest that lateautumn fertilisation with anhydrous ammonia and ammoniacate was possible for heavy soils, whereas yield decline as a result of both nitrification and washing out of nitrogen would have to be expected from light soils in mild winters of high precipitation levels. Literatur ANDREWS, W . B . : Anhydrous ammonia as a nitrogenous fertilizer. Advanc. S. 6 1 - 1 2 5 ANBORGE, H . : Untersuchungen über die Verteilung und Nitrifikation von

Agron.

8 (1956)

Ammoniak im Boden bei Düngung mit wasserfreiem Ammoniak. Thaer-Arch. 6 (1962), S. 327—338 ATANASTU, N.: Untersuchungen über die Nitrifikation bei der Ammoniakgasdüngung im Forst und auf dem Acker. Z. Pflanzenernähr., Düng., Bodenkd. 94 (1961), S. 97—103 BAKER, J . H.; P E E C H , M . ; MUSGRAVE, R. B . : Determination of application losses of anhydrous ammonia. Agron. J. 51 (1959), S. 361—362 BABANOW, P.: Die Anwendung von flüssigen Stickstoffdüngemitteln. Internat. Z. Landwirtsch. 1963, H. 1, S. 5 8 - 6 4 BARSHAD, I.: Cation exchange in micaceous minerals: II. Replaceability of ammonium and potassium from vermiculite, biotite, and montmorillonite. Soil Sei. 78 (1954), S. 57—76 B L U E , W . G . ; E N O , C. F . : Some aspects of the use of anhydrous ammonia on sandy soils. Proc. Soil. Sei. Soc. Florida 12 (1952), S. 157-165 B L U E , W . G . ; E N O , C . F.: Distribution and retention of anhydrous ammonia in sandy soils. Proc. Soil. Sei. Soc. Amer. 18 (1954), S. 4 2 0 - 4 2 4 E N O , C. F . ; B L U E , W . G.: The effect of anhydrous ammonia on nitrification and the microbiological population in sandy soils. Proc. Soil Sei. Soc. Amer. 18 (1954), S. 178—181 E N O , C. F . , B L U E , W . G.: The comparative rate of nitrification of anhydrous ammonia, urea and ammonium sulfate in sandy soils. Proc. Soil Sei. Soc. Amer. 21 (1957), S. 392 bis 396 E N O , C . F.; B L U E , W . G . ; GOOD, J . M . : The effect of anhydrous ammonia on nematodes, fungi, bacteria, and nitrification in some Florida soils. Proc. Soil Sei. Soc. Amer. 19 (1955), S. 5 5 - 5 8 F I E D L E R , G . : Einige Probleme bei der Düngung mit flüssigem Ammoniak und Ammoniakaten. Z. Hygiene u. Grenzgebiete 8 (1962), S. 591—594 FIEDLER, G.; STREUBER, E.: Zur Herbstdüngung mit wasserfreiem Ammoniak. Dt. Land- ' wirtsch. 15 (1964), S. 594-596

624

LINKE und FIEDLEB, Wasserfreies Ammoniak und Ammoniakat bei der Herbst- und Frühjahrsdüngung

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Anschrift des Verfassers Dr. EDGAR LINKE und Dr. GERHARD FIEDLER Landwirtschaftliche Versuchsstation Blösien des VEB Leuna-Werke „Walter Ulbricht" 4201 Blösien, Kreis Merseburg

625 Aus dem Institut für Acker- und Pflanzenbau Miincheberg der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin P A U L MÜLLER

Einfluß des Futterbaues auf den Nährstoffhaushalt von Hafer im Gefäßversuch Eingegangen: 19.10.1965

Elf Jahre nach der Anlage eines siebenfeldrigen Fruchtfolgeversuches mit I II III IV

zweijährigem. Luzernegras und zweimal Zwischenfrucht einjährigem Kleegras und zweimal Zwischenfrucht ohne Hauptfutterbau und viermal Zwischenfrucht ohne Futterbau (Kontrolle)

haben wir Hafer auf Krumenboden von den Teilstücken der vergleichbaren Hauptfrucht Winterweizen im Gefäßversuch angebaut. Die Ertragsbefunde des Gefäßversuches wurden bereits in dieser Zeitschrift mitgeteilt (MÜLLER, 1966).

Nachfolgend berichten wir über Untersuchungen am Erntegut der Reifernte, die sich auf die Nährstoffe Stickstoff, Phosphorsäure und Kali beziehen. Der Versuch war in die Vorbehandlungsvarianten Abteilung A — Kontrolle Abteilung B — chemisch-biologische Oxydation des Bodens Abteilung C — biologische Oxydation des Bodens unterteilt und wies die folgenden Düngungsreihen auf: ungedüngt Mineralstoffdüngung (CaO, K 2 0 , P 2 0 5 , NaCl, MgS0 4 ) Volldüngung (CaO, N, K 2 0 , P 2 0 5 , NaCl, MgS0 4 ) Die methodischen Einzelheiten sind im ersten Bericht enthalten (MÜLLER, 1966). Im Erntegut wurde der Gehalt an Stickstoff nach KJELDAHL, an Kali (flammenphotometrisch) und Phosphorsäure (colorimetrisch mit Ammonium-Vanadat-Molybdat; GERICKE und KURMIES, 1952) nach nassem Aufschluß mit einem Gemisch von Salpetersäure, Perchlorsäure und Schwefelsäure bestimmt.

1. Nährstoffgehalte U m die wesentlichen Befunde des umfangreichen Materials zu veranschaulichen, geben wir die Nährstoffgehalte der Ernteprodukte unter Berücksichtigung der korrespondierenden Erträge als gewogene Mittel für die Stufen eines jeden Versuchsfaktors an. Die Verwendung arithmetischer Mittel ist nicht angebracht, weil — durch die starke Wirkung einzelner Stufen bestimmter Faktoren — im Gefäßversuch die Wechselwirkungen zwischen der Ertragshöhe und dem Mineralstoffgehalt besonders deutlich hervortreten.

Hinsichtlich der Düngung (Tab. 1) zeigt sich, daß die Stickstoffgehalte aller Ertragsanteile nach N-Gaben ganz beträchtlich angestiegen sind. Phosphatdüngung erhöht den P 2 0 5 -Gehalt des Kornes vor allem bei Anwesenheit von Stickstoff, der andererseits die Gehalte im Stroh durch die gleichzeitig bewirkte Ertragssteigerung bedeutend herabsetzt. Die größten Unterschiede des

626

MÜLLER, Einfluß dea Futterbaues auf den Nährstoffhaushalt von Hafer

Tabelle 1 Abhängigkeit der Nährstoffgehalte von der Düngung (mg/100 g Trockenmasse) N Düngung

P205

K2O

Korn Stroh Wurzeln Korn Stroh Wurzeln Korn

ungedüngt 1194 Mineralstoffdüngung 1263 Volldüngung 2182

Stroh

Wurzeln

267

791

970

512

307

628

3802

471

292

796

1070

1168

342

645

4359

523

538

1054

1236

259

337

637

4578

635

Phosphorsäuregehaltes treten überhaupt im Stroh auf. Vor allem sind die sehr hohen Werte der Mineralstoffreihe hervorzuheben. Sie betragen fast das Fünffache der Gehalte in der Volldüngungsreihe, die sich ihrerseits nur etwa auf die Hälfte der in harmonisch gedüngten Feldversuchen (Satterlandt, 1963) festgestellten Gehalte belaufen. Im ersten Falle beruht das sehr wahrscheinlich auf dem niedrigen Ertragsniveau, im zweiten auf der durch hohe N-Gaben erreichten Verfünffachung des Ertrages. Dabei ist es bemerkenswert, daß die hohen Gehalte der Mineralstoffreihe erstmals 1963 im abschließenden Versuch einer vierjährigen Reihe auftraten ( M ü l l e s , 1 9 6 5 ) , als eine Vegetationsstation benutzt und mit destilliertem Wasser gegossen wurde, wogegen die Bestände früher im Freien aufwuchsen und Leitungswasser (6,0 mg Äquiv./l = 16,7 °dH) erhielten. Die Phosphorsäuregehalte der Wurzeln sind durch die Düngimg nur geringfügig angestiegen. Der Kaligehalt im Korn reagiert kaum auf die Düngung. Im Stroh und in den Wurzeln setzt sich dagegen der Gehaltsanstieg trotz der starken Ertragszunahmen auch in der Volldüngungsreihe fort.

