Körnerverluste vor und während der Mähdruschernte von ... · URN:...

Fachbereich Agrarwirtschaft und Lebensmittelwissenschaften

Fachgebiet Feldversuchswesen / Winterraps

Körnerverluste vor und während der Mähdruschernte von WinterrapsEin Verfahren zur Beurteilung von Verlustquellen gemessen an vier

Winterrapssorten in einem Feldversuch in Blockanlage.

Masterarbeit zur Erlangung des akademischen Grades

Master of Science (M. Sc.) im Fachgebiet Agrarwirtschaft

URN: urn:nbn:de:gbv:519-thesis2015-0002-3

eingereicht von: Wolfgang Gerd Dähn

eingereicht am: 28. Februar 2014

1. Gutachter: Prof. Dr. Gerhard Flick

2. Gutachter: PD Dr. Hans-Heinrich Voßhenrich

Danksagung

Hiermit möchte ich mich bei allen Unterstützern für die Anfertigung dieser

Abschlussarbeit bedanken. Nur durch die Hilfe zahlreicher Personen war es möglich, ein

derartiges Projekt zu verwirklichen.

Besonderer Dank gebührt Herrn PD Dr. Hans-Heinrich Voßhenrich, der mit dem

Bereitstellen seines Verfahrens zur Körnerverlustmessung bei der Mähdruschernte das

Ergebnis dieser wissenschaftlichen Arbeit erst möglich gemacht hat. Vielen Dank auch für

die fachlichen Ratschläge bezüglich der Planung und Umsetzung der durchgeführten

Versuchsanstellung. Auch für den beherzten körperlichen Einsatz während der

Versuchsdurchführung bedanke ich mich aufrichtig.

Herzlich bedanken möchte ich mich auch bei Herrn Prof. Dr. Gerhard Flick, der durch eine

gute und intensive Betreuung während der Auswertung und Anfertigung dieser

Abschlussarbeit immer zur Seite stand. Gerade im Bereich der statistischen

Versuchsverrechnung bestand seitens Herrn Flick ein hoher Anspruch, wodurch das eigene

Potenzial auf die Probe gestellt werden konnte.

Die Norddeutsche Pflanzenzucht Hans-Georg Lembke KG erklärte sich für eine

Versuchsdurchführung im Rahmen dieser Masterarbeit bereit und machte diese durch

fachliche, kollegiale und auch finanzielle Unterstützung erst möglich. Dafür möchte ich

mich bei der Geschäftsleitung, allen Abteilungsleitern und allen Kollegen bedanken, die

mich während der Masterthesis, angefangen von der ersten Idee bis hin zur Drucklegung,

unterstützt haben. Ohne die überwältigende und betriebsübergreifende Betreuung wäre

dieses Projekt nicht möglich gewesen. VIELEN HERZLICHEN DANK!

Ebenfalls bedanke ich mich an dieser Stelle bei meinen Eltern und bei meiner lieben Frau

Juliane, die mir immer mit Rat und Tat zur Seite steht und einen großen mentalen Anteil an

dieser Abschlussarbeit hat.

I

Inhalt

Abbildungsverzeichnis ........................................................................................................ III

Tabellenverzeichnis .............................................................................................................. V

Abkürzungsverzeichnis und Symbole ................................................................................ VII

1. Einleitung und Zielstellung ............................................................................................ 8

1.1. Einleitung ................................................................................................................ 8

1.2. Zielsetzung ............................................................................................................ 10

2. Literaturübersicht ......................................................................................................... 12

2.1. Ernteverluste bei Raps und deren Ursache ........................................................... 12

2.2. Forschungsmethoden zur Eruierung von Verlustquellen bei der Rapsernte ......... 17

2.3. Körnerverlustmengen bei Raps – Überblick einiger Versuchsergebnisse ............ 18

2.4. Zusammenfassung der Literaturrecherche ............................................................ 19

3. Material und Methoden ................................................................................................ 20

3.1. Versuchsplanung ................................................................................................... 20

3.2. Versuchsanlage und –details ................................................................................. 22

3.3. Versuchsmaterialien .............................................................................................. 25

3.3.1. Auffangschalen für VEV und SWV .............................................................. 25

3.3.2. Auffangschale für DWV nach Voßhenrich ................................................... 29

3.4. Versuchsdurchführung .......................................................................................... 31

3.4.1. Bestandesführung und Entwicklungsverlauf ................................................. 31

3.4.2. VEV Messung ............................................................................................... 32

3.4.3. Ertrags- und Feuchtebestimmung. ................................................................. 33

3.4.4. SWV Messung ............................................................................................... 34

3.4.5. DWV Messung .............................................................................................. 35

3.4.6. Probenaufbereitung und -messung ................................................................ 36

3.4.7. Qualitätsuntersuchung ................................................................................... 38

3.5. Varianzanalyse und Mittelwertvergleiche ............................................................ 38

3.5.1. Vorbereitung der Daten und statistische Modelle ......................................... 39

3.5.2. Angewendete multiple Mittelwertvergleiche ................................................ 41

II

4. Ergebnisse .................................................................................................................... 44

4.1. Darstellung der Mittelwerte (beschreibende Statistik) ......................................... 44

4.1.1. Kornertrag ...................................................................................................... 45

4.1.2. Vorernteverluste ............................................................................................ 46

4.1.3. Schneidwerkverluste ...................................................................................... 49

4.1.4. Dreschwerkverluste ....................................................................................... 50

4.1.5. Bonituren ....................................................................................................... 50

4.1.6. Ergebnisse der qualitativen Untersuchung .................................................... 52

4.2. Ergebnisse aus der einfaktoriellen Verrechnung .................................................. 54

4.2.1. Ertrag ............................................................................................................. 55




4.3. Ergebnisse aus der zweifaktoriellen Verrechnung ................................................ 59

4.3.1. Ertrag ............................................................................................................. 60




4.4. Gesamtverlust ....................................................................................................... 65

4.4.1. Ergebnisse Gesamtverlustverrechnung ......................................................... 65

4.4.2. Anteil der Verluste am Kornertrag ................................................................ 67

4.5. Einflussgrößen auf die gemessenen Verluste ....................................................... 69

5. Diskussion und Ausblick .............................................................................................. 75

6. Zusammenfassung ........................................................................................................ 82

7. Literaturverzeichnis ...................................................................................................... 83

8. Quellennachweis der Abbildungen .............................................................................. 86

9. Anhang ......................................................................................................................... 87

III

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1 : Die Hauptbestandteile der Rapsschote (Hossain et al., 2012, S. 314) ................... 15

Abb. 2 : Strategy for shatter-resistant pods (Bayer, 2014, S. 28) ........................................ 16

Abb. 3 : Schematische Versuchsanlage ............................................................................... 23

Abb. 4 : v. L. Mulcher mit angebautem Seitenmesser, Schlegel für die gröberen Arbeiten24

Abb. 5 : Tatsächlicher Reihenabstand in der Mitte der Parzelle ......................................... 26

Abb. 6 : v. L. Seitenansicht mehrerer Schalen ohne Gaze und Ansicht auf das Schalenende

mit Gaze ohne Bambusstab ................................................................................... 28

Abb. 7 : Auffangschale (unten) mit Abdeckung (oben) ...................................................... 30

Abb. 8 : Im Zugmaul hängender Auslösemechanismus (Eigenkonstruktion) ..................... 30

Abb. 9 : Platzierte Schale mit Bambusstab zur Beschwerung ............................................. 33

Abb. 10 : Auffangschale mit Schneidwerkverlusten und Bambusstab ............................... 34

Abb. 11 : Auffangschale mit Ernterückständen (nach Messung) ........................................ 36

Abb. 12 : Kornertrag beider Erntetermine (bereinigt auf 9% relative Feuchte) .................. 45

Abb. 13 : Kumulierte Vorernteverluste des 1. Termins bis zum 23.07.2014 (bereinigt auf

9% relative Feuchte) ........................................................................................... 46

Abb. 14 : Kumulierte Vorernteverluste des 2. Termins bis zum 23.07.2014 (bereinigt auf

9% relative Feuchte) ........................................................................................... 47

Abb. 15 : Fortsetzung der Abb. 16 ab dem 25.07.2014 ....................................................... 48

Abb. 16 : Schneidwerkverluste beider Erntetermine (bereinigt auf 9% relative Feuchte) .. 49

Abb. 17 : Dreschwerkverluste beider Erntetermine (bereinigt auf 9% relative Feuchte) ... 50

Abb. 18 : Feldaufgang und Bestandesdichte ....................................................................... 51

Abb. 19 : Ergebnisse der Bonituren bezüglich Vor- und Nachwinterentwicklung und

Verticilliumbefall ................................................................................................ 52

Abb. 20 : TKM der Erntegutproben .................................................................................... 53

Abb. 21 : TKM der aufgefangenen Körnerverluste ............................................................. 54

Abb. 22 : Prozentualer Anteil der Verluste am Kornertrag der Sorten ............................... 68

Abb. 23 : Differenz der Tausendkornmassen der Vorernteverluste zu den

Tausendkornmassen der Erntegutproben im Vergleich beider Erntetermine. .... 69

Abb. 24 : Durch Kohlschotenrüssler verursachter Verlust und daraus errechneter

hypothetischer Vorernteverlust. Bonitur vom 03. Juli 2014 ............................... 70

IV

Abb. 25 : Vorernteverluste im Vergleich mit den örtlichen klimatischen Bedingungen

(Eigene Darstellung ergänzt mit Daten des Deutschen Wetterdienstes,

Wetterstation Schleswig / Jagel) ......................................................................... 72

Abb. 26 : Schneidwerkverluste bei erhöhter und reduzierter Haspeleinstellung ................ 74

Abb. 27 : Bestellung der Versuchsfläche ............................................................................ 87

Abb. 28 : Prüfbericht der Bodenuntersuchung .................................................................... 87

Abb. 29 : Parzellenmähdrescher und On-Board-System ..................................................... 88

Abb. 30 : Häckslerverteilung der Gesamtprobe, Segmente 1-5 inklusive Ernterückstände 88

Abb. 31 : Arbeitsaufbau Probenaufbereitung ...................................................................... 89

Abb. 32 : Arbeitsaufbau Trocknen und Wiegen .................................................................. 89

Abb. 33 : Ölgehalt und Eiweißgehalt aus der NIRS-Untersuchung (Werte für 100%

Trockenmasse, ± 0,8% Messgenauigkeit)........................................................... 90

Abb. 34 : TKM-Entwicklung des VEV 1. Termin (03. -25. Juli 2014) .............................. 90

Abb. 35 : TKM-Entwicklung des VEV 2. Termin (03. -25. Juli 2014) .............................. 91

Abb. 36 : TKM-Entwicklung des VEV 2. Termin (25. Juli – 11 August 2014) ................. 91

V

Tabellenverzeichnis

Tab. 1 : Morphologische, anatomische, biochemische, physiologische und umweltbedingte

Eigenschaften bezüglich Schotenplatzen. Übersetzt aus dem Englischen. (Hossain

et al., 2012, S. 315) ................................................................................................. 14

Tab. 2 : Agrartechnische Details des Feldversuchs ............................................................. 24

Tab. 3 : Probenumfang und Details ..................................................................................... 37

Tab. 4 : Angewendete Testverfahren (Thomas, 2006, S. 227) ............................................ 42

Tab. 5 : Ertrag 1. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs ....................... 55

Tab. 6 : Ertrag 2. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs ....................... 55

Tab. 7 : VEV 1. Termin - Ergebnisse der multiplen Mittelwertvergleiche ......................... 56

Tab. 8 : VEV 1. Termin - Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert ....................... 57

Tab. 9 : VEV 2. Termin - Ergebnisse der multiplen Mittelwertvergleiche ......................... 57

Tab. 10 : VEV 2. Termin - Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert ..................... 57

Tab. 11 : SWV 1. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs ...................... 58

Tab. 12 : SWV 2. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs ...................... 58

Tab. 13 : DWV 1. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs ...................... 58

Tab. 14 : DWV 2. Termin - Ergebnisse der multiplen Mittelwertvergleiche ...................... 59

Tab. 15 : DWV 2. Termin - Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert ................... 59

Tab. 16 : Ertrag - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich ........................................... 60

Tab. 17 : Ertrag - Ergebnisse der zweifaktoriellen multiplen Mittelwertvergleiche ........... 61

Tab. 18 : Ertrag - zweifaktorieller Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert .......... 61

Tab. 19 : VEV - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich ............................................. 61

Tab. 20 : VEV - Ergebnisse der zweifaktoriellen multiplen Mittelwertvergleiche ............. 62

Tab. 21 : VEV - zweifaktorieller Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert ........... 62

Tab. 22 : SWV - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich ............................................ 63

Tab. 23 : SWV- Ergebnisse des zweifaktoriellen Mittelwertvergleichs ............................ 63

Tab. 24 : DWV - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich............................................ 64

Tab. 25 : DWV - Ergebnisse der zweifaktoriellen multiplen Mittelwertvergleiche ........... 64

Tab. 26 : DWV - zweifaktorieller Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert .......... 65

Tab. 27 : GV 1. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs ......................... 65

Tab. 28 : GV 2. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs ......................... 66

Tab. 29 : GV - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich ............................................... 66

Tab. 30 : GV - Ergebnisse des t-Tests und der Vergleich mit dem Versuchsmittelwert..... 67

VI

Tab. 31 : Korrelation der VEV mit der Bestandesdichte, Ertrag und Verticilliumbefall .... 73

Tab. 32 : Ertrag 1. Termin ANOVA .................................................................................... 92

Tab. 33 : Ertrag 2. Termin ANOVA .................................................................................... 92

Tab. 34 : Vorernteverlust 1. Termin ANOVA..................................................................... 92

Tab. 35 : Vorernteverlust 2. Termin ANOVA..................................................................... 92

Tab. 36 : Schneidwerkverlust 1. Termin ANOVA .............................................................. 92

Tab. 37 : Schneidwerkverlust 2. Termin ANOVA .............................................................. 93

Tab. 38 : Dreschwerkverlust 1. Termin ANOVA ............................................................... 93

Tab. 39 : Dreschwerkverlust 2. Termin ANOVA ............................................................... 93

Tab. 40 : Gesamtverlust 1. Termin ANOVA....................................................................... 93

Tab. 41 : Gesamtverlust 2. Termin ANOVA....................................................................... 93

Tab. 42 : Ertrag ANOVA .................................................................................................... 94

Tab. 43 : Vorernteverlust ANOVA ..................................................................................... 94

Tab. 44 : Schneidwerkverlust ANOVA ............................................................................... 94

Tab. 45 : Dreschwerkverlust ANOVA ................................................................................ 94

Tab. 46 : Gesamtverlust ANOVA ....................................................................................... 95

VII

Abkürzungsverzeichnis und Symbole

* signifikant

a, b, c, d … Bezeichnung für homogene Gruppen

BY, CE, SO, TH Sortenkodierung: VisBY, MerCEdes, MendelSOn, Stamm (MyTHos)

DSD Dunnett-Significant-Difference

dt Dezitonne

DWV Dreschwerkverlust

F F-Wert, Varianzverhältnis, Testgröße der F-Verteilung

FG Freiheitsgrade

GD Grenzdifferenz

GV Gesamtverlust

H0 Nullhypothese

H1, HA Alternativhypothese

ha Hektar

HSD Honestly Significant Difference

IND gene indehiscent gene

LSD Least Significant Difference

MQ Mittleres Abweichungsquadrat, (=s²)

MQF; MQR Restvarianz

MSD Minimum Significant Difference

n Anzahl der Beobachtungen

NKT Newman-Keuls-Test

p-Wert Wahrscheinlichkeitswert

s Standardabweichung einer Stichprobe

s² Varianz der Stichprobe

SQ Summenquadrat

SWV Schneidwerkverlust

TKM Tausendkornmasse

VEV Vorernteverlust

α (Alpha), Irrtumswahrscheinlichkeit, Fehler 1. Art, Wahrscheinlichkeit eine

gültige Nullhypothese abzulehnen

Arithmetisches Mittel von x bzw. y

Einleitung und Zielstellung - 8 -

1. Einleitung und Zielstellung

1.1. Einleitung

Die weltweite Rapsproduktion hat sich in den letzten zehn Jahren von im Jahr 2003

produzierten 36.78 Mio. t auf 72.53 Mio. t in 2013 verdoppelt. Die Produktionsmengen

in Europa folgen einer ähnlichen Steigerung, welche die globale Entwicklung mit

11.45 Mio. t in 2003 und 25.59 Mio. t in 2013 sogar übersteigt, da hier die Produktion

in zehn Jahren mehr als verdoppelt wurde. In Deutschland ist der Trend eher stabil und

hat sich im letzten Jahrzehnt zwischen 5.5 bis 6 Mio. t Jahresproduktion platziert

(FAOSTAT, 2014). Der globale Anstieg ist der erhöhten Nachfrage an Rohstoffen und

der daraus resultierenden Ausdehnung der Anbauflächen, aber auch dem

Züchtungsfortschritt zuzuschreiben.

Der Markt für Ölsaaten hat schon länger die Bedeutung von Raps als Kulturart erkannt

und rückt seit kurzem stärker in den Fokus größer strukturierter Firmen. So investieren

ursprüngliche Chemiefirmen, wie zum Beispiel Monsanto, Syngenta oder Bayer, um

hier nur einige zu nennen, in der Summe mittlerweile mehr in den Saatgutbereich als in

den Bereich der Entwicklung von Pflanzenschutzmitteln und das schon seit über zehn

Jahren (Preuße und Ahlers, 2014). Wurde bislang die züchterische Bearbeitung von

Raps durch mehrere mittelständische Unternehmen umgesetzt, so werden häufig

Informationen über Akquisitionen von kleineren Saatzuchtunternehmen laut. Dies wird

durch folgenden Sachverhalt belegt. Teilten sich 2001 die zehn führenden

Saatgutunternehmen noch 41% des Marktes, so waren es 2009 schon 70%. Das

Potential im Bereich der Züchtung ist hoch und birgt langfristig mehr Rendite als

beispielsweise das des Pflanzenschutzmittelsektors (Rutt und Bickert, 2014).

Raps ist international gesehen im Bereich der Sommerungen eine Kulturart, die in der

nördlichen als auch in der südlichen Hemisphäre angebaut wird und durch die

besondere Qualität der Öle, gerade im Food-Sektor, zu einem der

ernährungsphysiologisch wertvollsten Lipidquellen im Bereich der Humanernährung

geworden ist. Winterraps spielt global gesehen eine eher untergeordnete Rolle.

Betrachtet man allerdings die landwirtschaftlichen Gebiete Mitteleuropas, so wird

schnell die Bedeutung des Winterrapses in diesen Breiten klar.

Winterraps ist als Fruchtart in der Rotation von wirtschaftlich hoher Bedeutung und

ergänzt diese als eine Kultur mit gutem Fruchtfolgewert. Winterraps liefert nicht nur


den Rohstoff Öl, sondern ist auch eine hochwertige Quelle an Proteinen, die gerade im

Bereich des Livestock-Farming als Futtermittel sehr bedeutsam ist.

Aktuelle politische Fragestellungen bezüglich der Umweltverträglichkeit von

Winterraps, speziell im Zusammenhang mit der insektiziden Beizung, lassen

diesbezüglich eine kritische Meinung entstehen. Die daraus entstandene Aussetzung

der neonicotinoiden Beizung per EU-Erlass führte im Herbst 2014 zu Problemen durch

einen erheblichen Befall von Schädlingen und vermutlich auch zu einem Rückgang

bzw. einer schädlingsbedingten Reduzierung der Winterrapsanbaufläche. Nicht nur der

Aspekt der Beize sondern auch die Frage nach der Sorte ist betriebswirtschaftlich

interessant. Daher wird die Sortenwahl in landwirtschaftlichen Betrieben nach

bestimmten betriebsindividuellen Anforderungen vorgenommen. In diesem Kontext ist

zu erwähnen, dass im landwirtschaftlichen Betrieb Parameter wie Planungssicherheit

und Risikomanagement einen immer höheren Stellenwert einnehmen.

Die Bedeutung der Rapssorte an sich ist nicht unwesentlich. So beinhaltete die

„Beschreibende Sortenliste 2014“ des Bundessortenamtes zirka 100 Sorten

(Bundessortenamt, 2014), welche durch die EU-Sortenliste ergänzt werden. Hierbei ist

der Anteil an Hybridrapssorten dem der Liniensorten weit überlegen. Die Sorten

werden nach bestimmten Eigenschaften kategorisiert, die die Bereiche

Pflanzenentwicklung, -verhalten und Ertrags- und Qualitätseigenschaften tangieren. Da

der Kornertrag eine der wesentlichsten Eigenschaften beim Raps ist, wird von vielen

Landwirten durch die Wahl der richtigen Sorten und die Durchführung einer optimal

angepassten Bestandesführung eben dieser in sehr hohem Niveau angestrebt und somit

eine Optimierung des Deckungsbeitrages erzielt.

Zusätzlich zu den amtlichen Einstufungen werden seitens der Züchterhäuser weitere

Sorteneigenschaften angeführt. Dazu gehört unter anderem auch eine Einstufung von

Rapssorten bezüglich einer so genannten „Schotenplatzfestigkeit“ oder

„Schotenstabilität“. Auch sind Begriffe wie „Druschfestigkeit“ oder

„Erntezeitstabilität“ beschreibende Worte, die mit einer Sorte in Verbindung gebracht

werden. Auch Pflanzenschutzmittelhersteller werben mit erhöhter „Platzfestigkeit“ von

Schoten bei der Applikation bestimmter Pflanzenschutzmittel oder spezieller Zusätze

in der Spritzbrühe.

Auch im wissenschaftlichen Bereich wird sich mit der Physiologie von Rapspflanzen

und speziell mit deren Schoten und somit deren Stabilität auseinandergesetzt. Denn das

Schotenplatzen führt zum Verlust von Rapssamen bereits im Vorernteverlauf und zieht


damit folglich einen geringeren Ertrag nach sich. Dies wiederum bedeutet einen

monetären Verlust und zeigt damit die Bedeutsamkeit auf diesem Gebiet der

Pflanzenforschung.

Aufgrund der obigen Ausführungen sollen in dieser Arbeit Verlustquellen vor der

Winterrapsernte und im weiteren Verlauf auch Verlustquellen während der

Winterrapsernte thematisiert werden.

1.2. Zielsetzung

Raps ist eine Kulturart mit einem hohen Ertragspotenzial. Gleichzeitig birgt dieses

Potenzial auch eine hohe Wahrscheinlichkeit bezüglich der Entstehung von

Ertragsverlusten bei bestimmten Umwelteinflüssen. Speziell die Verluste im

Vorernteverlauf bieten immer wieder Grund zur Diskussion, wenn es beispielweise um

die Findung eines optimalen Erntezeitpunktes geht. Die richtige Terminierung für die

Ernte von Winterraps hängt in der Praxis vom Reifegrad, Feuchtigkeit, Witterung und

einer Vielzahl anderer Einflussfaktoren ab. Auch während des Mähdrusches von

Winterraps entstehen Körnerverluste, die mit den Vorernteverlusten in der erweiterten

Definition auch einen monetären Verlust in der Betriebswirtschaft nach sich ziehen

können.

Als Gegenstand dieser Arbeit sollen daher die verschiedenen Verlustquellen bei der

Ernte und vor allem die Verluste, die im Abreifeverlauf und somit vor der Ernte

entstehen, als zentrale Fragestellung bearbeitet werden. Zielsetzend wird die Erstellung

eines Versuchsdesigns sein, mit dem eine Möglichkeit zur Erfassung von Daten

geschaffen wird. Dafür ist es notwendig, einen Überblick der Literatur zu geben, die

sich bereits mit dem Thema im direkten Sinne beschäftigt haben bzw. dieses tangieren

oder Anhaltspunkte zur Thematik geben können. In der Erarbeitung des aktuellen

Standes wird auch der Versuchsansatz dieser Arbeit deutlich gemacht und bildet im

Weiteren die Grundlage für die Gewinnung des Datenmaterials.

