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Management- und Betriebsentwicklungsseminar für am Öko-Landbau interessierte Landwirte 3. – 8. Februar 2008 in Dresden
ächsische Landesanstalt für Landwirtschaft
Ökologischer Landbau, 05.02.08 Martin Hänsel
Unkrautregulierung und Bodenbearbeitung
S
Management- und Betriebsentwicklungsseminar für am Öko-Landbau interessierte Landwirte 3. – 8. Februar 2008 in Dresden
Unkrautregulierung: Ein weites Gebiet • Unkrautregulierung im ökologischen Landbau hebt sich grundlegend von
den Methoden des konventionellen Landbaus ab. Im ökologischen Landbau ist ein lückenloses Netz an Maßnahmen aufzuspannen, um insgesamt erfolgreich zu sein. Dabei reicht es nicht das anstehende Arbeitsjahr zu meistern, sondern die gesamte Fruchtfolge sowie die langjährige Betriebsgeschichte tragen im gleichen Umfang zum Erfolg bei. Die Bodenbearbeitung ist eng mit der Unkrautkontrolle verknüpft.
• Die technische Entwicklung in der physikalischen Unkrautregulierung und somit auch in der Methodik ist soweit vorangeschritten, dass sich inzwischen ein großes Wissensgebiet vor den Landwirten ausbreitet, welches es auch praktisch zu beherrschen gilt. Allein die Vorstellung des Arsenals an Gerätetechnik würde mindestens einen ganzen Tag benötigen.
• So kann im Rahmen dieses Seminars nur das Wichtigste in Wort, Bild und Gerät dargestellt werden, das Sie für den Einstieg in die ökologische Wirtschaftsweise benötigen.
• Meine Ziele sind, Ihnen die wichtigsten Geräte und Verfahren verständlich zu machen, damit Sie Größenordnungen für die Umstellungsplanung haben.
• Ziehen Sie für die Unkrautregulierung später auf Ihrem Betrieb erfahrene Menschen hinzu und wünschen Sie sich Geräteübungstage bei den Fortbildungsstätten. 2
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Unkraut vergeht kaum!
Samenpotential im Boden – 30 000 bis 350 000 Samen je m² – 1 500 bis 18 000 Samen je m² bei – langjähriger Herbizidverwendung
Auflaufrate: 2,7 bis 3,9% je Jahr mit – großen Schwankungen; in der
Praxis – häufig 200 bis 500 Keimlinge je m²
Vermehrungspotential der Unkräuter
– 50 bis 20 000 Samen je Pflanze Abbau der Samenvorräte durch Bodenorganismen, Alterung, Fehlkeimung, Keimung und Unkrautregulierung Abb.: Kontrollstreifen ohne Striegeleinsatz im
Maisanbau
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1. Vorbeugende Maßnahmen zur Unkrautregulierung
1.1 Fruchtfolge • Vorfrüchte gezielt auf Wüchsigkeit,
Konkurrenzkraft der Kultur auslegen • Stickstoffversorgung für kräftiges
Sprosswachstum kalkulieren • Maximal zwei mal Wintergetreide in Folge • Standortgerechte Kulturarten incl. Zwischenfruchtanbau • Sortenwahl an Blatt-, Sprossmasse und Wuchshöhe orientieren • Wechsel von Getreide mit Hack-und Blattfrüchten • Wechsel von Winterung und Sommerung
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Einschätzung der Konkurrenzkraft einiger Kulturarten
Konkurrenzkräftig Weniger Konkurrenzkräftig
Roggen Wintergerste
Triticale
Hafer
Ackerbohnen Erbsen (später Unkrautdurchwuchs)
Mais nach Kartoffeln (Acker-Kratzdistel, späte Bestandesschluss Unkrautentwicklung)
Wintergetreide Sommergetreide
Gemenge Reinsaaten
Rotklee, Luzerne Gelbklee, Hornklee, Weißklee
Weidelgras, Knaulgras Quellen: GEIßLER 1980; AUFHAMMER W. 1999; VERSCHWELE A. et al. 2003 5
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Fruchtfolgebeispiel mit Zielrichtung Unkrautregulierung, (Ökologischer Landbau im
Lehr- und Versuchsgut Köllitsch)Position Kultur Ertrag n Ergebnisse Ertrag rel. zu