Tabelle 2 Abhängigkeit der Nährstoffgehalte von der Vorbehandlung und der Fruchtfolge in der ungedüngten Reihe (mg/100 g Trockenmasse) N P205 K20 Versuchsfaktor Korn Stroh Wurzeln Korn Stroh Wurzeln Korn Stroh Wurzeln Vorbehandlung Abteilung A Abteilung B Abteilung C

1453 1147 1145

283 276 247

853 780 750

1250 935 895

815 404 478

318 278 331

620 650 600

4180 3690 3730

490 400 540

1210 1190 1229 1144

266 255 281 267

849 762 807 754

1002 953 997 925

471 517 565 479

318 317 300 287

613 649 609 646

3550 4059 3853 3738

410 469 451 533

Fruchtfolge Rotation Rotation Rotation Rotation

I II III IV

627

Albreeht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

Die ertragssteigernden Vorbehandlungsverfahren (Tab. 2) haben in der ungedüngten Reihe Gehaltsminderungen beim Stickstoff und bei der Phosphorsäure, vor allem im Korn und Stroh hervorgerufen. Beim Kali ist nur das Stroh davon betroffen. Hinsichtlich der Phosphorsäure bestätigen die hohen Werte der Abteilung A und ihr Rückgang im Stroh auf etwa die Hälfte nach der Bodenvorbehandlung den Zusammenhang mit der Ertragshöhe; denn in Abteilung B beläuft sich der Ertrag fast auf das Dreifache, in C auf das Zweifache von A. Im Vergleich zu den anderen Versuchsfaktoren sind Fruchtfolgeeinflüsse auf die Nährstoffgehalte von untergeordneter Bedeutung. Es ist lediglich auf einen erhöhten P 2 0 5 -Gehalt im Korn und Stroh nach Folge I I I und einen allgemein überdurchschnittlichen Kaligehalt nach Folge I I , auf die Wurzeln bezogen auch nach Folge IV, hinzuweisen. Mindere Gehalte liegen hinsichtlich der Phosphorsäure nach Folge IV und beim Kali nach Folge I in Stroh und Wurzeln vor. Letztgenannte Folge weist auch die geringsten Vorräte an pflanzenverfügbarem Kali im Boden auf (MÜLLER, 1966, Tab. 2).

Tabelle 3 Abhängigkeit der Nährstoffgehalte von der Vorbehandlung und der Fruchtfolge bei Volldüngung (mg/100 g Trockenmasse) N

Versuchsfaktor

P206

K2O

Korn Stroh Wurzeln Korn Stroh Wurzeln

Korn Stroh Wui

Vorbehandlung Abteilung A 2047 Abteilung B 2261 Abteilung C 2234

489 565 563

1084 1052 1023

1265 1230 1215

266 246 266

332 327 350

620 660 630

4625 4705 4400

630 660 620

Fruchtfolge Rotation I Rotation II Rotation III Rotation IV

492 541 548 570

1138 1088 1021 1005

1326 1208 1189 1225

234 244 274 284

339 330 348 340

653 627 652 617

4380 4648 4514 4767

529 691 620 686

2115 2204 2186 2220

In der Volldüngungsreihe (Tab. 3) hat die BodenVorbehandlung einen Anstieg des N-Gehaltes der Sproßteile hervorgerufen. Dieser Gegensatz zur ungedüngten Reihe beruht auf der starken Stickstoffmineralisierung, die sich infolge der hohen Düngergaben nicht mehr ertraglich auswirkt, sondern den Eiweißgehalt erhöht ( S E L K E , 1955, S . 287ff.). Vorbehandlungs- und Fruchtfolge Wirkungen auf die Mineralstoffgehalte sind bei Volldüngung nicht zu verzeichnen. 2.

Nährstofferträge

Im Nährstoffertrag bzw. -entzug kommen unterschiedliche Nährstoffgehalte und Trockenmassenernten zum Ausdruck. Auf Grund der Abhängigkeit zwischen den Gehalten und der Ertragshöhe wird die Wirkung der Versuchsfaktoren durch die Entzugswerte am besten angezeigt.

628

MttlLER, Einfluß des Futterbaues auf den Nährstoffhaushalt von Hafer

Tabelle 4 Abhängigkeit der Nährstofferträge von der Düngung (mg/Gefäß)

Düngung ungedüngt Mineralstoffdüngung Volldüngung

N Korn

Stroh gesamt

P205 Kom

Stroh gesamt

K20 Korn Stroh gesamt

112

35

147

91

66

157

59

497

656

111 794

38 161

149 955

95 451

149 77

244 528

57 232

560 1368

617 1600

Im Gesamtmittel des Versuches errechnet sich nach Tabelle 4, daß 808 mg gleich 73,4% des zugedüngten Stickstoffs in den Sproßteilen nachgewiesen wurden. Davon ist der weitaus überwiegende Teil im Korn lokalisiert. P o l z (1965, Tab. 3) stellte mit einjährigem Weidelgras nach einem Schnitt annähernd denselben Ausnutzungsgrad bei vergleichbarer Wasserversorgung (65% WK) fest, obwohl er Quarzsand als Substrat benutzt und die N-Gabe nur halb so hoch bemessen hat. Daraus kann man schließen, daß der aus dem Boden aufgenommene Stickstoffanteil von der Düngung unbeeinflußt blieb. Dann hat auch die hier gehandhabte Verfahrensweise Berechtigung, nach der vom Gesamtstickstoffertrag der Volldüngungsreihe das Mittel der N-freien Düngungsreihen subtrahiert und der Rest als aus der Stickstoffdüngung stammend angesehen wird ( M ü l l e r , 1962).

