Ein Saatbett ist der zur Aussaat vorbereitete Acker. Ein optimales Saatbett für Mais ist entscheidend für eine erfolgreiche Keimung und einen guten Feldaufgang. Es sollte erwärmt, abgetrocknet, feinkrümelig und gut rückverfestigt sein, um einen guten Bodenschluss und eine ausreichende Wasserversorgung des Saatguts zu gewährleisten. Die Bearbeitungstiefe sollte sich an der späteren Saattiefe orientieren, üblicherweise 4-6 cm für Mais.
Die Saatgutanerkennung von Maissaatgut setzt, wie bei allen landwirtschaftlichen Kulturarten, voraus, dass die entsprechende Sorte in Deutschland oder der EU zugelassen ist. Darüber hinaus wird in einer Feldbesichtigung überprüft, ob der Pflanzenbestand der Vermehrungsfläche die vorgeschriebenen Anforderungen erfüllt. Schließlich wird im Rahmen der sogenannten Beschaffenheitsprüfung die Einhaltung gesetzlicher Mindestanforderungen geprüft.
Maissaatgut wird hauptsächlich in Einheiten zu 50.000 oder 80.000 Körnern an die landwirtschaftlichen Betriebe abgegeben. Jede Verpackungseinheit muss vorschriftsmäßig verschlossen sein und ein Etikett mit den gesetzlich vorgeschriebenen Angaben zu Herkunft (Anerkennungsstelle), Sortenname, Saatgutkategorie (zertifiziertes Saatgut) und Saatgutbehandlung enthalten. Keimfähigkeit, Tausendkorngewicht und Art der Kalibrierung können zusätzlich angegeben werden. Um das Maiskorn vor boden- und samenbürtigen Erregern, Schäden durch Frittfliege und Drahtwurm sowie Fraßschäden durch Vögel und Schwarzwild zu schützen, sollte eine entsprechende Saatgutbeizung vorgenommen werden. Hierzu kann auf chemische und nicht-chemische Beizung zurückgegriffen werden.
Die Saatmaisvermehrung dient zur Erzeugung von Maissaatgut. Dabei werden bis zu vier Reihen weiblicher Pflanzen in Blöcken angebaut. Zwischen den Blöcken wachsen die sogenannten Vaterpflanzen, in Reihen zu je zwei oder drei Pflanzen.
Die Mutterpflanzen werden vor der weiblichen Blüte entfahnt, um eine Selbstbefruchtung zu vermeiden. So wird sichergestellt, dass nur der Pollen der Vaterpflanze zu einer Befruchtung der Mutterpflanze führt. Nach Abschluss der Befruchtungsphase wird der Vatermais aus dem Bestand entfernt. Damit wird eine Vermischung während der Ernte vermieden, da auch die Vaterpflanze einen Kolben ausbildet. Zudem stellt er keine Konkurrenz zu den Mutterpflanzen dar.
Die hohen Anforderungen an Qualität und Ausreife lassen die Saatmaisvermehrung in Deutschland besonders in den klimatisch begünstigten Anbaugebieten am Oberrhein in Baden-Württemberg zu. Weitere Vermehrungsflächen finden sich in Bayern und in Sachsen-Anhalt. Die so erzeugte Saatgutmenge deckt rund 20 % des jährlichen Saatgutbedarfs in Deutschland. Der überwiegende Teil der Versorgung wird über Saatgutimporte aus Frankreich, Ungarn, Österreich und Rumänien sichergestellt.
Mais ist eine Kultur mit vergleichsweise geringer Anfälligkeit gegenüber Krankheiten und Schädlingen. Dennoch können lokal Krankheiten und Schaderreger auftreten, welche ab einer gewissen Befallsstärke einen negativen Einfluss auf den Ertrag und die Qualität des Erntegutes sowie der Folgefrüchte haben.
Mögliche Schadursachen und Hinweise zur Bekämpfung gemäß dem integrierten Pflanzenbau gibt es in der "Leitlinie zum integrierten Pflanzenschutz im Mais".
Die Schadschwelle gibt die Befallsdichte mit Schaderregern, Krankheiten oder den Besatz mit Unkräutern an, ab denen eine Bekämpfung wirtschaftlich sinnvoll ist, also ab wann die Ertragsausfälle mehr Kosten verursachen als die Bekämpfung.
Schwefel (S) ist für eine ausreichende Stickstoffverwertung der Pflanze wichtig. Für Mais liegt das ideale Verhältnis von Stickstoff zu Schwefel bei 10:1. Hieraus ergibt sich ein S-Entzug von 15 bis 25 kg/ha. Schwefel wird bei der Mineralisation im Boden freigesetzt, zusätzlich kann mit einer Emission von 5-10 kg/ha aus der Umwelt gerechnet werden. Durch die organische Düngung werden 0,2-0,7 kg/m³ zugeführt, wobei der Schwefelgehalt ca. 10 % des angegebenen Stickstoffgehaltes entsprich. Weitere Schwefel-Quellen sind mineralische Düngemittel, die Schwefel als Nebenbestandteil enthalten.
