Flächenhafte und funktionale Analyse kleinräumiger ...

1. Einleitung
Einleitung
Ein zentrales Motiv für die pflanzenbauliche Forschung ist es, Methoden zu entwickeln,
die eine effizientere Nutzung der Ressourcen des Feldes ermöglichen und damit
gleichzeitig zu einer Verbesserung des ökonomischen Betriebsergebnisses beitragen.
Eines der Hindernisse zur Erreichung dieses Zieles ist die Heterogenität der Flächen
und die daraus folgenden Unterschiede im Pflanzenwachstum innerhalb der Felder.
Diese unterschiedlichen Ertragsmuster in jedem Schlag lassen ertragslimitierende
Wachstumsbedingungen vermuten. Diese Bedingungen durch teilflächenspezifische
Bewirtschaftung (precision farming) zu verbessern, ist daher das Hauptinteresse der
Forschung. Unter diesem Aspekt ist die räumliche Variabilität von Standortfaktoren und
Ertrag und deren Erfassung u.a. von SWINDELL (1995), GOTWAY et al., (1996), BORGELT
et al. (1997), BRINGMARK and BRINGMARK (1998), FRANZEN et al. (1999) FLEMING et al.
(2000) und MUELLER et al. (2001) bearbeitet worden.
Mit den verfügbaren Techniken zur teilflächenspezifischen Bewirtschaftung wird es
sicherlich in Zukunft möglich sein, die Heterogenität der landwirtschaftlichen Flächen zu
erfassen und einen teilflächenspezifischen, standortangepassten Pflanzenbau
durchzuführen, der auch ökologische Belange berücksichtigt.
In Deutschland gibt es u. a. das Verbundprojekt preagro, das die Praxistauglichkeit der
technisch-methodischen Voraussetzungen für die Umsetzung des
teilflächenspezifischen Landbaus prüfen soll (WERNER et al., 2002). Dabei werden
Methoden erarbeitet, die durch berührungsfreie Messungen (Geophysik,
Fernerkundung) sowie indirekte Verfahren (Abschätzungs- bzw. Simulationsmodelle)
das Potential von Standort und Bestand daraufhin analysieren, welche Ertragshöhe für
spezielle Kulturpflanzenarten und jede einzelne Teilfläche des Schlages als
Ertragspotenzial bzw. Ertragserwartung erreichbar ist.
Außerdem werden in vielen Versuchen die Faktoren ermittelt, die der Ertragsvariabilität
zu Grunde liegen. Darüber hinaus werden komplexe Wachstumsmodelle entwickelt und
die relevanten Faktoren z.B. die Ertragsvariabilität innerhalb der Schläge simuliert
(SCHOOP et al., 1999; WENDROTH et al., 2001; KERSEBAUM et al., 2002; GRAEFF-
HÖNNINGER et al., 2004). Diese Versuche richten sich in erster Linie auf die Entwicklung
eines Verfahrens, das zu einer Optimierung von angepassten Düngungsstrategien
führen kann. Alle genannten Untersuchungen zum teilflächenspezifischen Landbau
wurden bisher vorwiegend auf Ackerland durchgeführt. Für die Grünlandbewirtschaftung
liegen Ergebnisse zu teilflächenbezogenen Untersuchungen kaum vor.
Im Grünlandbereich wurden bisher auf weitgehend homogenen Einzelflächen vielfach
die Wirkungsbeziehung Standort-Pflanze bzw. der grundlegende Einfluss der
Nährstoffversorgung auf Ertragsbildung, Futterqualität und Artenzusammensetzung
untersucht. Die ertragswirksame Stickstoffversorgung wird in erster Linie durch
Düngungsversuche ermittelt (RIEDER, 1988; ADOLF u. BISCHOFF, 1990; THEIß u. OPITZ V.
BOBERFELD, 1992; JÜRGENS, 1993; BAIER et al., 1995; KÜNTZEL, 1996). Ebenso wurden
Abhängigkeiten der oben genannten Grünlandparameter von Grundnährstoffen wie
Phosphor, Kalium sowie dem pH-Wert nachgewiesen (NEUBAUER, 1977; GUTSER et al.,
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