Zuckererträge von 15 t sind keine Utopie mehr. Die Rübe reagiert offenbar besonders positiv auf den Klimawandel. Wie Sie das geschickt nutzen, verrät Karl Gröschl, NU Agrar, Schackenthal.
Während vor wenigen Jahren die 15-t-Rübe noch als mittelfristig nur schwer erreichbare Grenze galt, hat sie im letzten Anbaujahr fast jeder Betrieb zumindest auf Einzelschlägen geknackt. Wird sich dieser Trend fortsetzen? Oder war es nur ein Jahreseffekt?
Auffallend ist der stetige Anstieg der Rübenerträge in den norddeutschen Rübenanbaugebieten. So erzielten die Anbauer der Zuckerfabrik Lage in Nord-rhein-Westfalen im Anbaujahr 2009 einen Zuckerertrag von im Schnitt 14,5 t je ha. Damit lagen sie auf dem 2. Platz knapp hinter den traditionellen „Tonnen-Königen“ von Plattling in Bayern (14,85 t je ha). Mit einer durchschnittlichen Ertragssteigerung von 2,5 dt/ha Zucker realisierten die norddeutschen Rübenanbauer einen Durchschnittsertrag von 12 t/ha im Anbaujahr 2009. Lediglich in den Jahren 2001, 2002 und 2006 wurde der Aufwärtstrend gebremst. Was sind die Gründe für diese Erfolgsstory der Rübe?
Warum wird die Rübe immer besser?
Die Rübe ist an eine hohe Einstrahlung angepasst. Während es beim Getreide bereits bei Strahlungswerten von 800 Watt/m² zu Ertragsdepressionen kommen kann, ist die Rübe in der Lage, bis zu 1 200 Watt/m² in Ertrag umzusetzen. In den vergangenen Jahren ist vor allem die Strahlung im Mai und von September bis November stark gestiegen. Bereits im Mai erreicht sie auf sehr vielen Standorten Maximalwerte von mehr als 1 000 Watt/m². Ist der Rübenbestand zu diesem Zeitpunkt bereits etabliert, setzt er diese Einstrahlung voll in Ertrag um. Vor allem bei einer langen Vegetation und Ausreife kann die Rübe die höhere Strahlung im Herbst in Ertrag umsetzen. Dass die Anzahl günstiger Rodetermine im Spätherbst zunimmt, kommt dieses Entwicklung entgegen.
Weiterer Pluspunkt der Zuckerrübe: Sie besitzt eine relativ hohe Temperaturverträglichkeit. Verfügt sie über ausreichend Wasser, legt sie auch bei sehr hohen Temperaturen im Ertrag zu. Da sie tief wurzelt und meist auf besseren Böden steht, erweist sie sich als sehr wassereffizient. Sie hält auf guten Standorten lange Zeit ohne Regen durch und nutzt Niederschläge relativ effizient aus. Sie nimmt vor allem den vor und im Winter angesammelten Wasserbodenvorrat besser als viele andere Frühjahrskulturen auf.
Setzt sich der positive Ertragstrend bei der Zuckerrübe fort, können Spitzenbetriebe durchaus die 20 t/ha-Marke nachhaltig überschreiten. Dies stellt Rüben-anbauer jedoch vor neue Herausforderungen.
Künftig engere Reihenabstände
Ein Knackpunkt ist, dass die Rübe in der Erde wächst und somit Boden verdrängen muss. Eine zu starke Verdichtung begrenzt den Gasaustausch und somit das Wachstum der Rübe. Im Extremfall schiebt sich die Rübe aus der Erde und stellt ihr Wachstum gänzlich ein. Probleme bereitet dies vor allem auf Böden mit geringem Grobporenanteil und auf feuchten Standorten. Auf einem schweren Tonboden ist daher in der 50er Reihe bei 80 t/ha Frischmasse ertraglich Schluss. Auf einem Lössboden lassen sich dagegen in der 50er Reihe deutlich mehr als 100 t/ha nachhaltig erzeugen.