Unter der Bedingung des Stickstoffmangels gehen 8,7% der Düngerphosphorsäure und 4,1% des Düngerkalis in die Erntesubstanz ein und werden ganz ausschließlich im Stroh nachgewiesen. Hinsichtlich der Phosphorsäure kommt darin die unausgeglichene Ernährung zum Ausdruck, weil bei normalem Wachstumsverlauf vor allem in den Speichergeweben der Getreidekörner organische Phosphorverbindungen (Phytin) angereichert werden (Baumeister, 1952, S. 89). In der Volldüngungsreihe hegt dann auch eine Ausnutzung von 37% vor, und fast aller aus der Düngung aufgenommener Phosphor erscheint bilanzmäßig im Korn. Beim Kali erhöht sich die Ausnutzung nach Volldüngung im Mittel auf 70%. Da es während des Wachstums besonders in den Blättern der Pflanze auftritt und auch Luxuskonsum vorkommt, bleibt die Hauptmenge im Stroh konzentriert. Die relative Zunahme ist aber im Korn größer als im Stroh. Infolge der maßgeblichen Stickstoffwirkung zeigen sich die Einflüsse der Versuchsfaktoren Bodenvorbehandlung und Fruchtfolge vor allem in der ungedüngten Reihe (Tab. 5). Dort weisen die Stickstofferträge auf eine starke Mineralisierung von Bodenstickstoff durch die Oxydationsprozesse hin. Dabei ist die chemisch-biologische Oxydation (B) besonders wirksam. Sie hat auch den Phosphorsäure- und Kaliertrag am stärksten erhöht. Nach den vorausgegangenen Befunden ist das eine Folge des vermehrten N-Angebotes. Die Nährstofferträge nach den verschiedenen Fruchtfolgen sind hier im Mittel aller VorbehandlungsVarianten aufgeführt. Sie weisen eine eindeutige Überlegenheit der Rotationen mit Hauptfutterbau nach, von denen sich Folge I I mit

Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

629

Tabelle 5 Abhängigkeit der Nährstofferträge von der Vorbehandlung und der Fruchtfolge in der ungedüngten Reihe (mg/Gefäß) N Versuchsfaktor Korn

Stroh gesamt

P205 Korn Stroh

Vorbehandlung Abteilung A 64 Abteilung B 161 112 Abteilung C

22 48 34

86 209 146

55 131 88

Fruchtfolge Rotation I Rotation I I Rotation I I I Rotation IV

36 39 33 41

159 174 126 129

101 109 75 79

123 135 93 98

gesamt

KaO Korn

Stroh gesamt

62 70 67

117 201 155

27 92 59

325 643 523

352 735 582

64 78 66 57

165 187 141 136

62 74 46 55

484 615 451 437

546 689 497 492

einjährigem Kleegras besonders heraushebt. In der Luzernefolge (I) macht sich der geringere Vorrat an laktatlöslichem Kali bemerkbar (MÜLLER, 1966, Tab. 2). Alleiniger Zwischenfruchtbau (III) hat die Nährstofferträge nicht begünstigt. Dabei ist zu berücksichtigen, daß der Ertragsvorteil der Zwischenfruchtfolge in Abteilung A (MÜLLER, 1966, Tab. 11) durch die hier vorgenommene Mittelbildung über alle Substrate von den Ertragsrückständen auf den oxydierten Substraten bei weitem überlagert wird. Die Wechselwirkungen zwischen den hier besprochenen Yersuchsfaktoren wurden an Hand der Ernteergebnisse ausführlich dargestellt ( M Ü L L E R , 1 9 6 6 ) . Volldüngung (Tab. 6) hat die Einflüsse der besprochenen Versuchsfaktoren stark gemindert. Bei statistisch gleichen Trockenmasseernten (MÜLLER, 1966, Tab. 12) erbrachten die vorbehandelten Substrate höhere Stickstofferträge. Demzufolge sind die Ernteprodukte eiweißreicher (Tab. 3). Tabelle 6 Abhängigkeit der Nährstofferträge von der Vorbehandlung und der Fruchtfolge bei Volldüngung (mg/Gefäß) N Versuchsfaktor Korn

Stroh gesamt

P205 Korn

Stroh gesamt

K20 Korn Stroh gesamt

Vorbehandlung Abteilung A 730 Abteilung B 856 Abteilung C 796

151 167 165

881 1023 962

453 466 435

82 73 78

636 539 513

222 250 225

1428 1385 1291

Fruchtfolge Rotation I Rotation I I Rotation I I I Rotation IV

145 168 168 162

961 990 945 924

512 450 423 420

69 76 84 81

581 526 507 501

252 234 232 212

1288 1540 1440 1674 1388 1620 1357 1569

816 822 777 762

1650 1635 1516

630

MÜLLER, Einfluß des Futterbaues aui den Nährstoffbaushalt von Hafer

Darin liegt auch die Umkehrung der Verhältnisse im Mineralstoffertrag zwischen der ungedüngten und der Volldüngungsreihe begründet. Wenn nämlich das vermehrte N-Angebot zur Ertragssteigerung führt, begünstigt es höhere Mineralstofferträge (Tab. 5); steigert es bei gleichbleibendem Ertrag den Eiweißgehalt, ist das nicht der Fall (Tab. 6). Die mit dem Verfahren der biologischen Oxydation (C) verbundene Nährstoffverabreichimg drei Monate vor Vegetationsbeginn ermöglicht die Festlegung von Nährstoffen (MÜLLER, 1965) und verstärkt dadurch die Tendenz zu geringeren Nährstofferträgen. Bei Volldüngung schließt die Zwischenfruchtrotation (III) in den Nährstofferträgen annähernd zu den Fruchtfolgen mit Hauptfutterbau auf. Die Fruchtfolge IV ohne Futterbau bleibt weiterhin unterlegen. Es ist anzunehmen, daß von den Fruchtfolgen mit Hauptfutterbau Rotation I im Kaliertrag und Rotation I I im Phosphorsäureertrag abfallen, weil dort geringere Bodenvorräte an diesen Nährstoffen vorliegen (MÜLLER, 1966, Tab. 2). 3.

Ausnutzimg der Nährstoffe

Bodeneigener Stickstoff wird in starker Abhängigkeit von der Jahreswitterung bereitgestellt und verwertet (HOFFMANN und BAHN, 1965), weil er erst im Verlaufe biologischer Prozesse in pflanzenaufnehmbare Form übergeht. Hinsichtlich der Bereitstellung betrifft das auch den Witterungs verlauf im Anbaujähr der Vorfrucht und besonders während des Zeitraumes nach ihrer Aberntung bis zum Anbau der Folgefrucht, in dem sich die Zersetzung des größten Teiles der dem Boden anheimgefallenen Pflanzenrückstände vollzieht. Bleibt der Boden über Winter unbebaut, sind AuswaschungsVerluste unvermeidlich. Sie dürften auch unter Winterung nicht ganz ausbleiben. Deswegen haben wir die Probenahme im Herbst durchgeführt und die Böden der Abteilung A trocken überlagert, um Verluste auszuschließen und allen freigesetzten Stickstoff ertragwirksam werden zu lassen. Durch die Vorbehandlungsverfahren soll gleichzeitig eine Vorstellung von den fruchtfolgespezifischen Potenzen zur Stickstofffreisetzung gewonnen werden. Tabelle 7 Ausnutzung der Bodennährstoffe nach verschiedenen Fruchtfolgen (in % ) Versuchsglied

Fruchtfolge I

II

III

IV

2,0 15,5 51,8

2,4 16,2 43,2

2,0 13,4 33,0

1,7 12,6 32,0

4,7

6,5

3,3

4,3

Abteilung A Gesamtstickstoff laktatlösl. P 2 0 5 laktatlösl. K 2 0 Abteilung B Gesamtstickstoff Abteilung C Gesamtstickstoff

