Beratungsgrundlagen für die Düngung im Ackerbau und auf Grünland

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1 Beratungsgrundlagen für die Düngung im Ackerbau und auf Grünland in Baden-Württemberg

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3 Inhaltsverzeichnis 1 Begriffe und Definitionen zur Düngung Rechtliche Grundlagen der Düngung Begriffe zur Düngung Nährstoffversorgungszustand des Bodens Entnahme von Bodenproben und Verfahren der Bodenuntersuchung ph-wert des Bodens und Kalkung Günstige ph-bereiche Kalkdüngung Gehaltsklassen der Böden für Phosphor, Kalium und Magnesium Düngung mit Phosphor, Kalium und Magnesium Schwefel Gehaltsklassen und Düngung von Spurennährstoffen Bor (B) Kupfer (Cu) Mangan (Mn) Zink (Zn) Molybdän (Mo) Eisen (Fe) Stickstoff Stickstoffdynamik im Boden und in der Pflanze Stickstoffdüngung - Bodenprobenahmen und Bestimmung des N-Vorrates im Boden Stickstoffdüngebedarfsberechnung für Ackerland Stickstoffnachlieferung des Bodens bzw. des Standorts Stickstoffbedarf im Herbst Verteilung der Düngermengen Auswahl der Stickstoffdünger Stickstoffdüngung auf Grünland Stickstoffdüngung in Wasserschutzgebieten N 2 -Bindung durch Leguminosen Humuswirtschaft, Nährstoffwirkung organischer Dünger, Inverkehrbringen von Wirtschaftsdüngern Humuswirtschaft und Humusbilanz Nährstoffwirkung von Ernteresten Wirtschaftsdünger Nährstoffgehalte von Wirtschaftsdüngern tierischer Herkunft Gärreste aus Biogasanlagen Wirkung von Nährstoffen aus Wirtschaftsdüngern Bestimmung des anrechenbaren Stickstoff aus Wirtschaftsdüngern im Anwendungsjahr Lagerkapazitäten für Wirtschaftsdünger Nährstoffverluste Einsatzmöglichkeiten/Einsatzzeitpunkte für Gülle und Gärreste Inverkehrbringen, Befördern und Aufnehmen von Wirtschaftsdüngern Stoffliche Verwertung von Rest- und Abfallstoffen...81 Seite 3 von 133

4 6 Nährstoffentzug, Nährstoffbedarf, Düngeberechnung und Nährstoffbilanzierung Nährstoffentzug und Nährstoffbedarf Vorlage zur Düngebedarfsberechnung für alle Nährstoffe (N, P 2 O 5, K 2 O und MgO) Düngeplanung und Nährstoffbilanzierung über die Fruchtfolge Nährstoffbilanzierung/vergleich nach Düngeverordnung Anhang Die wichtigsten Kalkdünger Die wichtigsten Düngemittel und ihr Einfluss auf den Kalkzustand der Böden Umrechnungsfaktoren Oxid - Element Berechnung des Düngebedarfs für Ackerkulturen für N, P 2 O 5, K 2 O und MgO Berechnung des Düngebedarfs für Ackerkulturen für P 2 O 5, K 2 O und MgO aufgrund der Bodenuntersuchung Düngeplanung und Nährstoffbilanzierung über die Fruchtfolge Nährstoffvergleich/Nährstoffbilanzierung Nitratinformationsdienst NID Anleitung zur Entnahme von Bodenproben für Grundnährstoffe Probenahmeprotokoll für Grundbodenuntersuchungen Erläuterungen und Leerformular Schwefelschätzrahmen Aufzeichnungspflicht nach 3 Verbringungsverordnung Meldepflicht nach 4 Verbringungsverordnung Mitteilungspflicht nach 5 Verbringungsverordnung Seite 4 von 133

