Kultivierung alternativer Eiweißquellen
Standortangepasster Körnerleguminosenanbau im Mühlviertel
Aktuell werden Eiweißfrüchte, besonders in den rauen Lagen Österreichs, wie dem Mühlviertel, nur in sehr geringen Mengen kultiviert. Der Großteil des benötigten Eiweißbedarfs in der Nutztierfütterung wird aus dem Grünland bzw. durch den Zukauf von in- und ausländischen Eiweißprodukten gedeckt. Durch die Zukaufs-Zahlen steigen Transportkilometer und somit auch die Co2 Bilanz der Produkte, was besonders in der Nutztierfütterung zum Verruf der Produkte führt.
Durch die Kultivierung standortgeeigneter Körnerleguminosen wie Süßlupine, Ackerbohnen oder Erbsen in der Region, sollen alternative Eiweißkomponenten im Mühlviertel etabliert werden, betriebliche Nährstoffkreisläufe geschlossen werden und die Fruchtfolge aufgewertet werden.
Auf 5 Praxisbetrieben werden Versuchsflächen mit den jeweiligen Kulturen getestet und in Folge in der Nutztierfütterung direkt auf Milchviehbetrieben und Schweinemastbetrieben eingesetzt. Gleichzeitig wird die betriebseigene Produktion der Eiweißmittel durch eine Wirtschaftlichkeits-Analyse geprüft.
Da Körnerleguminosen auch in der menschlichen Ernährung immer mehr an Bedeutung gewinnen, wird sich ein Teil des Projektes mit der Verarbeitung von Körnerleguminosen zu einem Lebensmittel und dessen Potential für die Direktvermarktung beschäftigen. Analysen zur Lebensmitteltauglichkeit werden durchgeführt und erste Rezepturen entwickelt. Der Aspekt der Doppelnutzung kann den Anbau von Körnerleguminosen bezüglich Wertschöpfung noch weiter aufwerten.
Das primäre Ziel des Projektes ist es, standortgeeignete Körnerleguminosen in der Region Mühlviertel zu etablieren, betriebliche Nährstoffkriesläufe zu schließen und die am Betrieb produzierten Eiweißkomponenten direkt in die Tierernährung einsetzen zu können. Auch der alternative Einsatz dieser Erzeugnisse als Lebensmittel spielt dabei eine wichtige Rolle. Praxisversuche sollen das Potential von Körnerleguminosen als Lebensmittel zeigen.
Projektlaufzeit
2022-2025
Projektpartner
- Landwirtschaftliche Bio-Betriebe aus der Region Mühlviertel (3 Milchviehbetriebe, 2 Schweinemastbetriebe)
- Biokompetenzzentrum Schlägl
- Forschungsinstitut für biologischen Landbau (FiBL Österreich)
- Universität für Bodenkultur
- HTL für Lebensmitteltechnologie Wels
- Boden.Wasser.Schutz.Beratung
Kontakt
Katrin Eckerstorfer
katrin.eckerstorfer(at)fibl.org
+43 (0)660 9631341
UPDATE Versuchssaison 2022
Im ersten Projektjahr 2022 wurden auf drei Betrieben die blaue Lupine (Sorte Carabor und Boregine) sowie einmal die weiße Lupine (Sorte Celina) angebaut. Auf einem Betrieb wurden Winter-Ackerbohnen der Sorte Arabella, im Oktober 2021, ausgesät. Nach einem guten Auflauf der Samen, wuchsen sie bereits im Herbst/Winter zu stattlichen Pflänzchen heran. Durch die trockene Kälte und der fehlenden Schneedecke Anfang März 2022 wurde jedoch ein erheblicher Teil der Kultur ausgewintert. Die Pflanzen hielten den eisigen Temperaturen nicht Stand. Der Betrieb entschloss sich Ende März in die bestehende Kultur Hafer nachzusäen. Der Haferbestand entwickelte sich entsprechend gut, Ackerbohnen-Pflanzen waren später nur mehr vereinzelt zu finden.
Das Lupinensaatgut wurde vor der Ausbringung mit einem Rhizobienpräparat (Turbolupin) geimpft. Dieses dient zur besseren Ausbildung der Knöllchenbakterien und somit zu einem höheren Bindevermögen von Luftstickstoff und damit verbundenen besseren Pflanzenwachstum. Die Aussaat fand in Drillsaat und aufgrund der epigäischen Keimung relativ seicht statt.