•

3,2

3,9

2,9

3,1

631

Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

Nach Tabelle 7 beläuft sich die Ausnutzung des Bodenstickstoffs durch Hafer im Mittel auf etwa 2%. Wiederum ist die Rotkleefolge (II) über- und die Folge ohne Futterbau (IV) unterlegen. Chemisch-biologische Oxydation bewirkt einen Anstieg der Ausnutzungswerte auf mehr als das Doppelte. Dabei behält die Rotkleefolge ihre Vorrangstellung, während die Folge mit Zwischenfruchtbau (III) unter die Kontrollfolge abfällt, die ihrerseits gegenüber der Luzernefolge etwas aufholt. In Abteilung C hegen dieselben Verhältnisse bei einer mittleren Ausnutzung von etwas über 3% vor. Die Ausnutzung der Mineralstoffe ist auf ihren Gehalt an laktatlöslichen Fraktionen im Boden bezogen und nur in Abteilung A bestimmt worden. Sie beträgt durchschnittlich 14% bei Phosphorsäure und 40% bei Kali. Die hohe Ausnutzung, besonders des Kalis, dürfte mit den Bedingungen des Gefäßversuches, vor allem der sehr hohen Bestandesdichte und dem Fehlen des Unterbodens, im Zusammenhang stehen, weist aber auch darauf hin, daß eine Bevorratung leichter Böden nur sehr bedingt möglich ist. Ferner fällt in den Böden mit dem geringsten Gehalt (MÜLLER, 1966, Tab. 2) die höchste Ausnutzung des betreffenden Nährstoffes auf (Kali in Folge I, Phosphorsäure in II). Dort sind auch die mit Abstand höchsten Mineralstofferträge in den Wurzeln zu verzeichnen, die zwar im Boden verbleiben, aber durch ihre organische Bindung stark in die Stoffumsetzungen einbezogen werden und vielleicht dadurch zu der hohen Ausnutzung beitragen. Auf diese Weise fallen die betreffenden Versuchsglieder im Mineralstoffertrag nicht in dem Maße ab, wie es nach den Bodenvorräten an löslichen Nährstoffen eintreten könnte. Wenn diese Entwicklung anhält, muß aber die Mineralstoffverarmung des Bodens der betreffenden Versuchsglieder weiter fortschreiten. Die Ausnutzung der zugedüngten Mineralstoffe bleibt bei Stickstoffmangel (Tab. 8) gering und ist natürlich auch davon abhängig, in welchem Maße die Bodenvorräte verwertbar sind. Bemerkenswert erscheint, daß in bezug auf die Fruchtfolgen mäßige Unterschiede auftreten, von denen nur die hohen Werte Tabelle 8 Ausnutzung der Düngernährstoffe nach verschiedenen Fruchtfolgen bei Stickstoffmangel (in %)

Versuchsglied

Fruchtfolge I I

III

IV

Abteilung A Phosphorsäure Kali

5,1 1,8

8,5 7,3

9,8 17,1

3,0 1,3

Abteilung B Phosphorsäure Kali

6,3 7,9

11,2 12,6

10,9 -0,3

5,6 3,7

Abteilung C Phosphorsäure Kali

14,2 6,2

7,0 -7,3

8,8 -4,4

7,4 1,7

632

MÜLLER, Einfluß des Futterbaues auf den Nährstoffhaushalt von Hafer

der Folge I I I in Abteilung A einer besonderen Erklärung bedürfen. Sie kommen durch den überdurchschnittlichen Anstieg des Strohertrages (hohe Phosphorsäure- und sehr hohe Kaligehalte!) in der Mineralstoffreihe zustande, der aus der Ertragsdarstellung (MÜLLEK, 1966, Tab. 11) nicht zu ersehen ist, weil dort beide Düngungsreihen ohne Stickstoff zusammengefaßt sind. Durch die Bodenvorbehandlung ist die Ausnutzung der Düngephosphoräure etwas verbessert. Beim Kali treten hauptsächlich in Abteilung C teilweise negative Werte auf. Neben der Nährstoffestlegung ist dafür der ungeklärte Ertragsabfall der Mineralstoffreihe in den vorbehandelten Abteilungen verantwortlich zu machen (MÜLLEB, 1966, Tab. 10). Das erhöhte N-Angebot dieser Substrate wirkt sich vornehmlich auf die Ausnutzung der bodeneigenen Mmeralstoffe aus (Tab. 5). Tabelle 9 Ausnutzung der Düngernährstoffe nach verschiedenen Fruchtfolgen bei Volldüngung (in %) Fruchtfolge Versuchsglied

I

II

III

IV

Abteilung A Stickstoff Phosphorsäure Kali

71,3 37,4 77,3

71,7 38,9 87,5

72,3 37,6 93,7

62,9 39,6 87,7

Abteilung B Stickstoff Phosphorsäure Kali

73,2 36,4 56,1

73,3 25,3 53,3

78,1 40,3 71,3

71,9 33,3 59,3

Abteilung C Stickstoff Phosphorsäure Kali

75,5 39,5 65,3

76,6 39,1 56,2

71,8 28,6 59,5

72,8 25,9 68,1

Bei hohen NPK-Gaben (Tab. 9) fällt die Stickstoffausnutzung nur in Folge IV der Abteilung A merkbar ab. Da hier gleichzeitig die geringsten Mengen an Düngerstickstoff in die Wurzeln eingehen, scheint das mit dem verminderten Anfall pflanzlicher Rückstände im Zusammenhang zu stehen, der durch das Fehlen jeglichen Futterbaues in dieser Fruchtfolge bedingt ist. Auf Grund dessen muß man mit einer herabgesetzten biologischen Aktivität des Bodens rechnen. In der Volldüngungsreihe ist eine geringere Ausnutzimg des Kalis und andeutungsweise auch der Phosphorsäure, aber nicht des Stickstoffs, auf den vorbehandelten Substraten zu verzeichnen. Die zugrunde liegenden Ursachen wurden auf Seite 629 ff. erläutert. 4.

Diskussion und Schlußfolgerungen

Vorliegende Untersuchungen bestätigen die auf Grund der Ertragsbefunde zu erwartende Überlegenheit der Futterfruchtfolgen in bezug auf die Nährstoff-

633

Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

Verwertung. Da die Nährstoffgehalte nur in Ausnahmefällen durch die Fruchtfolgen beeinflußt wurden, weichen auch die Relationen zwischen den Nährstoffund Trockenmasseerträgen innerhalb der Fruchtfolgen nur wenig voneinander ab. Im Gegensatz dazu haben sich die Stufen der Versuchsfaktoren Düngung und Bodenvorbehandlung erhebüch auf die Nährstoffgehalte ausgewirkt und notwendigerweise Verschiebungen zwischen den Nährstoff- und Trockenmasseerträgen hervorgerufen. Dabei aufgetretene Reaktionsweisen ermöglichen die Deutung von Fruchtfolgewirkungen. Bodeneigene und auch zugedüngte Mineralstoffe werden bei geregelter Wasserversorgung in erster Linie in Abhängigkeit vom Stickstoffvorrat verwertet. Da die Fruchtfolgen mit Ausnahme der Kontrolle und auch die Bodenvorbehandlung praktisch ohne Einfluß auf die Ausnutzimg des Düngerstickstoffs blieben, muß uns der Bodenstickstoff besonders interessieren. In der Volldüngungsreihe des vorüegenden Gefäßversuches ist er trotz der hohen N-Gaben mit zehn Prozent auf unbehandeltem Boden und fünfzehn (C) bis zwanzig Prozent (B) auf den oxydierten Substraten am N-Ertrag beteiligt. Im Freiland erhöht sich sein Anteil, vornehmlich auf schweren Böden, ganz bedeutend (Qtjade, 1960). Pflanzenwachstum und Gesamtstickstoffaufnahme sind dort in starkem Maße von der Verfügbarkeit des Bodenstickstoffs abhängig, der bei Trockenheit bevorzugt aufgenommen wird ( K a i n d l und H a u n o l d ,

1965).