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Feldversuch durchgeführt, der als Mittel zur

Generierung von Daten Anwendung findet. Im weiteren Verlauf sollen die Daten

Aufschluss darüber geben, welche Verlustquellen messbar sind und wie eine

Bewertung dieser vorzunehmen ist.

Die Planung und Umsetzung des Versuches wird eingehend beschrieben. Dafür wird

die Vorgehensweise und Systematik im Kapitel Material und Methoden

herausgearbeitet, um einen Überblick für den Ansatz zur Klärung der Fragestellungen


zu liefern. Als wesentlicher Part werden die Messmethoden dargestellt, die bei der

Versuchsdurchführung zur Anwendung gekommen sind. Die Messungen wurden an

vier Winterrapssorten durchgeführt. Das eröffnet folgende weitere Fragestellung, wie

sich verschiedene Sorten unter dem Aspekt von Körnerverlusten verhalten und ob es

diesbezüglich signifikante Sorteneffekte gibt. Auch die Staffelung des Versuches in

zwei Erntetermine bietet einen weiteren Interpretationspunkt und wurde eingehend

untersucht. Im Zuge der statistischen Verrechnung wurde dann eine Darstellung der

gemessenen Verlustquellen, Sorten- und Ernteterminunterschiede unter

Berücksichtigung der im Verlauf der Versuchsdurchführung erfassten Störgrößen

möglich und im Ergebnisteil vorgenommen.

Im Schlussteil werden Vergleiche mit den aus der Literaturrecherche stammenden

Ergebnissen anderer Forschungsprojekte geführt. Dazu wird auch eine kritische

Betrachtung der eigenen Resultate und Vorgehensweisen erstellt, um Schwächen

beziehungsweise Stärken sowie negative und positive Aspekte der Versuchsanstellung

herauszuarbeiten. Die kritische Betrachtung soll die Möglichkeit bieten, eventuelle

Fragestellungen, die im Verlauf der Arbeit entstanden sind bzw. nicht beantwortet

werden konnten, für einen Ausblick zu formulieren und somit Ansatzpunkte für weitere

neue und oder ergänzende Forschungsansätze zu geben.

Literaturübersicht - 12 -

2. Literaturübersicht

Im folgenden Kapitel wird eine Übersicht erarbeitet, welche die theoretischen

Grundlagen bezüglich der Körnerverluste bei Winterraps zusammenstellt. Auch sollen

bestehende Forschungsansätze zur Ermittlung von Körnerverlusten bei Winterraps

recherchiert und im Zuge dessen bereits publizierte Ergebnisse vorgestellt werden.

Abschließend soll dann in einer Zusammenfassung die Literaturübersicht resümiert und

im Weiteren die Intention dieser Abschlussarbeit herausgestellt werden.

2.1. Ernteverluste bei Raps und deren Ursache

Zur Ertragsbildung bei Raps sind die Einflüsse aus der Umwelt und im Weiteren die

Maßnahmen der Bestandesführung von Bedeutung. Ertragsdefizite können schon

während der Entwicklung der Rapspflanze über den Vegetationsverlauf und somit bei

der Bildung der Ertragsanlagen entstehen. Zu der Entwicklung der Ertragsanlagen

gehören das Längenwachstum der Sprossachse, Verlauf der

Sprosstrockenmassebildung, Entwicklung der Assimilationsfläche (sowie Blätter als

auch Schoten), Verzweigung und Blüten- sowie Fruchtansatz (Grosse, 1989). Die

Kornertragskomponenten setzen sich aus der Tausendkornmasse (TKM), der

Schotenzahl je Pflanze, der Körnerzahl je Schote und der Bestandesdichte in Pflanzen

je Quadratmeter zusammen (Sutor et al., 2006).

Raps gehört mit seiner vergleichsweise kleinen Tausendkornmasse von 4,2 g bis 5,5 g

(Schönberger, 2012, S. 29) zu den Feinsämereien und besitzt eine erhöhte

Ausfallanfälligkeit (Spiess und Wildbolz, 1983; Proplanta GmbH und Co. KG, 20111).

Diese Anfälligkeit initiierte Forschungsarbeiten zur Platzfestigkeit von Rapsschoten

und im Weiteren zu Untersuchungen, wie hoch die Verluste während und vor der

Rapsernte tatsächlich sind. So wurde sich bereits in den 1970er Jahren als einer der

vermutlich ersten Anläufe mit der Frage beschäftigt, wie man Verluste erfassen kann.

Es wurden unterschiedliche Ursachen für Verluste vor und während der Rapsernte

beschrieben. Zum einen standen in den Beschreibungen als Einflussgrößen das

Schwadlegen, der Direktdrusch, die Sikkation und der Zustand der Schoten sprich

Krankheits- oder Insektenbefall im Vordergrund und zum anderen wurden diese

Größen anhand der unterschiedlichen Verlustmessungen bezüglich der verschiedenen

1 (Proplanta GmbH & Co. KG, 2011) Zugriff am 17. Dezember 2014


Ernteverfahren und der Sikkation miteinander verglichen (Laduba et al., 1981). In den

1980er Jahren wurden in Deutschland und auch in der Schweiz Versuche zur

Verlustmessung durchgeführt. Dabei differenzierten E. Spiess und P. Wildholz (1983)

einzelne Verlustquellen. Zunächst wurde beschrieben, dass man grundsätzlich nach den

Verlusten vor der Ernte, die meistens natürlichen Ursprungs sind, und den Verlusten

technischer Art, also während der Ernte, unterscheiden muss. Auch in anderen Arbeiten

findet man diesen Ansatz zur Differenzierung von Verlustquellen (Price et al., 1996;

Pahkala und Sankari, 2001). Bei den technischen Verlusten ist eine weitere

Differenzierung zwischen den Verlusten durch das Schneidwerk des Mähdreschers und

den Verlusten durch das Dreschwerk vorzunehmen. Die Dreschwerkverluste bestehen

aus Restkörnern in nicht ausgedroschenen Schoten (Ausdruschverluste), einzelne

Körner, die über den Schüttler mit dem Stroh ausgeworfen werden (Schüttlerverluste)

und Verluste im Bereich der Reinigungsaggregate (Sieb- oder Reinigungsverluste)

(Spiess und Wildbolz, 1983; Price et al., 1996). Problematisch sind daher grüne, nicht

abgereifte „Gummischoten“, die oftmals bei zu früher Ernte einen Ertragsverlust

bedingen2. Als sehr wesentlicher Verlustpunkt bei der Rapsernte tritt die Einstellung

des Schneidwerkes in den Fokus. Hier wird in vielen Quellen ein sehr hohes Potenzial

für die Entstehung von Körnerverlusten speziell bei nicht optimaler Konfiguration des

Schneidwerkes beschrieben (Spiess und Wildbolz, 1983).

Es soll hier darauf hingewiesen werden, dass sich mit dem Thema der

Schneidwerkverluste im Bereich der Technikbranche sehr aufwendig

auseinandergesetzt wird und diesbezüglich eine Vielzahl von Herstellern

verlustmindernde Schneidwerktechnik anbieten. In dieser Arbeit soll aber nicht die

Technik als solches, sondern das Verhalten der Sorte bei der Ernte im Bereich der

technischen Verluste im Vordergrund stehen. Die drei beschriebenen Verlustquellen

(Vorernte-, Schneidwerk- und Dreschwerkverlust) sollen im weiteren Verlauf dieser

Arbeit untersucht werden.

In der Literatur wurde sich weiterführend mit dem Thema der Schotenplatzfestigkeit

oder im englischen „pod-shatter-resistance“ auseinandergesetzt, wenn es um die

Vorernteverluste speziell bei Raps geht. Die Stabilität einer Schote ist von einer

Vielzahl von Einflüssen abhängig. In Tab. 1 sind diese Parameter aufgeführt und nach

den jeweiligen Eigenschaftsarten kategorisiert. Es wird in morphologische,

2 Rapool-Ring GmbH (2014); Zugriff am 17. Dezember 2014


anatomische, biochemische, physiologische und umweltbedingte Eigenschaften

unterschieden. Die Tabelle verdeutlicht, wie facettenreich die Frage bezüglich der

Schotenstabilität und somit in Hinblick auf das Schotenplatzen gestellt werden muss.

Tab. 1 : Morphologische, anatomische, biochemische, physiologische und umweltbedingte Eigenschaften bezüglich Schotenplatzen. Übersetzt aus dem Englischen. (Hossain et al., 2012, S. 315)

Ursprung der

Eigenschaft

Eigenschaft Art der

Eigenschaft

Quelle

Schote (Siliqua) Schotenstellung morphologisch (Kadkol et al., 1984); (Morgan et al., 2000)

Schotengröße, -form und -gewicht morphologisch (Morgan et al., 2000); (Squires et al.,

2003); (Dinneny & Yanofsky, 2004)

Schotendichte morphologisch (Kadkol et al., 1984)

Länge des Pedikels morphologisch (Morgan et al., 1998); (Kadkol et al., 1984)

Verholzungsgrad der Schote bzw. des

Dehiszenzbereichs

anatomisch (Kadkol et al., 1986)

Verholzungsgrad der Schotenvalven anatomisch (Morgan et al., 1998)

Größe des Hauptgefäßbündels anatomisch (Child et al., 2003); (Kadkol et al., 1989);

(Morgan et al., 1998)

Größe des Dehiszenzbereichs anatomisch (Child et al., 2003)

Enzymaktivität biochemisch (Morgan et al., 1998); (Child et al., 2003)

Hormonaktivität biochemisch (Chauvaux et al., 1997); (Child et al.,

1998); (Morgan et al., 1998)

Bestandsstruktur Interaktion zwischen den Pflanzen morphologisch (Bowman, 1984); (Kadkol et al., 1989);

(Summers et al., 2003)

Pflanze Dicke des Haupttriebes morphologisch (Morgan et al., 1998)

Homogenität der Blüte physiologisch (Chandler et al., 2005); (Morgan et al.,

1998)

Pflanzenhöhe morphologisch (Morgan et al., 1998); (Morgan et al.,

2000); (Summers et al., 2003)

Struktur des Fruchtstandes physiologisch (Child & Huttley, 1999); (Summers et al.,

2003)

Winkel der Seitentriebe zum Haupttrieb morphologisch (Kadkol et al., 1984); (Child & Huttley,

1999)

Anzahl der Seitentriebe 1. Ordnung morphologisch (Kadkol et al., 1984)

Abiotische

Faktoren

Temperatur umweltbedingt (Morgan et al., 2003); (Summers et al.,

2003)

Regen und Trockenheit umweltbedingt (Morgan et al., 2003); (Summers et al.,

2003)

Saatzeit umweltbedingt (Summers et al., 2003)

Biotische Faktoren Schädlinge (z.B. Kohlschotenmücke,

Kohlschotenrüssler)

umweltbedingt (Meakin & Roberts, 1991); (Summers et

al., 2003)

Pathogene (z.B. Alternaria, Botrytis) umweltbedingt (Morgan et al., 2003)

Auch die Erstellung einer Versuchsanlage oder die Durchführung von Untersuchungen

an Rapsschoten erhält durch diese Mannigfaltigkeit an möglichen Einflüssen eine

enorme Komplexität. Dies wiederum wird auch die Gestaltung der angewendeten


Methoden in dieser Arbeit tangieren, damit die Vielzahl der möglichen Einflüsse

angemessen berücksichtigt werden kann.

Rapsschoten werden mit Voranschreiten der Abreife zunehmend fragiler (Price et al.,

1996) wodurch die natürliche Eigenschaft der Rapsschote impliziert wird, sich zu

öffnen, ihre Samen zu verteilen und den Fortbestand der Art zu sichern. Dieser

Vorgang wird als Dehiszenz bezeichnet. Diese Eigenschaft kann zu signifikanten

Verlusten im Bereich des Vorernteverlaufs führen (Hossain et al., 2012). Abb. 1 stellt

erklärend zur Tabelle die botanischen Eigenschaften der Rapsschote dar. Insbesondere

soll an dieser Stelle auf den abgebildeten Dehiszenzbereich hingewiesen werden, der

als Ort für das Aufgehen der Schote gilt.

Abb. 1 : Die Hauptbestandteile der Rapsschote (Hossain et al., 2012, S. 314)

Seed = Rapskorn; Carpel = Fruchtblatt; Replum = Replum; Pedicel = Blütenstängel; Beak = Schnabel; Pseudoseptum = Scheidewand; Dehiscence zone = Dehiszenzbereich; Funiculus = Samenstielchen; Locule = Samentasche; Valve = Valve; Main vascular bundle = Hauptgefäßbündel

Schotenplatzfestigkeit dient des Weiteren auch als Einstufungsmerkmal für Rapssorten.

Daher werben viele Züchter mit einer guten Schotenplatzfestigkeit bzw.

Erntezeitstabilität ihrer Sorten. Einige Zitate belegen dies. So verfügen „[…]ein

Großteil der Sorten bereits über eine gute Erntezeitstabilität und eine sehr gute

Schotenplatzfestigkeit[…]“3 oder „[…]Hybridrapssorten mit genetisch fixierter

Schotenplatzfestigkeit haben eine herausragende Ertragsstabilität auch bei Hagel,

Starkniederschlag und witterungsbedingten Druschverzögerungen. Sie bieten zudem

3 Rapool-Ring GmbH (2014); Zugriff am 18. Dezember 2014


ein um 5 bis 7 Tage verlängertes Erntefenster.“4. In Kanada meldete die Firma Bayer

jüngst die Rapssorte „InVigor L140P“ an. Die Schoten dieser Sorte wurden genetisch

dementsprechend verändert, so dass die dehiszente Zone „weggezüchtet“ wurde,

wodurch ein Aufgehen der Schote verhindert werden soll (Bayer, 2014). In Abb. 2 ist

die Strategie der genetischen Veränderung schematisch dargestellt. Der Ansatz von

Bayer ist wesentlich, um die Platzresistenz von Schoten als genetisches Merkmal

nutzbar zu machen.

Abb. 2 : Strategy for shatter-resistant pods (Bayer, 2014, S. 28)

“The stability of the canola pods can be adjusted using reverse genetics. Researchers generate chemical changes (mutations) in the genotype. The candidates with an IND mutation are backcrossed with the original plant. The canola plants that result from this cross have stronger seed pods. The seeds stay in the pod and do not fall out when buffeted by the wind.” (Bayer, 2014, S. 28)5

Es wurde aber schon in früherer Zeit nachweislich festgestellt, dass es gewisse

Eigenschaften bezüglich der Schotenstabilität im Erbmaterial gibt. So existiert

beispielsweise eine Fülle an Testverfahren zur Messung von Schotenstabilität, welche

auch Anwendung zur Selektion auf dieses Merkmal im Bereich der Rapszüchtung

gefunden haben. In Hossain et al. (2012, S. 318-319) findet sich eine Auflistung

verschiedener Methoden, die ihre Anfänge in den frühen 1980er Jahren haben. Eine

4 Limagrain GmbH (2014); Zugriff am 18. Dezember 2014 5 „IND gene“ ist die Kurzform für „INDEHISCENT gene“ und beschreibt das „nichtdehiszente Gen“


dieser Methoden, der Microfracture test (MFT), findet ebenfalls in ähnlicher Form in

einem Forschungsprojekt aus Mecklenburg-Vorpommern (Schulz und Burmann, 2013)

Anwendung. Bedeutend in Bezug auf das Testen ist die Vielfalt an Testmethoden, die

zur Evaluierung von Schotenplatzfestigkeit als Zuchtmerkmal entwickelt wurden sowie

die Länge des Zeitraums, in dem sich das Interesse an diesem Thema bewegt.

2.2. Forschungsmethoden zur Eruierung von Verlustquellen bei der Rapsernte

Die meisten Arbeiten zum Thema von Ernteverlusten bei Raps beziehen sich auf

Untersuchungen von Sommerraps und übergeordnet auf die Kulturart Brassica napus.

So wurden in der Vergangenheit viele Versuche nicht an Sorten durchgeführt, wodurch

nur das Verlustpotenzial von Raps als solches behandelt werden konnte. Das bedeutet,

dass keine bzw. nur wenige Aussagen zum Verhalten von Rapssorten in Bezug auf die

Fragestellung der Verluste existieren.

Dennoch liefern bisherige Veröffentlichungen Ansätze, wie es möglich ist,

Verlustquellen überhaupt zu erfassen. So wurden in den meisten Fällen Auffangschalen

verwendet, bestehend aus Metall bzw. Kunststoff, die in die Versuchsanlagen hinein

gelegt wurden. Diese Auffangschalen sind meist sehr schmal und länglich, damit es

möglich ist, diese zwischen den Rapsreihen zu platzieren. Diesen Ansatz verfolgten

bisher Spiess und Wildbolz (1983), Price et al. (1996) und Pahkala und Sankari (2001).

Letztere nutzten diese Schalen nur für die Messung von Vorernteverlusten bei

Sommerraps, wobei in den zwei anderen Quellen auch die Verlustverteilung am

Schneidwerk bzw. an der Pick-Up oder am Schwadleger von Interesse war. Vermutlich

rühren diese Ansätze der Verlustmessung aber aus noch früherer Zeit, denn es liegt

nahe, dass auch die Daten aus Laduba et al. (1981) in ähnlicher Form ermittelt wurden.

Hier reichen die Versuchsergebnisse bis in die frühen 1970er Jahre zurück.

Eine weitere Methode zur Ermittlung von Verlusten wurde in Kanada durchgeführt. An

mehreren konventionellen Sommerrapsbeständen wurde der Boden nach der Ernte an

bestimmten Stellen im Feld mithilfe eines Vakuumsaugers abgesaugt und die

Ernteausfälle nach dem Reinigen der Proben mittels Sieben ermittelt. Hierbei wurde

sich mit den Verlusten bei kanadischen Erntesystemen befasst, denen hauptsächlich das

Schwadlegen als Technik zu Grunde liegt. Es geht aus der Arbeit nicht hervor,

inwiefern die Verluste vor der Ernte Berücksichtigung fanden. Die Zielsetzung der

Arbeit vermittelt aber, dass eine Intention nur hinsichtlich der Ermittlung von

Gesamternteverlusten bestand und welche Auswirkung diese auf den Eintrag von


Samen in den Boden haben (Gulden et al., 2003). Weitere Arbeiten beschäftigten sich

explizit mit dem Thema von Samenbankeinträgen in Böden durch Rapssamenverluste

bei der Ernte und den Auswirkungen dieser auf die Fruchtfolge (Altaufschlag) bzw. ob

eine angepasste Bodenbearbeitung zur Reduzierung von Altraps notwendig ist (Gruber

et al., 2005; Krato und Petersen, 2012).

Eine weitere Versuchsanstellung wurde in Mecklenburg-Vorpommern von der

Landesfoschungsanstalt durchgeführt. Dabei wurde in den laufenden

Landessortenversuchen an mehreren Sorten der Vorernteverlust mit halbierten

Tobulitrohren gemessen. Zusätzlich wurde an einem Spätdruschversuch die gleiche

Messung an gleichem Sortenmaterial durchgeführt, wodurch eine Messung über zwei

Erntetermine möglich war (Schulz und Burmann, 2013). Diese Versuchsanstellung

stellt eine wesentliche Grundlage für das Versuchsdesign zur Bearbeitung der

Fragestellung in dieser Masterthesis dar.

2.3. Körnerverlustmengen bei Raps – Überblick einiger Versuchsergebnisse

Da sich in dieser Abschlussarbeit hauptsächlich mit dem Verlust von Körnern

beschäftigt werden soll, wurden die Quellen bezüglich bestehender Ergebnisse zum

Thema untersucht. Dies soll als Grundlage für die abschließende Diskussion der

eigenen Ergebnisse dienen und einen Überblick verschaffen, wie die einzelnen

Verlustquellen einzuordnen sind.

So beschrieben Spiess und Wildbolz (1983) Gesamtverluste von 13% des am Standort

des Versuches möglich gewesenen Kornertrages. Ähnliche Ergebnisse sind auch in

weiteren Studien ermittelt worden. So konnten in den Versuchen von Price et al. (1996)

11% Gesamtverlust, gemessen am möglichen Ertrag, von Winterraps festgehalten

werden, wobei auch von bis zu 50% Ertragsverlust bei schlechten Erntebedingungen

berichtet wird. Dabei sind Verluste von 20-25% nicht ungewöhnlich und bei optimalen

Erntebedingungen sind 2-5 % Verlust möglich (Laduba et al., 1981). Auch niedrigere

Ausfälle von 5.9% (Gulden et al., 2003) finden sich in der Literatur. Bei den

Versuchsergebnissen aus dem Abschlussbericht von Schulz und Burmann (2013)

wurden im Vorerntebereich 0.08 dt ha-1 (0.2% bei 45 dt ha-1 Ertrag) bis 0.65 dt ha-1

(1.4% bei 45 dt ha-1 Ertrag) und bei überständigen Rapsbeständen bis zu 2.5 dt ha-1

Ausfall gemessen. Ähnliche Vorernteverluste gehen aus einem Versuchsbericht aus

2013 mit 0.8 dt ha-1 und 1.2 dt ha-1 hervor (Bertschi et al., 2013) sowie die Ergebnisse

von Spiess und Wildbolz (1983) mit 3% Vorernteverlust. Pahkala und Sankari (2001)


vermitteln ebenfalls ein Bild von 0.8 kg ha-1 (0.1% vom Ertrag) bis 16 kg ha-1

Vorernteverlust (1.3% vom Ertrag), wobei diese Ergebnisse sich auf Sommerraps

beziehen. Separate Messungungen der Schneidwerkverluste ergaben Verluste von 6 -

8% (Spiess und Wildbolz, 1983 und Price et al., 1996). Auffällig bei der Erschließung

des bereits bestehenden Datenmaterials ist die Tatsache, dass, je weiter die Ergebnisse

zurückliegen, der Verlust höher war, als beispielsweise in jüngeren

Versuchsergebnissen. Dies gibt Grund zu der Annahme, dass sich die Züchtung

erfolgreich mit der Selektion auf platzfestere Schoten beschäftigt hat und diesbezüglich

einen positiven Züchtungsfortschritt aufweisen kann.

2.4. Zusammenfassung der Literaturrecherche

Aus den Veröffentlichungen geht hervor, dass sich mit Ernteverlusten bei Raps

international und schon verhältnismäßig lange auseinandergesetzt wird. Speziell die

Verlustquellen des technischen Bereichs, sprich Schneidwerkverluste,

Dreschwerkverluste und im Sommerrapsbereich die Verluste, die durch das

Schwadlegen bzw. Ernten mit der Pick-Up entstehen, wurden bisher ausführlicher

betrachtet. Diese Arbeiten wurden oftmals in Verbindung eines optimalen

Erntezeitpunktes und mit Berücksichtigung der Neigung von Raps vor der Ernte

auszufallen, angefertigt. Das Thema der Schotenplatzfestigkeit wird ebenfalls in den

meisten Fällen erwähnt, findet aber in der weiterführenden Literatur ein eigenes

Forschungsfeld. So beschäftigen sich mehrere Arbeiten ausschließlich mit der

Schotenplatzfestigkeit von Raps (Hossain et al., 2012).