Mangelsymptome sind insbesondere eine rötliche Verfärbung an Blatträndern und Stängeln, geringe Biomassebildung sowie eine verzögerte Kolbenausbildung mit unregelmäßig besetzten Kolben.
Maisfuttermittel eignen sich aufgrund unterschiedlicher Energie- und Nährstoffansprüche gut für alle Schweinekategorien – von Sauen über Ferkel bis zur Mast. Besonders Körnermais und CCM sind hochwertige Energieträger, müssen aber mit eiweißreichen Komponenten sowie Mineralstoffen und Vitaminen ergänzt werden.
Grünmais und Maissilage zählen zu den Grobfuttermitteln und eignen sich v. a. für tragende Sauen. Sie sind energie-, aber rohproteinarm und enthalten weniger Mineralstoffe und ß-Carotin als Gras- oder Leguminosen-Silagen.
CCM-Silage enthält Körner und Spindeln. Ein hoher Spindelanteil senkt den Energie- und Eiweißgehalt. Für die Mast sind Spindel-arme CCM-Silagen mit 60-65 % Trockenmasse ideal. Dank hoher Reife enthalten sie viel Stärke, und durch die Gärung wird Phytin-Phosphor besser verdaulich als bei Körnermais.
Lieschkolbensilagen eignen sich vor allem für tragende Sauen und sind energiedichter als Maissilage oder Grünmais.
Insgesamt ist CCM das am häufigsten eingesetzte Maisfuttermittel in der Schweinemast.
Siliermittel sind Zusatzstoffe, die den Gärprozess bei der Silierung von Mais verbessern sollen. Sie helfen, die Bildung von unerwünschten Stoffen wie Schimmel und Hefen zu verhindern. Gleichzeitig fördern sie die Bildung von Milchsäure, die für eine stabile und hochwertige Silage sorgt. Siliermittel können entweder direkt durch den Maishäcksler oder während der Überfahrt im Silo auf das Erntegut aufgebracht werden. Bei der Auswahl der Mittel sollte darauf geachtet werden, dass diese durch die DLG geprüft wurden.
Sorghumhirsen aus der Familie der Süßgräser wurden ca. 4.000-3.000 v. Chr. im heutigen Äthiopien und Sudan domestiziert. Sie verbreiteten sich von dort aus über ganz Afrika und bereits in der Antike bis Asien. Vermutlich gelangte Sorghum von dort aus im Mittelalter nach Europa. Ebenso wie der Mais ist Sorghum eine C4-Pflanze und kommt daher gut mit warmer und strahlungsreicher Witterung zurecht.
Während Mais und Sorghum im Jugendstadium sehr ähnlich aussehen, bildet Sorghum später an den Triebenden Rispen aus, welche aus zahlreichen kleinen Ährchen bestehen.
Global betrachtet hat die Nutzung der Körner die größte Bedeutung. Neben der Verwertung als Futtermittel besitzt Sorghum in den afrikanischen Ländern und in Indien einen hohen Stellenwert in der menschlichen Ernährung. Diese Sorten sind eher kleinwüchsig (1-1,5 m), da der Fokus auf der Kornbildung liegt. Ihre Ernte erfolgt mit einem Mähdrescher.
In Deutschland hat Sorghum in den letzten Jahren einen Anbauzuwachs durch seine Verwertung als Biogassubstrat und in der Milchviehfütterung erfahren. Hierzu kommen Sorghum-Sorten mit einer hohen Biomasse, also entsprechendem Längenwachstum (ca. 3 m), zum Einsatz. Diese können, ähnlich wie Mais, geerntet, einsiliert und so konserviert werden.
Aufgrund seiner Nutzungsrichtungen entstand eine Vielfalt unterschiedlicher Unterarten, welche sich anhand ihrer Rispenform unterscheiden. Hieraus wiederum haben sich an die Verwendung angepasste Züchtungen und Kreuzungen ergeben.
Die Abreife von Kolben und Restpflanze erfolgt verhältnismäßig gleichzeitig und harmonisch. Die Eigenschaften dieses Typs liegen zwischen denen von stay green und dry down Sorten. Eine harmonisch abreifende Sorte erkennt man an den gleich großen Silo- und Körnerreifezahlen (z.B. S 230 / K 230).