5 Verzeichnis der Tabellen Tab. 2-1: Kriterien und Anforderungen zur Entnahme von Bodenproben 14 Tab. 2-2: Verfahren der Bodenuntersuchung zur Bestimmung der pflanzenverfügbaren Nährstoffe und anderer Eigenschaften in Ackerböden und Grünland (in Baden- Württemberg routinemäßig angewandt) 15 Tab. 2-3: Rahmenschema für die Gruppierung der Bodenarten nach VDLUFA 16 Tab. 2-4: Einteilung der Böden nach dem Humusgehalt 17 Tab. 2-5: Anzustrebende ph-bereiche von Ackerböden, Kalkmengen zur Erhaltungskalkung sowie größtmögliche Kalkmenge, die jeweils auf einmal verabreicht werden kann (Höchstgabe) 18 Tab. 2-6: Kalkdüngungsbedarf von Grünlandböden bis 15 % Humus**: ph-cacl 2 -Werte und jeweils zugehörige Kalkmengen in dt CaO/ha zur Erreichung und Erhaltung des optimalen ph-bereiches. Die empfohlenen Gaben beinhalten den Kalkbedarf bis zur nächsten Bodenuntersuchung (empfohlen alle 4 bis 6 Jahre) 19 Tab. 2-7: Einstufung der Nährstoffgehalte und des Kalkbedarfs bei der Untersuchung von Böden 21 Tab. 2-8: Gehaltsklassen für Phosphor (P 2 O 5 ), Kalium (K 2 O), Magnesium (Mg) für Mineralböden aufgrund der Bodenuntersuchung (mg/100g Boden) 22 Tab. 2-9: Gehaltsklassen für Phosphor (P 2 O 5 ), Kalium (K 2 O) und Magnesium (Mg) für Moorböden aufgrund der Bodenuntersuchung (mg/100g Boden) 22 Tab. 2-10: Düngermengen (kg/ha) in Abhängigkeit vom Nährstoffentzug (NE) durch Abfuhr mit dem Erntegut und der Gehaltsklasse des Bodens 23 Tab. 2-11: Chloridempfindlichkeit von Kulturpflanzen 25 Tab. 2-12: Nährstoffentzüge im Grünland 26 Tab. 2-13: Richtwerte für ausreichende S-Gehalte in ausgewählten Kulturpflanzen sowie Probenahmetermine und zu beprobendes Pflanzenteil 28 Tab. 2-14: Empfohlene S-Düngermenge und Düngezeitpunkt (Bodendüngung) 28 Tab. 2-15: Ausreichende Mikronährstoffgehalte im Pflanzengewebe ausgewählter Ackerkulturen (Breuer et.al. 2003, modifiziert durch BAD, siehe Mikronährstoffe in der Landwirtschaft und im Gartenbau) 30 Tab. 2-16: Definition der Gehaltsklassen für B, Cu, Mn, Zn und Mo 31 Tab. 2-17: Bedarfsstufen der Kulturen an Spurennährstoffen 32 Tab. 2-18: Spurennährstoffgaben zur Bodendüngung 33 Tab. 2-19: Mikronährstoffentzüge, Düngeempfehlungen und Mangelsymptome 35 Tab. 3-1: N-Entzüge im Erntegut mit max. Gesamtbedarf und Höchstdüngemenge 41 Tab. 3-2: Pflanzennutzbare N-Lieferung des Bodens in kg N/ha zwischen Frühjahr und Ernte in Abhängigkeit von der Kultur und den Standortverhältnissen 42 Tab. 3-3: Pflanzennutzbare N-Lieferung des Bodens für Mais, zwischen Probenahme und Ernte 43 Tab. 3-4: Pflanzennutzbare N-Lieferung aus Ernteresten der Vorfrucht (Hauptfrucht des Vorjahres) 43 Seite 5 von 133

6 Tab. 3-5: Pflanzennutzbare N-Lieferung in kg N/ha aus Zwischenfrüchten sowie aus organischen oder mineralischen Stickstoffgaben nach der Hauptfruchternte des Vorjahres 44 Tab. 3-6: Zusätzliche pflanzennutzbare N-Lieferung des Bodens im Ackerbau nach langjähriger organischer Düngung 44 Tab. 3-7: N-Aufnahme unterschiedlicher Fruchtarten im Herbst bis Wintereintritt 46 Tab. 3-8: N-Sollwerte zur Frühjahrsdüngung (0-60 cm Tiefe), Höchstwert für Gesamtbedarf und Mindest- und Höchstdüngemengen für die gesamte N-Düngung in kg N/ha 48 Tab. 3-9: Einfluß der Stickstoffdüngung bei Getreide auf die Ertragsbildung bei Getreide 50 Tab. 3-10: Nutzungs- und standortabhängiger N-Düngebedarf von Grünland 52 Tab. 3-11: Verbotszeiträume (Sperrfristen) für N-haltige Düngemittel 53 Tab. 3-12: Stickstoffgewinn durch den Anbau von Leguminosen 54 Tab. 4-1: Erntereste wichtiger Feldfrüchte 56 Tab. 4-2: Ertragsleistung verschiedener Gründüngungspflanzen 57 Tab. 4-3: Einfluss verschiedener Bewirtschaftungsmaßnahmen auf den Humusvorrat des Bodens 57 Tab. 4-4: Bewertung der Humussalden 59 Tab. 4-5: Kennzahlen zur fruchtartspezifischen Veränderung des Humusvorrates (Humusbedarf) des Bodens in Humusäquivalenten (kg Humuskohlenstoff) pro ha und Jahr 60 Tab. 4-6: Kennzahlen zur Humus-Reproduktion organischer Materialien in Kilogramm (kg) Kohlenstoff je Tonne (t) Frischmasse* 61 Tab. 4-7: Richtwerte für das Verhältnis von Haupternte- zu Nebenernteprodukt (Korn : Stroh- Verhältnis, bzw. Wurzel: Laub-Verhältnis) 62 Tab. 4-8: Erntereste und darin enthaltene Nährstoffmengen in kg/ha bei mittleren Erträgen 63 Tab. 4-9: Nährstoffausscheidung bzw. Nährstoffanfall von landwirtschaftlichen Nutztieren in kg/tier bei ganzjähriger Stallbelegung 65 Tab. 4-10: Durchschnittliche Gehalte an Gesamt-N, Ammonium-N und anrechenbarem Stickstoff sowie an Phosphor und Kalium in Wirtschaftsdüngern 67 Tab. 4-11: Inhaltsstoffe Gärreste aus baden-württembergischen Biogasanlagen 69 Tab. 4-12: Wirkungsgrade (%) vom Gesamt-N für die mit Wirtschaftsdünger ausgebrachten Nährstoffe 70 Tab. 4-13: Mindestwerte (in Prozent des ausgebrachten Gesamtstickstoffs) für pflanzenbauliche Stickstoffwirksamkeit zugeführter Wirtschaftsdünger im Jahr der Anwendung 71 Tab. 4-14: Durchschnittlicher Stallmistanfall einer RGV in dt pro Jahr* 73 Tab. 4-15: Dichte von Festmist 73 Tab. 4-16: Anhaltswerte für den Wirtschaftsdüngeranfall bei ganzjähriger Stallbelegung (Durchschnittsbestand) 74 Tab. 4-17: Maximal anzurechnende Stall- und Lagerungsverluste in % der Ausscheidungen am Gesamtstickstoff in Wirtschaftsdüngern tierischer Herkunft 75 Tab. 5-1: Anrechenbare N-Mengen von Rest- und Abfallstoffen bzw. sonstiger organischer Dünger 82 Seite 6 von 133