In Bezug auf die Frage nach den Ernteausfällen, welche bei Raps vor der Ernte

entstehen können, ist das Ergebnis der Literaturrecherche wesentlich geringer. So

differenzieren viele wissenschaftliche Arbeiten nicht immer nach den einzelnen

Verlustquellen, sondern betrachten die Thematik eher ganzheitlich bzw. führen Werte

an, die möglicherweise nur als Anhaltspunkt, nicht aber als konkrete Aussage dienen

sollen. Vertieft man nun die Thematik noch weiter, in dem man die Fragestellung nicht

nur nach der Kulturart Raps, sondern speziell an die Sorte stellt, so wird rasch deutlich,

dass derartige Versuchsanstellungen nur in sehr geringem Maße durchgeführt wurden

bzw. werden. Diese Tatsache dient als Grundlage für den Forschungsgegenstand der

vorliegenden Abschlussarbeit und begründet somit die Formulierung der

Fragestellungen in Abschnitt 1.2., die Verlustquellen speziell bei Winterraps an

verschiedenen Rapssorten zu untersuchen.

Material und Methoden - 20 -

3. Material und Methoden

3.1. Versuchsplanung

Bei der Versuchsplanung wurde darauf geachtet, eine Versuchsanlage zu entwerfen,

die dem Anspruch der Versuchsfrage gerecht wird. Außerdem musste der Versuch

dementsprechend geplant werden, dass er in die laufenden Versuchsanlagen des

Versuchsanstellers integriert werden konnte. Dies setzte eine Mindestgröße in der

Länge der Teilstücke von 10 m brutto voraus, welche aber kein Problem darstellte, da

der Versuch in einer größeren Dimension angelegt werden sollte, als bei den sonst

üblichen Teilstückgrößen der Zuchtgärten.

Die Versuchsfrage wurde dahingehend formuliert, dass zwei Faktoren bei der Planung

der Anlage berücksichtigt werden mussten. Es sollte grundsätzlich das Verhalten

mehrerer Rapssorten unter dem Einfluss einer gestaffelten Ernte in zwei Termine

untersucht werden.

Bei der Wahl der Prüfglieder, an denen die Wirkung der Faktoren geprüft werden

sollte, stand eine größtmögliche genetische Divergenz zwischen den Prüfgliedern im

Vordergrund. Dieser Aspekt wurde vorausgesetzt, um im Verlauf der

Versuchsdurchführung mögliche Unterschiede zwischen den Ergebnissen der

Prüfglieder auf deren Genetik zurückführen zu können. Dazu wurden vier

Winterrapshybridsorten als Prüfglieder gewählt, die jeweils auch unterschiedliche

Hybrideltern vorweisen. Die Auswahl erfolgte auch aufgrund betriebsinterner

Erfahrungen bezüglich der früheren Verluste dieser Prüfglieder. Letztendlich wurden

die Sorten Visby, Mendelson, Mercedes und die Testhybride Stamm (Mythos) als

Prüfglieder gewählt. Diese vier Hybriden erfüllen die beschriebenen Eigenschaften der

genetisch hohen Divergenz. Außerdem dient Visby als Standardprüfglied und wurde

auch aufgrund der positiven Erfahrungen im Zusammenhang mit Ausfall und

Druschfähigkeit gewählt. Dagegen steht Mendelson als spätreife Sorte und dient somit

als negatives Beispiel für Körnerverluste. Mercedes soll als im Markt aktuelle Sorte

untersucht werden und Stamm (Mythos) als Beispiel für eine neuere Generation von

Hybriden dienen.

Das Versuchsobjekt stellt in dieser Versuchsanstellung also der Winterraps dar. Zur

Beantwortung der Fragestellung sollen am Versuchsobjekt möglichst viele

Prüfmerkmale erfasst werden. Im Vordergrund stehen hier die drei Verlustquellen,

welche aus der Literaturrecherche hervorgehen und den zentralen Punkt der


Versuchsfrage darstellen. Es sollen die Körnerverluste vor und während der Rapsernte

gemessen werden, die sich in drei Messungen unterteilen:

Vorernteverlustmessung (VEV)

Schneidwerkverlustmessung (SWV)

Dreschwerkverlustmessung (DWV)

Diese Messungen sollen dann mit weiteren Untersuchungen, wie die Erfassung der

Tausendkornmasse der aufgefangenen Proben und deren Feuchtigkeitsbestimmung, in

Hinblick auf eventuelle Zusammenhänge mit anderen Prüfmerkmalen wie

Bestandesdichte oder Wettereinflüsse ergänzt werden. Die Dokumentation der

Umweltbedingungen und Einflüsse auf den Bestand der Versuchsanlage wird exakt

durchgeführt, um in der Auswertung die Identifizierung von Ursachen zu ermöglichen,

die die Messwerte beeinflusst haben könnten. Somit soll eine Interpretation dieser

Werte erleichtert werden.

Weitere Prüfgrößen sind die Erfassung des Ertrags der jeweiligen Prüfglieder und

deren Feuchtigkeit im Erntegut. Die Erfassung dieser Parameter stellt die Grundlage

für die weitere Auswertung aller Prüfmerkmale dar und ermöglicht die Erstellung von

Relationen.

Nachdem die Versuchsparameter festgelegt wurden, konnte die Planung der

Versuchsanlage stattfinden. Als Versuchsmodell wurde eine zweifaktorielle,

randomisierte Blockanlage mit vollständigen Blocks gewählt. Vollständige Blocks

deshalb, weil die Prüfgliedzahl von 4 Sorten gering genug ist und eine Anlage in

unvollständigen Blocks als nicht notwendig eingeschätzt wurde (Munzert, 1992).

Selbsterklärend wurden auch Wiederholungen (Blöcke) angelegt. Es wurde sich für

drei Wiederholungen (Blöcke) je Prüfglied und Erntetermin entschieden.

Da die Versuchsfrage möglichst praxisnah beantwortet werden soll, wurde

vorausgesetzt, dass die technischen Verluste (Schneidwerk- und Dreschwerkverluste)

durch einen konventionellen Tangentialmähdrescher mit Hordenschüttler (John Deere

2258, 5.5 m Schnittbreite) verursacht werden. Daher war es notwendig, die Teilstücke

in verschiedene Bereiche zu untergliedern. Zum einen wurden Teilstücke angelegt, in

denen die drei Verlustmessungen und die dazugehörigen Bonituren durchzuführen

waren und in direkter Verbindung dazu separate Teilstücke für die Ermittlung der

Kornerträge. Die Praxisnähe bestimmte somit auch die Breite der Parzellen für die


Verlustmessung, damit mit dem konventionellen Mähdrescher entsprechend der

Versuchsfrage beerntet werden konnte. Das Maß der Parzellen für die Ertragsmessung

wurde dem der Parzellen der Verlustmessung angepasst, da die Ertragserfassung

mittels eines kleineren Parzellenmähdreschers durchgeführt werden sollte.

Planungsbedarf bestand auch bei der Entwicklung geeigneter Messverfahren zur

Erfassung der Verluste. Dazu soll in den nachfolgenden Kapiteln genauer ausgeführt

werden, welche Verfahren entwickelt bzw. angewendet wurden, um einen Überblick

über Konstruktion und Art dieser Methoden zu verschaffen.

Bezüglich des Zeitmanagements wurde sehr flexibel geplant, da eine derartige

Versuchsanstellung schwer einschätzbar ist. Die Zeitpunkte zur Erfassung

versuchsrelevanter Parameter konnten im Vorfeld nur grob fixiert werden, da sie stark

abhängig von dem Entwicklungsstand (BBCH) des Pflanzenbestandes sind. Der

zeitliche Abstand zwischen den Messungen des Vorernteverlustes wurde mit 2-3 Tagen

definiert und der zeitliche Abstand vom ersten ortsüblichen Erntetermin zum

überständigen Erntetermin wurde mit mindestens zwei, höchstens aber drei Wochen

festgelegt. Ansonsten wurde hauptsächlich nach dem „Just-In-Time-Prinzip“ gearbeitet

und versucht, durch gute Vorbereitung, exakte Beobachtung und intensive Betreuung

des Versuchs die Terminierung bei der Durchführung entsprechend anzupassen (siehe

Kapitel 3.4).

3.2. Versuchsanlage und –details

Aus der Versuchsplanung ergibt sich eine Versuchsanlage mit 2 Ernteterminen

(ortsüblich und überständig), welche sich jeweils in drei Wiederholungen (Blöcke)

unterteilen. Je Wiederholung (Blöcke) wurden 4 Sorten als Prüfglied angelegt mit

jeweils einer Teilstückunterteilung in zwei Bereiche zur separaten Messung des

Kornertrags und der Körnerverluste. Diese Konstellation ergibt eine

Gesamtparzellenanzahl von 24 Parzellen mit jeweils zwei Teilstücken (siehe Abb. 3).

In die Versuchsanlage wurden Randstreifen integriert, da in Bezug auf

Parzellenversuche intensiv über Randeffekte diskutiert wird. Eine Möglichkeit zur

Minimierung der negativen Randeffekte ist ein so genanntes Plot In Plot Design.

Speziell die Kulturart Raps fängt an den Rändern aufgrund der Pflanzenmasse ab

einem bestimmten Zeitpunkt in der Pflanzenentwicklung an, sich zu neigen bzw. ins

Lager zu gehen. Dies begründet sich darin, dass da an den Rändern keine Pflanzen

sind, die sich gegenseitig stützen können und auch der Konkurrenzdruck anderer


Pflanzen fehlt. Auch die negativen Effekte an den Sortengrenzen werden mit den

Randstreifen minimiert (Büchse et al., 2002). Der Versuch wurde also mit der

Möglichkeit angelegt, bei der Ertragsmessung und auch bei der Verlustmessung nur

den Kern der Parzelle (Abb. 3 graue Flächen) zu ernten.

Abb. 3 : Schematische Versuchsanlage

Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand 1 m5 6 7 8 5 8 7 6 8 7 5 6 Randomisation N°

215 216 217 218 225 228 227 226 238 237 235 236 Prüfgliednummer

Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt

20 m

Druschrichtung ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑

Rand 1 2 3 4 1 4 3 2 4 3 1 2 Rand

9 m

Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand 1 mDruschrichtung ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑

Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand 1 m1 2 3 4 1 4 3 2 4 3 1 2 Randomisation N°

111 112 113 114 121 124 123 122 134 133 131 132 Prüfgliednummer

Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt Messpunkt

20 m

Druschrichtung ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑

Rand 1 2 3 4 1 4 3 2 4 3 1 2 Rand

9 m

Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand Rand 1 mDruschrichtung ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑

3 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 3 m

78 m Gesamtbreite

1. T

erm

in

Ausfa

llerfa

ssun

g

Fahrspur Fahrspur Fahrspur

Ertra

gs-

erfa

ssun

g

2,5 m

Ertra

gs-

erfa

ssun

g

10 mWEG WEG WEG

77 m

Ges

amtlä

nge

2,5 m

1. Block 2. Block 3. Block

2. T

erm

in

Ausfa

llerfa

ssun

g

Fahrspur Fahrspur Fahrspur

N

In den Parzellen für die Verlustmessung wurde jeweils in der Mitte jeder Parzelle eine

Saatreihe bei der Bestellung ausgelassen (37.5 cm), damit an dieser Stelle später die

Verlustmessung stattfinden konnte (alle Werte siehe Tab. 2). Die Fläche wurde

zunächst als zusammenhängendes Stück bestellt. Die Anlage wurde dann nach der

Blüte durch das Mulchen von Schneisen auf die oben beschriebenen Parzellengrößen

angepasst. Dieser Vorgang konnte mittels eines GPS-gesteuerten Schleppers exakt

durchgeführt werden, wodurch die gewünschten Teilstückgrößen genau realisiert

wurden. Dazu soll die Abb. 4 einen Eindruck über den Einsatz der angewendeten

Technik verschaffen.


Abb. 4 : v. L. Mulcher mit angebautem Seitenmesser, Schlegel für die gröberen Arbeiten

Ein Vorteil dieser Vorgehensweise ist, dass man durch das Mulchen von Schneisen den

Bestand der Länge nach „aufschneidet“ und somit eine exakte Kante schafft. Diese

Kante vereinheitlicht die Stellen im Versuch, an denen die Verlustmessung

durchgeführt wurde. Ein weiterer Vorteil ist der Einblick in die Bestandsstruktur, der

dadurch möglich wurde und bei den Bonituren sehr hilfreich war.

Tab. 2 : Agrartechnische Details des Feldversuchs

Charakteristika Information

Aussaatstärke 45 Pfl. m²

Aussaatdatum September 2013

Reihenabstand 25 cm (Mitte: 37.5 cm)

Stickstoffdüngung 163.5 kg ha-1

Schwefeldüngung 42 kg ha-1

Parzellengröße (Ausfallmessung) 6m x 20m (2*10m)

Kernparzellengröße (Ertragsmessung) 1.5 m x 8.2 m (graue Flächen in Abb. 3)

Beize Premium + DMM

Standort Deutschland, Schleswig-Holstein, Haby


3.3. Versuchsmaterialien

3.3.1. Auffangschalen für VEV und SWV Für die Messung der Ausfälle von Körnern im Vorerntebereich bzw. Verluste, die

natürlicher Weise während des Abreifeverlaufs entstehen, wurde eine neue, speziell

für die Anforderungen der gegenständlichen Versuchsfrage ausgelegte,

Auffangschale konstruiert.

Die Entscheidung hinsichtlich der Wahl einer Auffangschale wurde aufgrund der

bestehenden Versuchsergebnisse getroffen, da diese, wie aus der Literatursichtung

hervorgegangen ist, größtenteils mit dem Auffangen der Körner mittels

verschiedener Schalen realisiert worden ist. Dies soll im weiteren Verlauf zur

Vergleichbarkeit beitragen. Eine Bonitur der Körnerverluste kam nicht in Frage, da

der Anspruch darauf abzielte, die ermittelten Verluste in tatsächlichen Mengen

angeben zu können.

Für die Konstruktion der Schalen war es notwendig bei deren Planung zu

berücksichtigen, welchen Anforderungen diese entsprechen müssen. Dazu gehören

Anforderungen, die mit der Versuchsfrage, den möglichen Versuchsbedingungen

und einer höchstmöglichen Praktikabilität zusammenhängen. Daher sollen diese

drei Punkte im Folgenden als Gliederung zur Erschließung der jeweiligen Details

dienen.

Anforderungen bezüglich der Versuchsfrage

Da dem Versuch eine höchstmögliche Präzision zugrunde lag, war es entscheidend,

eine Auffangschale zu konstruieren, die in ihren Grundzügen genormt ist. Dieser

Anspruch begründet sich dadurch, dass mehrere Schalen angefertigt wurden und

diese für eine Vergleichbarkeit der Messwerte identisch sein mussten. Außerdem ist

das zu untersuchende Objekt, der Raps, eine Feinsämerei, was wiederum für die

„Dichtigkeit“ der Schalen berücksichtigt werden musste. Es sollten keine Körner

verloren gehen.

Wie die Bezeichnung Ausfall verdeutlicht, fallen die Rapskörner tatsächlich ein

beträchtliches Stück in Richtung Erdboden. Dadurch erreichen die Samen eine

Geschwindigkeit, die beim Aufprall kompensiert werden musste, damit die Körner

nicht wieder aus den Schalen „springen“. Deshalb wurden die Schalen mit einem


leicht durchhängenden Tuch bespannt, welches den Aufprall abdämpfen sollte. Die

Funktion dieses Tuches wurde im Vorfeld getestet, indem eine definierte Menge

Rapskörner (10 g) aus einer definierten Höhe (1 m) in die Schalen fallen gelassen

wurde. Danach wurde die aufgefangene Menge gemessen. Es konnte ermittelt

werden, dass mehr als 99% der Körner aufgefangen werden können und somit eine

sehr exakte Messung möglich war.

Anforderungen bezüglich der Versuchsbedingungen

Die Versuchsbedingungen, dazu gehören sämtliche natürlichen Einflüsse, wie

Wetter, Schädlinge (Insekten, Wild), andere Pflanzen und die Kulturart selbst,

bestimmten das Design der Schalen ebenfalls. Da die Schalen in oder unter den

Bestand zwischen zwei Pflanzenreihen platziert wurden, waren die Maße bezüglich

der Breite der Schalen vorgegeben. Aus Tab. 2 geht hervor, dass die Breite des

pflanzenfreien Bereichs in der Mitte einer jeden Parzelle theoretisch 37.5 cm

beträgt. Durch die Vermutung, dass einige Rapspflanzen bei der Bestellung

verspringen könnten und in Hinblick auf die Tatsache, dass die Versuchsfläche

nicht durchwuchsfrei ist, wurde das endgültige Maß für die Breite der Schalen auf

30 cm festgelegt (siehe Abb. 5)

Abb. 5 : Tatsächlicher Reihenabstand in der Mitte der Parzelle

Auch galt es, dass Problem eines möglichen Niederschlags während der

Versuchsdurchführung zu lösen. Dabei wurde speziell das Problem gesehen, dass

Körner, die sich bereits in der Schale befanden, bei einem Niederschlag im Wasser

liegen würden. Dies könnte zum Aufweichen oder gar Aufkeimen der Samen

führen, welche aber in ihrem Zustand bei der Messung bleiben mussten, um eine


Vergleichbarkeit zu gewährleisten. Zur Lösung wurde hier die Entscheidung aus

dem vorangegangenen Punkt, die Schalen mit Tüchern zu bespannen, weiter

genutzt. Es wurde ein gazeartiger Stoff gewählt, der wasserdurchlässig ist und nach

einem Niederschlag schnell wieder abzutrocknen vermag. Das Wasser lief durch

den Stoff in die Schale und konnte dort, durch einen Auslass, ablaufen.

Um zu verhindern, dass der sehr leichte Stoff bei stärkerem Windaufkommen

hochgeweht wird und dadurch Körner wieder aus der Schale fallen würden, wurde

die Gaze mit einem Bambusstab, der etwas kürzer als die Auffangschale war,

beschwert.

Anforderungen bezüglich der Praktikabilität

Bei einer Versuchsdurchführung ist auch ein zeitlicher Aspekt von größerer

Bedeutung, da die Messungen im Verhältnis zur aufgewendeten Zeit stehen

müssen. Das ist wichtig, da die Messungen arbeitstechnisch zu schaffen sein

müssen und auch die Praktikabilität gewahrt werden muss. Denn je höher der

Aufwand ist, desto mehr Kosten werden verursacht. Daher wurde bei der

Konstruktion der Auffangschalen darauf geachtet, dass zum einen die Schalen in

einem absehbaren Zeitraum hergestellt werden konnten und zum anderen während

der Messungen eine konsequente und schnelle Vorgehensweise ermöglicht wurde.

Der Arbeitszeitaufwand pro hergestellte Schale betrug zirka 2 Zeitstunden,

wodurch die 24 Schalen innerhalb einer Woche produziert wurden. Die Produktion

wurde im Versuchsunternehmen durch den Autor selbst vorgenommen.

Um die Messungen schnell durchführen zu können, wurden die Schalen so gebaut,

dass sie problemlos in den Bestand geschoben und auch wieder herausgezogen

werden konnten. Da die Schalen während der Abreife mehrmals geleert wurden,

war es wichtig, diese nicht zu lang zu bauen. Deshalb wurde die Länge der Schalen

auf 2 m festgelegt. Dadurch ergibt sich mit der bereits erwähnten Breite von 0.3 m

eine Auffangfläche von 0.6 m2. Eine Art „Bug“ an der Spitze jeder Schale sollte ein

Steckenbleiben beim Platzieren der Schalen zwischen den Reihen verhindern. Am

Ende wurde ein Griff berücksichtigt, der das Rangieren der Schalen erleichterte.

In erster Linie wurden die Schalen für die Messung der Vorernteverluste

entwickelt. Im weiteren Versuchsverlauf wurden diese ebenfalls für die Erfassung

der Schneidwerkverluste verwendet. Diese weitere Verwendung bedingte daher die


Höhe der Schale mit 30 cm, um bei der Wahl der Schnitthöhe zur Ernte eine

größtmögliche Flexibilität zu erreichen.

Konstruktionsdetails der Schalen

Abb. 6 : v. L. Seitenansicht mehrerer Schalen ohne Gaze und Ansicht auf das Schalenende mit Gaze ohne Bambusstab

Erläuterungen: 1. Bug aus Aluminiumblech mit Abdeckung; 2. KG-Rohr (2 m x 0.3 m); 3. Gaze, befestigt mit Klettverschlussband; 4. Aluminiumgriff; 5. Standfuß

Die praktische Umsetzung der bisherigen Vorüberlegungen gestaltete sich wie

folgt: das Grundgestell der Schale bildet ein halbiertes Kanalgrundrohr (KG-Rohr)

aus PVC mit 300 mm Innendurchmesser. Der Bug wurde aus Aluminiumblech

geformt und mit Blindnieten am KG-Rohr befestigt. Die Form des Bugs ist die

eines halben Kegels mit abgeflachter Spitze. An das KG-Rohr wurden am hinteren

Ende je zwei Füße montiert, welche einen festen Stand der Schale gewährleisten.

Der Griff, ebenfalls am hinteren Ende befestigt, wurde aus einem stärkeren

Aluminiumprofil geformt. Die Füße bewirken durch ihre Höhe eine leichte

Neigung der Schale in Richtung Bug, wodurch das Wasser ggf. gut ablaufen kann.

Die Gaze wurde mit einem Klettverschlussband am oberen Rand des KG-Rohres

befestigt und kann dementsprechend abgenommen werden. Dies erleichterte die

Arbeit beim regelmäßigen Auslehren der Schalen. Abb. 6 zeigt die Schalen mit den

jeweiligen Bestandteilen.

Zusätzlich wurde noch eine separate Führungsstange hergestellt, um die Schalen

weit genug in den Bestand hinein zu schieben, so dass der Einfluss von

Randeffekten minimiert werden konnte. Für eine sichere Verbindung zwischen

Führungsstange und Auffangschale wurde in den Griff der Schalen ein Loch


hineingebohrt, in das der an der Stange befestigte Bolzen hineinfassen konnte.

Beim Herausziehen erfüllte diese Vorrichtung den gleichen Zweck.

3.3.2. Auffangschale für DWV nach Voßhenrich Zu den folgenden Ausführungen bezüglich der Auffangschalen für die

Dreschwerkverluste ist zu erwähnen, dass die Idee, Konzeption und Entwicklung

eben dieser Schale von Herrn PD Dr. H.-H. Voßhenrich stammt. Mit freundlicher

Zustimmung des Entwicklers findet diese Methode zur Messung von

Körnerverlusten erstmalig im Bereich des Winterrapses Anwendung. In

Rücksprache mit dem Urheber wurde im Versuchsbetrieb ein Nachbau einer

Auffangschale, die nach den spezifischen örtlichen Anforderungen der

Versuchsanstellung angefertigt wurde, realisiert.

Die Vorgabe war, dass die Schalenbreite der Arbeitsbreite (5.5 m) des

Mähdreschers entsprechen sollte. Weiterhin musste die Konstruktion in sich stabil

genug sein, um von der Erntemaschine gezogen zu werden. Eine Abdeckung der

Schale war ebenfalls notwendig, um ein Hereinfallen von Ernteresten und Körnern

vor der Messung zu verhindern. Im Zuge der Konstruktion wurde ein Mechanismus

entwickelt, mit dem es möglich war, die hinterhergezogene Schale per Seilzug

auszuklinken und die Messdaten zu erheben.

Da auch bei dieser Schale ein „Wiederherausspringen“ der Körner bzw. ein

Herausbefördern der Erntereste durch das Gebläse oder den Häcksler durch die

Beschaffenheit der Schale (glatte und harte Oberfläche) zu erwarten war, wurde

diese mit einem Textilbelag (Teppich) ausgekleidet. Die Schale selbst wurde aus

einem stabilen Aluminiumblech gefertigt und in 5 Segmente6 unterteilt. Jedes

Segment hat eine Größe von 0.93 m x 0.86 m, woraus sich eine Messfläche von

rund 0.80 m² ergibt. Die 5 Segmente wurden an der jeweils kürzeren Seite

miteinander verbunden, wodurch eine Gesamtbreite der Schale von 4.65 m entsteht.