Ein Weg, höhere Ertragspotenziale nachhaltig abzusichern, sind engere Reihenabstände. Auf vielen Standorten hat sich der 45 cm Reihenabstand bewährt. Vor allem auf den schweren Standorten im Nordwesten und Süden sollten Anbauer künftig über noch engere Abstände nachdenken.
Dem Platzproblem können Sie aber auch durch höhere Zuckergehalte begegenen. Vor allem durch den Anbau zuckerreicher Sorten lassen sich auf schweren Böden in feuchten Lagen höhere Zuckererträge erzielen. Hier sind jedoch natürliche Grenzen gesetzt. Der TS-Gehalt in der Rübe lässt sich nicht ohne weiteres auf mehr als 30 % steigern. Da die Rübe neben Zucker auch noch Mineralstoffe und andere organische Stoffe enthält, wird der Zuckergehalt selbst unter günstigsten Annahmen nicht über 22 bis 24 % steigen.
Damit die Rübe ausreichend Platz hat, muss die obere Krume intensiv gelockert werden. Um den Gasaustausch nicht zu behindern, sollte dies auf der gesamten Breite 15 bis 20 cm tief erfolgen. Die höchsten Zuwachsraten sind im Sommer. Aus diesem Grund muss die Lockerung sehr stabil sein und auch starken Niederschlägen standhalten. Sand- und Schluffböden sind, was das anbelangt, sehr anspruchsvoll. Diese Böden lassen sich lediglich über eine ausreichende Humus-zufuhr und optimierte Bearbeitungs-technik nachhaltig lockern.
Rüben müssen Sie richtig füttern
Um hohe Zuckererträge bilden zu können, muss die Rübe viel Nährstoffe aufnehmen. Dabei steigt vor allem der Bedarf an Nährstoffen proportional mit dem Zuckerertrag, die in der Struktur der Trockensubstanz enthalten sind. Hierzu gehören unter anderem Kalium (K), Magnesium (Mg), Calcium (Ca) und Bor (B). So nehmen 100 t Rüben z. B. 410 kg Kalium und 110 kg Magnesium (siehe Übersicht 1 auf Seite 64) auf. Davon setzen die Ernterückstände 250 kg Kalium und 35 kg Magnesium wieder frei. Die gesamte Menge muss die Rübe aber zunächst aufnehmen. Dies erfordert entsprechend hohe Bodenwerte bzw. Düngergaben.
Die Ernährung mit Magnesium ist relativ einfach. Das sehr gut lösliche Mg nimmt die Rübe zu etwa 40 bis 50 % direkt über den Massenfluss auf. Zum Vergleich: Beim Kalium sind dies kaum 20 %. Den Rest muss sie über Diffusion aufnehmen, die stark von den Feuchtigkeitsverhältnissen des Standorts abhängt. Bei 50 % nutzbarer Feldkapazität (nFK) werden auf Böden mit mittlerer K-Versorgung etwa 25 % weniger Kalium durch Diffusion angeliefert als bei 70 %. Daraus ergeben sich deutliche Unterschiede in der K-Effizienz einzelner Standorte. Ablesen lässt sich dies aus dem K-Wert der Qualitätsanalyse (siehe Übersicht 2). Am ungünstigsten schneiden die trockenen Standorte im Osten ab, am besten die feuchten Standorte im Nordwesten und die Bewässerungsstandorte des Nordens.
Ein weiteres Problem der Nährstoffanlieferung ergibt sich aus der Architektur der Wurzel. Die eigentliche Wurzel beginnt erst dort, wo sich der Rübenkörper verjüngt. Der Bereich darüber ist das Hypokotyl. Es dient nicht der Nährstoffaufnahme.
Die Masse der Nährstoffe nimmt die Rübe parallel zum Zuwachs auf. Im Zeitraum des Hauptzuwachses befindet sich die Masse der Wurzeln im Bereich unter 20 cm. Dort muss auch eine entsprechende Nährstoffkonzentration vorliegen. Dies erfordert ein entsprechendes Einmischen oder Verlagern des Düngers in diese Zone. Je stärker ein Dünger sorbiert wird, umso schwieriger ist dies.
