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Unter Einsatz des Transfermulch-Verfahrens wurden in einem zweijährigen Versuch Lachgasemissionen gemessen. Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass unter Verwendung von Transfermulch erhöhte N2O-Emissionen stattfinden. Signifikante Ertragssteigerungen konnten bisher nicht festgestellt werden.

Diese Schriftenreihe informiert, ob mit dem Anbau abfrierender Zwischenfrüchte und anschließender mechanischer Unkrautregulierung der Unkrautbesatz in nachfolgend pfluglosen Anbausystemen von Futtererbsen und Ackerbohnen hinreichend reduziert werden kann, sodass kein Herbizid eingesetzt werden muss.Speziell auf den Standorten in der Erzgebirgsvorlage (Löß und Verwitterungsböden) konnte mit einem Aussaattermin der Zwischenfrucht im Juli eine durchschnittliche Reduktion im Nmin Oberboden (0-30 cm) um 25 kg N/ha erzielt werden. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass eine Aussaat der Zwischenfrüchte Ende August keinen Effekt erzielt. Die ganzheitliche System-Betrachtung im Verbund, d.h. eine zeitgerechte Etablierung der Zwischenfrüchte und ein Minimum von 3 Striegelgängen, erwiesen sich als erfolgreich. In diesem System konnte ein Striegel erfolgreich sensorgesteuert teilflächenspezifisch eingesetzt werden. Redaktionsschluss: 22.12.2021

In den Jahren 2017 bis 2021 wurden auf sandigen Böden vom Süden Brandenburgs bis hin zu lehmig und tonigen Böden in Mittelsachsen auf konventionell und ökologisch bewirtschafteten Ackerstandorten, Untersuchungen zum Einfluss des Zwischenfruchtbaus, (Ramtillkraut und Rispenhirse bzw. Rauhafer und Sommerroggen), der Intensität der Bodenbearbeitung zur Saat (Direktsaat DS versus Mulchsaat MS) sowie der Intensität der Unkrautregulation in Leguminosen (Futtererbse und Ackerbohne) auf das Unkrautwachstum und Ertragsbildung durchgeführt. Entlang der Standorte, folgend dem Bodenartgradienten, von ertragsärmeren Sanden bis hin zu ertragsreichen Lehmschluffen kann eine Nmin Reduktion (durchschnittlich 25 kg N/ha in 0-30 cm Bodentiefe) durch ZF nur unter sehr guten Anbaubedingungen (z.b. ausreichend Niederschlag und frühe Aussaat der ZF, Etablierung eines C:N-Verhältnis der ZF und Mulchmaterial > 30), wie in 2017/2018 vorherrschte, realisiert werden. Dadurch kann ausreichend Biomasse (> 2 t/ha TM) der ZF gebildet werden und dementsprechend sich eine mächtige Mulchauflage etablieren, welche deutlich das Unkraut unterdrücken kann. Weiterhin konnte in Kombination mit der von uns gewählten mechanischen Unkrautregulierung (Rollstriegel) ein einsatzfähiger effizienter Verbund (H-Sensor – Umwandlung von Sensorsignal in Steuersignal – Automatisches Absenken und Ausheben des Rollstriegels) etabliert werden. Darüber hinaus wurde erfolgreich im Untersuchungsjahr 2021 die teilflächenspezifische Unkrautregulierung in Echtzeit etabliert und auf andere Methoden der mechanischen Unkrautregulierung übertragen. Der konstruierte Verbund aus Sensor und Striegel wurde praxisnahe auf Betriebsschlägen erprobt. Es konnte weiterhin gezeigt werden, dass die TM-Kornerträge und Ertragsqualität (z.B. Protein) im Vergleich zwischen mechanischer Unkrautregulierung (via Rollstriegel, mindestens 3 Überfahrten) und Herbizideinsatz in den Jahren 2018-2020 sich nicht signifikant unterscheiden. Wenn der Anbau der

Aktuelle Klimamodelle prognostizieren, dass viele bedeutendeWaldregionen in Mitteleuropa zukünftig einer steigenden Frequenz und höheren Intensität von Dürreperioden ausgesetzt sein werden. Buchendominierte Wälder bilden einen wichtigen Bestandteil dieser Waldregionen. Der Mangel hinsichtlich der Wasserversorgung ist eine der wichtigsten limitierenden Faktoren für das Wachstum der Pflanzen sowie der damit verbundene reduzierte Zugewinn an Kohlenstoff. Ein weiterer bedeutender Stressfaktor ist die Konkurrenz zwischen sowie innerhalb Pflanzengemeinschaften. Aufgrund dieser Tatsache ist es wichtig, die pflanzenphysiologischen Mechanismen während der Trockenheit sowie interspezifische und intra-spezifische Konkurrenz in buchendominierten Waldökosystemen zu verstehen. Die vorliegende Arbeit untersucht den Zusammenhang von Kohlenstoff- und Wasserhaushalt und deren Wechselwirkungen sowie die Transportwege während der Trockenheit auf unterschiedlichen räumlichen (Blattebene bis Bestandesebene) und zeitlichen (kurzfristig bis langfristig) Skalen. Insgesamt wurden sechs Arten ausgewählt (Fagus sylvatica, Acer platanoides, Fraxinus excelsior, Impatiens noli tangere, Mercurialis annua und Allium ursinum). Alle Arten haben verschiedene Strategien entwickelt, um Konkurrenz und Trockenstress zu bewältigen, zu verhindern oder zu tolerieren. In Abhängigkeit von der Trockenstressintensität wurden geringe Effekte, in der Mesophyllleitfähigkeit (gm), intrinsische Wassernutzungseffizienz (iWUE) sowie in der Transportmenge an neuen Assimilaten beobachtet., Current climate models predict that many important forest regions in Central Europe will experience increasing frequencies and severities of drought periods. Beech-dominated forests are an important part of these forest regions. Shortage in water supply is one of the most important limiting factors for growth of plants and thereby linked to a reduced carbon gain. Another key stressor is the competition between as well as within a plant communities. Due to this fact it is important to understand the plants physiological mechanisms during drought as well as inter-specific and intra-specific competition in beech dominated forest ecosystems. This present study documents the interrelation of carbon and water balance and the interactions of its pathways during drought on different spatial (leaf area to the stand level) and temporal scales (intra-annual to decadal). Six relevant species were selected in total (tree species: Fagus sylvatica, Acer platanoides, Fraxinus excelsior and species from the understorey of beech dominated forests: Impatiens noli tangere, Mercurialis annua and Allium ursinum). All of them have developed various strategies to cope with competition and avoid or tolerate drought stress. Depending on the drought intensity (e.g. moderate realistic drought) small effects in mesophyll conductance (gm), intrinsic water use efficiency (iWUE) and amount of new assimilates within trees occurred.

Regulation of stomatal (gs) and mesophyll conductance (gm) is an efficient means for optimizing the relationship between water loss and carbon uptake in plants. We assessed water-use efficiency (WUE)-based drought adaptation strategies with respect to mesophyll conductance of different functional plant groups of the forest understory. Moreover we aimed at assessing the mechanisms of and interactions between water and CO2 conductance in the mesophyll. The facts that an increase in WUE was observed only in the two species that increased gm in response to moderate drought, and that over all five species examined, changes in mesophyll conductance were significantly correlated with the drought-induced change in WUE, proves the importance of gm in optimizing resource use under water restriction. There was no clear correlation of mesophyll CO2 conductance and the tortuosity of water movement in the leaf across the five species in the control and drought treatments. This points either to different main pathways for CO2 and water in the mesophyll either to different regulation of a common pathway.