An der Stirnseite wurde ein Aluminiumprofil befestigt, an dem wiederum die

Stahlseile für die Verbindung mit dem Mähdrescher angebracht wurden. Außerdem

sorgt dieses Profil für die Stabilität. Als Abdeckung der Schale wurde eine grobe

und verhältnismäßig schwere Auslegware zweckentfremdet. Dazu wurde die

Auslegware so zugeschnitten, dass diese größer war als die Auffangschale. Die 6 Begründung 5 Segmente: Breite ist so variabel; Häckslerverteilung messbar, separate Probenaufteilung


überstehenden Ränder konnten dadurch etwas herunterhängen und die Schale somit

optimal verschließen. An der Stirnseite wurde ebenfalls ein Aluminiumprofil

befestigt. Abb. 7 stellt die Auffangwanne mit der dazugehörigen Abdeckung dar.

Abb. 7 : Auffangschale (unten) mit Abdeckung (oben)

Der bereits erwähnte Auslösemechanismus besteht aus einem Chassis, welches in

das Zugmaul der Erntemaschine eingehängt wird. Auf dem Chassis sind zwei

gegensätzliche Haken beweglich montiert, die durch eine Stahlzugfeder auf

Spannung gebracht werden. Für das Spannen werden die beiden Haken

zusammengedrückt und durch eine Raste geschlossen gehalten. An der Raste

befindet sich ein Hebel, der das Spannen erleichtert und gleichzeitig als

Verbindungspunkt für das Auslöseseil dient (Abb. 8).

Abb. 8 : Im Zugmaul hängender Auslösemechanismus (Eigenkonstruktion)

Für eine bessere Darstellung wurde der Auslöser im Bild mit den Aufbauten des

Chassis nach oben eingehängt. Für die Versuchsdurchführung wurde dieser

umgedreht. Bei der Konstruktion wurde darauf geachtet, dass während der

Versuchsdurchführung arbeitsschutzrelevante Maßnahmen eingehalten werden

konnten.


3.4. Versuchsdurchführung

Es wird im Folgenden die Vorgehensweise zur Eruierung der Daten erklärt und die

einzelnen Messungen bzw. Arbeitsschritte in mehrere Abschnitte entsprechend der

Chronologie unterteilt. Alle Messungen für beide Erntetermine wurden exakt nach

demselben Schema durchgeführt. Der erste Termin wurde am 23. Juli 2014 und der

zweite Termin am 11. August 2014 beerntet. Es wurde eine Vielzahl an Merkmalen

während der Versuchsdurchführung erfasst. Ein besonderer Fokus liegt bei der

Probenaufbereitung, da hier die Schaffung einer Basis für die Vergleichbarkeit aller

Messwerte untereinander von Bedeutung ist.

3.4.1. Bestandesführung und Entwicklungsverlauf Die Entwicklung des Pflanzenbestandes wurde während der gesamten vegetativen

und später während der generativen Phase dokumentiert. Begonnen wurde dazu mit

einer Zählung des Feldaufganges ca. 3 Wochen nach der Aussaat (27. September

2013). Dafür wurde an mehreren Stellen der noch zusammenhängenden

Versuchsanlage der Feldaufgang für jedes Versuchsglied gezählt. Mit dem

Eintreten des Wachstumsstopps wurde dann der Stand der Entwicklung der

Pflanzen vor Winter in Form einer Boniturnote festgehalten. In diese Noten fließen

Aspekte wie die Pflanzenentwicklung bzw. die entwickelte Biomasse, Anzahl

Blätter und Wüchsigkeit ein. Im Frühjahr wurde nach gleichem Schema der

Zustand der Pflanzen nach dem Winter begutachtet. Dies wurde jedoch aufgrund

der sehr milden Witterung des Winters 2013/2014 nicht weiter verfolgt, da sich die

Pflanzen sehr gut entwickelt hatten und keine Unterschiede feststellbar waren.

Weiterhin wurde eine Bodenuntersuchung an der Versuchsfläche vorgenommen.

Die Ergebnisse sind im Anhang (Abb. 28) aufgeführt. Die Bodenproben wurden

aus einer Tiefe von 0-30 cm und 31-60 cm gezogen. Es wurde eine Mischprobe zur

Untersuchung geschickt, die aus einer Stichprobe von 20 Probenahmestellen

bestand.

Der Blühbeginn des Versuchs lag zwischen dem 15. und 20. April 2014. Die Blüte

dauerte, aufgrund der kühlen und trüben Witterung, verhältnismäßig lange. Es trat

ein sogenannter Blühstopp auf.

Zur Abreife der Rapspflanzen wurde eine Bonitur auf Verticillium durchgeführt, da

diese durch Pilzbefall erzeugte krankhafte Abreife die Pflanzen rasch reif werden

ließ. Um diesen Einfluss später auf bestimmte Ereignisse bezüglich der


Vorernteverluste zurückführen zu können, wurde die Bonitur an allen

Versuchsgliedern vorgenommen. In diesem Zusammenhang wurde nach der Ernte

eine Stoppelbonitur inklusive einer Kontrolle der Wurzeln auf Krankheiten

vorgenommen. Dazu wurden die Pflanzen von 2 Reihen bewertet, die sich links und

rechts der Auffangschalen befanden. Dies entsprach einer Wegstrecke von 2 m à

zwei Reihen und einer Fläche von 0.75 m².

Pflanzenschutzmaßnahmen wurden nach ortsüblichen Maßgaben bzw. Befall

vorgenommen.

3.4.2. VEV Messung Wie bereits beschrieben, wurden für die Messung der Vorernteverluste eigens dafür

konstruierte Auffangschalen verwendet. Die Schalen wurden zur Probe schon sehr

früh am 16. Juni 2014 in den Parzellen platziert. Zu dieser Zeit befand sich der

Bestand im BBCH-Stadium 75-78, in dem die Schoten schon ausgebildet, es aber

noch keine Gefahr von Ausfall gab. Die für die Schalen vorgesehenen freien Stellen

in der Mitte jeder Parzelle wurden rechtzeitig von Unkräutern und Rapsdurchwuchs

befreit.

Das Testen der Schalen war wichtig, da diese vorher noch nicht unter

Versuchsbedingungen eingesetzt wurden und daher auf keinerlei Erfahrungswerte

zurückgegriffen werden konnte. In der Testphase wurden auch kleinere Störungen

erkannt und beseitigt. Dadurch konnte zum eigentlichen Versuchsstart mit einem

funktionierenden Messsystem gearbeitet werden.

Die erste Leerung der Schalen wurde am 03. Juli 2014 im BBCH-Stadium 80-81,

welches den Beginn der Reife markiert, vorgenommen. Dabei ist darauf

hinzuweisen, dass die aufgefangenen Mengen zunächst sehr gering erscheinen aber

hochgerechnet für den Hektar durchaus bedeutsam sind. In der Anfangszeit

während der 1. – 2. Schalenausleerung waren die Körner auffällig klein bis

kümmerlich. Jeder Schaleninhalt wurde in eine separate Papiertüte gefüllt und

entsprechend der Prüfgliednummer mit dazugehörigem Datum beschriftet. Es

wurden Papiertüten zur Aufbewahrung verwendet, da diese die Möglichkeit der

Trocknung der Proben innerhalb der Tüten boten. Wie bereits erwähnt, wurden die

Schalen alle 2 bis 3 Tage geleert. Somit wurden bis zum ersten Erntetermin am 23.

Juli 2014 sechs Leerungen der Schalen vorgenommen. Dies entspricht einem

durchschnittlichen Intervall von ca. 3 Tagen.


Der zweite Versuchsteil wurde am 11. August 2014 beerntet, 3 Wochen nach dem

ersten Termin. In dieser Zeit wurden 6 weitere Leerungen vorgenommen. Das

heißt, bis zum ersten Erntetermin wurden je 6 Leerungen an 24 Parzellen und ab

dem ersten bis zum zweiten Erntetermin je 6 Leerungen an 12 Parzellen

vorgenommen. Daraus resultierend sind 216 einzelne Proben entstanden.

Mit zunehmendem Zeitverlauf wurde der Raps immer spröder und fragiler, da sich

durch die heiße Witterung der Wassergehalt in den Pflanzen schnell reduzierte

(optische Einschätzung). Daher wurden die Schalen mit großer Sorgfalt und

Vorsicht beim Leeren bewegt, um die Pflanzen nicht zu erschüttern und dadurch

einen selbstverursachten Ausfall von Körnern zu provozieren. Abb. 9 zeigt eine

Schale die in der Parzelle platziert wurde.

Abb. 9 : Platzierte Schale mit Bambusstab zur Beschwerung

3.4.3. Ertrags- und Feuchtebestimmung. Wie bereits erwähnt wurde, wurde der Ertrag in einem Teilstück der Parzelle

gemessen, der eigens für diesen Zweck angelegt wurde. Der Ertrag wurde mit

einem Haldrup Parzellenmähdrescher erfasst (Abb. 29 Anhang). Die Fläche der

Messung betrug 12.30 m² bzw. hatte eine Abmessung von 1.50 m x 8.20 m. Da der

Kern, der aus dem jeweiligen Teilstück der Versuchsglieder herausgedroschen

wurde, mit 1.50 m kleiner war als die gesamte Breite der Großparzelle, musste ein

für jedes Prüfglied gleicher Punkt für den Kern festgelegt werden. Daher wurde bei

allen Prüfgliedern das linke Seitenmesser des Parzellendreschers immer an der

Mitte der Großparzelle, also 3 m von der Sortengrenze entfernt, angesetzt. Dadurch

war es möglich, eine homogene Ertragsmessung ohne Randeffekte über den

gesamten Versuch durchzuführen. Der Raps wurde aus dem „Stand“ gedroschen

und nicht, wie im Versuchswesen üblich, aus dem Schwad. Gleichzeitig mit der


Ertragsmessung wurde auch die Feuchtigkeit des Erntegutes ermittelt, um im

weiteren Verlauf den Berechnungen eine Basisfeuchte zugrunde legen zu können.

Für die spätere qualitative Untersuchung des Erntegutes, wurde auf dem

Parzellenmähdrescher von jedem Versuchsglied eine Erntegutprobe gezogen. Die

Daten, die während der Ernte der Kernparzellen ermittelt wurden, konnten durch

das On-Board-System direkt digitalisiert und abgespeichert werden. Dadurch

konnte eine falsche Zuordnung der Messwerte ausgeschlossen und Fehler

vermieden werden.

Die Bedingungen waren zu beiden Ernteterminen optimal. Die

Versuchsdurchführung war so geplant, dass die Erfassung der Erträge und die

Verluste während der Ernte an einem Tag und somit zeitnah durchgeführt werden

sollten. Deshalb wurde die Terminierung des Versuchablaufs so gewählt, dass der

Ertrag vor den Verlustmessungen erfasst wurde.

3.4.4. SWV Messung Die Messung der SWV wurde an denselben Stellen und mit denselben Schalen

vorgenommen, an bzw. mit denen auch der VEV gemessen worden ist. Maßgebend

hierbei war der Anspruch, dass der Verlust des Schneidwerkes separat von dem des

Dreschwerkes gemessen werden kann. Daher wurden die Schalen an den

Stirnseiten in den Parzellen platziert, wodurch der Mähdrescher über die

Messpunkte hinwegfahren konnte. Um eine Vermischung der

Schneidwerksmessung mit dem Auswurf des Dreschwerks hinter dem Mähdrescher

zu verhindern, musste bei der Versuchsdurchführung darauf geachtet werden, dass

die Erntemaschine rechtzeitig stehen blieb. Danach wurden sämtliche

Komponenten vom Schneidwerk bis zu den Dreschwerksbestandteilen abgeschaltet

und der Mähdrescher konnte langsam gerade nach vorne aus der Parzelle über die

Auffangschale hinweg hinaus fahren.

Abb. 10 : Auffangschale mit Schneidwerkverlusten und Bambusstab


Der Schaleninhalt wurde dann von gröberen Bestandteilen wie Stroh- und

Stoppelresten befreit und ähnlich wie bei der Leerung der VEV in beschriftete

Papiertüten für den Transport und die Aufbewahrung eingefüllt.

3.4.5. DWV Messung Die Durchführung zur Erfassung der Dreschwerkverluste stellte sich am

schwierigsten heraus. Der Grund hierfür lag in der Größe der Auffangwanne, da

diese die gesamte Breite des Schneidwerkes auch hinter dem Mähdrescher

abdecken sollte. Das Gewicht und die Größe der Wanne sorgten für eine gewisse

Unhandlichkeit.

Bevor die Schale am Mähdrescher befestigt wurde, musste dieser zunächst mittig

vor der Parzelle positioniert werden. Erst danach konnte die Schale in die

auslösbaren Haken des Mechanismus eingehakt werden. Die Abdeckung wurde

dann über die Schale gelegt und in den nichtauslösbaren Teil eingehakt. Mithilfe

eines Führungsseils, welches zusätzlich nach einer Testserie angebracht wurde,

wurde die Auffangschale dann in eine parallele Position zur Hinterachse gebracht.

Das Führungsseil wurde von einer Person auf Spannung gehalten, damit die Schale

während der Fahrt nicht abdriftete. Eine zweite Person hielt das Auslöseseil. Der

Zeitpunkt für die Auslösung und die damit verbundene „Freigabe“ der

Auffangschale musste entsprechend des Gutstromes innerhalb der Maschine

gewählt werden. Da der Versuch praxisnahe Bedingungen simulieren soll, erfolgte

die Messung während des „normalen“ Dreschens. Das bedeutete, dass die

Erntemaschine zunächst ein Stück der Parzelle ernten musste, bevor die Aggregate

mit Erntematerial gefüllt waren. Erst dann wurde die Schale ausgehakt und eine

Überfahrt unter normalen Bedingungen simuliert. Dieser Vorgang ist sehr komplex

und erforderte höchste Konzentration aller Beteiligten, da alle Schritte sehr schnell

aufeinander folgten. Eine Visualisierung dieses Vorganges ist auf der sich im

Hardcover dieser Arbeit befindenden CD hinterlegt.

Abb. 11 zeigt die Auffangschale nach dem beschriebenen Durchlauf. Die 5

Segmente wurden anschließend separat geleert und komplett (also mit Stroh, damit

keine Körner übersehen wurden) in Säcke gefüllt, die jeweils mit der

Segmentnummer (1-5) und der Versuchsgliednummer etikettiert wurden. Die

Textilstücke, mit denen die Segmente ausgelegt waren, erwiesen sich beim


Ausleeren als sehr hilfreich, da sich diese in der Schale zusammenrollen ließen.

Dadurch konnte ein Verlust von Ernterückständen und Körnern beim Einfüllen in

die Säcke vermieden werden. Weiterhin konnte dadurch ein schnelles Arbeiten

ermöglicht werden, wodurch die aufgewendete Arbeitszeit im Rahmen blieb. Die

Verteilung des Häckslerauswurfs ist im Anhang in Abb. 30 einzusehen.

Abb. 11 : Auffangschale mit Ernterückständen (nach Messung)

3.4.6. Probenaufbereitung und -messung Die Probennahme erfolgte während der gesamten Versuchsdurchführung

systematisch. Um eine größtmögliche Vergleichbarkeit der Messwerte zu erreichen,

war es notwendig, eine Vergleichsgrundlage zu schaffen. Die Vergleichsgrundlage

stellt in dieser Arbeit die Masse der aufgefangenen Rapskörner bei einer relativen

Feuchtigkeit von 9% dar. Diese Basis ist wichtig, da die Proben an

unterschiedlichen Stellen und auch zu unterschiedlichen Zeiten gezogen worden

sind. Daher herrschten unterschiedliche Bedingungen an den Messpunkten bzw. zu

den Messzeiten, weshalb den Proben eine Inhomogenität unterstellt werden musste.

Diese Inhomogenität zeichnete sich nicht nur durch einen unterschiedlichen

Feuchtegehalt aus. Denn die Proben waren mit Strohresten, Erdrückständen,

Insekten und anderem Besatz verunreinigt, welche verlustfrei von den Rapskörnern

getrennt werden mussten.

In Tab. 3 ist ein Überblick zusammengestellt, welcher die Arten der verschiedenen

Proben, inklusive des Probenumfangs und den dazugehörigen Methoden, Orten und

Zeitpunkten der Probennahme, erörtert. Da die Probenzahl und somit auch der

Aufbereitungsprozess sehr umfangreich waren, wird in den nachfolgenden Zeilen

eingehend beschrieben, wie die Proben im Detail verarbeitet wurden.


Tab. 3 : Probenumfang und Details

Probenbezeichnung Probenanzahl insg. Methode und Ort der

Probenahmen

Anzahl

Zeitpunkte

Vorernteverlust 216 (24x6 + 12x6) VEV-Schale; Parzelle 12 (2x6)

Schneidwerkverluste 24 (2*12) SWV-Schale; Parzelle 2 (1. u. 2. Termin)

Dreschwerkverluste 120 (2x12x5) DWV-Schale; Parzelle 2 (1. u. 2. Termin)

Erntegutprobe 24 (2x12) Parzellenmähdrescher 2 (1. u. 2. Termin)

Gesamt 384 - 18

Probenreinigung

Alle Proben mussten vor der weiteren Untersuchung von Ernterückständen befreit

werden. Dazu wurden bei jeder Probe die gröberen Bestandteile per Hand bzw.

mittels eines Siebes entfernt. Da einige Proben der Vorernteverluste ganze Schoten

beinhalteten, wurden diese mit einer Pinzette geöffnet, um die enthaltenen Körner

ebenfalls zu erfassen. Danach waren die Proben bereit für einen weiteren

Reinigungsschritt mit einem Steigsichter. Der Steigsichter ermöglichte eine

Trennung der sehr leichten Rückstände aus den Proben. Schwerere Rückstände

wurden nach dem Steigsichten durch Handarbeit mit einer Pinzette entfernt. Die

Reinigung der Proben erforderte aufgrund der angestrebten Präzision eine hohe

Zeitaufwendung von ca. 40 Arbeitsstunden. Es sollten möglichst keine Körner bei

der Reinigung der aufgefangene Verluste verloren gehen. Im Anhang in Abb. 31

findet sich der Arbeitsaufbau bezüglich der Probenaufbereitung.

Feuchtigkeits- und Gewichtsmessung

Aufgrund der unterschiedlichen Bedingungen zu den Terminen der Probenahme

war es notwendig, den Feuchtigkeitsgehalt der Samen festzustellen, um eine

größtmögliche Vergleichbarkeit der Proben untereinander zu erreichen. Da, wie

bereits erwähnt, die Probengröße für eine Standarduntersuchung mit einem

Feuchtemessgerät nicht ausreichend war, wurden die Proben in einem

Trockenschrank getrocknet. Die Trocknung der Proben erfolgte bei 103 °C für 17


Stunden nach ISTA7-Vorschriften. Dafür wurden die Proben in vorher gewogene

Petrischalen gefüllt und dann nochmals gewogen8. Dann wurde der

Trocknungsvorgang durchgeführt. Nach dem Trocknen wurden die Petrischalen

zum Abkühlen in einen Exsikkator gestellt. Dazu wurde im Exsikkator ein Vakuum

erzeugt, um ein Wiederanfeuchten der Proben durch die Luftfeuchtigkeit zu

verhindern. Nach dem Abkühlen wurden die Proben dann zurückgewogen,

wodurch der Schwund mit den Daten der Einwaage berechnet werden konnte. Die

verwendete Waage ist auf 1 mg genau geeicht (siehe Abb. 32 Anhang).

3.4.7. Qualitätsuntersuchung Der Vollständigkeit halber wurde für jede Erntegutprobe eine qualitative Analyse

mit einem Nahinfrarotspektrometer (NIRS) vorgenommen. Dabei wurden die 24

Proben bezüglich Ölgehalt, Proteingehalt, Rohfaseranteil und Glucosinolatgehalt

untersucht. Als wesentliche Merkmale sollen im Anhang dieser Arbeit lediglich der

Ölgehalt und der Proteingehalt dargestellt werden (Abb. 33). Als ein weiterer

Qualitätspunkt beziehungsweise Bestandteil der Ertragsstruktur wurde, von jeder

Probe die TKM ermittelt. Dazu wurde von jeder einzelnen Probe die Anzahl der

Körner mittels eines Zählgerätes ermittelt. Dadurch wird ein Vergleich der

durchschnittlichen TKM der Erntegutproben mit den TKM der anderen Proben aus

den VEV, SWV und DWV möglich. Es wurden bei den Verlustmessungen keine

weiteren Analysen vorgenommen, da die Probengröße nicht ausreichend war.

3.5. Varianzanalyse und Mittelwertvergleiche

Die Verrechnung der Daten nach statistisch korrekten Maßgaben soll die Grundlage

der folgenden Kapitel für die Darstellung und Auswertung der Ergebnisse bilden. Für

die Verrechnung wurden zwei Programme verwendet: Microsoft Office Excel und

PlabStat9. Das Programm Excel soll hier im Vordergrund stehen, da die verschiedenen

statistischen Tests mittels Excel durchgeführt wurden. Das Programm PlabStat wurde

als Vergleichsmöglichkeit für die Richtigkeit der eigenen Excel-Verrechnung

herangezogen.

7 International Seed Testing Association 8 Es wurde also Brutto- und Nettogewicht ermittelt. 9 Basierend auf PlabStat arbeitet das Verrechnungsprogramm des Pflanzenzuchtunternehmens


3.5.1. Vorbereitung der Daten und statistische Modelle Vor der Verrechnung der Daten wurden zunächst alle Werte auf eine Basis mit 9%

relativer Feuchtigkeit angeglichen. Bei den Proben der Vorernte-, Schneidwerk-

und Dreschwerkverluste geschah die Berechnung auf 9% Feuchtigkeit mithilfe der

durch die Trocknung ermittelten Feuchtigkeitswerte. Für die Feuchteberechnung

der Erträge wurden die Werte der auf dem Parzellenmähdrescher ermittelten

Feuchtigkeit und ein Trocknungsschwundfaktor von 1.1 verwendet. Die Formel für

die Berechnung der Erträge lautete somit:

Formel 1:

Erläuterungen: TS= Trocknungsschwund (% des Rohgewichts); FE= Feuchtigkeit vor der Trocknung (%); FA= Feuchtigkeit nach der Trocknung (%); SF= Schwundfaktor (in diesem Fall 1.1) (Funk und Mohr, 2010)

Um die Vergleichbarkeit der Ergebnisse der Excel-Verrechnung mit denen des

Programms PlabStat zu gewährleisten, wurden alle Daten der Vorernteverluste,

Schneidwerkverluste und der Dreschwerkverluste mit Berücksichtigung der

Flächen der jeweiligen Auffangschale und die bereits erwähnte Feuchtigkeit in die

Einheit kg ha-1 gebracht und anschließend verrechnet. Die Erstellung der

Verrechnungswege in Microsoft Office Excel wurde vom Autor selbst

vorgenommen und basierte auf folgenden Verrechnungsmodellen für die

einfaktorielle Verrechnung:

„[…]

Formel 2:

mit Prüfglied i=1,…,v; und Block j=1,…,r

Der Prüfmerkmalswert yij des Prüfgliedes i im Block j enthält die Wirkung der

Konstantfaktoren μ, die durch das Gesamtmittel des Versuches als mittleres Niveau

des Prüfmerkmals charakterisiert wird, den Effekt ai des Prüfgliedes Ai, den Effekt

blj der erfassten Störfaktoren (Block Blj) und den Effekt eij der unbekannten

Zufallseinflüsse auf den Prüfmerkmalswert yij, auch als Resteffekt oder Residuen

bezeichnet.“ (Thomas, 2006, S. 213)


und als Modell für die Verrechnung des Versuches als mehrfaktorielle Anlage:

„[…]

Formel 3 :

(i=1,…,a; j=1,…,b; l=1,…,r)[…] “ (Thomas, 2006, S. 250)

„[…] wobei μ wiederum das Gesamtmittel, blj den (zufälligen) Blockeffekt, ai und

bj die beiden geprüften Faktoren, abij den Wechselwirkungseffekt und eijl den

Versuchsfehler darstellen. Im Parzellenwert yijl sind also Haupt- und

Wechselwirkungen sowie der Versuchsfehler enthalten.“ (Munzert, 1992, S. 89)10.