Während der Vegetationsperiode wurden mehrere Bonituren und Feldbesuche auf den Lupinenfeldern durchgeführt und anhand eines erstellen Boniturschemas bewertet. Wichtig war dabei auch der Vergleich der verschiedenen Sorten und der Vegetationsstadien, daher wurden immer die BBCH-Stadien erfasst. Das BBCH-Stadium gibt Auskunft über das morphologische Entwicklungsstadum einer Pflanze.
Der Feldaufgang pro m2 spielt für den späteren Ertrag eine wichtige Rolle. Besonders im Jugendstadium ist die Unkrautunterdrückung durch guten Auflauf der Pflanzen von großer Bedeutung.
Die Erträge der Betriebe waren durchwachsen. Einige Schwierigkeiten beim Anbau, zu viel Stickstoff im Boden etc. lassen auf die teils minderen Erträge schließen.
Die Grafik zeigt bei Boregine 1 und Celina einen starken Zusammenhang zwischen Feldaufgang und Ertrag. Bei Carabor 1 und Carabor 2 bestätigt sich dieser Zusammenhang allerdings nicht. Mögliche Gründe dafür könnten die starke Verunkrautung der beiden Felder sein oder auch der Einfluss der Vorfruchtwirkung.
Wichtig bei Lupinenanbau:
- Anbauphasen über 6 Jahre
- Saatgutmenge:
- weiße Lupine: 225kg/ha, 60-70 Körner pro m2
- blaue Lupine (schmalblättrige Lupine): 175 kg/ha, 100-120 Körner pro m2
- Saattiefe 2-3 cm
- Beimpfung der Lupine mit Rhizobienmittel (ACHTUNG: Bakterienpräparate sind UV-empfindlich, deshalb das Saatgut am besten kurz vor der Aussaat im Schatten beimpfen und auf Durchmischung achten)
- Erst nach der Vermischung mit dem Impfmittel die Saatstärke an der Sämaschine einstellen
- Nicht zu viel nachlieferbarer Stickstoff im Boden, da sich zu hohe Werte negativ auf den Ertrag und das Rohprotein (XP) auswirken (zerrende Zwischenfrucht empfohlen)
- Striegeln wenn möglich zu Mittag oder Nachmittag, da der innere Zelldruck der Pflanze abnimmt und so die Kulturpflanze elastischer wird und weniger schnell bricht.
Bonitur
Um die für den Anbau von alternativen Eiweißquellen relevanten Faktoren ausfindig zu machen, werden im Rahmen von Bonituren (3 pro Versuchssaison) verschiedene Parameter erhoben.
Um einen Vergleich der verschiedenen Sorten und Vegetationsstadien zu haben, wird die morphologische Entwicklung anhand der BBCH-Stadien erhoben.
Der Feldaufgang pro m² spielt für den späteren Ertrag eine wichtige Rolle. Besonders im Jugendstadium ist die Unkrautunterdrückung durch guten Auflauf der Pflanzen von großer Bedeutung. Der Beikrautdruck ist ebenfalls ein Faktor, der im Rahmen der Bonituren erhoben wird.
Wuchshöhe, Standfestigkeit und Farbsättigung geben Auskunft über die Pflanzengesundheit. In diesem Zusammenhang werden auch vorhandene Krankheiten und Schädlinge erfasst.
Ein weiterer wichtiger Faktor für die Produktivität der Pflanze ist die Ausbildung der Pfahlwurzel sowie der Rhizobien und deren Aktivität. Da Rhizobien Luftstickstoff binden können, sind diese Parameter möglicherweise auch für die Folgekulturen von Bedeutung.
In Bezug auf den Ertrag werden die Hülsenausbildung (Anzahl der Hülsen sowie Körner pro Hülse) erhoben. Für die Ernte selber sind die gleichmäßige Abreife, die Anzahl der reifen Hülsen, die Hülsenstabilität und die Lagerneigung wichtige Faktoren, die ebenfalls bei der Bonitur berücksichtigt werden.
Bei der Ernte wird der Ertrag erhoben.
Ab 2023 werden auch die Erträge der Folgekulturen in die Bewertung mit einbezogen.
Es hat sich bereits gezeigt, dass die Fruchtfolge und der Zustand des Bodens beim Anbau der Lupine eine sehr wichtige Rolle spielen. Das Bewertungsschema der Bonituren entspricht dem Schulnotensystem (1-5), wobei 1 für sehr gut und 5 für sehr schlecht steht.