dt/ha ökol. konventionell
1 Luzerne 257 6 k.A.
2 Luzerne 371 5 k.A.
3 Winterweizen 39,8 7 60-68 %
4a Silomais 295 3 67 %
4b Körnermais 84,7 2 107 %
5 Erbsen 22,4 5 86 %
6 Triticale 48,8 4 98,5 %
Vergleich zu konventionell: Werte aus Fruchtfolge mit 6 Gliedern (Bodenbearbeitung Pflug) bzw. System mit konservierender Bodenbearbeitung mit 5 Gliedern Erntejahre: 2001 bis 2007
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1.2 Bodenbearbeitung mit Blick auf die Unkrautregulierung
• Umgehende (mehrfache) Abb. Versuchsanordn
Stoppelbearbeitung, um Quecken zur DirektsaaÖkoland
und Disteln zu bekämpfen • Pflugeinsatz zur Grundbodenbearbeitung langfristig sicherer als
pfluglose Verfahren; gute Wirkung des Pfluges gegen Gräser • Frühjahrsfurche verschafft der Kultur einen Vorsprung vor der
Acker-Kratzdistel • Vorfrucht mit geringem Unkrautbesatz ist gute Voraussetzung für
nicht wendende Bearbeitung • Einjährige praktizierte Mulchsaat führt unter günstigen Bedingungen
nicht zu Ertragsminderungen bei Wintergetreide
ung t im bau
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Reduzierte Bodenbearbeitung im ökologischen Landbau führt zu schwierigerer Unkrautkontrolle
• Erträge von Marktfrüchten eher sinkend bei Pflugverzicht (mögl. Wirkung von Unkraut)
• Durchwuchs von Kulturgräsern, mehr Disteln und allgemein mehr Unkraut bei pflugloser Bodenbearbeitung
• Tendenz zu höheren Humusgehalten in der oberen Bodenschicht (0 bis 10 cm) der Ackerkrume bei Pflugverzicht
• Anzahl und Biomasse der Regenwürmer steigt bei reduzierter Bodenbearbeitung an
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Kostenreduzierung in der Bodenbearbeitung?Datengrundlage: KTBL 2004/05
Mulch, Variante Pflug Pflug Mulch Zwischen Mulch Bodenbearbeitung einfach Zwischenfrucht einfach frucht Intensiv
Arbeitsgänge 1 Grubber, flach Grubber, tief Grubber, flach Grubber, tief Grubber, flach
und deren Reihenfolge 2 Pflug Drillmaschine Grubber, tief Drillmaschine Grubber, tief
3 Saatbettkombi Mulcher Saatbettkombi Mulcher Drillmaschine
4 Drille Pflug Drillmaschine Grubber, tief Walzen
5 Saatbettkombi Saatbettkombi Mulchen
6 Drillmaschine Drillmaschine Grubber, tief
7 Saatbettkombi
8 Drillmaschine
Betriebswirtschaftliche Kennzahlen
Zeitbedarf [Akh/ha] 2,34 3,87 1,44 2,6 3,63
Dieselverbrauch [l] 38,8 54 24,7 36,8 50,3
Kosten, fest u. var. [€/ha] 102 149 69 100 145
Lohnkosten (10€/h) [€/ha] 23 39 14 26 36
Kosten ZF Saatgut [€I/ha] 0 50 0 50 50
Kosten, gesamt [€/ha] 125 238 84 176 231
Diff. zu Pflug einf. [€/ha] -113 41 -51 -106
Diff. Getreide (20€/dt), dt/ha -5,6 2,1 -2,6 -5,3
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Dis
teln
je P
arze
lle
100
50
a a b b
a b b
a a b b
Pflug
Herbst, tief 150 Herbst, flach
Frühjahr, flach
0
2002 2004 2005
Jahr 10
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Entwicklung von Acker-Kratzdisteln in Abhängigkeit von der Ausführung der Pflugfurche
(Ausschnitt aus 10jährigem Versuch; RO6)
Kulturen:
2002 Ackerbohne
2004 Kartoffeln
2005 Ackerbohne
Erhebungszeitpunkt: Vegetative Phase beendet
(Ringe und Sterne bezeichnen Ausreißer, unterschiedliche Buchstaben kennzeichnen signifikante Unterschiede im H-Test bei a=0,05)
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1.3 Saatbettbereitung und Aussaat
� "Falsches Saatbett" kann Vorteile bieten; spätere Saaten im Herbst verringern den Unkrautbesatz; deutliche Saatzeitverspätungen führen jedoch zu Ertragsverlusten
� Saatzeitpunkt: Wintergetreide nicht früh säen
� Bestandesdichte: lückenlose, dichte Bestände schon in der Jugendentwicklung, enge Reihenabstände bei Druschfrüchten, hohe Nährstoffversorgung, Dünnsaaten sind risikoreich 11
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1.4 Untersaat
• unsichere Entwicklung, oft lückenhaft, verhindert Stoppelbearbeitung
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1.5 Hygiene
• unkrautfreies Saatgut • unbelasteter organischer Dung • verhindern der
Einwanderung und Verschleppung
Abb.