Damit eine Maissorte in Deutschland verkauft werden darf, muss sie zunächst eine Sortenzulassung in Deutschland oder einem Mitgliedstaat der EU erhalten haben. Hierdurch soll sichergestellt werden, dass nur stabile und leistungsstarke Sorten mit einem Mehrwert im Vergleich zu den bereits verfügbaren Sorten auf den Markt kommen. Laut Saatgutverkehrsgesetz (SaatG) müssen die Zulassungskandidaten unterscheidbar, homogen und beständig sein sowie einen landeskulturellen Wert aufweisen. Dafür wird die Sorte im Rahmen einer Wertprüfung (WP) entsprechend geprüft. In Deutschland ist das Bundessortenamt (BSA) hierfür zuständig. Den Abschluss bildet die Zulassung oder Nichtzulassung einer Sorte. Eine in Deutschland zugelassene Sorte darf auch in einem Mitgliedstaat der EU verkauft werden und andersherum.
Bei Spelzmais wird durch eine Mutation das Blattwachstum im Blütenstand aktiviert, wodurch das Korn von Spelzen umschlossen wird. Lange Zeit ist man davon ausgegangen, dass es sich bei Spelzmais um einen wilden Vorfahren von Mais handelt. Durch genetische Untersuchungen konnte jedoch Teosinte als Ursprung unseres heutigen Maises ausgemacht werden. Eine wirtschaftliche Bedeutung hat Spelzmais nicht. Vielmehr hat er in den indigenen Kulturen Amerikas einen rituellen Zweck.
Zielt auf die zweimalige Anwendung von Herbiziden oder Düngemitteln im zeitlichen Abstand. Dies kann bei der Unkrautbekämpfung oder der Nährstoffversorgung sinnvoll sein, um die Wirkung zu optimieren und auf sich ändernde Bedingungen anzupassen.
Splitting bei der Herbizidanwendung: Dies ist besonders nützlich, wenn Ungräser wie z.B. Hirse-Arten in mehreren Wellen auflaufen. Anstatt einer Behandlung werden in diesen Situationen zwei Herbizidanwendungen vorgenommen.
Splitting bei der Düngung: Bei der Düngung mit Gülle kann das Splittingverfahren bedeuten, dass ein Teil vor der Saat und ein Teil im späten 6-Blattstadium des Maises ausgebracht wird. Dies kann dazu beitragen, die Stickstoffeffizienz zu verbessern und Nährstoffverluste zu minimieren.
Die kräftigen Einzelpflanzen entwickeln meist nur einen Haupttrieb. Der Stängel ist in 8 bis12 Internodien (Stängelabschnitte zwischen den Knoten) gegliedert, deren Länge nach oben bei abnehmendem Durchmesser zunimmt. Spätreifende Sorten können bis zu 20 Internodien ausbilden. Die Wuchshöhe schwankt von 0,5-7 m, in Deutschland im Mittel von 1,7-2,7 m. Die ursprüngliche Befähigung zur Bestockung kommt noch in der Bildung von Geiztrieben zum Ausdruck, die jedoch sowohl in Wuchshöhe als auch in ihrer Entwicklung zurückbleiben. Das Innere der Internodien, die im unteren Stängelteil zum Kolben hin eingebuchtet sind und im weiteren Verlauf nach oben zunehmend rund werden, ist mit Mark gefüllt, das als Speichergewebe für Assimilationsprodukte vor der Befruchtung bzw. bei unterbrochener Kolbenbildung dient. Darin eingelagert sind die Leitbündel.
Aus jedem oberirdischen Knoten entwickelt sich ein Blatt. Die Blätter sind wechselständig am Stängel angeordnet. Das voll entwickelte Blatt besteht aus der Blattspreite, das aus einem kragenförmigen und gezähnelten Blatthäutchen aus der Blattscheide hervortritt. Die Blattscheide ist dick und steif und umfasst das Internodium oberhalb des Knotens, dem sie entspringt. Die Blattspreite ist dünn mit einer hervortretenden Mittelrippe. Die Anzahl der Blätter kann in extremen Formen zwischen 8 und über 40 schwanken. Frühreife Typen haben in der Regel geringere Blattzahlen. Die in Deutschland angebauten Sorten bilden durchschnittlich 8-16 Blätter.
Zu den Spurenelementen zählen:
Wie jede Pflanze ist Mais auf eine ausreichende Versorgung mit Spurenelementen angewiesen. Besonders Zink nimmt im Maisstoffwechsel eine besondere Rolle ein. Spurenelemente übernehmen wesentliche Funktionen in der Photosynthese und sind als Katalysatoren an sehr wichtigen enzymatischen Reaktionen im Stoffwechsel der Maispflanze beteiligt.
Zur Beschreibung der Standorteignung bzw. der Ansprüche der Kulturpflanze Mais sind insbesondere die Faktoren Temperatur, Wasserversorgung und der Boden zu berücksichtigen. Zwischen diesen Einflussgrößen bestehen enge Wechselwirkungen, die den Anbau und damit im Wesentlichen die Ertragsleistung und die Abreife beeinflussen.