Deswegen ist die bessere Ausnutzimg des Bodenstickstoffs in allen Futterfruchtfolgen hoch zu bewerten. Das gilt besonders für die Luzerne- und Kleegrasfolge, bei denen die Oxydationsverfahren eine zwei- bis dreifach höhere Stickstoffausnutzung hervorriefen. Darin zeigt sich, daß der Hauptfutterbau im Rahmen der vorgegebenen Fruchtfolgen eine maßgebliche Fruchtbarkeitseigenschaft des Bodens in verhältnismäßig kurzer Zeit nachhaltig gefördert hat. Für den Zwischenfruchtbau trifft das nicht zu. In der Folge III bleibt die Wirkung der Boderivorbehandlung auf die Stickstoffverwertung sogar hinter der Kontrolle ohne jeglichen Futterbau zurück (Tab. 7). Offenbar fördert starker Zwischenfruchtbau durch eine Initialwirkung der frisch anfallenden Rückstände die Zersetzung der organischen Bodensubstanz, aber eben nur kurzfristig und in Abhängigkeit von der durch die angebaute Art und ihren Entwicklungszustand bedingten Menge und Qualität der Rückstände mit ertraglicher Auswirkung innerhalb einer Vegetationsperiode. Die höhere Verwertimg der zugedüngten Mineralstoffe bei Stickstoffmangel und in Abteilung A teilweise auch bei Volldüngung könnten ebenfalls darauf hinweisen. Besonders scheint das der Fall zu sein, wenn stark bewurzelte mehrjährige Kulturen oder einjährige mit reicher Wurzelbildung und langer Vegetationszeit im Anbau fehlen; denn die Folgen I und II weisen auch Zwischenfrüchte auf. Aber selbst auf lange Dauer ist eine Beeinträchtigung des Fruchtbarkeitszustandes durch den Zwischenfruchtbau nicht zu befürchten, wenn das dem Boden Entzogene ersetzt wird, weil die Ertragsbildung der Nachfrucht durch den Abbau der Rückstände begünstigt ist, was zwangsläufig zu erhöhtem Anfall von Pflanzenresten führt und diesen Kreislauf immer von neuem speist. Allerdings kann man nach den bisherigen Ergebnissen auch keine Verbesserung der Bodenfrucht42

Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

634

MÜLLEK, Einfloß des i'utterbaues auf den Nähratoff ha ushalt von Hafer

barkeit, die sich in einer sukzessiven Zunahme des Humusgehaltes ausdrückt, in der Zwischenfruchtfolge erwarten. Da vom Versuchsbeginn keine Analysen vorhegen, bleibt aber auch unentschieden, ob dem Hauptfutterbau eine solche Wirkung zukommt. Es ist keineswegs sicher, daß seine auf die Kontrollfolge bezogen höheren Rückstandsmengen ausreichen, um maßgeblichen Einfluß auf die Bodenbildung zu nehmen. Wenn es im Zusammenwirken mit dem unter ausdauernden Futterpflanzenbeständen verminderten C-Abbau der Fall ist (EICH, 1965), kann der Humusgehalt bereits in der elfjährigen Versuchszeit meßbar angestiegen sein (SCHMALFUSS, 1965). Trifft das nicht zu, müßte man unsere Ergebnisse auf unterschiedliche Humusqualitäten zurückführen. Dabei ist zu berücksichtigen, daß KÖHNLEIN (1964) den Bewirtschaftungsmaßnahmen praktisch keinen Einfluß auf die Humusqualität beimißt. Gegen die vorgebrachten Befunde läßt sich natürlich einwenden, daß im Gefäßversuch andere Bedingungen als im Freiland vorliegen. Folglich muß man die Verhältnisse direkt auf dem Feld überprüfen. Dazu bestehen durchaus Möglichkeiten. In Anbetracht des für alle Folgen einheitlichen Gesamtnährstoffaufwandes führt bereits die Ermittlung der Nährstofferträge zu vergleichbaren Größen. Damit wird zwar der gegen die Rotationsauswertung vorgebrachte Einwand des unterschiedlichen Leistungsvermögens verschiedener Kulturen (MÜLLEK, 1966) nicht aufgehoben, es sind aber aus dem Vergleich der Ertrags- und Aufwandsmengen wichtige Schlüsse zu ziehen. Der wirtschaftliche Wert einer Fruchtfolge und des ihr zugrunde liegenden Ackerflächenverhältnisses läßt sich freilich nur von den biologisch oder industriell nutzbaren Ertragskomponenten herleiten, für die es keinen unanfechtbaren Bewertungsmaßstab gibt. Die Untersuchung der Bodenentwicklung sollte auf den Teilstücken der vergleichbaren Hauptfrucht erfolgen. Sie erstreckt sich auf turnusmäßige chemische und physikalische Analysen des Bodens und die Ermittlung der Nährstoffverwertung im Verlauf einer Rotation. Dazu empfiehlt sich die Aufteilung dieser Teilstücke in eine ungedüngte und eine entsprechend dem Versuchsplan gedüngte Hälfte. Erstere zeigt das Nachlieferungsvermögen des Bodens, letztere die Verwertung der Düngung an. Da jede in Frage kommende Parzelle innerhalb eines siebenjährigen Umlaufes nur einmal auf einer Hälfte ohne Düngung bleibt, dürfte die Fortführung der Versuche dadurch nicht gefährdet sein. Sieben Meßwerte je Umlauf bieten auch hinreichende Voraussetzungen zur statistischen Beurteilung der Ergebnisse. Im späteren Wiederholungsfalle ist auf die andere Parzellenhälfte überzugehen. Derartig ausgewertete Fruchtfolgeversuche versprechen einen Informationszuwachs, der den Mehraufwand bei weitem rechtfertigt und auch die hohen Grundkosten nützlicher als für empirische Ertragsinterpretationen aufgewandt erscheinen läßt. Daß wir dann erst in pflanzenbaulicher Sicht Fortschritte erzielen und die phytopathologischen Probleme immer noch offen bleiben, versteht sich von selbst.

