Bodenvorbereitung, Bodenanforderungen und Saatgutanforderungen von Mais

Mais braucht lockere Böden, die eine gute Durchlüftung und Drainage bieten und gleichzeitig ausreichende Wassermengen in Wurzelnähe halten. Zu schwere oder zu sandige und schlecht entwässerte Böden sind nicht geeignet. Im Allgemeinen bevorzugt die Pflanze einen pH-Wert von mehr als 5,5. Der optimale pH-Wert für Mais liegt zwischen 5,8 und 6,8. Bei pH-Werten nahe 5 kann die Produktion um bis zu 35 % sinken. Mais reagiert leicht empfindlich auf erhöhte Salzgehalte. 

Nach der Auswahl und Prüfung der Maissorte müssen die Landwirte ihr Feld für die Aussaat vorbereiten. Eine geeignete Saatbettvorbereitung kann die Keimung, den Aufgang und die Etablierung der Pflanze und sowie das Wachstum erheblich beeinflussen.

Saatbettvorbereitung für Mais

Bei der konventionellen Bodenbearbeitung führen die Landwirte 1-3 Bodenbearbeitungsgänge durch. Es wird dringend empfohlen, eine Vorgehensweise zu wählen, die die unnötige Bodenbearbeitung vermeidet, die Bodenstruktur nicht beeinträchtigt und nicht zu Bodenverdichtung führt. Neben der konventionellen Bodenbearbeitung können die Landwirte auch das Stoppelmulchverfahren, reduzierte Bodenbearbeitung oder Direktsaat anwenden. Alle vier Systeme haben Vor- und Nachteile, und der Landwirt sollte sie sorgfältig abwägen, bevor er sich entscheidet, welcher Plan am besten zu den spezifischen Eigenschaften des Feldes passt (1).

Die Bodenbearbeitung zielt darauf ab, eine lockere und krümelige Bodenoberfläche zu schaffen, und stellt die wichtigste (mechanische) Unkrautbekämpfungsmethode dar. Die Bodenvorbereitung beginnt viel früher als die eigentliche Aussaat der Maiskörner. Die Landwirte häckseln häufig die Ernterückstände der vorangegangenen Ernte und verteilen sie gleichmäßig auf der Feldoberfläche. Die Rückstandsbewirtschaftung kann eine wichtige Rolle bei der Erhaltung und Verbesserung der Bodentextur und -feuchtigkeit sowie bei der Reduzierung von Krankheits- und Insektenproblemen spielen (Gentry et al., 2013). Vor der Aussaat von Mais müssen einige Unkrautbekämpfungsmaßnahmen durchgeführt werden, um die Konkurrenz der Kulturpflanze mit dem Unkraut um Sonnenlicht, Platz, Wasser und Nährstoffe zu minimieren.

In ökologischen Anbausystemen, in denen keine chemischen Herbizide eingesetzt werden, sollten die Maisbauern bei der Wahl des günstigsten Zeitpunkts für die Bodenbearbeitung ihres Feldes besonders sorgfältig vorgehen. In diesem Fall entscheiden sich die meisten Landwirte dafür, zweimal einzugreifen, einmal, nachdem das erste Unkraut zu wachsen begonnen hat, und einmal etwas später (etwa 2 bis 3 Wochen), um die zweite Runde von Unkräutern zu bekämpfen (normalerweise weniger als eine Woche vor der Aussaat) (3).

– Die primäre (erste und grundlegende) Bodenbearbeitung 

Sie findet zu Beginn der Saison statt, in der Regel nach der Ernte der Vorfrucht (oder 1-2 Monate vor der Aussaat von Mais) (4). Zu diesem Zeitpunkt kann der Landwirt etwas Kompost in das Feld einarbeiten. Ein frühes Pflügen sollte in Gebieten mit einer Hangneigung von mehr als 8 % vermieden werden, da es aufgrund der winterlichen Regenfälle und starken Winden zur Bodenerosion beiträgt.

Das Pflügen im zeitigen Frühjahr ist eine sehr effiziente Maßnahme zur Unkrautbekämpfung. Gleichzeitig wird dem Boden überschüssiges Wasser entzogen, die Bodenbelüftung verbessert und die Erwärmung des Saatbetts gefördert. Wenn der Landwirt eine Deckfrucht wie Luzerne auf dem Feld hat, kann er die Pflanzen bei der ersten Bodenbearbeitung in den Boden einarbeiten.

Je nach Bodenbeschaffenheit benötigt der Landwirt für die erste Bodenbearbeitung die folgenden Geräte:

Wendepflug (auf sandigen Böden besser zu vermeiden)

Scheibenpflüge (nützlich auf trocken-harten Böden, nicht empfohlen für sandige Böden)

Tiefgrubber (bessere Ergebnisse bei relativ trockenen Böden)

Ripper (zum Brechen der geformten Pflugsohle)

– Die sekundäre Bodenbearbeitung. 