Diese allgemeinen Modelle bilden die Grundlage für die für jedes erfasste Merkmal

vorgenommene Varianzanalyse, welche als Instrument zur Auflösung der

Gesamtvarianz in die einzelnen Streuungsursachen herangezogen wurde. Die

Varianzanalyse ermöglicht durch die Ermittlung der Varianz der Stichprobe (s2),

welche dem mittleren Abweichungsquadrat (MQR) des Restfehlers in der ANOVA

entspricht, die Durchführung mehrerer Testverfahren (Munzert, 1992). Die

Varianzanalyse vermittelt Informationen darüber, ob die Nullhypothese

angenommen oder abgelehnt werden muss.

Da der Aufwand einer Versuchsanstellung immer in Relation mit einer

angemessenen Praktikabilität steht, wurde im Rahmen des gegenständlichen

Feldversuches auf eine Randomisierung des Faktors Erntetermin verzichtet. Wie

bereits beschrieben wurde, ist die Versuchsanlage in zwei Blöcke für jeden

Erntetermin unterteilt worden, wodurch die Anlage als mehrfaktorieller Versuch

unausgeglichen ist. Durch diesen Umstand ist die zweifaktorielle Verrechnung nur

für eine begrenzte Einschätzung der Unterschiede beider Termine anwendbar.

Eventuelle Effekte können daher nicht sicher auf einen Faktor, wie zum Beispiel

den Erntetermin, zurückgeführt werden.

Grundlegend für die statistische Auswertung der gegenständlichen

Versuchsanstellung ist, dass zunächst die Nullhypothese angenommen wurde.

Durch einen jeweiligen F-Test unter Angabe eines F-Wertes im Vergleich mit dem

nach den Freiheitsgraden bestimmten kritischen F-Wert und die Angabe des p-

10 zu besseren Übersichtlichkeit wurden die Termini dieses Zitates entsprechend Thomas (2006) angepasst


Wertes11 kann bereits durch die ANOVA ermittelt werden, ob es Unterschiede gibt,

die sich außerhalb des Versuchsfehlers befinden und somit signifikant sind. War

durch die ANOVA eine Signifikanz ermittelt worden, so wurden weitere

Berechnungen angestellt. Im weiteren Verlauf und für die Untersuchung der

erfassten Daten wurden mehrere multiple Mittelwertvergleiche durchgeführt,

welche im nächsten Unterpunkt mit der dazugehörigen Berechnungsgrundlage

dargestellt werden.

3.5.2. Angewendete multiple Mittelwertvergleiche Grundlegend für alle durchgeführten Testverfahren war die Berechnung einer

Grenzdifferenz, welche für jedes Testverfahren spezifisch ist. Die Grenzdifferenz

(GD) wird im Allgemeinen wie folgt berechnet:

GD = Prüfquantil × Standardabweichung

Unterschiede für die Berechnung bestehen in der für jeden Test spezifischen

Standardabweichung und die testspezifischen Prüfquantile. Man unterscheidet die

verschiedenen Testverfahren nach der Art des Vergleiches und nach den Risiken,

die vergleichs- oder versuchsbezogen sein können (Thomas, 2006).

Für die Feststellung der signifikanten Unterschiede wurden 5 verschiedene Post-

Hoc-Tests ausgewählt, die üblicher Weise für landwirtschaftliche Feldversuche

eingesetzt werden. Mithilfe dieser Tests konnte festgestellt werden, welche

Mittelwerte sich signifikant und in welchen Dimensionen voneinander

unterscheiden. Als gängigster Test wurde der t-Test durchgeführt. Mit dem t-Test

errechnet man eine so genannte Least Significant Difference (LSD)12. Dieser Test

ist vergleichsbezogen und vergleicht die Mittelwerte aller Prüfglieder untereinander

bzw. mit einem Standard. Des Weiteren wurde der Tukey-Test durchgeführt, in

dessen Zusammenhang auch der Newman-Keuls-Test zu nennen ist. Hier bedient

man sich einer Honestly Significant Difference (HSD), um alle Mittelwerte

paarweise miteinander zu vergleichen. Der Tukey-Test prüft mit simultaner

Irrtumswahrscheinlichkeit und ist versuchsbezogen.

11 probability-value: z. Dt. Signifikanzwert, Überschreitungswahrscheinlichkeit 12 z. Dt. kleinste signifikante/gesicherte Differenz


Beim Newman-Keuls-Test (NKT) wird, wie beim Tukey-Test, ebenfalls paarweise

verglichen. Hier wird jedoch der Nachteil des Tukey-Tests, nämlich dass mehrere

Vergleiche mit einem kleineren Wert für α als eigentlich erforderlich durchgeführt

werden, ausgeglichen. Dies begründet sich in der Tatsache, dass dieser Test alle

Mittelwerte mit ranggestaffelten Grenzdifferenzen vergleicht (Munzert, 1992).

Da in dem Versuch ein Standardprüfglied (Visby) integriert war, wurde als weiteres

versuchsbezogenes Testverfahren der Dunnett-Test durchgeführt. Er wird auch als

„many to one-test“ bezeichnet, was zu Deutsch „Viele mit Einem-Test“ bedeutet,

wobei die Dunnett-Significant-Difference (DSD) errechnet wird. Die zur

Berechnung verwendete Standardabweichung ist die gleiche wie beim t-Test, wobei

hier andere Prüfquantile verwendet werden (Thomas, 2006).

Als weiterer Post-Hoc-Test wurde die Maximum-Modulus-Methode durchgeführt.

Diese Methode vergleicht die Mittelwerte der Versuchsglieder mit dem

Gesamtversuchsmittel und bedient sich dabei einer globalen (also

versuchsbezogenen) Irrtumswahrscheinlichkeit. Die hieraus resultierenden

Grenzdifferenzen sind ebenfalls gestaffelt und werden bei der größten

Grenzdifferenz beginnend durchgeprüft, bis die Minimum Significant Difference

(MSD) ermittelt wird (Bätz et al., 1987 und Thomas, 2006).

Tab. 4 : Angewendete Testverfahren (Thomas, 2006, S. 227)

Vergleiche Hypothesen Testverfahren

α vergleichsbezogen α versuchsbezogen

alle Prüfglieder

untereinander

H0: μi = μi‘

HA: μi ≠ μi‘

HA: μi > μi‘

HA: μi < μi‘

t-Test

LSD = t(α, FG) × sd

v(v-1) Vergleiche

v-1 Vergleiche

Tukey-Test /

Newman-Keuls-Test

HSD = q(α, v, FG) × s

v(v-1) Vergleiche

mit einem

Standard

H0: μi = μ0

HA: μi ≠ μ0

HA: μi > μ0

HA: μi < μ0

Dunnett-Test

DSD = d(α, k, FG) × sd

v-1 Vergleiche

mit dem

Versuchsmittel

H0: μi = μ

HA: μi ≠ μ

HA: μi > μ

HA: μi < μ

LSD 0 t(α, FG) × s i-

v Vergleiche

Maximum-Modulus-Methode

MSD = m(α, k, FG) × s i-

v Vergleiche×

sd s s i-

Tab. 4 fasst alle Testverfahren zusammen und stellt zudem im unteren Teil die

verschiedenen Formeln für die jeweiligen Standardabweichungen dar. Außerdem


geht aus der Tabelle hervor, wie die Vergleiche für den jeweiligen Test

durchgeführt werden. Weiterhin ist die Art der Tests bezüglich des Alphas, also

nach versuchsbezogenem Alpha und vergleichsbezogenen Alpha sortiert inklusive

der Art der möglichen statistischen Hypothesen (Thomas, 2006, S. 226).

Ergebnisse - 44 -

4. Ergebnisse

Im Ergebnisteil sollen nun beginnend bei der Mittelwertdarstellung und endend bei der

zweifaktoriellen Verrechnung alle Ergebnisse jeder erfassten Variable dargestellt

werden. Hierbei wird der Interessenpunkt verstärkt auf den Unterschieden liegen,

welche sich als signifikant erwiesen haben. Für die Prüfung der Werte werden die Post-

Hoc-Tests durchgeführt, um signifikante Unterschiede genau zu identifizieren. Es wird

mit der Darstellung der Mittelwerte begonnen, um einen möglichst

unvoreingenommenen Eindruck dieser Daten vermitteln zu können. Außerdem

vermittelt diese Darstellung einen Eindruck über den tatsächlichen Probenumfang

beziehungsweise über den Umfang des gesamten Versuches. In den weiteren

Darstellungen sollen die Ergebnisse nach der statistischen Verrechnung für das

einfaktorielle Modell und für das zweifaktorielle Modell erschlossen werden. Ziel wird

die Zusammenstellung der Gesamtverluste in Relation mit dem Kornertrag bzw.

anderen Parametern sein. Schließend sollen dann noch mögliche Einflussgrößen für die

Körnerverluste anhand von Vergleichen und eventuellen Korrelationen ermittelt

werden. Zusammen mit der Gesamtverlustdarstellung und der Darstellung der

einzelnen Verlustquellen (VEV, SWV, DWV) soll die statistische Auswertung eine

Grundlage zur Klärung der Versuchsfrage bilden. Auch die Beantwortung der

aufgestellten Hypothese, ob es Sortenunterschiede oder gar Unterschiede zwischen den

Ernteterminen gibt, soll dadurch ermöglicht werden.

4.1. Darstellung der Mittelwerte (beschreibende Statistik)

Insgesamt wurden während der Versuchsanstellung über 2 000 Einzelwerte ermittelt.

Aufgrund der hohen Datenmenge wird sich nur auf die für die Versuchsfrage primär

wesentlichen Ergebnisse beschränkt. Sekundäre Werte, wie zum Beispiel die

Qualitätsuntersuchungen, welche vermutlich mit der Verlustentstehung im direkten

Sinne nicht in Beziehung stehen, werden nur bei der Darstellung der Mittelwerte

erwähnt und in den Verrechnungen nicht weiter berücksichtigt.

Die Mittelwerte werden für den Ertrag, die drei gemessenen Verlustquellen, die

Boniturergebnisse und die Qualitätswerte dargestellt. Das arithmetische Mittel wird mit

der Formel

Ergebnisse - 45 -

errechnet (Bätz et al., 1987, S. 21).

4.1.1. Kornertrag Der Kornertrag ist ein wesentliches Merkmal für die Prüfung einer Pflanzen-

beziehungsweise Sortenleistung. Dieses Merkmal findet somit auch in dieser

Versuchsanstellung bei der Vorstellung der Ergebnisse als Leistungs- und vor allem

Vergleichsparameter Anwendung. Es wurde je Termin und Sorte in je drei

Parzellen gemessen (je Sorte: n=3). Abb. 12 zeigt die ermittelten Kornerträge aller

vier getesteten Sorten zu beiden Ernteterminen und das Versuchsmittel

(Versuchsmittel: n=12).

Abb. 12 : Kornertrag beider Erntetermine (bereinigt auf 9% relative Feuchte)

Auffällig ist der Stamm (Mythos), welcher zu beiden Ernteterminen den höchsten

jeweils über dem Durchschnitt liegenden Kornertrag verzeichnete. Der

durchschnittliche Ertrag liegt beim 2. Termin im Vergleich zum 1. Termin um mehr

als drei dt ha-1 höher. Dies ist jedoch nicht auf einen Ertragszuwachs durch die

längere Standzeit, sondern viel mehr dem erhöhten Verticilliumbefall des ersten

Termins zuzuschreiben (Abb. 19). Die Werte in Abb. 12 sind Ausgangswerte für

die Relation der Verluste zum Kornertrag. Die Erträge stellen ein für die Region

mögliches Ertragsbild dar und sind realistisch.

Ergebnisse - 46 -

4.1.2. Vorernteverluste Bei der folgenden Darstellung der gemittelten auf 9% Feuchtigkeit korrigierten

Rohwerte, wird der Versuch aufgrund einer besseren Übersichtlichkeit in drei

Segmente unterteilt. Die Unterteilung gliedert sich in zwei Erntetermine auf, wobei

der 2. Termin, aufgrund der längeren Standzeit und der somit größeren Anzahl an

Messwerten nochmals separat dargestellt wird.

Abb. 13 zeigt die Entwicklung der Vorernteverluste des ersten Termins. Hier

wurden im Zeitraum vom 03.07.2014 bis zum 23.07.2014 sechs Leerungen der

Schalen vorgenommen.

Abb. 13 : Kumulierte Vorernteverluste des 1. Termins bis zum 23.07.2014 (bereinigt auf 9% relative Feuchte)

Die unterbrochene schwarze eingezeichnete Linie stellt die polynomische

Trendlinie des Versuchsmittelwertes dar. Das Bestimmtheitsmaß der Trendlinie ist

R²=0.9897, welches einen sehr hohen Zusammenhang zwischen VEV und

Zeitverlauf beweist. In der Datentabelle der Abb. 13 stellt die Spalte des

23.07.2014 den Gesamtvorernteverlust dar, welcher bis zum ersten Erntetermin

ermittelt wurde. Hier stellt sich heraus, dass der Stamm (Mythos) mit 13.46 kg ha-1

den geringsten und Mercedes mit 46.67 kg ha-1 den höchsten Verlust zu

verzeichnen hatte. Mendelson und Visby rangieren sich zwischen den beiden

Ergebnisse - 47 -

anderen Hybriden, wobei Mendelson mit 20.74 kg ha-1 einen geringeren Verlust als

Visby mit 37.47 kg ha-1 aufweisen konnte. Das Versuchsmittel betrug 29.59 kg ha-1

Körnerverlust. Zum Verlauf der Ausfallentwicklung ist zu bemerken, dass sich die

Sorten sehr ähnlich verhalten, wobei jede Hybride sich auf einem anderen

Verlustniveau bewegt.

Abb. 14 bezieht sich auf den gleichen Zeitraum, wie die Abb. 13, stellt dabei aber

die Messungen aus dem Versuchsteil des 2. Erntetermins dar. Betrachtet man auch

hier die ermittelten Gesamtverluste in der Spalte vom 23.07.2014, so entsteht von

der Sortenreihenfolge her ein gleiches Bild, wie bei den Messungen des ersten

Erntetermins.

Abb. 14 : Kumulierte Vorernteverluste des 2. Termins bis zum 23.07.2014 (bereinigt auf 9% relative Feuchte)

Die Verluste fallen in Abb. 14 geringer aus als in der Abb. 13. Mercedes hatte

einen Vorernteverlust von 30.23 kg ha-1, danach die Sorte Visby mit 21.13 kg ha-1,

Mendelson mit 18.71 kg ha-1 und Stamm (Mythos) mit 6.79 kg ha-1. Das

Versuchsmittel betrug 19.22 kg ha-1 und ist somit um 10 kg ha-1 geringer als im

ersten Termin. Der Entwicklungsverlauf der Verluste stellt sich, speziell bei der

Sorte Mercedes, etwas anders dar. Bis zur zweiten Messung ist der Ausfallverlauf

den im ersten Versuchsteil gemessenen Werten noch sehr ähnlich. Zur dritten und

Ergebnisse - 48 -

vierten Messung fällt der Anstieg der Verluste aber geringer aus und gleicht sich

erst bei den letzten beiden Messterminen dem Verlauf des ersten Termins wieder

an. Hier zeigt der Vergleich beider Grafiken die bereits beschriebene gleiche

Rangordnung der Sorten. Die Trendlinie verläuft mit einem ähnlich hohen

Bestimmtheitsmaß von R²=0.9729 und zeigt einen wesentlichen Zusammenhang

von Zeitverlauf und Vorernteverlust.

Abb. 15 stellt die Fortsetzung der vorangegangenen Abb. 14 dar und beschreibt

den Verlauf der Vorernteverluste bis zum 2. Erntetermin im Zeitraum 25.07.2014

bis 11.08.2014. Wie auch in den Abbildungen 15 und 16 wurde in der

nachfolgenden Grafik eine polynomische Trendlinie integriert. Hier fällt das

Bestimmtheitsmaß mit R²=0,8428 geringer aus als bei den anderen Darstellungen.

Abb. 15 : Fortsetzung der Abb. 16 ab dem 25.07.2014

Betrachtet man nun hier ebenfalls die letzte Spalte der Datentabelle, so wird

deutlich, dass die Sorten Mercedes mit 194.93 kg ha-1 und Stamm (Mythos) mit

72.12 kg ha-1 wieder eine gleiche Reihenfolge einnehmen wie in den

vorangegangenen Grafiken. Visby (128.30 kg ha-1) und Mendelson (131.05 kg ha-1)

ordnen sich auf einem zum Ende gleichen Niveau zwischen den anderen Hybriden

ein. Die Grafik zeigt außerdem, dass die endgültige Platzierung der Sorten erst mit

der letzten Bonitur vom 11.08.2014 ermittelt wurde. Die hier gemessenen Verluste

Ergebnisse - 49 -

sind die höchsten der gesamten Vorernteverlustmessung. Die anderen Bonituren in

Abb. 15 ergeben einen gleichbleibenden sehr „stabilen“ Verlauf, wobei die Sorten

sich sehr ähnlich aber auf einem jeweils anderen Niveau verhalten.

4.1.3. Schneidwerkverluste Die gemessenen Schneidwerkverluste sind in Abb. 16 für den ersten und zweiten

Erntetermin dargestellt. Auch in dieser Abbildung wurden alle Werte für einen

Feuchtigkeitsgehalt von 9% berechnet. Die Werte sind in kg ha-1 Verlust

angegeben. Zwischen dem ersten und zweiten Erntetermin ist in dieser Grafik

bereits ein deutlicher Unterschied zu erkennen. Das Versuchsmittel beträgt zum

ersten Termin 315.21 kg ha-1 und zum zweiten 89.02 kg ha-1. Dies entspricht einer

Differenz von ca. 226 kg ha-1.

Abb. 16 : Schneidwerkverluste beider Erntetermine (bereinigt auf 9% relative Feuchte)

Die Testhybride Stamm (Mythos) erzielte mit 205.95 kg ha-1 und 42.04 kg ha-1 bei

beiden Terminen den geringsten Verlust am Schneidwerk. Die Sorte Mendelson mit

399.85 kg ha-1 und 167.20 kg ha-1 den für beide Termine höchsten Verlust.

Mercedes platziert sich bei beiden Ernteterminen mit 259.37 kg ha-1 und 48.41 kg

ha-1 an zweiter Stelle und Visby somit an jeweils dritter Stelle mit Verlusten von

395.67 kg ha-1 und 98.68 kg ha-1. Auffällig hier ist, dass die Sorten je Erntetermin

wieder eine gleiche Rangierung annehmen.

Ergebnisse - 50 -

4.1.4. Dreschwerkverluste Die Verluste im Bereich der Ernteabgänge, also diese, welche hinter dem

Mähdrescher aufgefangen werden konnten, stellen mit Abstand die kleinste

Verlustquelle in dieser Versuchsanstellung dar. Abb. 17 verdeutlicht dies mit einem

maximal gemessenen Verlust bei der Sorte Mercedes im ersten Termin von 5.15 kg

ha-1. Beim zweiten Termin fällt dieser Wert mit 1.53 kg ha-1 geringer aus. Auch der

Versuchsmittelwert ist beim zweiten Termin mit 1.03 kg ha-1 geringer als mit 3.40

kg ha-1 beim ersten Termin. Visby erzielt im Bereich der Dreschwerksverluste den

mit 2.24 kg ha-1 (im ersten Termin) und 0.82 kg ha-1 (im zweiten Termin)

geringsten Verlust. Darauf folgen in absteigender Reihenfolge Stamm (Mythos) mit

2.79 kg ha-1 und 0.73 kg ha-1, Mendelson mit 3.42 kg ha-1 und 1.03 kg ha-1 und

schlussendlich Mercedes mit wie bereits erwähnt 5.15 kg ha-1 und 1.53 kg ha-1

Verlust.

Abb. 17 : Dreschwerkverluste beider Erntetermine (bereinigt auf 9% relative Feuchte)

4.1.5. Bonituren Als wesentliche Komponenten für die Ertragsbildung und für die Beurteilung eines

Pflanzenbestandes wurden der Feldaufgang und die Bestandesdichte festgestellt.

Dazu wurde in jedem Versuchsglied 1 m² an einer zufälligen Stelle ausgezählt.

Abb. 18 ist wieder in den ersten und zweiten Erntetermin aufgeteilt und zeigt der

Ergebnisse - 51 -

Reihenfolge nach den Feldaufgang, gefolgt von der Bestandesdichte. Der

Versuchsmittelwert des Feldaufgangs zeigt, dass die erwünschte Pflanzendichte

von 45 Pflanzen je m2 bei beiden Ernteterminen erreicht wurde. Bei genauerer

Betrachtung fällt auf, dass die Sorte Mercedes bei beiden Terminen eine

unterdurchschnittliche Pflanzendichte im Feldaufgang als auch bei der

Bestandesdichte zur Ernte aufwies. Die anderen drei Sorten waren im Bereich des

Feldaufganges bei beiden Terminen überdurchschnittlich. Die Bestandesdichte zur

Ernte fiel im Vergleich zum Feldaufgang etwas geringer aus, wobei sich nur die

Sorten Stamm (Mythos) und Mendelson als überdurchschnittlich einordnen

konnten. In der weiteren Auswertung der Daten wird die Ermittlung der

Bestandesdichte für eine eventuelle Ursachenklärung der anderen gemessenen

Variablen herangezogen.

Abb. 18 : Feldaufgang und Bestandesdichte

Die Versuchsglieder wurden, bezüglich der Vor- und Nachwinterentwicklung und

unmittelbar vor der Ernte aufgrund eines erhöhten Krankheitsdrucks mit

Verticillium, bonitiert.

Aus Abb. 19 geht hervor, dass der Unterschied der Versuchsmittelwerte zwischen

Vor- und Nachwinterentwicklung sehr gering ist. Dieses Bild zeigt sich bei beiden

Ernteterminen. Aussagekräftiger hingegen sind die Ergebnisse der

Verticilliumbonitur. Hier zeigt das Versuchsmittel, dass der Befall in den Parzellen

des ersten Erntetermins um mehr als eine Boniturnote höher eingeschätzt wurde, als

Ergebnisse - 52 -

vergleichsweise die Einschätzung des zweiten Termins. Rundet man die Werte

geodätisch entstehen folgendes Bild: Stamm (Mythos) 6 und 4, Mercedes 7 und 5,

Mendelson 6 und 5 und Visby 6 und 4. Bis auf die Sorte Mendelson, welche im

ersten Termin nur eine Befallsstufe höher war als im zweiten Termin, weisen alle

anderen Sorten einen geodätisch gerundeten Unterschied von 2 Boniturnoten auf.

Dadurch wurde nachweislich ein höherer Befall in dem Teil des Versuches für den

ersten Erntetermin festgestellt. Diese Tatsache soll ebenfalls in die

Ursachenfindung für das Sortenverhalten mit einbezogen werden.