Versuchssaison 2023
Die Anbausaison 2022/2023 stellte sich als sehr anspruchsvoll heraus. In dieser Vegetationsperiode wurden neben Lupine und anderen Sommerungen auch Gemengekulturen (z.B. Triticale/Wintererbse, etc.) kultiviert. Für die im Herbst angelegten Gemengekulturen folgte nach dem nassen Herbst ein durchschnittlicher Winter. Bei den Kulturen wurden keine Schäden wie etwa Schneeschimmel entdeckt. Dass Winterungen große Vorteile haben können, zeigte sich auch 2023 wieder. Im Gegensatz zu den Sommerungen, deren Anbau aufgrund der wechselnden und kalten Witterung im April/Mai eine große Herausforderung war, entwickelten sich die Winterungen bis in den frühen Sommer hinein sehr zufriedenstellend.
Anhand dieser Grafik kann man erkennen, dass im Durchschnitt die Wintermenggetreide mit einem um rund 32% besseren Ertrag abschnitten als die Sommerungen.
Die Lupinenreibestände wurden zwischen April und 1. Mai angelegt. Der späte Anbau Anfang Mai sorgte jedoch für eine verzögerte Ernte. Die Kulturen entwickelten sich von Betrieb zu Betrieb unterschiedlich. Die ersten Wochen nach dem Anbau waren erst einmal als zufriedenstellend zu betrachten. Nach einigen Wochen trat jedoch die erste Trockenperiode von ungefähr 6 Wochen ein. Man kann sagen, dass zu diesem Zeitpunkt noch „genügend“ Restfeuchte vom Frühjahr in den Böden vorhanden war. Zur dritten Bonitur, die Ende Juli/Anfang August stattfand, konnte man hingegen den Trockenstress an den Pflanzen bereits erkennen. Vor allem die endständigen Hülsen, die sich während der Vegetationsperiode bildeten, vertrockneten teilweise direkt an den stehenden Pflanzen. Diese Hülsen beinhalteten keine Samen, da diese bereits im Vorfeld zu vertrocknen begannen.
Bei den Erträgen konnte man sehen, dass besonders im Jahr 2023 sehr viel von der Beschaffenheit des Bodens abhing. Anhand der untenstehenden Grafik kann man erkennen, dass bei der Hälfte der Betriebe im heurigen Jahr keine Lupinenernte stattfand. Das war einerseits auf die Bodenbearbeitung zurückzuführen. Auf einem Betrieb, der eine pfluglose Variante versuchte, trocknete der Oberboden durch die andauernde Trockenperiode immer mehr aus. Die Oberfläche verkrustete und die Pflanzen hatten keine Chance, ihre Pfahlwurzel auszubilden. Das war wahrscheinlich ein gravierender Punkt, warum die Ernte bei Betrieb 4 zur Gänze ausfiel. Betrieb 1 hingegen bearbeitete den Boden aufgrund der im Frühling vorherrschenden Feuchtigkeitsverhältnisse des Bodens mit dem Pflug.
Im Projekt wurden weiters die Ernteerträge der Lupinen auf Alkaloide untersucht. Bei Alkaloiden handelt es sich um pflanzliche Abwehrstoffe, die ab einer bestimmten Dosis für Mensch und Tier giftig sein können. Der Gesamtalkaloidgehalt von Lupinensamen ist abhängig von der Art der Lupine, der Sorte sowie diversen Umweltfaktoren und Klimabedingungen. In diesen beiden Diagrammen wurde ausgewertet, wie hohe Alkaloidgehalte mit dem Niederschlag zusammenhängen können. In Österreich gibt es Grenzwerte für die menschliche- (0,02%), sowie für die tierische Ernährung (0,05%).
Das sieht man auch anhand der Alkaloidgehalte vom Vorjahr (Vergleich 2022/2023 NS-Summe:Alkaloide).In der Anbausaison 2022 konnten keine länger anhaltenden Trockenperioden verzeichnet werden. Die Pflanzen kamen also nicht in eine Trockenstresssituation, die höhere Alkaloidgehalte hervorrufen könnte. Bei den Werten für den Alkaloidgehalt in den Lupinensamen sind wir so 2023 um das Zehnfache höher als im Vergleichsjahr 2022.
Weitere Informationen zum Fördergeber finden Sie auf der Internetseite der Kommission und des Bundesministeriums für Land- und Forstwirschaft, Regionen und Wasserwirtschaft.
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