LVG –Köllitsch, Ökolandbau 2007,
Winterweizenbestand ohne mechanische
Unkrautregulierung 13
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2. Direkte mechanische Unkrautregulierung
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Mechanische Unkrautbekämpfungschematische Darstellung der Geräte (ESTLER 1991)
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Unkrautarten mit hohem Schadpotenzial in Drusch- und Hackfrüchten und Regulierungsansätze
Ausdauernde Arten
Regulierungsansatz
Art Direkte Boden- Frucht- Bestandesdichte, Zwischen- Sonstiges Regulier bear folge Nährstoffver früchte ung beitung sorgung
Acker- Hacken Stoppel- Klee- oder Konkurrenzstarke Kombination „Unkrautkur“ Kratzdistel bearbei- Luzerne, Kulturen mit
tung keine Stoppelbear-Kartoffeln beitung
Quecke Hacken Stoppel- Konkurrenzstarke Lichtentzug bearbei- Kulturen durch z.B. Senf tung
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Einjährige Unkräuter
Regulierungsansatz
Art Direkte Boden- Fruchtfolge Bestandesdichte, Zwischen Sonstiges Regulierung bear- Nährstoff -früchte
beitung versorgung
Weißer Striegel, Gänsefuß Abflammen
Wicken Auskämmen Konkurrenzstarke Saatgutreinigung, mit Striegel Kulturen, hohe N- keine Winterwicken
Versorgung vermehrung
Kornblume Hacke Mehrjährige Hohe N-Schnittnutzung, Versorgung Hackfrüchte
Acker-Senf/ Hacken Hackfrüchte Mäßiger bis starker Hederich Frost, Aussamen
verhindern
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2.1 Striegeln
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Beim Striegeln beachten
• Gute Voraussetzungen sind: ebenes Saatbett, ausreichend tiefe Saatablage; gleichmäßiges Auflaufen; lockere Bodenoberfläche; keine Kluten; wenig Fahrspuren; trockenes Wetter
• Versäumter Einsatztermin kann nicht nachgeholt werden • Striegeln hat keine anhaltende Wirkung; d. h. mehrere Arbeitsgänge
sind aufeinander abzustimmen • Optimales Striegeln liegt an der Grenze der Kulturverträglichkeit, im
Zweifelsfall Kulturpflanzenverluste auszählen • Die unkrautregulierende Wirkung des Striegels wird z. T. schon bei
geringer Fahrgeschwindigkeit erreicht (ab ca. 2 km/h) • Die richtige Striegeleinstellung kann viel Zeit in Anspruch nehmen • Kulturpflanzenverluste bei der Aussaat einkalkulieren • Erfolgreiches Striegel erfordert Erfahrung • Vorteile: hohe Schlagkraft und vollflächige Arbeit
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Kurzfristige Wirkung des Striegels in Abhängigkeit der Unkrautentwicklungsstadien
• Keimblatt 80 - 98%
• Kleine Rosette 70 - 75%
• Große Rosette 50 - 55%
Abb. Hirsepflanzen durch das Striegeln einer verschlämmten
Bodenoberfläche entwurzelt 20
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Wirkungsweise des StriegelsQuelle: GRUBER 2003
Keimblattstadium der Unkräuter
– Ausgerissen 11% – Verschüttet 72% – Unbeschädigt 17%
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Kosten des Striegelns, ein Arbeitsgang
13,212210,202,706,664,200,23
€/ha
7,5
12 67 11 5 5,86
€/h l/haveränd. festAkh/haha/hham
Gerätebreite Zugm. Arbeitsbreite Parzelle Leistung Zeit Kosten [€/ha] Diesel Lohn Koste
m kW
18,4610,203,408,274,990,513,3516,954
n
Foto: Quelle: KTBL Datensammlung; Hatzenbichler
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2.1.1 Zum Striegeln von Getreide
• Ertragsreaktionen des Getreides auf das Striegeln bei eher niedriger (!) Ausgangsverunkrautung wurden selten nachgewiesen und liegen im Bereich von plus und minus 10%.