Abb. 19 : Ergebnisse der Bonituren bezüglich Vor- und Nachwinterentwicklung und Verticilliumbefall

Erläuterungen: Boniturnote 1 = schlechte Entwicklung, geringer Befall; Boniturnote 9 = sehr gute Entwicklung, hoher Befall

4.1.6. Ergebnisse der qualitativen Untersuchung Die qualitative Untersuchung umfasste eine Feststellung der Tausendkornmasse an

den Erntegutproben sowie an den Proben der Vorernte-, Schneidwerk- und

Dreschwerkverluste. Die TKM der Proben soll als wesentlicher Bestandteil der

Qualitätsuntersuchung Anwendung für eine hypothetische Verlustberechnung

aufgrund von nicht gebildeter TKM der Vorernteverluste finden. In Abb. 20 wird

die ermittelte Tausendkornmasse der Erntegutproben jeder Sorte inklusive des

Versuchsmittelwertes nach bekanntem Schema dargestellt. Wie in der Grafik zu

erkennen ist, sind die Unterschiede zwischen den Ernteterminen marginal. Die

Platzierung der Sorten ist zu beiden Terminen ähnlich. Die Testhybride Stamm

Ergebnisse - 53 -

(Mythos) erzielte eine TKM von 5.10 g im ersten und 4.87 g im zweiten Termin.

Visby lag mit 5.11 g etwas höher, wobei die Leistung im zweiten Termin mit 4.79 g

unterhalb der von Stamm (Mythos) lag. Mercedes hatte mit 4.25 g und 4.10 g in

beiden Termine das kleinste TKM. Mendelson war jeweils Drittplatzierter.

Abb. 20 : TKM der Erntegutproben

Um einiges differenzierter stellen sich in Abb. 21 die Ergebnisse der

Tausendkornmassen der aufgefangenen Körnerverluste dar. Betrachtet man

zunächst die jeweiligen Versuchsmittelwerte der einzelnen Verlustquellen, so fällt

auf, dass diese beim zweiten Erntetermin fast durchgehend etwas höher waren. Für

die Messung der VEV-Tausendkornmassen wurden die kleinsten und bei denen der

Schneidwerkverluste die höchsten durchschnittlichen Tausendkornmassen

festgestellt. Sortenspezifisch sticht Visby hervor, der bei allen Messungen

Ergebnisse über dem Versuchsmittel und mit 4.74 g im ersten Termin der TKM-

Messung SWV auch die höchste TKM verzeichnen ließ. Vergleicht man die

Ergebnisse TKM SWV und TKM DWV, so wird deutlich, dass diese bezüglich der

Versuchsmittelwerte und auch im Bereich der Sortenrangierung sehr ähnlich bzw.

gleich sind. Bezüglich der TKM-Entwicklung der Verluste während des

Vorernteverlaufs sind im Anhang weitere Abbildungen zu finden, in denen der

Zeitverlauf mit den jeweilig gemessenen Tausendkornmassen dargestellt ist (Abb.

34 bis Abb. 36).

Ergebnisse - 54 -

Abb. 21 : TKM der aufgefangenen Körnerverluste

Als letzte qualitative Untersuchung wurden der Öl- und Eiweißgehalt durch die

Nahinfrarotspektroskopie ermittelt. Diese Untersuchung soll, wie bereits erwähnt,

nur der Vollständigkeit halber dargestellt werden. In Abb. 33 im Anhang sind die

Ergebnisse zu finden.

4.2. Ergebnisse aus der einfaktoriellen Verrechnung

Für die Verrechnung wird das bereits beschriebene Modell (Formel 2, S.39) für die

einfaktorielle Blockanlage verwendet. Zur besseren Übersichtlichkeit werden die

signifikanten Ergebnisse mit einem * markiert. Die Verrechnung wird im Folgenden

immer für den „1. Termin“ und den „2. Termin“ durchgeführt und in dieser

Reihenfolge dargestellt. Anhand des kritischen F-Wertes und mithilfe des p-Wertes,

welche mittels ANOVA berechnet wurden, sollen die Verrechnungen auf signifikante

Wirkungen geprüft werden. In der ANOVA werden die Werte der jeweiligen

Streuungsursachen zugeordnet, wobei im Folgenden nur die Werte für die

Sortenwirkung dargestellt werden, da dies für die Fragestellung ausschlaggebend ist.

Die vollständigen Varianztabellen mit allen Streuungsursachen finden sich im Anhang.

Wird im Folgenden eine signifikante Wirkung festgestellt, werden weitere Tests

durchgeführt und anhand der Berechnung von Grenzdifferenzen (α=0,05) die statistisch

ausgewiesenen Unterschiede herausgearbeitet. Es ist darauf hinzuweisen, dass die

Reihenfolge der Prüfglieder aufgrund der Rangordnung unterschiedlich sein kann. Für

Ergebnisse - 55 -

eine bessere Übersichtlichkeit werden die Sorten in Kapitel 4.2 und 4.3 mit TH für

Stamm (Mythos), CE für Mercedes, SO für Mendelson und BY für Visby bezeichnet.

4.2.1. Ertrag

1. Termin

Tab. 5 : Ertrag 1. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs

F(4.76) p-Wert

1.99 0.217

Sorte i. dt ha-1 t-Test homogene Gruppen Visby 48.79 a Mercedes 50.31 a Mendelson 50.51 a Mythos 53.93 a GD LSD= 5.32

Aus Tab. 5 geht hervor, dass keine signifikante Wirkung bezüglich der

Streuungsursache Sorte festgestellt werden kann, da der F-Wert unter dem

kritischen F-Wert und der p-Wert oberhalb 0,05 liegt. Die errechnete

Grenzdifferenz des t-Test beträgt 5.32 dt ha-1. Bei dem Vergleich der

Mittelwertdifferenzen erkennt man nun, dass diese die Grenzdifferenz nicht

überschreiten und die Unterschiede in diesem Versuch somit nicht auf eine

Sortenwirkung zurückzuführen sind. Die vier Sorten bilden eine homogene Gruppe,

welche in der letzten Spalte mit einem kleinen roten „a“ gekennzeichnet wurde. Im

Weiteren werden die homogenen Gruppen ebenso gekennzeichnet.

2. Termin

Tab. 6 : Ertrag 2. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs

F(4.76) p-Wert

2.05 0.207

Sorte i. dt ha-1 t-Test homogene Gruppen Mercedes 52.93 a Visby 53.70 a Mendelson 54.13 a Mythos 55.57 a GD LSD= 2.67

Ergebnisse - 56 -

Für die Verrechnung des 2. Termins bezüglich des Ertrags konnten ebenfalls keine

signifikanten Unterschiede festgestellt werden. Das heißt die Unterschiede für beide

Termine bewegen sich innerhalb des Fehlers und somit kann für beide

Verrechnungen die Nullhypothese angenommen werden.

4.2.2. Vorernteverluste 1. Termin

Tab. 7 : VEV 1. Termin - Ergebnisse der multiplen Mittelwertvergleiche

F(4.76) p-Wert

8.61* 0.014*

Sorte i. kg ha-1 t-Test homogene Gruppen

Tukey-Test homogene Gruppen

NKT homogene Gruppen

Mythos 13.46 a a a HSD Mendelson 20.74 ab a ab 17.91 Visby 37.47 bc ab abc 22.46 Mercedes 46.67 c b c 25.36 GD LSD = 17.91 HSD = 25.36

Für die Verrechnung der Vorernteverluste des 1. Termins konnte ein signifikanter

Haupteffekt für die Sorten errechnet werden, F(4.76)=8.61, p=.014. Somit ist die

Nullhypothese abzulehnen. Durch den t-Test mit der errechneten Grenzdifferenz

von 17.91 kg ha-1 konnte festgestellt werden, dass die Prüfglieder TH und SO, SO

und BY als auch BY und CE homogene Gruppen bilden. Somit unterscheiden sich

die Prüfglieder TH und SO signifikant von CE und Prüfglied TH signifikant von

BY. Für den Tukey-Test mit einer Grenzdifferenz von 25.36 kg ha-1 entfällt die

homogene Gruppe von SO und BY und ein signifikanter Unterschied besteht nur

noch bei den Prüfgliedern TH und SO zu CE. Die weiteren Ergebnisse, speziell die

homogenen Gruppen des Newman-Keuls-Tests, sind Tab. 7 zu entnehmen.

Da BY als Standardprüfglied fungiert, sind in Tab. 8 die Ergebnisse des

durchgeführten Dunnett-Tests dargestellt und die Ergebnisse der Maximum-

Modulus-Methode für den Vergleich mit dem Versuchsmittelwert. Signifikante

Unterschiede sind mit einem * markiert. Beim Dunnett-Test mit einer

Grenzdifferenz von 22.69 kg ha-1 konnte sich nur das Prüfglied TH als signifikant

unterschiedlich vom Standard abheben. Der Vergleich mit dem Versuchsmittelwert

zeigte bei den Prüfgliedern TH und CE einen signifikanten Unterschied.

Ergebnisse - 57 -

Tab. 8 : VEV 1. Termin - Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert

Vergleich mit Standardprüfglied Vergleich mit Versuchsmittel Sorte kg ha-1 | ii- 00| DSD Sorte = 29.58 | ii- ...| MSD Visby Visby 7.89 10.97 Mercedes 9.20 17.91 Mendelson -8.84 13.07 Mendelson -16.73 20.93 Mythos -16.12* 14.31 Mythos -24.01* 22.69 Mercedes 17.08* 15.19 DSD= 22.69 MSD= 15.19 LSD= 10.97

2. Termin

Tab. 9 : VEV 2. Termin - Ergebnisse der multiplen Mittelwertvergleiche

F(4.76) p-Wert

10.41** 0.009**




Mythos 72.12 a a a HSD Visby 128.30 b ab abc 53.81 Mendelson 131.05 b ab ab 67.50 Mercedes 194.93 c b c 76.21 GD LSD = 53.82 HSD = 76.21

Für die Verrechnung der Vorernteverluste des 2. Termins konnte ebenfalls ein

signifikanter Haupteffekt für die Sorten errechnet werden, F(4.76)=10.41, p=.009.

Somit ist die Nullhypothese auch hier abzulehnen. Aus Tab. 9 gehen folgende

homogene Gruppen für den t-Test hervor: TH, BY und SO als auch CE. Der

Tukey-Test liefert für TH, BY und SO und für BY, SO und CE insgesamt zwei

homogene Gruppen. Die Ergebnisse des NKT zeigen, dass sich TH und SO

signifikant von CE unterscheiden. BY unterscheidet sich von keinem der anderen

Prüfglieder in signifikanter Weise. Somit bilden TH, BY und SO, BY und SO

sowie BY und CE drei homogene Gruppen. Tab. 10 zeigt, dass nur für den

Vergleich mit dem Versuchsmittelwert ein signifikanter Unterschied der

Prüfglieder TH und CE festgestellt werden konnte.

Tab. 10 : VEV 2. Termin - Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert

Vergleich mit Standardprüfglied Vergleich mit Versuchsmittel Sorte kg ha-1 | i- 0| DSD Sorte = 131.60 | i- ..| MSD Visby Mendelson -0.55 32.96 Mendelson 2.76 53.82 Visby -3.30 39.28 Mythos -56.17 62.91 Mythos -59.48* 43.01 Mercedes 66.63 68.19 Mercedes 63.33* 45.65 DSD= 68.19 MSD= 45.65 LSD= 32.96

Ergebnisse - 58 -

4.2.3. Schneidwerkverluste Für die Verrechnung der Schneidwerkverluste konnte weder beim 1. noch beim 2.

Erntetermin ein signifikanter Sorteneffekt festgestellt werden. Die Nullhypothese

wird also, wie aus den Werten der Tab. 11 und Tab. 12 hervorgeht, angenommen.

Tab. 11 : SWV 1. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs

F(4.76) p-Wert

2.36 0.171

Sorte i. kg ha-1 t-Test homogene Gruppen Mythos 205.95 a Mercedes 259.37 a Visby 395.67 a Mendelson 399.85 a GD LSD= 220.46

Tab. 12 : SWV 2. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs

F(4.76) p-Wert

0.81 0.533


4.2.4. Dreschwerkverluste 1. Termin

Tab. 13 : DWV 1. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs

F(4.76) p-Wert

1.09 0.423

Sorte i. kg ha-1 t-Test homogene Gruppen Visby 2.24 a Mythos 2.79 a Mendelson 3.42 a Mercedes 5.15 a GD LSD= 4.19

Für die Verrechnung der Dreschwerkverluste des ersten Erntetermins konnte

ebenfalls keine signifikante Sortenwirkung errechnet werden. Das Ergebnis von

F(4.76)=1.09 mit p=.423 veranlasst eine Annahme der Nullhypothese.

Ergebnisse - 59 -

2. Termin

Tab. 14 : DWV 2. Termin - Ergebnisse der multiplen Mittelwertvergleiche

F(4.76) p-Wert

6.91* 0.023*




Mythos 0.73 a a a HSD Visby 0.82 a a a 0.47 Mendelson 1.03 a ab a 0.59 Mercedes 1.53 b b b 0.66 GD LSD = 0.47 HSD = 0.66

Die Verrechnung des 2. Termins hingegen veranlasst eine Ablehnung der

Nullhypothese, da F(4.76)=6.91 mit p=.023 eine Signifikanz vermuten lässt. Der t-

Test bestätigt diese Vermutung und verdeutlicht dies in Tab. 14 mit der Bildung

zweier homogener Gruppen der Prüfglieder TH, BY und SO und für CE. Somit

unterscheiden sich Prüfglied TH, BY und SO signifikant von CE. Bei der

Durchführung des Tukey-Tests entfällt der signifikante Unterschied der Prüfglieder

SO und CE und für den Newman-Keuls-Test gleichen die Gruppen denen des t-

Tests. Die jeweiligen Grenzdifferenzen sind der Tabelle zu entnehmen.

Aufgrund der festgestellten signifikanten Unterschiede wurden für die Daten der

Dreschwerkverluste des 2. Erntetermins weitere Post-Hoc-Test durchgeführt. So

konnte im Vergleich der Prüfglieder mit dem Standard und dem Versuchsmittelwert

je ein signifikanter Unterschied des Prüfgliedes CE erschlossen werden (Tab. 15).

Tab. 15 : DWV 2. Termin - Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert

Vergleich mit Standardprüfglied Vergleich mit Versuchsmittel Sorte kg ha-1 | ii- 00| DSD Sorte = 1.03 | ii- ...| MSD Visby Mendelson 0.01 0.29 Mythos -0.09 0.47 Visby -0.21 0.34 Mendelson 0.21 0.55 Mythos -0.30 0.37 Mercedes 0.71* 0.59 Mercedes 0.50* 0.40 DSD= 0.59 MSD= 0.40 LSD= 0.29

4.3. Ergebnisse aus der zweifaktoriellen Verrechnung

Mit Verweis auf die Erklärung in Kapitel 3.5.1 sind die folgenden Ergebnisse nur für

einen hypothetischen Informationsgewinn dienlich. Die Darbietungen, welche sich je

erfasste Variable in einen Vergleich der Ergebnisse mit dem zweifaktoriellen

Terminmittel (A) und dem Vergleich der zweifaktoriellen Sortenmittelwerte (B)

Ergebnisse - 60 -

aufteilen, berücksichtigen daher auch keine Wechselwirkungseffekte. Signifikante

Unterschiede werden mit * markiert beziehungsweise durch die homogenen Gruppen

verdeutlicht.

4.3.1. Ertrag Terminmittel A

Verrechnet man die Werte des gemessenen Kornertrags unter der Maßgabe eines

zweifaktoriellen Versuchs, so ergibt sich die Möglichkeit der Einschätzung der

Ergebnisse unter Einbezug mehrerer Faktoren.

Der zweifaktorielle Mittelwertvergleich in Tab. 16 weist unter der Grenzdifferenz

von 1.76 kg ha-1 insgesamt drei signifikante Unterschiede zwischen den Terminen

auf. Im Detail sind das die Prüfglieder CE, SO und BY. Der F-Test mit dem

Ergebnis F(4.6)=15.17 und p=.002 ließ eine Signifikanz erwarten und begründet die

Ablehnung der Nullhypothese.

Tab. 16 : Ertrag - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich

F(4.6) p-Wert 15.17* 0.002* Termin Sorte i. dt ha-1 Versuchs-

mittel GD Terminmittel

Mythos Mercedes Mendelson Visby 1. Termin 53.93 50.31 50.51 48.79 50.89

LSD=1.76 2. Termin 55.57 52.93 54.13 53.70 54.08 Differenz 1.64 2.62* 3.62* 4.91* 3.20*

Sortenmittel B

Unter dem Aspekt einer zweifaktoriellen Anlage, wurde eine Testreihe für multiple

Mittelwertvergleiche unter dem bereits in der einfaktoriellen Verrechnung

angewendetem Schema durchgeführt. So liefert Tab. 17 die Ergebnisse für den t-,

Tukey- und Newman-Keuls-Test. Auch hier muss die Nullhypothese aufgrund der

Wahrscheinlichkeit von signifikanten Unterschieden, welche durch F(3.34)=3.68

und p=.038 begründet sind, abgelehnt werden. Die Prüfglieder BY, CE und SO

sowie SO und TH bilden mit der Grenzdifferenz des t-Test und ebenfalls im

Newman-Keuls-Test je eine homogene Gruppe. Prüfglied BY und CE

unterscheiden sich somit signifikant von Prüfglied TH. Für den Tukey-Test entfällt

die Signifikanz zwischen CE und TH.

Ergebnisse - 61 -

Tab. 17 : Ertrag - Ergebnisse der zweifaktoriellen multiplen Mittelwertvergleiche

F(3.34) p-Wert

3.68* 0.038*

Sorte i. dt ha-1 t-Test homogene Gruppen



Visby 51.24 a a a HSD Mercedes 51.62 a ab a 2.49 Mendelson 52.32 ab ab ab 3.04 Mythos 54.75 b b b 3.37 GD LSD = 2.49 HSD = 3.37

Als Ergebnis des Dunnett-Tests unterscheidet sich TH signifikant vom

Versuchsstandard BY und bei der Maximum-Modulus-Methode differenzieren sich

BY und TH signifikant vom Versuchsmittelwert (siehe Tab. 18).

Tab. 18 : Ertrag - zweifaktorieller Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert

Vergleich mit Standardprüfglied Vergleich mit Versuchsmittel Sorte dt ha-1 | ii- 00| DSD Sorte = 52.48 | ii- ...| MSD Visby Mendelson -0.17 0.88 Mercedes 0.38 2.49 Mercedes -0.86 1.02 Mendelson 1.07 2.86 Visby -1.24* 1.10 Mythos 3.51* 3.05 Mythos 2.27* 1.16 DSD= 3.05 MSD= 1.16 LSD= 0.88

4.3.2. Vorernteverluste Terminmittel A

Die Verrechnung der Vorernteverluste ergab F(4.6)=157.87 mit p=5.17E-09 und

veranlasste somit eine Anwendung der Grenzdifferenz auf die Differenzen der

Sortenmittelwerte des ersten und zweiten Erntetermins. Es zeigte sich, dass alle 4

Prüfglieder inklusive des Versuchsmittelwertes im Vergleich beider Erntetermine

signifikant unterschiedlich sind. Hier ist die Nullhypothese also abzulehnen, da die

Wirkung des Faktors Termin signifikant ist.

Tab. 19 : VEV - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich

F(4.6) p-Wert 157.87* 5.17E-09* Termin Sorte i. kg ha-1 Versuchs-



LSD=17.41 2. Termin 72.12 194.93 131.05 128.30 131.60 Differenz 58.66* 148.26* 110.31* 90.83* 102.02*

Ergebnisse - 62 -

Sortenmittel B

Bei der zweifaktoriellen Untersuchung der Sortenmittelwerte konnte ebenfalls ein

signifikanter Effekt festgestellt werden und aufgrund der Ergebnisse von

F(3.34)=15.54 und p=9.85E-05 wird auch hier die Nullhypothese als nicht wahr

anerkannt.

Die Anwendung der Grenzdifferenz, errechnet mittels t-Test, ergibt drei homogene

Gruppen: TH, SO und BY sowie CE. Dadurch unterscheiden sich die Prüfglieder

SO, BY und CE signifikant von TH und SO und zusätzlich noch BY von CE. Für

den Tukey-Test und Newman-Keuls-Test entfällt die Signifikanz zwischen TH und

SO (siehe Tab. 20).

Tab. 20 : VEV - Ergebnisse der zweifaktoriellen multiplen Mittelwertvergleiche

F(3.34) p-Wert

15.54* 9.85E-05*




Mythos 42.79 a a a HSD Mendelson 75.90 b ab ab 24.60 Visby 82.88 b b b 30.04 Mercedes 120.80 c c c 33.37 GD LSD = 24.63 HSD = 33.37

Aus den Untersuchungsergebnissen der Tab. 21 gehen signifikante Unterschiede

der Prüfglieder SO und TH im Vergleich zum Standard BY hervor. Zwei weitere

statistisch relevante Ergebnisse stellen Prüfglied TH und CE dar, welche sich

signifikant vom Versuchsmittelwert abheben.

Tab. 21 : VEV - zweifaktorieller Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert

Vergleich mit Standardprüfglied Vergleich mit Versuchsmittel Sorte kg ha-1 | ii- 00| DSD Sorte = 80.59 | ii- ...| MSD Visby Visby 2.29 8.71 Mendelson -6.99 24.63 Mendelson -4.70 10.11 Mercedes 37.91* 28.25 Mythos -37.80* 10.92 Mythos -40.09* 30.20 Mercedes 40.20* 11.49 DSD= 30.20 MSD= 11.49 LSD= 8.71

Bezüglich der Vorernteverluste konnte eine statistisch signifikante Wechselwirkung

von Sorte und Termin festgestellt werden. Diesbezüglich wurde F(3.34)=5.32 mit

p=.012 berechnet und bestätigt die Ablehnung der Nullhypothese (Tabelle 43

Ergebnisse - 63 -

Anhang). Dieses Ergebnis ist jedoch aufgrund der Unausgeglichenheit der

Versuchsanlage nicht belastbar.

4.3.3. Schneidwerkverluste Terminmittel A

Für die statistische Datenverrechnung der Schneidwerkverluste wurde die

Nullhypothese im Rahmen der Mittelwertvergleiche beider Erntetermine abgelehnt,

da das Ergebnis der Varianzanalyse F(4.6)=11.17 und p=.005 ist. Bei genauerer

Betrachtung fallen alle Differenzen der Termine im Vergleich mit der

Grenzdifferenz von 145.17 kg ha-1 als signifikant unterschiedlich auf (Tab. 22).

Tab. 22 : SWV - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich

F(4.6) p-Wert 11.17* 0.005* Termin Sorte i. kg ha-1 Versuchs-




Sortenmittel B

Bei der Verrechnung der zweifaktoriellen Sortenmittelwerte der

Schneidwerkverluste konnten keine signifikanten Unterschiede festgestellt werden

(Tab. 23)

Tab. 23 : SWV- Ergebnisse des zweifaktoriellen Mittelwertvergleichs

F(3.34) p-Wert

1.24 0.331


Ergebnisse - 64 -

4.3.4. Dreschwerkverluste Terminmittel A

Mit den errechneten Werten F(4.6)=17.01 und p=.001 muss die Nullhypothese ein

weiteres Mal abgelehnt werden. Die Anwendung der Grenzdifferenz auf die

Differenzen der Terminmittelwerte ergibt eine durchgehende signifikante

Unterschiedlichkeit der Werte. Der zweifaktorielle Terminmittelwertvergleich

schlüsselt dies auf (Tab. 24). Für das Prüfglied CE fällt die Differenz vom ersten

zum zweiten Termin mit einem Unterschied von 3.62 kg ha-1 am höchsten aus. Das

Prüfglied BY zeigte im Vergleich beider Erntetermine mit 1.42 kg ha-1 den

geringsten Unterschied. Prüfglied TH und SO rangieren sich dazwischen.