Bei einer Gegenüberstellung verschiedenster Rohstoffträger zur Stärkegewinnung haben aktuelle Studien ergeben, dass die Stärkegewinnung über Körnermais am wettbewerbsfähigsten ist, gefolgt von Weizen und Kartoffeln. Die wesentlichen Vorteile von Körnermais und Weizen lassen sich neben der ganzjährigen Produktion vor allem auch aus den hohen Nebenprodukterlösen ableiten, die zwischen 80 und 95 % der Herstellungskosten der Stärke abdecken können.
Rund die Hälfte der Stärkeproduktion wird in der Ernährungsindustrie verarbeitet. Daneben sind Papier- und Pappehersteller wichtige Abnehmer für Maisstärke. Besonders die Verwendung von Stärke im technischen Sektor wird nach Schätzungen der EU-Kommission einen weiteren Verbrauchsanstieg auslösen. Begründet wird dies vor allem mit einem zunehmenden Teil von Altpapier, der den Einsatz von Stärke als Füllstoff erforderlich macht. Pro Tonne produziertem Papier beträgt der Stärkeanteil rund 16,2 kg. Weitere wichtige Anwendungsbereiche für Maisstärke sind die Textilindustrie sowie bei der Herstellung von Chemikalien und Pharmazeutika. Hier wird Stärke meist als hydrolisierte Stärke (Abbau zur Glucose) verwendet und dient als Baustein in den Verarbeitungsprozessen.
Maisstärke kann zudem auch zu einem Plastikersatz verarbeitet werden. So wird der Einsatz von fossilen Rohstoffen zur Plastik-Herstellung reduziert. Zudem sind diese, je nach Beschaffenheit, recyclebar und belasten die Umwelt dadurch weniger als klassisches Plastik. Die Einsatzmöglichkeiten hierfür sind nahezu unendlich.
Stay green Sorten weisen oft bis über die Körnerreife hinaus grüne Blätter und Stängel auf. Sie besitzen in der Regel aufgrund ihrer langanhaltenden Vitalität eine hohe Widerstandskraft gegenüber Stängelfäuleerregern. Das Risiko einer raschen Verstrohung ist gering. Dies bedeutet, dass die optimale Silierreife, (die Kombination aus guter Silierfähigkeit, hohem Ertrag und hoher Futterqualität) über einen längeren Zeitraum erhalten bleibt. Das Erntezeitfenster ist größer. Bei stay green Sorten ist die Siloreifezahl größer als die Körnerreifezahl (z.B. S 250 / K 220).
Der im Boden enthaltene Stickstoff (N) liegt zu ca. 90-95 % fest gebunden im Humus vor, der Rest liegt in Form von Ammonium (NH4+) oder Nitrat (NO3-) vor. Die Maispflanze kann sich aus beiden N-Formen ernähren. Ca. 1-3 % des im Humus gebundenen Stickstoffs wird jährlich durch mikrobiellen Abbau zu Nitrat mineralisiert.
Der N-Hauptbedarf setzt mit Beginn der intensiven Trockenmassebildung, etwa drei Wochen vor dem Rispenschieben, ein. In diesem Zeitraum kommt temperaturbedingt neben dem Dünger-N auch der bis dahin organisch gebundene Boden-N über die Mineralisierung zur Wirkung. Unter günstigen Bedingungen und bei ausreichender Wasserversorgung kann die tägliche N-Aufnahme eines Maisbestandes in dieser Phase bis zu 5 kg/ha betragen. Auch im Verlauf der Blüte ist der N-Bedarf noch hoch.
Grundlage für die Bemessung der maximalen N- Düngung der Maispflanze ist die aktuelle Fassung der Düngeverordnung.
Hierbei handelt es sich um eine Sorte, die für ihre hohe Standfestigkeit bekannt ist. Der Züchter Bill Russel hat in den 50er Jahren die stiff stalk Synthetik an der Iowa State University entwickelt. Er kombinierte 16 Linien mit dem wichtigen Merkmal Stängelfestigkeit. Europäische Maiszüchter konnten diese Linien für die Entwicklung standfester Sorten nutzen.
Die Stoppelbearbeitung dient dazu, Infektionsquellen von Maiszünsler und Fusarium-Pilzen zu minimieren. Nur durch feines Zerschlagen der Pflanzenreste, deren Einarbeitung in den Boden und zügige Rotte wird das Infektionsrisiko für die nächste Mais- und Getreidekultur deutlich reduziert. Durch das Einarbeiten der zerkleinerten Stoppeln wird die Bodenstruktur gelockert und Porenvolumen erhöht. Mikroorganismen können das organische Material schneller abbauen, wodurch Nährstoffe im Wurzelraum verfügbar werden und die Humusbildung gefördert wird.