• Schädigung des Getreides > 3-Blatt mit dem Striegel ist nur schwer möglich – Striegelversuche auf Sandböden von Winterroggen im Ein- und
Zweiblattstadium ergaben zwar zunächst Pflanzenverluste von bis zu 82%, im Laufe der Zeit konnten die verschütteten Jungpflanzen die Bodenoberfläche wieder erreichen. Die endgültigen Pflanzenverluste von maximal 27 % wirkten bei trockenen Wachstumsbedingungen nicht negativ auf den Ertrag (WILDENHAYN M. 1993)
• Wintergerste ist empfindlicher gegen Ausdünnung • Das Vorverlegen des Saattermins zur Sicherung der erforderlichen
Feldarbeitstage zum Striegeln im Herbst verstärkt die Unkrautentwicklung.
23
Sorte: Bussard Sorte: Bussard
25,0600
500 20,0
400
Unk
raut
TM
g/P
arze
lle
Hal
me/
m2 15,0
300
10,0
200
5,0 100
0,00
0 1 2 3 4 6 0 1 2 3 4 6
Arbeitsgänge Striegel Arbeitsgänge Striegel
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Einfluss der Anzahl der Arbeitsgänge beim Striegeln auf die Bestandesdichte von Winterweizen und den Unkrautbesatz vor Ernte
Versuch: Ro 36, Ort: Roda, Boden: Löss, Jahr 2004
24
70
Sorte: Bussard
2,5
Sorte: Bussard
60
2,0
0,5 St
icks
toff
geha
lt im
Kor
n %
10
0,0
0 1 2 3 4 6 0 1 2 3 4 6
0
Arbeitsgänge Striegel Arbeitsgänge Striegel
Kor
ner
trag
dt/h
a
50
40
30
1,5
1,0
20
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Einfluss der Anzahl der Arbeitsgänge beim Striegeln auf den Ertrag und die Qualität von Winterweizen
Versuch: Ro 36, Ort: Roda, Boden: Löss, Jahr: 2004
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Weizen
Hafer
Gerste
Triticale
Ert
rag
(kg/
ha)
Anzahl der Arbeitsgänge
Toleranz von Sommergetreidearten gegenüber der Intensität beim Striegeln gemessen am Ertrag.
Versuch mit 0 bis 3 Striegelüberfahrten mit gleicher Einstellung hintereinander bei Unkrautfreiheit, Getreide BBCH 12-13 (2-3 Blätter), 2 Orte (DK), ein Jahr.
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Ertragsminderung von Sommergetreidearten durch die Bedeckung mit Erde nach dem Striegeln im Entwicklungsstadium BBCH 12-13
(2-3-Blattstadium des Getreides)
Kulturpflanzen mit Erde bedeckt [%]
Ert
rags
min
deru
ng [%
] Gerste
Hafer
Weizen
Triticale
Foto: Kunze, W.
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2.1.2 Erbsen und Ackerbohnen striegeln
Günstige Voraussetzungen durch • großes Saatkorn • große Saattiefe • Regeneration von abgebrochenen
Keimlingen
• Schnelles befreien aus der Erde nach Verschütten beim Striegeln
• Gute Kompensation von Bestandesveränderungen im Ertrag
• Striegeln in allen Jugendstadien möglich 28
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Ausreichende Saattiefe und robuste Stadien der Kulturen bilden die Voraussetzung für erfolgreiches Striegeln
Saattiefe: >4 cm; Einsatzzeiträume: durchgehend bis Verranken
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trolle chneiden09
ingraben
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Erbsenerträge 2006 nach unterschiedlicher Schädigung im Jugendstadium; Spross oberirdisch jeweils zu 100% beschädigt
KonAbs
Abschneiden12
Abbrennen12
E
20,00
30,00
40,00
50,00
Ertr
ag d
t/ha
Variante 30
31
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Bohnenerträge in g je Parzelle (3 m²) (2007) nach unterschiedlicher Schädigung im Jugendstadium
(BBCH 11)
verschüttenBrennenSchneidenKontrolle
Variante
1000,00
800,00
600,00
400,00
200,00
TM
_Ko
rn
KulturNR: Bohne
Mitt
elw
ert
8 UK vor UK nach
6 17.05.