Tab. 24 : DWV - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich





Sortenmittel B

Die Varianzanalyse lieferte für das Sortenmittel ein Ergebnis, welches zur

Annahme der Nullhypothese führte (F(3.34)=1.95 und p=.167). Dennoch konnte im

Vergleich der Mittelwertdifferenzen mit der LSD=1.75 kg ha-1 ein sehr schwach

signifikanter Unterschied der Prüfglieder BY und CE ermittelt werden. Bei Tests

mit höherer Trennschärfe entfällt diese Signifikanz jedoch gänzlich (Tab. 25).

Tab. 25 : DWV - Ergebnisse der zweifaktoriellen multiplen Mittelwertvergleiche

F(3.34) p-Wert

1.95 0.167




Visby 1.53 a a a HSD Mythos 1.76 ab a a 1.74 Mendelson 2.23 ab a a 2.13 Mercedes 3.34 b a a 2.37 GD LSD = 1.75 HSD = 2.37

Ergebnisse - 65 -

Die Tab. 26 erschließt die Ergebnisse für die Vergleiche mit dem

Standardprüfglied und mit dem Versuchsmittel. Für die Vergleiche mit dem

Standard BY ist die Annahme der Nullhypothese korrekt. In der Überprüfung der

Sortenmittelwerte mit dem Versuchsmittelwert konnte sich CE wider Erwarten als

signifikant unterschiedlich abheben.

Tab. 26 : DWV - zweifaktorieller Vergleich mit Standard und Versuchsmittelwert

Vergleich mit Standardprüfglied Vergleich mit Versuchsmittel Sorte kg ha-1 | ii- 00| DSD Sorte = 2.22 | ii- ...| MSD Visby Mendelson 0.01 0.62 Mythos 0.23 1.75 Mythos -0.45 0.72 Mendelson 0.70 2.00 Visby -0.69 0.77 Mercedes 1.81 2.14 Mercedes 1.13* 0.81 DSD= 2.14 MSD= 0.81 LSD= 0.62

4.4. Gesamtverlust

4.4.1. Ergebnisse Gesamtverlustverrechnung

Für die Verrechnung der Gesamtverluste wurden die gemessenen Mengen der drei

Verlustquellen - Vorernteverlust, Schneidwerkverlust und Dreschwerkverlust - für

jede Sorte addiert und anschließend verrechnet. Es wurde zunächst die

Verrechnung der einzelnen Termine und anschließend die Verrechnung als

zweifaktorielles Modell durchgeführt.

1. Termin

Tab. 27 : GV 1. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs

F(4.76) p-Wert

2.69 0.139

Sorte i. kg ha-1 t-Test homogene Gruppen Mythos 222.20 a Mercedes 311.19 ab Mendelson 424.01 ab Visby 435.38 b GD LSD= 212.97

Die einfaktorielle Verrechnung zeigte mit F(4.76)=2.69 und p=.139 keine

signifikanten Unterschiede. Dennoch zeigt Tab. 27, dass es eine sehr knappe

Überschreitung der Grenzdifferenz (GD = 212.97 kg ha-1) zwischen Prüfglied TH

Ergebnisse - 66 -

und BY gibt. In den Tests mit höherer Trennschärfe konnte diese Überschreitung

jedoch nicht mehr festgestellt werden, weshalb eine Annahme der Nullhypothese

sinnvoll ist. Für die Verrechnung der Werte des 2. Termins gilt dies ebenfalls (siehe

Tab. 28)

2. Termin

Tab. 28 : GV 2. Termin - Ergebnisse des multiplen Mittelwertvergleichs

F(4.76) p-Wert

1.17 0.397

Sorte i. kg ha-1 t-Test homogene Gruppen Mythos 114.89 a Visby 227.80 a Mercedes 244.60 a Mendelson 299.29 a GD LSD= 247.99

Terminmittel A

Tab. 29 : GV - zweifaktorieller Terminmittelwertvergleich




LSD=151.88 2. Termin 114.89 244.60 299.29 227.80 221.65 Differenz 107.31 66.59 124.72 207.58* 126.55

Innerhalb der zweifaktoriellen Verrechnung konnte für den Vergleich der

Terminmittelwerte kein signifikanter Unterschied angenommen werden, da die

Berechnung von F(4.6)=3.19 und p=.096 vermuten ließ, das sich die Unterschiede

innerhalb des Fehlers bewegen. Die Tab. 29 zeigt jedoch, dass ein signifikanter

Unterschied des Prüfgliedes BY beim Vergleich der beiden Erntetermine

vorhanden ist. Die errechnete Grenzdifferenz von 151.88 kg ha-1 wird von der

Differenz des Prüfgliedes BY um mehr als 50 kg ha-1 überschritten, weshalb die

Nullhypothese an dieser Stelle abzulehnen ist. Für die restlichen Vergleiche waren

entsprechend F-Test und p-Wert keine Signifikanzen festzustellen.

Ergebnisse - 67 -

Sortenmittel B

Die Tab. 30 liefert die Ergebnisse des t-Tests für den multiplen Mittelwertvergleich

der Sortenmittelwerte und im Weiteren das Ergebnis der Maximum-Modulus-

Methode. Da mit den Werten F(3.34)=1.44 und p=.273 wieder ein Annehmen der

Nullhypothese naheliegt, bestätigt sich dies auch durch die Ergebnisse des t-Tests,

der keine signifikanten Unterschiede ermitteln konnte. Die Vergleiche der

Prüfglieder mit dem Versuchsmittelwert zeigten aber, dass sich das Prüfglied TH

mit -116.37 kg ha-1 signifikant von diesem unterscheidet. Hier ist wiederum ein

Ablehnen der Nullhypothese sinnvoll.

Tab. 30 : GV - Ergebnisse des t-Tests und der Vergleich mit dem Versuchsmittelwert

F(3.34) p-Wert

1.44 0.273


Vergleich mit Versuchsmittel Sorte = 284.92 | ii- ...| MSD

Mythos 168.55 a Mercedes -7.03 75.94 Mercedes 277.89 a Visby 46.67 88.17 Visby 331.59 a Mendelson 76.73 95.25 Mendelson 361.65 a Mythos -116.37* 100.20 GD LSD = 214.80 MSD= 100.20 LSD= 75.94

4.4.2. Anteil der Verluste am Kornertrag Aus den Ergebnissen der Gesamtverlustverrechnung resultierend wird der Anteil

der Verluste am Kornertrag jeder Sorte dargestellt. Dazu wurde der prozentuale

Anteilswert für jede der drei Verlustquellen (VEV, SWV, DWV) und separat für

jede Sorte bestimmt und in Abb. 22 visualisiert.

Des Weiteren wurden in Abb. 22 die Werte für das Versuchsmittel beider Termine

dargestellt. Im ersten Erntetermin wurde ein Gesamtverlust von durchschnittlich

6.84% am möglichen Ertrag festgestellt. Innerhalb der Berechnungen für den

zweiten Erntetermin war der Anteil mit 4.10% um 2.74% geringer. Dies begründet

sich durch den deutlich geringeren Verlust im Bereich der Schneidwerkverluste des

zweiten Termins. Mit 6.19% Anteil am Ertrag, bildet der Schneidwerkverlust des

ersten Erntetermins die größte Verlustursache gefolgt von den Vorernteverlusten

mit 0.58% und den Dreschwerkverlusten mit 0.07%. Anders stellt sich dies beim

zweiten Erntetermin dar. Hier rangieren sich die Verluste wie folgt:

Vorernteverluste von 2.43%, Schneidwerkverluste von 1.65% und

Ergebnisse - 68 -

Dreschwerkverluste von 0.02% am Ertrag. Auffällig ist, dass sich der Stamm

(Mythos) durchgehend mit dem kleinsten Anteil seiner Verluste am Kornertrag

charakterisieren konnte. Auch Visby und Mendelson sind auffällig über dem

Verlustdurchschnitt. Bei den Vorernteverlusten ist die Sorte Mercedes auffällig, die

bei beiden Terminen deutlich über dem Versuchsmittelwert liegt. Die weiteren

sortenspezifischen Unterschiede sind der Datentabelle in Abb. 22 zu entnehmen.

Abb. 22 : Prozentualer Anteil der Verluste am Kornertrag der Sorten

Ergebnisse - 69 -

4.5. Einflussgrößen auf die gemessenen Verluste

Für die Beantwortung der Fragestellung, in welchem Maße die Höhe der Verluste als

eine Eigenschaft der Sorte zu klassifizieren ist, ist es notwendig zu überprüfen,

inwiefern die Umweltbedingungen beziehungsweise Pflanzen- und

Bestandseigenschaften Einfluss auf die Verluste nehmen. Bezugnehmend auf die

Literaturrecherche wird noch mal auf Tab. 1 mit den Einflüssen auf die

Schotenstabilität verwiesen, da im Folgenden insbesondere der Vorernteverlust,

induziert durch das Schotenplatzen, im Fokus liegt. Dieser wird mit anderen

gemessenen Daten wie den Wetteraufzeichnungen, Tausendkornmassen, Ertrag und

Krankheitsbefall verglichen beziehungsweise in Korrelation gesetzt. Es sollen somit

die möglichen Einflussgrößen auf die gemessenen Körnerverluste erschlossen und

eventuelle Ursachen identifiziert werden.

Abb. 23 : Differenz der Tausendkornmassen der Vorernteverluste zu den Tausendkornmassen der Erntegutproben im Vergleich beider Erntetermine.

Erläuterung: 1. Termin - TKG von 6 Ausleerungstermine x 3 Wiederholungen = n=18

2.Termin - TKG von 12 Ausleerungstermine x 3 Wiederholungen = n=36

Im Zuge der Untersuchungen wurde auch die Tausendkornmasse jeder erfassten

Verlust- bzw. Erntegutprobe ermittelt (Abb. 23). In dieser Abbildung sind die

Differenzen der TKM der Vorernteverluste zu den TKM der Erntegutproben für beide

Erntetermine dargestellt. Auffällig hierbei ist, dass während des Vorernteverlaufs im

Vergleich zur TKM der Erntegutproben durchschnittlich kleinere Körner ausgefallen

Ergebnisse - 70 -

sind. Für den ersten Termin entsprach der Unterschied durchschnittlich 0.99 g und im

zweiten Termin 1.64 g zu den ermittelten durchschnittlichen TKM der Erntegutproben.

Die Testhybride Stamm (Mythos) fällt mit der in beiden Terminen höchsten Differenz

auf und Mercedes und Visby mit der jeweils kleinsten. Das bedeutet, dass die Körner,

die innerhalb der Parzellen der Testhybride ausgefallen sind deutlich kleiner waren als

bei allen anderen Sorten. Diese Tatsache ist eine mögliche Erklärung für die

durchgehend niedrigeren Vorernteverluste der Sorte Stamm (Mythos) und umgekehrt

für die höheren Verluste bei Mercedes oder Visby.

Während der Erfassung der Vorernteverluste ist bei der ersten Bonitur am 03. Juli 2014

das Auftreten des Kohlschotenrüsslers aufgefallen. Zu diesem Termin wurden bei der

Ausleerung der Auffangschalen in jeder dieser Schalen drei bis fünf Insekten gefunden.

Abb. 24 : Durch Kohlschotenrüssler verursachter Verlust und daraus errechneter hypothetischer Vorernteverlust. Bonitur vom 03. Juli 2014

Aufgrund der am 03.07.2014 gefundenen Insekten wurden die ebenfalls zu diesem

Datum erfassten Vorernteverluste genauer betrachtet. Bei der Untersuchung fiel

zunächst auf, dass sich die aufgefangenen Körnerverluste zu großen Teilen als ganze

abgefallene Schoten darstellten. Bei der Untersuchung der Schoten konnte bei nahezu

100% ein Schaden durch den Rüssler festgestellt werden. Auch die Feststellung der

Tausendkornmasse der Proben dieses Boniturtermins zeigte, dass es sich um sehr

kleine abgestorbene Kümmerkörner handelte. Aus diesem Grund ist es möglich den

gemessenen Verlust auf einen Insektenschaden zurückzuführen. Es konnte ein

Ergebnisse - 71 -

hypothetischer Verlust berechnet werde, welcher mithilfe der Tausendkornmasse der

Proben ermittelt wurde. Der hypothetische Verlust stellt in Abb. 24 die Differenz

zwischen der TKM der aufgefangenen Vorernteverlustprobe und der TKM der

Erntegutprobe aus der Ertragserfassung dar. Mithilfe der Körnerzahl und der Differenz

wurde dann das Gewicht ermittelt, dass sich noch hätte entwickeln können, wären die

Schoten nicht ab- bzw. ausgefallen. Der hypothetische Gesamtverlust ist die Summe

des tatsächlichen und hypothetischen Verlustes. Aus der Abbildung geht hervor, dass

die durch Insekten verursachten Verluste inklusive der hypothetischen Verluste

durchschnittlich nicht über 6 kg ha-1 hinausgehen.

Als eine weitere Einflussgröße soll ein Vergleich der Vorernteverluste mit den

erfassten Wetterdaten des Versuchsstandortes geführt werden. Dazu wurden in der

Abb. 25 die erfassten Vorernteverluste in chronologischer Reihenfolge (angefangen

beim ersten Ausleerungstermin) den jeweiligen Wetterdaten gegenübergestellt.

Ergänzend dazu sind in der rechten Spalte die BBCH Stadien aufgeführt, in dem sich

der Bestand zum jeweiligen Boniturtermin befand. Die Wetterdaten stammen von der

Wetterstation Schleswig / Jagel und wurden vom DWD zur Verfügung gestellt. Es ist

darauf hinzuweisen, dass aufgrund der Entfernung von ca. 15 km zwischen

Wetterstation und Versuchsstandort die Wetterdaten nicht exakt den örtlich

vorherrschenden Bedingungen entsprechen. Die Wettereinflüsse sind dennoch

maßgebend für den Vorernteverlust, denn die Abbildung zeigt, dass bei höheren

Windgeschwindigkeiten, erhöhtem Niederschlag oder bei einer Kombination beider

Parameter ein erhöhter Ausfall zu erwarten ist. Da es in dem Zeitraum der

Versuchsdurchführung wenig bis gar keinen Niederschlag gegeben hat, ist der durch

die mechanische Beanspruchung des Versuchsbestandes implizierte Vorernteverlust

vermutlich zu einem größeren Anteil dem Windaufkommen zuzuschreiben. Für den

letzten Boniturtermin vom 11. August 2014 zeigen die Wetterdaten ein erhöhtes

Windaufkommen mit Spitzengeschwindigkeiten von umgerechnet 72 km/h in

Kombination mit kurzen starken Regenfällen. Dies ist vermutlich die Ursache des an

diesem Tag gemessenen höchsten Vorernteverlusts der gesamten Versuchsanstellung.

Ergebnisse - 72 -

Abb. 25 : Vorernteverluste im Vergleich mit den örtlichen klimatischen Bedingungen (eigene Darstellung ergänzt mit Daten des Deutschen Wetterdienstes, Wetterstation Schleswig / Jagel)

Als letzte Ursachenüberprüfung für die Verluste im Vorerntebereich werden in Tab. 31

Korrelationen zwischen dem VEV und anderen erfassten Parametern untersucht. Als

erstes wird in dieser Tabelle der Zusammenhang zwischen dem Vorernteverlust und

der Bestandesdichte dargestellt. Der Korrelationskoeffizient mit einem Wert von r=-

0.87* vermittelt hierfür einen hohen entgegengesetzten Zusammenhang beider

Variablen. In diesem Fall ist der VEV umso geringer, je höher die Bestandesdichte ist.

Ergebnisse - 73 -

Als Erklärung für die mechanische Beanspruchung durch das erhöhte Windaufkommen

kann aufgeführt werden, dass sich ein „dünnerer“ Bestand durch ein Mehr an

„Bewegungsfreiraum“ stärker bewegt. Dadurch erhöht sich die Aufprallenergie, wenn

sich die Pflanzen touchieren. Dies wiederum hat ein erhöhtes Schotenplatzen zur

Folge.

Eine negative Korrelation des VEV mit der Variablen Ertrag erbrachte einen Wert von

r=-0,81*. Dies könnte als eine mögliche Erklärung für die Mindererträge der Sorte

Mercedes herangezogen werden. Als letzte Überprüfung linearer Zusammenhänge wird

in der Tabelle die Korrelation zwischen dem Vorernteverlust und dem Befall mit

Verticillium angegeben. Auch hier ist mit einem Wert von r=0.85* ein hoher

Zusammenhang zu vermuten. Das bedeutet, dass ein höherer Befall mit Verticillium

auch einen höheren Vorernteverlust zur Folge hat. Dieser Aspekt ist plausibel, da der

Verticilliumbefall ein schnelleres Abreifen der Pflanzen impliziert und somit die

Stabilität der Schoten reduziert wird (eigene Einschätzung).

Tab. 31 : Korrelation der VEV mit der Bestandesdichte, Ertrag und Verticilliumbefall

Sorte VEV i. kg ha-1 Bestand Pfl. m-2 Ertrag dt ha-1 Verticilliumbef. Stamm (Mythos) 42.79 43.78 54.75 5.00 Mercedes 120.80 40.00 51.62 6.00 Mendelson 75.90 43.33 52.32 5.33 Visby 82.88 40.67 51.24 5.00 Korrelationskoeffizient VEV und Bestand

-0.87* VEV und Ertrag

-0.81* VEV und Verticillium 0.85*

Als letzter Untersuchungspunkt für die Erklärung von Verlustursachen wurde im

Bereich der technischen Verluste bei der Ernte ein Vergleich der Schneidwerkverluste

des ersten und zweiten Termins vorgenommen. Wie die zweifaktorielle Verrechnung

der Daten bezüglich der SWV bereits gezeigt hat, ist der Unterschied zwischen dem

Verlust des ersten Termins und dem des zweiten Termins signifikant. Dieser

Unterschied begründet sich in der Tatsache, dass aufgrund der mangelnden Strohreife

während des ersten Erntetermins ein erhöhter Einsatz der Haspel notwendig war, um

das Erntematerial in den Mähdrescher zu leiten. Der zweite Erntetermin konnte

aufgrund eines komplett totreifen Bestandes nahezu ohne den Einsatz beziehungsweise

Ergebnisse - 74 -

mit reduziertem Haspeleinsatz beerntet werden. Diese Tatsache erklärt den erhöhten

Verlust zum 1. Termin, welcher durch das Ausschlagen der Körner mit der Haspel

verursacht wurde. Abb. 26 stellt die Unterschiede dar und ermöglicht den Vergleich

des ersten und zweiten Erntetermins unter Angabe der signifikanten Unterschiede.

Abb. 26 : Schneidwerkverluste bei erhöhter und reduzierter Haspeleinstellung

Diskussion und Ausblick - 75 -

5. Diskussion und Ausblick

Die vorliegende Abschlussarbeit hat sich mit der Untersuchung von Körnerverlusten

vor und während der Mähdruschernte bei der Kulturart Winterraps (Brassica napus)

beschäftigt. In einem Feldversuch unter Umweltbedingungen wurde ein Verfahren zur

Messung von Körnerverlusten bei verschiedenen Winterrapssorten angewendet mit

dem Ziel herauszufinden, ob signifikante sortenbedingte Unterschiede im Bereich der

Körnerverluste existieren. Weiterhin sollte der Einfluss des Erntezeitpunktes untersucht

werden. Dazu wurden Methoden entwickelt, mit denen man verschiedene

Verlustquellen erfassen kann und im Weiteren geprüft, welche Verlustquellen messbar

sind und in welchem Maße diese Anteil am Gesamtkörnerverlust haben.

Durch die Sichtung der bestehenden Publikationen bezüglich der Körnerverluste von

Winterraps konnten drei Verlustquellen identifiziert werden. Anhand dieser drei

Verlustquellen, welche sich in Vorernte-, Schneidwerk- und Dreschwerkverlust

aufgliedern, wurde ein Feldversuch angelegt, in denen diese drei Verlustquellen

gemessen werden konnten. Die Analyse der bestehenden Forschungsergebnisse

erbrachte auch Anhaltspunkte für die Konstruktion spezieller Auffangschalen, mit

denen die Verluste aufgefangen wurden. Die Literaturrecherche ergab außerdem, dass

die bereits bestehenden Ergebnisse in Bezug auf die konkrete Frage bezüglich der

sortenspezifischen Verluste nicht sehr umfangreich sind.

Im Zuge der statistischen Verrechnung der erfassten Daten konnten signifikante

Unterschiede bezüglich der Sorten und des Einflusses des Erntetermins festgestellt

werden. Im Hauptfokus der Untersuchungen stand die Analyse der ermittelten Werte

der Vorernteverluste. Hier konnten signifikante Unterschiede bezüglich der Sorten und

Erntetermine ermittelt werden. Mithilfe der über den Zeitraum gemessenen

Vorernteverluste war es möglich, ein Ausfallverhalten bzw. -verlauf der Sorten zu

ermitteln. Hier zeigte sich bei der Analyse, dass die Verluste aller Sorten bei einer

kumulierten Darstellung einem sehr ähnlichen Verlauf folgten. Dies taten sie teilweise

auf einem signifikant unterschiedlichen Niveau. Auch stellte sich heraus, dass, je

länger der Bestand stehen bleibt, die Verluste umso stärker von den

Wetterbedingungen abhingen. So zeigte die Untersuchung des zweiten Erntetermins

eine Stagnation der Verluste bei gemäßigten Wetterbedingungen und eine starke

Reaktion in Form erhöhter Verluste bei Regen und Wind. Dieses Verhalten konnte von

Schulz und Burmann (2013) ebenfalls festgestellt werden, die in einem zweijährigen

Versuch einen ähnlichen Verlauf der Vorernteverluste mit einer Stagnation dieser


Verluste dokumentieren konnten. Je eine weitere Bestätigung dieser Stagnation findet

sich in den Veröffentlichungen von Spiess und Wildbolz (1983) und Pahkala und

Sankari (2001), welche bereits in den 1980er Jahren gemessene Ausfallverläufe

publizierten, die dem Verlauf der Vorernteverluste in dieser Arbeit sehr ähnlich sind.

Diese Stagnation kann man als mögliche Erklärung für eine Erntezeitstabilität

klassifizieren. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass, nach eigener

Einschätzung und hervorgehend aus der Literaturrecherche, der prozentuale Anteil der

Körnerverluste bei Raps über den Zeitverlauf von 40 Jahren immer geringer geworden

ist. Dies könnte ein Beweis für einen Fortschritt bezüglich Bestandesführung (z.B.

Fungizide) und Züchtung sein. Dabei fällt aber auf, dass sich das Ausfallverhalten von

Raps nicht verändert hat. Es kann also festgehalten werden, dass die Kulturart Raps

oftmals eine Stagnation der Dehiszenz im Bereich der Vorernte aufweist, auch wenn

dies zwischen den Sorten bzw. im Vergleich zu vergangenen Untersuchungen auf

einem jeweils anderen Niveau geschieht. Möglicherweise könnte diese Eigenschaft als

ein Anhaltspunkt für die Einstufung von Winterrapssorten bezüglich einer

Erntezeitstabilität dienen.

Der Vergleich beider Erntetermine hat gezeigt, dass die Vorernteverluste des ersten

Termins im Vergleich zum zweiten Termin bei allen Sorten signifikant kleiner waren.