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Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

Zusammenfassung Auf Böden der vergleichbaren Hauptfrucht Winterweizen aus Ackerfruchtfolgen mit stark gestaffeltem Futterbau wurde Hafer im Gefäß angebaut und die Reifernte auf Nährstoffe untersucht. Dabei hat sich gezeigt, daß die Abstufung der Stickstoff-, Phosphorsäure- und Kalierträge im allgemeinen mit den Trockenmasseernten übereinstimmt, weil die Nährstoffgehalte durch den Versuchsfaktor Fruchtfolge nur unwesentlich beeinflußt wurden. Alle Fruchtfolgen mit Hauptfutterbau erweisen sich nachhaltig überlegen. Die Zwischenfruchtfolge fällt im Gesamtmittel ab, weil sie nicht auf die Oxydation der Substrate anspricht. In jedem Falle beruht die Ertragsbeeinflussung bei N-Mangel auf der für die jeweilige Fruchtfolge eigentümlichen Art und Weise der Mineralisierung des Bodenstickstoffs. .Auf Grund der Ergebnisse wird vorgeschlagen, entsprechende Fruchtfolgeversuche künftig über die Nährstofferträge pflanzenbaulich auszuwerten und zusätzlich die Ausnutzung der Boden- und Düngernährstoffe auf den Teilstücken vergleichbarer Hauptfrüchte festzustellen. Pe3K)Me B e r e T a u H O H H b i x oiihtob 6 p a . n a c t > n o i B a n a - n o j i ; cpaBHHBaeMoit ochobhoü KyjibTypbi (o3HMan nmeHHqa) n o j i e B b i x ceB0060p0T0B c pasjiiiHHHM kojihhöctbom K0pM0BHx K y j i b T y p . ypoHiaii OBca, BHpameHHoro b BereTaqHOHHux c o c y n a x HCCJieflOBaJiCH Ha coaepjKaHne B HeM niiTaTeJitHtix BemecTB. IIpH 9T0M BHHCHHJIOCb, MTO CTeneHb BHHOCa a 3 0 T a , ({)OC(f)OpHOft KHCJIOTH H KajIHH b ochobhom cooTBeTCTBOBajia BejiHiHHe y p o H t a e B c y x o f t M a c c u , TaK KaK c o ^ e p jKaHHe n H T a T e j i b H H x BemecTB j m m b H e s H a i H T e j i b H O 6hjio no^BepjKeHO bjihHHHK) p a 3 H L I X CeBOOÖOpOTOB. B c e CeBOOÖOpOTbl C KOpMOBHMH KyjIbTypaMH B KaiecTBe ochobhhx KyjibTyp ^ajin jiyqniHe h ycToiiiHBiie noKaaaTejiii. CeBOoöopoT c npoMeHtyTOiHMMH KOpMOBHMH KyjibTypaMH b cpeflHeM aaji xyaniHe n o K a a a T e j i H , T a K K a K oh He o T B e i a e T H a O K i i c j i e m i e cyöcTpaTOB. I l p n H e ^ o c T a T K e a 3 0 T a BJiHHHne Ha ypowaft Bcer^a o60CH0BHBaeTCH CBoñcTBeHHoñ TOMy hjih HHOMy c e B o o ö o p o T y MHHepaoiH3auneft noiBeHHoro a 3 0 T a . Ha ocHOBaHHH n o j i y n e H H H x pesyjibTaTOB bhochtch n p e f l j i o w e H H e noflOÖHBie o n t i T h i n o ceßooöopoTaM fljia

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Summary Oats were grown in pots on soils of the comparable main crop winter wheat taken from crop rotations which included highly stepped forage growing, and the mature crop was tested for nutrients. The gradation of nitrogen, phosphoric acid, and potassium yields was usually found to be in fair agreement with the dry matter yields, since nutrient contents were neglectively affected by the crop rotation as a test factor. All crop rotations 42*

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MÜLLER, Einfluß des Futterbauea auf den Nährstoffhaushalt von Hafer

in which the m a i n crops were forage plants proved t o be clearly superior. The catch crop rotation tended t o decline in the m e a n total, because i t did n o t respond t o the oxidation of the substrates. Influence on the yield, i n the presence of nitrogen deficiency, was in a n y case based and dependent on the mode of soil nitrogen mineralisation characteristic of the crop rotation concerned. I t is recommended, on the basis of results so far achieved, t o include the nutrient yields in the plant-growing interpretation of future crop rotation experiments and t o determine additionally the utilisation of soil and fertiliser nutrients on split plots of comparable main crops. Literatur BAUMEISTER, W.: Mineralstoffe und Pflanzenwachstum. Jena, Fischer-Verl., 1952, 176 S. EICH, D.: Einfluß der Pflanzen auf die Humusdynamik. Yortr. z. wiss. Yeranst. Dt. Akad. Landwirtsch.-Wiss. Berlin anläßt, d. 13. Landwirtsch.-Ausstellung der DDR vom 2 . - 6 . 7. 1965 in Leipzig GERICKE, S . ; KURMIES, B.: Die kolorimetrische Phosphorsäurebestimmung mit AmmoniumVanadat-Molybdat und ihre Anwendimg in der Pflanzenanalyse. Z. Pflanzenernähr., Düng., Bodenkd. 59 (1952), S. 235-247 HOFFMANN, E . ; BAHN, E . : D i e A u s w e r t u n g l a n g j ä h r i g e r R e i h e n v o n F e l d v e r s u c h e n i n V e r -

bindung mit agrarmeteorologischen Daten. IV. Untersuchungen über den Einfluß der Witterung auf die Ertragsleistung und die Düngerstickstoffwirkung bei Zuckerrüben. Thaer-Arch. 9 (1965), S. 677-701 15 KAINDL, K . ; HAUNOLD, E.: Die Aufnahme von N -markiertem Stickstoffdünger durch Mais im Gefäß und Feldversuch. Landwirtsch. Forsch. 1965, 19. S.-H., S. 140—144 KÖHNLEIN, J . : Über die Beeinflußbarkeit des Fruchtbarkeitsfaktors Humus auf landwirtschaftlich genutzten Böden. Vortr. d. 18. Hochschultag. d. Landwirtsch. Fak. d. Univ. Bonn, 6. u. 7. Okt. 1964. 1965, S. 47—68, Hiltrup bei Münster, Landwirtsch.-Yerl. MÜLLER, P . : Über die Verträglichkeit ackerbaulich genutzter Leguminosen. I I I . Die Ausnutzung des Boden- und Düngerstickstoffs in einem Gefäßversuch mit Hafer nach sechsjähriger Brache und sechsjährigen Monokulturen. Thaer-Arch. 6 (1962), S. 339—358 MÜLLER, P . : Stickstoff als Ursache von Vorfruchtwirkungen außerhalb der phytopathologischen Genese. Halle, Martin-Luther-Univ., Habil.-Schr. 1965, 84 S. MÜLLER, P . : Auswirkungen des Futterbaues auf die Ertragsfähigkeit eines lehmigen Sand-

bodens. Thaer-Arch. 10 (1966), S. 533-548 POLZ, S.: Über die Stickstoffbilanz bei Kleegras in Abhängigkeit von der Wasserversorgung. Thaer-Arch. 9 (1965), S. 143-151 QUADE, J . : Stickstoffanlieferung des Bodens und Düngerstickstoffwirkung unter wechselnden Bodenverhältnissen. Z. Acker- u. Pflanzenbau 111 (1960), S. 191—202 SATJERLANDT, W.: Untersuchungen über Getreidestroh. I. Mineralische Inhaltsstoffe des Haferstrohes (Firlbeck II, Regent). Landbauforsch. Völkenrode 13 (1963), S. 99—104 SCHMALFTTSS, K.: Über Bodenbildung. Thaer-Arch. 9 (1965), S. 3—7 SELKE, W.: Die Düngimg. Berlin, Bauernverl., 1955, 347 S. Anschrift des Verfassers Dr. habil. PAUL MÜLLER Institut für Acker- und Pflanzenbau Müncheberg der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin 1278 Müncheberg, Wilhelm-Pieck-Straße 72

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Autorreferate demnächst erscheinender Arbeiten1 Aus dem Landwirtschaftlich-Chemischen Institut der Friedrich-Schiller-Universität J e n a I L S A B E SCHALLDACH u n d GÜNTHER SCHILLING