Mg, Nitrat-N oder Ca gelangen in der Regel mit den Niederschlägen in ausreichender Konzentration in die Wurzelzone. Kalium ist dagegen an den Austauschern relativ fest gebunden. Erst wenn diese weitgehend abgesättigt sind, wird es verlagert. Das setzt jedoch entsprechende Niederschläge voraus.
Auf einem Sandboden ist dies relativ einfach. Er kann mit einer Kationenaustauschkapazität (KAK) von 5 cmol je kg Boden und einer K-Versorgung von 10 mg K je 100 g Boden (CAL-Methode, Stufe „C“) etwa 180 kg je ha K2O (siehe Übersicht 3) sorbieren. Darüber hinaus gedüngtes Kalium wird verlagert und gelangt in die Wurzelzone. Die Versorgung der wachsenden Rübe ist somit gewährleistet.
Ein Lössboden mit einer KAK von 10 cmol/kg und einer K-Versorgung von 14 mg K/100 g Boden (Stufe „C“) kann bereits 280 bis 320 kg/ha K2O sorbieren. Eine selbstständige Verlagerung ist somit nur bei stark erhöhter Düngung möglich.
Schwarzerden und Tonböden mit einer KAK von 20 cmol/kg und einem Kaliumgehalt von 20 mg K/100 g Boden können bis zu 600 kg/ha K2O speichern. Eine Verlagerung ist hier quasi unmöglich.
Eine ausreichende K-Konzentration in der Wurzelzone der Rübe stellen Sie vor allem durch eine entsprechend erhöhte Düngergabe oder durch hohe Bodengehalte sicher. Durch eine Kalkung im Herbst bzw. Winter vor dem Rübenanbau können Sie dies verstärken. Bringen Sie eine angepasste Ca-Menge auf dem Boden aus, verdrängt das Ca die sorbierten Kalium-Ionen. Diese gelangen mit folgenden Niederschlägen in die Wurzelzone. Das ist der Grund, warum sich bei Rüben selbst bei hohen pH-Werten Effekte durch eine Kalkung erzielen lassen.
Auf schweren Böden und trockenen Standorten wird Kalium sehr langsam verlagert. Hier muss in jedem Fall die Bodenbearbeitung helfen. Durch das Einarbeiten mit Eggen oder Grubbern mischen Sie den Dünger größtenteils in der oberen Hälfte des Bearbeitungshorizonts ein. Selbst bei krumentiefer Lockerung liegt er somit über der Hauptaufnahmezone. Auf mittleren und leichten Böden reicht dies aus. Wirtschaften Sie aber auf schweren Böden und Trockenstandorten, müssen Sie den Dünger z. B. mit dem Pflug oder durch Streifendüngungsgeräte an die Krumenbasis bringen. Dabei spielt der Zeitpunkt auf schweren Böden eine untergeordnete Rolle. Auf Böden mit einer Austauschkapazität von mehr als 15 cmol/kg können Sie Kalium in der Fruchtfolge ausbringen. Betriebe, die regelmäßig pflügen, haben wegen der horizontalen Nährstoffverteilung in der Regel bessere Erträge.
Strahlung in Spitzenertrag umsetzen
Die Rübe reagiert positiv auf die stark erhöhte Einstrahlung. Um dies erhöhte Potenzial nutzen zu können, muss sie im Herbst länger wachsen. September-Rodungen sollten daher künftig eher die Ausnahme sein. Zumal die Zuwachsrate im Herbst relativ sicher ist, vorausgesetzt Bodenfeuchtigkeit und Einstrahlung stimmen. Selbst bei niedrigen Temperaturen sind tägliche Zuwachsraten von 3 dt je ha möglich. Durch entsprechendes Umstellen der Fruchtfolge (z. B. Mais, Soja, Kartoffel) können Sie die Nachteile einer späten Weizensaat kompensieren.
Welche Ertragseffekte die Strahlung im Frühsommer bringt, zeigte sich in 2009. In allen Anbaugebieten erfolgte der Reihenschluss etwa 10 Tage früher als im Schnitt der vergangenen Jahre. Ein früher Reihenschluss ist jedoch nicht immer die Folge einer frühen Aussaat. Die Temperatursumme ab der Saat sowie Bodenbearbeitungs- und Aussaattechnik sorgen für einen entscheidenden Vorteil. So verzögert sich der Feldaufgang und damit der Reihenschluss nach Verschlämmung oder unzureichender Rückverfestigung des Saat-horizonts.