In gemittelten Zahlen ausgedrückt entspricht dies einem Unterschied von mehr als 1 dt

ha-1. Im Vergleich mit den Ergebnissen von Price et al. (1996) ist dies ein höherer

Unterschied, wenn auch das Verlustniveau in der genannten Referenz im Allgemeinen

höher war. Schulz und Burmann (2013) ist ein ähnlich hoher Vorernteverlust zu

entnehmen. Auch der maximal gemessene Vorernteverlust von 2.5 dt ha-1 ist dem

höchsten Wert dieser Arbeit von ca. 2.0 dt ha-1 (gemessen im zweiten Termin bei der

Sorte Mercedes) sehr ähnlich. Die Testhybride Stamm (Mythos) zeichnete sich bei

beiden untersuchten Erntezeiten mit den geringsten Vorernteverlusten gegenüber den

anderen Sorten aus. Dies könnte ein Indiz für eine positive Eigenschaft der neuen

Generation von Sortengenetik sein, welche die Testhybride in dieser Arbeit vertreten

sollte. Die Existenz von Sortenunterschieden bezüglich des Verlustpotenzials während

des Abreifeverlaufs, konnte in dieser Arbeit auf signifikantem Niveau nachgewiesen

werden. Möglicherweise spricht die genetische Divergenz der getesteten Sorten dafür,

dass die eruierten Unterschiede im Erbmaterial festgelegt sind und somit die Genetik

als eine Begründung dienen kann. Dies kann aber nur für das signifikant verschiedene

Verlustniveau gelten, nicht aber für den Verlustverlauf. Dieser zeigte sich bei allen


Sorten in sehr ähnlicher oder gar gleicher Form. Es wurde versucht, weitere mögliche

Verlustursachen im Vorerntebereich zu ermitteln. Dabei wurde der Einfluss des

Wetters als maßgeblich identifiziert. Vergleichend dazu konnte in der

Literaturrecherche festgestellt werden, dass Wettereinflüsse in jedem Fall als

Implikator für Vorernteverluste gelten (Laduba et al., 1981; Spiess und Wildbolz,

1983; Price et al., 1996; Pahkala & Sankari, 2001; Hossain et al., 2012).

Als weiterer Einfluss für die Höhe der gemessenen Vorernteverluste ist die

Tausendkornmasse der Körner zu nennen. Hier ergab die Analyse, dass im

Durchschnitt kleinere Körner im Vergleich zu den durchschnittlichen

Tausendkornmassen des Erntegutes ausgefallen sind. Dieses Ergebnis ist neu, weshalb

ein Vergleich mit anderen Quellen nicht möglich ist. Auffällig hierbei war, dass bei

dem Prüfglied mit dem geringsten Vorernteverlust auch die kleinsten Körner (im

Verhältnis zur TKM des Ertrags) ausgefallen sind. Umgekehrt wurde beim Prüfglied

mit dem durchschnittlich höchsten Vorernteverlust festgestellt, dass hier wesentlich

größere Körner im Verhältnis zu der im Erntegut gemessenen TKM ausgefallen sind.

Somit wird vermutet, dass die Masse der Verluste mit der TKM der ausgefallenen

Körner gekoppelt sein muss. Der Ausfall während der Abreife wird auch den

gemessenen Ertrag beeinflusst haben, wenn auch die Unterschiede der Kornerträge

nicht signifikant waren.

Weitere Begründungen für das jeweilige Niveau der Vorernteverluste könnten die

Bestandesdichte und der Krankheitsbefall mit Verticillium sein. Dies jedoch müsste in

weiteren Versuchsanstellungen eingehender geprüft werden. Hinzuzufügen ist an

dieser Stelle der Verlust, welcher höchst wahrscheinlich durch pathogene Insekten

verursacht wurde. Dieser tatsächlich gemessene Verlust belief sich auf maximal 2 kg

ha-1. Dazu wurde ein hypothetischer durch Insekten verursachter Gesamtverlust

mithilfe einer defizitären TKM berechnet. Hier konnte ein maximaler hypothetischer

Gesamtverlust von 6 kg ha-1 errechnet werden. Gemessen am Gesamtertrag ist dieser

Verlust marginal und zeigt möglicherweise eine Wirksamkeit von applizierten

Pflanzenschutzmitteln.

Die Untersuchung der Schneidwerkverluste ermöglichte die Feststellung eines großen

Unterschiedes zwischen dem ersten und zweiten Erntetermin. Insgesamt waren diese

Verluste die höchsten der Versuchsanstellung. Die Analyse ermittelte keine

signifikanten Unterschiede innerhalb der Sorten. Dies lässt den Schluss zu, dass eine

wesentliche Steuerung der Verluste im Schneidwerksbereich nicht sortenabhängig ist,


wobei die Testhybride ebenfalls die geringsten Verluste aufwies. Als bedeutendere

Resultate aus dieser Untersuchung gehen die Ergebnisse des Vergleichs beider

Erntetermine hervor. Hier wurde festgestellt, dass durch falsche Haspeleinstellung bzw.

einen zu unreifen Bestand der einen erhöhten Haspeleinsatz erfordert, sich die Verluste

um das Dreifache und somit signifikant quantifizieren können. Die

Schneidwerkverluste erreichten bis zu 4 dt ha-1 und bestätigen die Ergebnisse bezüglich

des Anteils am Gesamtverlust von Spiess und Wildbolz (1983) und Price et al. (1996).

Körnerverluste, die durch das Schneidwerk verursacht werden, unterlagen also

hauptsächlich den Einstellungs-, Technik- und Erntezeitspezifikationen.

Als geringste Verlustquelle konnten die Dreschwerkverluste identifiziert werden. Diese

Verluste erwiesen sich jedoch im Vergleich der Sorten und des Erntetermins als

statistisch signifikant unterschiedlich. Die Sorte Visby zeigte sich als

dreschwerkverlustärmstes Prüfglied. Der höchste und auch von Visby signifikant

unterscheidende Verlust wurde bei der Sorte Mercedes gemessen. Aufgrund der

Geringe der durchschnittlichen Verluste ist es aber wenig sinnvoll, eine

Verlustminimierung bezüglich der Dreschwerkverluste mittels der Sortenwahl zu

realisieren. Wesentlicher ist der signifikante Unterschied der Prüfglieder im Vergleich

der zwei Erntetermine. Dabei zeigte sich, dass der Dreschwerkverlust während des

zweiten Erntetermins um das bis zu Dreifache geringer war als der Verlust des ersten

Termins. Es ist zu vermuten, dass durch den totreifen Bestand das Erntegut besser

ausgedroschen werden konnte. Der allgemein geringe Dreschwerkverlust hängt

vermutlich mit den sehr guten Bedingungen während der Ernte zusammen. Ein

weiterer Grund dafür könnten die gut abgereiften Schoten sein, weshalb diese

vermutlich auch gut ausgedroschen werden konnten.

Um der Zielstellung der vorliegenden Masterthesis gerecht zu werden, wurden die

gemessenen Verluste in Relation mit dem am Versuchsstandort gemessenen Kornertrag

gebracht. Diese Relation ermöglicht eine Bewertung der Verlustquellen bezüglich ihrer

Bedeutung. Auch hier konnte ein sorten- und erntezeitspezifischer Verlustanteil am

Ertrag ermittelt werden. Dadurch wird auch eine Einstufung der Sorten in Kombination

mit dem Erntetermin möglich. Die Vorernteverluste beliefen sich für den ersten

Erntetermin auf durchschnittlich 0.58%. Der Anteil der Vorernteverluste des zweiten

Termins entsprach einem Wert von durchschnittlich 2.43%. Die Schneidwerkverluste

stellen sich im ersten Erntetermin mit 6.19% dar und sind somit zehn Mal höher als die

Vorernteverluste. Im zweiten Termin waren die Schneidwerkverluste mit 1.65%


geringer als die Vorernteverluste. Die Verluste über das Dreschwerk sind mit 0.07%

und 0.02% unbedeutend. Aufgrund der prozentualen Verteilung bilden die

Schneidwerkverluste die durchschnittlich größte und die Vorernteverluste die

zweitgrößte Quelle von Körnerverlusten bei der Mähdruschernte von Winterraps.

Daraus lässt sich schließen, dass die Frage bezüglich der Diskussionen um das

Verlustpotenzial von Winterraps weniger in Richtung der Vorernte- als viel mehr in

Richtung der Schneidwerkverluste gestellt werden muss. Bezugnehmend auf die Frage

nach der Sorte konnte die Testhybride Stamm (Mythos) den durchgehend geringsten

prozentualen Verlust am sortenspezifischen Ertrag erzielen. Hervorzuheben ist, dass

die technischen Verluste vermutlich sortenunspezifisch sind. Die Vorernteverluste

dagegen sind in dieser Versuchsanstellung aufgrund der signifikanten Unterschiede

vermutlich und auch nur in gewissem Maße und unter Einbezug zahlreicher Parameter

als eine Sorteneigenschaft klassifizierbar. In welchem Maße diese Parameter Anteil am

Sortenverhalten und am Vorernteverlust haben, konnte nicht klar durch die

Versuchsergebnisse geklärt werden. Der gestaffelte Erntetermin hat in allen Bereichen

der Körnerverluste von Winterraps signifikante Unterschiede gezeigt. Die Findung

eines optimalen Erntetermins bei Winterraps ist somit eine wesentliche Größe, wenn es

um die Vermeidung von Ertragsverlusten geht.

Die Diskussion der Versuchsanstellung und die daraus resultierenden Ergebnisse im

Vergleich mit bestehenden Publikationen veranlassen eine kritische Reflexion

bezüglich der Relevanz und Aussagekraft der vorangegangenen Schlussfolgerungen.

Eine kritische Betrachtung dieser Abschlussarbeit soll die positiven und negativen

Eigenschaften der Vorgehensweise und die dadurch erlangten Ergebnisse darstellen

und eine Grundlage für die weitere Formulierung eines Ausblicks mit möglichen

Empfehlungen bilden.

Die bestehenden und die vom Autor für diese Arbeit entwickelten Methoden haben in

ihrem Zusammenwirken gezeigt, dass es durchaus möglich ist, sämtliche

Körnerverluste aufgeteilt in verschiedene Verlustquellen bei der Kulturart Winterraps

systematisch und sicher zu messen. Die Versuchsanlage, welche in Form einer

Blockanlage mit einer Staffelung von zwei Ernteterminen angelegt wurde, ist, speziell

unter dem Aspekt der Sortenuntersuchung bezüglich der Körnerverluste, der

Zielsetzung dieser Versuchsanstellung in großem Maße gerecht geworden. Der in der

Ausgangssituation formulierte Ansatz, die Menge der Körnerverluste als eine

Sorteneigenschaft zu identifizieren, ist nur teilweise möglich gewesen. Dies begründet


sich in der Tatsache, dass durch einen regionalen Einzelversuch Umwelteffekte und

durch die einjährige Durchführung Jahreseffekte nicht ausgeglichen werden konnten.

Dadurch sind Schlussfolgerungen aus den Ergebnissen dieser Arbeit nur in begrenztem

Maße möglich.

Das Design des Feldversuchs hat sich als ein praktikables und auch exaktes Verfahren

unter Umweltbedingungen erwiesen. Aufgrund der Ergebnisse ist eine weitere

Untersuchung der technischen Verluste in Großparzellen nicht zu empfehlen, da diese

sich als nicht sortenbedingt herausgestellt haben. Durch eine Erhöhung der

Wiederholungsanzahl für die Variablen der Verlustmessung wird auch die Präzision

der Versuche erhöht, welche leider im vorliegenden Experiment nur für die Variable

Ertrag (s% ≤ 5%) ausreichend war. Alle weiteren Ergebnisse bezüglich der Präzision

lagen oberhalb des Richtwertes (s% > 5%).

Als wichtiger und auch positiver Aspekt hat sich die Berücksichtigung des

Feuchtigkeitsgehalts der aufgefangenen Körner erwiesen. Dieser ermöglichte eine

exakte Vergleichbarkeit aller Ergebnisse untereinander. Auch der in diesem

Zusammenhang erfasste sortenspezifische Kornertrag lieferte eine gute Möglichkeit,

den Anteil der gemessenen Verluste an eben diesem Ertrag einer jeden Sorte und unter

der Berücksichtigung des Erntetermins zu ermitteln. Weiterhin ist zu erwähnen, dass

durch den zwar in der Verrechnung berücksichtigten Umstand der Nicht-

Randomisierung des Faktors Erntetermin keine belastbaren Wechselwirkungseffekte

zwischen Sorte und Erntetermin berechnet werden konnten. Auch die Verrechnung der

Daten dieser Versuchsanstellung als zweifaktorielles Modell ist in Anbetracht dieses

Umstandes als kritisch und vermutlich statistisch nicht gänzlich korrekt einzustufen.

Die Erfassung vieler Umwelteinflüsse und die genaue Beobachtung des

Versuchsbestandes gaben jedoch die Möglichkeit, eine Ursachenanalyse bezüglich der

Verluste durchzuführen und somit die mangelnde Präzision und das Fehlen der

Faktorrandomisierung gewissermaßen auszugleichen.

Zusammenfassend zeigt die kritische Reflexion dieser Abschlussarbeit, dass ein

Verfahren zur Messung der Körnerverluste bei der Mähdruschernte von Winterraps

erfolgreich entwickelt und umgesetzt worden ist. Nachteile haben sich im Design und

in der Dimension der Feldversuchsanlage gezeigt.

In einer Versuchsanstellung können für gewöhnlich nicht alle Fragen beantwortet und

nicht alle Zielsetzungen erreicht werden. Auch während der Durchführung dieses

Experimentes wurden, wie aus der Diskussion und der kritischen Reflexion hervorgeht,


einige Fragestellungen nicht oder nur zum Teil beantwortet. Des Weiteren sind

während der Versuchsdurchführung und -auswertung neue Fragen aufgeworfen

worden. Ein zentraler Fragepunkt ist bezüglich der Größe und Praxisnähe entstanden.

Es ist daher in Zukunft eher sinnvoll, mit kleineren Versuchsanlagen und höherer

Wiederholungszahl die Verluste im Bereich der Vorernte zu untersuchen. Weiterhin ist

der angesprochenen Stagnation der Dehiszenz in weiteren Versuchen eine

Forschungsbedeutung beizumessen. Diesbezüglich ist zu klären, ob die

Erntezeitstabilität als eine Sorteneigenschaft klassifizierbar ist. Zusammenhängend mit

dem Vorernteverlust als quantitatives Merkmal ist somit auch der Vorernteverlust als

qualitatives Merkmal in weiteren Versuchsanstellungen zu untersuchen. Diesbezüglich

sollte der Wechselwirkungseffekt von Sorte und Erntezeitpunkt als zentrale

Versuchsfrage berücksichtigt werden, um auch in diesem Sachverhalt einen

Informationsgewinn zu erzielen. Um die Datengrundlage für eventuelle weitere

Experimente zu validieren, ist eine Prüfung der Sorten an mehreren Standorten und

über mehrere Jahre empfehlenswert. Dadurch würden Effekte bezüglich Standort- und

Jahresunterschiede ausgeblendet und ein sicherer Rückschluss der gemessenen Daten

auf Sorten und Erntezeitpunkt möglich. Es sind also weitere Experimente notwendig,

um das Datenmaterial bezüglich der Effekte zwischen Sorten und Ernteterminen im

Bereich der Körnerverluste zu evaluieren.

Abschließend kann formuliert werden, dass es für die Praxis bedeutsam ist,

Körnerverluste und deren Reduzierung als eine Möglichkeit zu sehen, effizienter und

profitabler zu wirtschaften. Die Versuchsanstellung hat gezeigt, dass mit der Wahl

einer Sorte zwar nicht die technischen, aber durchaus die Vorernteverluste in

signifikantem Umfang beeinflussbar sind. Dies eröffnet auch den Saatgutfirmen einen

neuen Aspekt im Bereich des technischen Marketings, um Sorten einzustufen und

somit dem Landwirt einen neuen wesentlichen Aspekt bei der Sortenwahl anbieten zu

können.

Zusammenfassung - 82 -

6. Zusammenfassung

Raps ist eine Kulturart mit einem hohen Ertragspotenzial. Gleichzeitig birgt dieses

Potenzial auch eine hohe Wahrscheinlichkeit bezüglich der Entstehung von

Ertragsverlusten bei bestimmten Umwelteinflüssen. Speziell die Verluste im

Vorernteverlauf bieten immer wieder Grund zur Diskussion, wenn es beispielweise um

die Findung eines optimalen Erntezeitpunktes geht, da in der Praxis die richtige

Terminierung der Ernte von Winterraps häufig von vielen Faktoren abhängig ist.

Diese Thesis erfasst mittels eines Feldversuches in Blockanlage über zwei

Erntetermine die Körnerverluste von Winterraps. Dabei wurde besonders der Aspekt

der Verluste im Vorernteverlauf betrachtet und das Maß der Differenz zwischen

verschiedenen Rapssorten ermittelt. Zur inhaltlichen Erschließung des Themas wurde

ein umfassender Überblick an Literaturquellen erstellt, welcher den Stand der

Forschung zeigt. Daraus ableitend wurde eine neue Methodik entwickelt, mit der die

Erfassung der Verluste von separaten Bereichen möglich war. Im Vordergrund standen

die Körnerverluste, aufgeteilt in drei Bereiche: Vorernteverluste, Schneidwerkverluste

und Dreschwerkverluste. Die erfassten Daten wurden statistisch verrechnet. Die

Ergebnisse lieferten eine Vielzahl an Interpretationsmöglichkeiten, die durch die

statistische Verrechnung teilweise auch auf die Wirkung der Sorten zurückzuführen

war.

Die durchschnittlichen Gesamtverluste reichten von 6.84% für den ersten Erntetermin

und 4.10% für den zweiten Erntetermin vom jeweiligen Kornertrag. Davon entfielen

für den ersten Erntetermin durchschnittlich 0.58% und für den zweiten Termin 2.43%

auf den Vorernteverlust. Schneidwerkverluste von 6.19% während der Ernte des ersten

Termins und 1.65% während des zweiten wurden festgestellt. Dreschwerkverluste

beliefen sich auf 0.07% und 0.02% gemessen an den Erträgen des ersten und zweiten

Erntetermins. Die Untersuchungen bezüglich der Sorten ergaben signifikante Unter-

schiede im Bereich der Vorernte- und Dreschwerkverluste. Die minimal gemessenen

Gesamtverluste erreichten einen Wert von 222.20 kg ha-1 (Testhybride Stamm

(Mythos)) und maximal einen Verlust von 435.38 kg ha-1 (Visby) für den ersten

Erntetermin. Für den zweiten Erntetermin wurden 114.89 kg ha-1 (Testhybride Stamm

(Mythos)) als minimaler Wert und 299.29 kg ha-1 (Mendelson) als maximaler Wert

gemessen. Aus den Ergebnissen geht hervor, dass die technischen Verluste im

Gegensatz zu den Vorernteverlusten nicht sortenbedingt sind.

Literaturverzeichnis - 83 -

7. Literaturverzeichnis

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Quellennachweis der Abbildungen - 86 -

8. Quellennachweis der Abbildungen

Abb. 1 : Hossain et al. (2012, S. 314)

Abb. 2 : Bayer (2014, S. 28)

Abb. 3 : Eigene Darstellung




Abb. 7 : U. Baer



Abb. 10 : U. Baer

Abb. 11 : U. Baer














Abb. 25 : Eigene Darstellung ergänzt mit Daten des DWD



Abb. 28 : Institut Koldingen GmbH









Anhang - 87 -

9. Anhang

Abb. 27 : Bestellung der Versuchsfläche

Abb. 28 : Prüfbericht der Bodenuntersuchung

Anhang - 88 -

Abb. 29 : Parzellenmähdrescher und On-Board-System

Abb. 30 : Häckslerverteilung der Gesamtprobe, Segmente 1-5 inklusive Ernterückstände

Anhang - 89 -

Abb. 31 : Arbeitsaufbau Probenaufbereitung

Erläuterungen: 1. Jutesack mit Probeninhalt, 2. Waage mit Behälter 3. Protokoll 4. Auffangwanne und Sieb

5. Steigsichter 6. Selektionsschale 7. Probenkiste

Abb. 32 : Arbeitsaufbau Trocknen und Wiegen

Erläuterungen: 1. Trockenschrank mit Petrischalen, 2. Exsikkator mit Petrischalen, 3. Waage

Anhang - 90 -

Abb. 33 : Ölgehalt und Eiweißgehalt aus der NIRS-Untersuchung (Werte für 100% Trockenmasse, ± 0,8% Messgenauigkeit)

Abb. 34 : TKM-Entwicklung des VEV 1. Termin (03. -25. Juli 2014)

Anhang - 91 -

Abb. 35 : TKM-Entwicklung des VEV 2. Termin (03. -25. Juli 2014)

Abb. 36 : TKM-Entwicklung des VEV 2. Termin (25. Juli – 11 August 2014)

Anhang - 92 -

ANOVA-Tabellen einfaktoriell

Tabelle 32 : Ertrag 1. Termin ANOVA

Variations-ursache SQ FG MQ F-Wert

kritischer F-Wert P-Wert

Blöcke 15.311 2 7.656 1.078 5.143 0.398Sorten 42.404 3 14.135 1.991 4.757 0.217Rest 42.596 6 s²= 7.099Gesamt 100.312 11

Tabelle 33 : Ertrag 2. Termin ANOVA




Tabelle 34 : Vorernteverlust 1. Termin ANOVA




Tabelle 35 : Vorernteverlust 2. Termin ANOVA




Tabelle 36 : Schneidwerkverlust 1. Termin ANOVA




Anhang - 93 -

Tabelle 37 : Schneidwerkverlust 2. Termin ANOVA




Tabelle 38 : Dreschwerkverlust 1. Termin ANOVA




Tabelle 39 : Dreschwerkverlust 2. Termin ANOVA




Tabelle 40 : Gesamtverlust 1. Termin ANOVA




Tabelle 41 : Gesamtverlust 2. Termin ANOVA




Anhang - 94 -

ANOVA-Tabellen zweifaktoriell

Tabelle 42 : Ertrag ANOVA



A_Termin 61.312 1 61.312 15.168 4.600 0.002B_Sorte 44.628 3 14.876 3.680 3.344 0.038A*B 8.798 3 2.933 0.726 3.344 0.553Blöcke 15.198 2Rest 56.589 14 s²= 4.042Total 186.526 23

Tabelle 43 : Vorernteverlust ANOVA



A_Termin 62443.382 1 62443.382 157.871 4.600 5.17E-09B_Sorte 18435.461 3 6145.154 15.536 3.344 9.85E-05A*B 6318.012 3 2106.004 5.324 3.344 0.012Blöcke 915.667 2Rest 5537.476 14 s²= 395.534Total 93649.998 23

Tabelle 44 : Schneidwerkverlust ANOVA




Tabelle 45 : Dreschwerkverlust ANOVA




Anhang - 95 -

Tabelle 46 : Gesamtverlust ANOVA




Eidesstattliche Versicherung

Hiermit erkläre ich Wolfgang Gerd Dähn, dass die

vorgelegte Master-Arbeit mit dem Titel „Körnerverluste vor und während der

Mähdruschernte von Winterraps“ durch mich selbstständig verfasst wurde. Ich habe keine

anderen als die angegebenen Quellen sowie Hilfsmittel benutzt und die Master-Arbeit

nicht bereits in derselben oder einer ähnlichen Fassung einem anderen Prüfungsausschuss

zur Erlangung eines akademischen Grades vorgelegt.

Latendorf Donnerstag, 26. Februar 2015Ort Datum Unterschrift

Körnerverluste vor und während der Mähdruschernte von ... · URN:...

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