Sie wird in der Regel einige Tage vor der Aussaat der Pflanzen durchgeführt. Hierzu können die Landwirte Folgendes verwenden:

Grubber mit Zinken (für die Unkrautbearbeitung und zum Aufbrechen der Bodenkruste, wobei eine gewisse Bodenfeuchtigkeit erforderlich ist, damit er effektiv ist)

Eggen – Scheibeneggen (zum Aufbrechen von Klumpen und Bodenkruste)

Bei trockenen, sandigen Böden sollten die Landwirte darauf achten, die Bodenstruktur nicht zu zerstören und das Feld nicht zu oft mit den Maschinen zu befahren und so den Boden zu beschädigen.

Biobauern können sich dafür entscheiden, unmittelbar vor der Aussaat eine weitere Bodenbearbeitung vorzunehmen. Wenn das Wetter warm genug ist, kann die Aussaat direkt nach der zweiten Bodenbearbeitung erfolgen. Eine zusätzliche Bodenbearbeitung kann notwendig sein, wenn es zu kurz vor der Aussaat regnet, da in diesem Fall das Unkraut viel schneller keimt als der Mais und die jungen Setzlinge untergehen (2).

Bei der Direktsaat, bei der die Ernterückstände der Vorfrucht auf der Bodenoberfläche verbleiben, beschränkt sich die Vorbereitung auf eine einmalige Aussaat und Düngung, um die Störung der Bodenoberfläche zu begrenzen. In diesem Fall muss der Landwirt einen 2-3 cm breiten Streifen anlegen oder kleine Löcher in den Boden bohren, um die Maissamen zu platzieren (Karki, 2014). Der Einsatz von Direktsaatmaschinen kann zu besseren Ergebnissen führen.

Wichtige Faktoren bei der Wahl des Aussaattermins für Mais

– Da Mais eine Pflanze der warmen Klimazonen ist, muss die durchschnittliche Tagestemperatur über 15 °C liegen, damit er wachsen kann. Zwar gibt es bei den handelsüblichen Maissorten Unterschiede in Bezug auf die Anpassungsfähigkeit an verschiedene Temperaturen, aber in der Regel können die Maissamen erst keimen, wenn die Temperatur über 8-10 °C liegt und die Frühjahrsfröste vorbei sind. Beachten Sie, dass Maiskeimlinge sehr frostempfindlich sind. Die Keimung erfolgt schneller und gleichmäßiger bei höheren Bodentemperaturen (16-18 °C) (1). Deshalb säen Biobauern in der Regel etwas später aus (ein schnellerer Aufgang der Maispflanzen verschafft der Pflanze einen Vorsprung vor Unkraut!). Abgesehen von der Mindesttemperatur für die Keimung des Saatguts sollte der Landwirt bei der Wahl des geeigneten Aussaatdatums auch andere Faktoren in Betracht ziehen.

– Bei der Direktsaat erfolgt die Aussaat eine Woche später als auf Feldern mit konventioneller Bodenbearbeitung. Dies liegt daran, dass die Bodentemperatur in 4-6 cm Tiefe üblicherweise kühler ist (Karki, 2014). 

– Mais ist anfällig für zu hohe Temperaturen und Trockenstress während der Befruchtung des Blütenstandes und der Reife der Körner. Um die Auswirkungen hoher Temperaturen (32 °C – 45 °C), wie z. B. Ertragseinbußen, zu vermeiden, kann der Landwirt früh reifende Sorten (mit einem kürzeren Lebenszyklus) wählen oder, wenn möglich, den Aussaattermin etwas vorverlegen. 

– Im Allgemeinen führt eine späte Aussaat zu einem Ertragsrückgang. Dies liegt daran, dass die Maispflanzen nicht die erforderliche Zeit (Wachstumsgradeinheiten oder GDU) haben, um vor dem ersten Herbstfrost die Reife zu erreichen. Das Problem ist bei spät reifenden Maissorten noch größer. Wenn die Temperatur während der Vegetationsperiode optimal ist (über 20 °C), werden die Maispflanzen schneller reif. Mais, der als Futterpflanze angebaut wird, stellt keine so strengen Anforderungen an die Temperatur. 

– Die Aussaat von Mais sollte erfolgen, wenn der Feuchtigkeitsgehalt des Bodens optimal ist und unter der Feldkapazität liegt, in der Regel 2-3 Tage nach Regenfällen (3). Der Zeitraum hängt auch von der Bodenstruktur ab. Der Landwirt kann das Feld mit Maschinen befahren und mit der Aussaat beginnen, wenn die obersten 10 cm des Bodens trocken sind (iGrow-Mais) (2). Bei zu nassem Boden sollten die Landwirte die Aussaat vermeiden, da dies zur Bodenverdichtung beiträgt und die Keimung und den Aufgang der Samen negativ beeinflusst.

Verwenden Sie zertifiziertes Maissaatgut.

Das verwendete Saatgut sollte immer zertifiziert sein. Dadurch kann sich der Landwirt auf einige wichtige Eigenschaften des Maissaatguts verlassen:

– Gleichmäßigkeit und Keimrate (>85%)

Die überwiegende Mehrheit der Samen keimt zur gleichen Zeit, was bedeutet, dass alle Pflanzen im gleichen Tempo wachsen, was zu einem dichten Bestand mit einer guten Unkrautkonkurrenzfähigkeit und einem einheitlichen Erntetag führt.