Die Wirkung einer zu verschiedenen Zeitpunkten verabreichten N-Gabe auf die Stickstoffbindung bei Pisum sativum L. Um zu prüfen, ob bei Leguminosen die Möglichkeit einer sinnvollen Anwendung von mineralischem Stickstoff zur Erzeugung von zusätzlichem hochwertigem Sameneiweiß gegeben ist, war es zunächst notwendig, den Einfluß von mineralischem Stikstoff auf die Luftstickstoffbindung festzustellen. Zu diesem Zweck wurden mit einer in Gefäßen gut kultivierbaren Pflanze, Pisum sativum L., Gefäßversuche durchgeführt, bei denen Stickstoff in Form von doppelt 15N-markiertem NH 4 N0 3 zu verschiedenen Zeiten verabreicht wurde. Dabei ließen sich folgende Ergebnisse erzielen: 1. Der Düngerstickstoff wird von den Erbsen rasch aufgenommen. Dabei erweist sich der Zeitpunkt der Anwendung als gleichgültig. 2. Die Wirkung des mineralischen Stickstoffs auf die gesamte fixierte N-Menge hängt in starkem Maße vom Düngungszeitpunkt ab. Die Pflanzen verwerten den dargebotenen mineralischen Stickstoff zunächst auf Kosten der Luftstickstoffbindung. Durch die rasche Aufnahme führt dieses Verhalten kurzzeitig zu einer erhöhten Stickstoffmenge in den Pflanzen. Mit fortschreitender Vegetation tritt eine Erschöpfung des mineralischen Stickstoffs ein, und die Fixierung vom Luftstickstoff muß erst allmählich erneut einsetzen. Dadurch kann zu dieser Zeit eine Verringerung des N-Gehaltes im Vergleich zur nicht mit N gedüngten Kontrolle eintreten. 3. Bei einer kurzen Zeitspanne zwischen Düngung und Ernte liegt ein großer Teil des mineralischen Stickstoffs auf Grund der unter 2. genannten Gesetzmäßigkeiten als zusätzliche Nährstoffquelle vor. In diesem Sinne wirkt sich eine späte Stickstoffdüngung auf Erbsenpflanzen aus. Dabei zeigt sich, daß noch eine Düngung zur Pflückreife eine Vermehrung der N-Menge im Sproß hervorruft, die rund 4 0 % der angewendeten Düngermenge entspricht. Über die Wirkung des zusätzlichen Stickstoffs auf den weiteren N-Umsatz, insbesondere auf die Bildung von Sameneiweiß, soll eine weitere Arbeit berichten.

Aus dem Institut ffir Pflanzenernährung J e n a der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin H A U S - P E T E R V I E L E M E Y E R , F R I E D R I C H F I S C H E R 2 u n d W E R N E R BERGMANN

Über den Einfluß der Eisen- und Manganernährung auf die Peroxidaseund Katalaseaktivität sowie den Gehalt an löslichen Kohlenhydraten in den Blättern einiger landwirtschaftlicher Kulturpflanzen In Wasserkulturversuchen wurde an verschiedenen landwirtschaftlichen Nutzpflanzen der Einfluß der Fe- und Mn-Ernährung auf die Peroxidase- und Katalaseaktivität und den Gehalt an einigen löslichen Kohlenhydraten geprüft, um Hinweise für eine Unterscheidung von Sämtliche hier referierten Arbeiten erscheinen ausführlich in einem der nächsten Hefte dieser Zeitschrift. ' Prof. Dr. FRIEDRICH FISCHER, Tharandt, Institut für Pflanzenchemie und Holzforschung der Technischen Universität Dresden 1

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Autorreferate demnfichst erscheinender Arbeiten

an den visuellen Symptomen leicht zu verwechselnden Fe- und Mn-Mangelerscheinungen zu erhalten, da der Fe-Gehalt keinen Aufschluß über den wirklichen Fe-Ernährungszustand gibt. Fe-Mangel führte zu einem Absinken der Peroxidase- und der Katalaseaktivität, Mn-Mangel zu einem Anstieg der Peroxidaseaktivität und Mn-Uberschuß zu einem Anstieg der Peroxidaseaktivität und einem Abfall der Katalaseaktivität. Gewisse Abweichungen bezüglich der Peroxidaseaktivität traten bei Sonnenblume und Zuckerrübe auf. Die übrigen Metall-EnzymBeziehungen waren nicht eindeutig. Unter Berücksichtigung der anderen auf die Enzymaktivitäten einwirkenden Faktoren (physiologisches Alter, Verwelkungsgrad, Belichtung) können die gefundenen Beziehungen zur Unterstützung der Unterscheidung zwischen Feund Mn-Mangel herangezogen werden. Der Mangel an beiden Elementen führte zu einem starken Abfall, Überschuß an Mn zu einer Anhäufung der löslichen Kohlenhydrate, während das Auftreten von freien Pentosen in den untersuchten Pflanzen in keinem eindeutigen Zusammenhang zur Fe- und Mn-Ernährung stand, so daß auf diesem Wege keine Hinweise für die Unterscheidung beider Mangelerscheinungen erhältlich sind, wie von BAB-AKIVA für Citrus vorgeschlagen wurde.

Aus dem Institut für Pflanzenzüchtung Gülzow der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin und dem VEB Vakutronik, WIB, Dresden DIETEB LAU u n d KLAUS MÜLLER

Ein neues elektronisches Körnerzählgerät für den Einsatz in der Getreidezüchtung Es wird über die Entwicklung und Arbeitsweise eines elektronischen Körnerzählgerätes berichtet. Die Anlage wurde aus industriell gefertigten Einzelgeräten, elektronischem Zähler, Lichtschranke, Vibrationstopf und Ergebnisdrucker, unter Berücksichtigung der Belange der Züchtung zu einem funktionsfähigen Körnerzähler entwickelt. Die Leistung ist etwa 5—6mal so hoch wie beim Handzählvorgang. Die Zählgenauigkeit ist als ausreichend anzusehen. Sie ist abhängig von der Beschaffenheit des Zählgutes. Bei 1000 Kom lag die Abweichung zwischen 0,06 und 0,46%.

Aus dem Institut für Acker- und Pflanzenbau der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin JOACHIM LANGE

Untersuchungen über den ökonomischen Nutzeffekt verschiedener Aussaatformen bei der Luzerne in sozialistischen Großbetrieben Es wird über Ergebnisse von Betriebsgroßversuchen berichtet, die in den Stützpunkten des Instituts in den Jahren 1960 und 1961 angelegt wurden, mit dem Ziel, die drei wichtigsten Aussaatformen der Luzerne bei vollständiger Erfassung aller Nutzungsjahre auf großen Flächen ökonomisch miteinander zu vergleichen. Unter den geschilderten Bedingungen war eine Blanksaat im Frühjahr nicht nur pflanzenphysiologisch, sondern auch ökonomisch der Untersaat sowohl unter Grünfutter als auch unter Sommergetreide vorzuziehen. Für die geprüften Untersaaten hat sich GrünfutterDeckfrucht besser als Sommergetreide bewährt.