4
2
0
15.04.04 21.04.04 04.05.04
Datum
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Entwicklung der Unkräuter (je 0,1m²) im Erbsenbestand nach drei Striegeldurchgängen und Anzahl Unkräuter am 17.05.04 (BBCH 19,
Bestandeshöhe 20 cm, Deckungsgrad Kultur 25%; Ort: Köllitsch)
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Aufgelaufenes Unkraut nach dem letzten Striegeleinsatz muss vom Kulturpflanzenbestand unterdrückt werden
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Arbeitsergebnis nach vier Arbeitsgängen in Erbsen mit dem Striegel (LVG, 2004) unter günstigen Bedingungen
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2.1.3 Unkrautregulierung in Kartoffeln
• Nahezu keine Tolerierung von Unkräutern bis Bestandesschluss
• Hilfreich: Die Kartoffelpflanzen sind wenig empfindlich beim Striegeln
• Schwierig: Die Striegelzinken müssen sich an die Dammform anpassen und gleichmäßig tief Arbeiten
• Schwierig: starke Unkrautentwicklung nach Absterben des Kartoffelkrautes 35
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2.1.4 Unkrautregulierung im Mais
• Keine Toleranz von Unkräutern im Zeitraum bis 6 Wochen nach Aufgang
• Schwierig: Kein Unkraut bis zum Drei-Blatt-Stadium aufkommen lassen
• Hilfreich: mit Vorsicht kann in jedem Entwicklungsstadium gestriegelt werden
• Hilfreich: Konkurrenzstark ab Bestandesschluss bis Ernte
• Nahezu perfekte Unkrautregulierung ist mit Striegel und Rollhacke routinemäßig möglich
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LVG 2005, Mais, visueller Vergleich
ökologisch konventionell
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2.2 Rollhacke
• Die Rollhacke bietet eine vollflächige Unkrautregulierung durch Hacken und Häufeln mit hoher Präzision
• Einsatzspektrum: Kartoffeln, Mais, Gemüse
• Einsatzgrenze: steinige Böden (Steine klemmen zwischen den Sternen fest oder zerstören Kulturpflanzen)
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2.3 Scharhacke
• Einsatzbereich: Allgemein frühes Hacken, speziell in Zuckerrüben, Gemüse
• Alternativ: Rollhacke?
Nachlaufender Striegel reduziert das Wiederanwachsen der Unkräuter
Optoelektronische Steuerung verbessert Präzision und Schlagkraft; Anschaffungskosten: sehr hoch 39
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2.4 Rotorhacke (Rollhacke) (rotary hoe, spoon weeder)
Steckbrief: - schonend für Kultur - mulchsaattauglich - Höhere Einsatzfrequenz nötig (vs Striegel)
- hohe Flächenleistung - Kulturen: wie Striegel - einfache Technik
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Fotos: B
echerer (LfL)
40
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2.5 Rollstriegel
Zinkensterne stehen bis zu 30° quer zur Fahrtrichtung
Arbeitsprinzip und Wirkung mit Striegel vergleichbar
Arbeit wird durch Mulchmaterial nicht behindert (kein Verstopfen)
Gute Bodenanpassung
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Gerätebesichtigung und Demonstrationen in der Technikhalle
• 3 Striegel verschiedener Hersteller • Netzegge • Rollhacke • Scharhacke • Jätemaschine • Rotary Hoe • Pneumat • Abflammgerät
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www.ekoconnect.org www.gaea.de
Vielen Dank für IhreAufmerksamkeit!
Martin HänselSächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG)Referat Pflanzenbau
Lehr- und Versuchsgut Köllitsch
Das Seminar ist Teil des Bundesprogramms Ökologischer Landbau, initiiert vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz.
Weitere Informationen unter: www.oekolandbau.de
Veranstalter: 43