– Sortenreinheit (98%), sauberes Saatgut (keine Fremdstoffe) und gesundes Saatgut (frei von Krankheiten und Insektenschäden).

Anzahl der pro Hektar ausgesäten Maissamen – Maispflanzenpopulation

Die Anzahl der Samen, die die Landwirte pro Hektar aussäen, sollte im Allgemeinen die gewünschte endgültige Pflanzenpopulation widerspiegeln, die sie haben möchten. Diese hängt von verschiedenen Faktoren ab:

– der Sorte 

Nach Angaben der FAO schwankt der Pflanzenbestand zwischen 20.000 und 30.000 Pflanzen pro Hektar bei späten Sorten und 50.000 bis 80.000 oder mehr bei frühen Sorten (5). Andere Daten deuten darauf hin, dass Sorten mit einem langen Lebenszyklus (700 FAO oder mehr) oft eine durchschnittliche optimale Pflanzenzahl von 70.000-75.000 Pflanzen pro Hektar aufweisen, während sehr frühe Sorten mit einer FAO von 200 oder weniger mit 90.000-110.000 Pflanzen pro Hektar angebaut werden können.

– Die Abstände 

Der Abstand zwischen den Reihen variiert zwischen 0,6 und 1 m.

– Die Endverwendung des Maises

Wenn Mais als Futtermittel angebaut wird, ist der Pflanzenbestand im Allgemeinen höher (in der Regel um 50 %).

– Vorhandensein von Bewässerung (ausreichende Wassermengen)

Auf bewässerten Feldern säen die Landwirte in der Regel mehr Pflanzen pro Flächeneinheit aus.

Eine höhere als die normale Anzahl von Pflanzen pro Hektar kann dazu führen, dass sich hohe Pflanzen entwickeln, weil sie Zugang zum Sonnenlicht suchen. Die Pflanzen beginnen zu kippen, weil der Stamm sie nicht mehr tragen kann. Außerdem steigt der Wasser- und Düngebedarf, und der endgültige Proteingehalt des Korns kann sinken. 

Die Aussaattiefe beträgt in der Regel 4 bis 7 cm. Wenn die Bodenbedingungen günstig sind und/oder Niederschläge zu erwarten sind, kann das Saatgut näher an die Oberfläche gesät werden, jedoch nie tiefer als 2,5-4 cm. Eine besonders flache oder tiefe Aussaat führt zu Problemen beim Auflaufen der Samen und bei der Etablierung der Pflanzen (iGrow-Mais) (2). Auf nicht gut durchlässigen, kalten Böden können die Landwirte die Aussaat in Dämmen vornehmen.

Es wird, wenn möglich, empfohlen die Aussaat von Hand zu vermeiden (Streuung des Saatguts, zufällige Platzierung des Saatguts). Gleichmäßige Abstände zwischen den Pflanzen erhöhen den Ertrag und erleichtern die Unkrautbekämpfung vor und nach dem Auflaufen der Pflanzen (Torres, 2012). Vor der Aussaat muss der Landwirt die zu verwendende Sämaschine warten, kalibrieren und vorbereiten. Abhängig von der Feldfläche und den wirtschaftlichen Möglichkeiten des Landwirts kann er entweder eine traktorbetriebene Maispflanzmaschine (pneumatische Legemaschine) oder eine manuelle Legemaschine verwenden (6). Obwohl die neuen pneumatischen Legemaschinen auch bei höheren Traktorgeschwindigkeiten eine hohe Aussaatgenauigkeit gewährleisten können, wird empfohlen, für bessere Ergebnisse eine mittlere Geschwindigkeit beizubehalten.

Verweise

1. https://www.arc.agric.za/arc-gci/fact%20sheets%20library/maize%20production.pdf
2. https://extension.sdstate.edu/sites/default/files/2019-09/S-0003-13-Corn.pdf
3. Seedbed Preparation and Planting – Organic Weed Control – YouTube
4. https://www.jica.go.jp/nepal/english/office/others/c8h0vm0000bjww96-att/tm_1.pdf
5. https://www.fao.org/land-water/databases-and-software/crop-information/maize/en/
6. https://aicrp.icar.gov.in/fim/salient-achievements/sowing-and-planting-equipment/

Karki, T. B., & Shrestha, J. (2014). Maize production under no-tillage system in Nepal. World Journal of Agricultural Research, 2(6A), 13-17.

Gentry, L. F., Ruffo, M. L., & Below, F. E. (2013). Identifying factors controlling the continuous corn yield penalty. Agronomy Journal, 105(2), 295-303.

Torres, G. M. (2012). Precision planting of maize (Zea mays L.). Oklahoma State University.

iGrow Corn: Best Management Practices (pp.6)Chapter: Chapter 13Publisher: South Dakota State UniversityEditors: D.E. Clay, C.G. Carlson, S.A. Clay, E. Byamukama

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