Auf zur Verschlämmung neigenden Standorten hat sich die Mulchsaat bewährt. Wichtig ist dabei, die Düngestrategie anzupassen. So fördern alle einwertigen Kationen (z. B Kalium, Natrium, Ammonium-N) die Verschlämmung. Hohe Mengen an K, Na, NH4 und Harnstoff ausgangs Winter und im zeitigen Frühjahr können zum Zerfließen der Bodenaggregate führen. Auf kritischen Standorten müssen Sie Kalium deshalb mit der Grundbodenbearbeitung tief einmischen. Mit einer Kalkung im Winter oder einer größeren Mg-Düngung (z. B. mit Kieserit) vermeiden Sie negative Effekte.
Auch der Reihenabstand ist bei der Strahlennutzung wichtig. Bei engeren Reihenabständen können die Rübenbestände früher eine hohe Strahlungsmenge absorbieren. Setzt sich der Trend der erhöhten Mai-Strahlung fort, sollten auf vielen Standorten engere Abstände diskutiert werden. Aus technischer Sicht ist dies nicht ganz einfach, brächte aber auch Vorteile beim Erosionsschutz und der Verschlämmung.
Höchsterträge nur mit Beregnung?
Rüben stehen vor allem aufgrund ihres relativ hohen Wasserbedarfs auf den besseren Böden. Bereits bei einem Zuckerertrag von 15 t/ha „schlucken“ sie je nach Bodengüte 300 bis 400 l/m² (siehe Übersicht 4, Seite 66). Auf einem guten Lössboden bzw. einer Schwarzerde können sie mit den 60 % nFk, die in der Regel bei der Aussaat vorhanden sind, etwa 5 t/ha Zucker erzeugen. Für 15 t/ha sind zusätzlich 300 l/m² Niederschläge in der Vegetation nötig. Diese sind – mit Ausnahme der trockenen Standorte im Osten – auf vielen Rübenstandorten vorhanden.
Um höhere Erträge zu erzielen, reichen die natürlichen Niederschläge häufig nicht aus. Das gestiegene Ertragspotenzial lässt sich in vielen Fällen nur bei einer Zusatzberegnung nutzen. Dass sie beregnungswürdig ist, stellt die Rübe jedes Jahr auf den norddeutschen Beregnungsstandorten unter Beweis.
Entblätterte Rüben länger lagern
Hohe Zuwachsraten im Herbst zwingen uns zu immer späteren Rodeterminen. Das verkürzt eigentlich die Verarbeitungskampagne der Fabriken. Damit diese jedoch konkurrenzfähig bleiben, müssen sie länger laufen und die Rüben länger gelagert werden. Ein großes Manko bei der Langzeitlagerung in Mieten ist die relativ große Anschnittsfläche der geköpften Rüben. Der Wundverschluss dauert in der Regel zu lange.
Die Folge: Fäulniserreger haben leichtes Spiel. Zudem verliert die relativ nasse Rübe (TS unter 30 %) durch Transpiration viel Wasser. Daher steigen die Lagerungsverluste im Winter überproportional. Das Entblättern der Zuckerrüben verringert die Anschnittsfläche stark und dämmt die Lagerverluste somit ein (siehe top agrar 3/2010, Seite 86).
Um Rüben länger verlustarm zu lagern, müssen zudem die Nährstoffversorgung und Produktionstechnik optimiert werden. Hohe Kalium- und Borgehalte in der Rübe verringern die Beschädigungsempfindlichkeit und verringern die Atmungsverluste während der Lagerung. Eine hohe N-Versorgung bewirkt genau das Gegenteil. Rüben, die Sie lange lagern wollen, müssen Sie daher verhalten mit Stickstoff düngen und die Kalium- und Borversorgung im Gegenzug erhöhen. Dass die Rüben beim Roden und Transport in die Miete möglichst beschädigungsarm behandelt werden, versteht sich von selbst.