Albrecht-Thaer-Archiv, 10. Band, Heft 6,1966

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Aus dem Institut für Fflanzenzüchtung Gülzow der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin

GISELA SCHLOSSER-SZIGAT

Über den Steinklee (Melilotus)

Seine Biologie als Grundlage für Anbau und Nutzung Die Anbauwürdigkeit des weißen Steinklees für unser Gebiet ist umstritten. Die einander widersprechenden Meinungen weisen darauf hin, daß über diese Pflanze noch zu wenig bekannt ist, um über ihre Eignung für unsere Landwirtschaft ein endgültiges Urteil fällen zu können. Anbau und Nutzung jeder Kulturpflanze setzen die Kenntnis ihrer Biologie voraus. Es werden einige Besonderheiten des Steinklees beschrieben, so wie sie in der Literatur mitgeteilt und im hiesigen Institut während zehnjähriger Arbeiten an der Züchtung eines cumarinarmen Steinklees beobachtet wurden. Blüte und Sproßwachstum, Wurzelwachstum und Ausbildung der Erneuerungsknospen werden in ihrer Abhängigkeit von den Umweltverhältnissen, insbesondere von der Tageslänge, behandelt; günstige Aussaattermine, geeignete Nutzung und die Ansprüche an den Boden werden diskutiert.

Aus der Landwirtschaftlichen K.-A.-Timirjasew-Akademie Moskau

A . W . PETERBUKGSKIJ

Agrochemische Beurteilung neuer Arten von Mehrnährstoffund Komplexdüngern Bei der Erweiterung der Produktion und der umfangreicheren Anwendung von Mineraldüngern in der Sowjetunion und den anderen sozialistischen Ländern spielen nicht die Einnährstoffdünger, sondern Komplexdünger mit 2—3 Makro- und 1—2 Mikroelementen die Hauptrolle. Bereits jetzt werden Dreifachdünger — Nitrophoska — hergestellt, die Stickstoff, Phosphat und Kali enthalten. Ihre Prüfung ergab, daß Nitrophoska im allgemeinen eine größere Wirkung auf den Ertrag hat als einfache Düngemittelgemische mit äquivalentem Stickstoff-, Phosphatund Kaligehalt. Sogar bei gleicher Wirkung haben die Mehrnährstoffdünger ökonomische Vorteile, da die Kolchosen und Sowchosen von der aufwendigen Arbeit des Düngermischens befreit werden, die chemische Industrie Schwefelsäure einspart und die Kosten für Verpackung, Transport und Lagerung der Dünger gesenkt werden. Solange Nitrophoska noch wenig vorhanden ist, ist es zweckmäßig, es lokal anzuwenden (bei der Aussaat oder beim Auspflanzen). Diese Maßnahme hat den höchsten Ertrag je Einheit ausgebrachten Düngers zu verzeichnen. Jedoch sind hierfür kombinierte Drillmaschinen erforderlich. Stickstoff und Kali sind in Nitrophoska in Form wasserlöslicher Salze enthalten, Phosphat teils als wasserlösliches, teils als zitratlösliches Salz. Das beeinflußt die Pflanzenaufnehmbarkeit der Phosphate wenig. Darüber hinaus verringert die Anwendung von Komplexdüngern die Adsorption der Phosphationen durch den Boden und ihre Umwandlung in wenig zugängliche Verbindungen.

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Autorreferate demnächst erscheinender Arbeiten Aus dem Landwirtschaftlich-Chemischen Institut der Friedrich-Schiller-XIniyersität Jena

SUSANNE T R O B I S C H

Beitrag zur Aufklärung der pH- und Düngungsabhängigkeit der Mo-Aufnahme 1. Die MolybdänVersorgung von Blumenkohlpflanzen zeigte sich in einem Feldversuch außer von der Mo-Düngung von Kalkung und N-Düngerform abhängig. Während Kalkzufuhr die Aufnahme des Molybdäns erhöhte, senkten Ammonsulfatgaben sie im Vergleich zu NaN0 3 gedüngten Varianten. Da die pH-Werte von den gekalkten über die NaN0 3 -behandelten zu den (NH 4 ) 2 S0 4 -gedüngten Parzellen von pH 7,1 auf pH 5,5 absanken, waren diese Ergebnisse durch pH-Änderungen erklärbar. Jedoch erschien auch der Einfluß unterschiedlicher Anionen nicht ausgeschlossen. 2. In einem daraufhin durchgeführten Gefäß versuch ließ sich sowohl eine pH- als auch eine S0 4 -Abhängigkeit der Mo-Aufnahme nachweisen, und zwar verminderten sinkende pH-Werte wie auch Zufuhr von Sulfat in gleicher Weise die Mo-Gehalte von Blumenkohlpflanzen. 3. Sulfatkonzentration und pH-Wert wirkten offenbar auf unterschiedlichem Wege auf die Molybdänversorgung ein. So konnte in kurzfristigen Wasserkulturversuchen mit Blumenkohl zunächst ermittelt werden, daß S04—-Anwesenheit die "Mo-Aufnahme durch die Wurzeln im Vergleich zu Cl _ oder N0 3 ~ erheblich verminderte. Dagegen zeigten gleichartige Versuche zum Studium der Mo-Aufnahme in Abhängigkeit vom pH-Wert, daß die H + -Konzentration der Nährlösung im fraglichen Bereich (pH 4 bis 7) die Aufnahme des Molybdäns durch die Wurzeln nur in einem Maße veränderte, das die bei Bodenversuchen gefundenen großen Unterschiede nicht zu erklären gestattete. 4. Aus den angeführten Resultaten wird ersichtlich, daß der pH-Wert bei den Versuchen mit Boden offenbar über eine Veränderung der Mo-Verfügbarkeit gewirkt hat. Dies dürfte vor allem auf der mit sinkenden pH-Werten ansteigenden Sorption des Molybdats an Bodenbestandteile (vor allem Eisenoxidhydrate) beruhen.

Deutsche Demokratische Republik Deutsche Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin Institut für Landwirtschaftliche Information und Dokumentation

LANDWIRTSCHAFTLICHES ZENTRALBLATT Abt. I Abt. I I Abt. I I I Abt.\IV

Landtechnik Pflanzliche Produktion Tierzucht, Tierernährung, Fisoherei Veterinärmedizin

Kuratorium: Prof. Dr. E . EHWALD, Eberswalde Prof. Dr. G. FRIEDBICH, Dresden Prof. Dr.-Ing. W. GRUNER, Dresden Prof. Dr. A. HEY, Kleinmachnow Prof. Dr. M. KLINKOWSKI, Aschersleben Prof. Dr. O. LIEBENBERG, Leipzig Prof. Dr. G. MÜLLER, Leipzig Prof. Dr. E. PLACHY, Berlin Prof. Dr. H. RÖHRER, Insel Riems bei Greifswald Prof. Dr. O. ROSENKRANZ, Böhlitz-Ehrenberg Prof. Dr. E * RUBENSAM, Müncheberg Prof. Dr. R. SCHICK, Groß-Lüsewitz, Krs. Rostock Prof. Dr. H. STTJBBE, Gatersleben, Bez. Halle Prof. Dr E. WAGENKNECHT, Eberswalde Prof. Dr. E. WOJAHN, Paulinenaue In den Helten dea Landwirtschaftlichen Zentralblattet erscheinen jährlich etwa 33000 Auszüge aus den neuesten wssensckafllichen Arbeiten des internationalen Schrifttums. Das Landwirtschaftliche Zentralblatt vermittelt damit-einen umfassenden Oberblick über den neuesten Stand aller Fachgebiete der Landwirtschaft. Die Gliederung nach einem übersichtlichen System ermöglicht die schnelle Information über einzelne Teilgebiete. A ußerdem sorgen Sachregister für die Möglichkeit, bestimmte Spezial-, fragen anhand der Weltliteratur zu verfolgen.

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