7 Tab. 6-1: Tab. 6-2: Nährstoffentzüge bei den wichtigsten Fruchtarten in kg/dt Hauptfrucht (Erntegut) und erntefähiger Nebenfrucht 1) 84 Nährstoffentzüge bei den wichtigsten Futterpflanzen in kg/dt FM und Grünland in kg/dt TM 85 Verzeichnis der Abbildungen Abb. 2-1:: Veränderung der Gehalte an verfügbaren Nährstoffen und Aluminium (Al) in Abhängigkeit vom ph-wert (nach Finck 1991) 17 Abb. 3-1: Der Stickstoffkreislauf 37 Abb. 3-2: Verlauf der N-Aufnahme der Winterungen bis zum Eintritt der Vegetationsruhe (Quelle: Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft; 46 Abb. 4-1: Pflanzenbaulich sinnvolle Ausbringungszeiträume für Gülle und Gärreste 80 Seite 7 von 133

8 1 Begriffe und Definitionen zur Düngung 1.1 Rechtliche Grundlagen der Düngung Nach derzeitigem Stand sind für die Düngung maßgebende Festlegungen im Düngemittelrecht, Wasserrecht, Bodenschutzrecht und Abfallrecht enthalten. Die Rechtsgrundlagen sind aktuell unter - Landwirtschaft - Produktionsspezifische Rechtsgrundlagen - Pflanzenproduktion zu finden. Düngerecht: Düngegesetz vom 09. Januar 2009, BGBl. I S. 54, zuletzt geändert durch Artikel 3 des Gesetzes vom 21. Juli 2010, (BGBl. I S. 953) regelt die Zulassung, das Inverkehrbringen und die sachgerechte Anwendung von Düngemitteln. Die allgemeinen Regelungen dieses Gesetzes werden durch die Düngeverordnung dem aktuellen Kenntnisstand angepasst, insbesondere auch im Hinblick auf den Schutz der Grundund Oberflächenwässer. Für die Düngung geeignete Stoffe dürfen nur nach guter fachlicher Praxis angewandt werden. Dazu gehört, dass die Düngung nach Art, Menge und Zeit auf den Bedarf der Pflanzen und des Bodens unter Berücksichtigung der im Boden verfügbaren Nährstoffe und organischen Substanz sowie der Standort- und Anbaubedingungen ausgerichtet wird. Düngemittel dürfen nur in Verkehr gebracht werden, wenn sie einem zugelassenen Düngemitteltyp entsprechen. Düngemittelverordnung vom 16. Dezember 2008, BGBl. I S zuletzt geändert durch die Erste Verordnung zur Änderung der Düngemittelverordnung vom 14. Dezember 2009, (BGBl. I, S. 3905; 2009) Die zugelassenen Düngemitteltypen werden beschrieben und es werden Art und Umfang der Kennzeichnungen von Düngemitteln sowie von Bodenhilfsstoffen, Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln vorgeschrieben. Bei den Düngemitteltypen gibt es eine Gruppierung in mineralische Einnährstoffdünger, mineralische Mehrnährstoffdünger, organische und organisch-mineralische Düngemittel sowie Düngemittel mit Spurennährstoffen. Alle Düngemittel, die einem zugelassenen Düngemitteltyp entsprechen, müssen eine bestimmte Zusammensetzung und bestimmte Eigenschaften aufweisen. Es dürfen nur zugelassene Ausgangsstoffe verwendet werden und Schadstoffgrenzwerte müssen eingehalten werden. Die Einhaltung der Vorgaben wird durch die Düngemittelverkehrskontrolle überwacht. Düngeverordnung in der Fassung der Bekanntmachung vom 27. Februar 2007 (BGBl. I S.221), zuletzt geändert durch Artikel 18 des Gesetzes vom 31. Juli 2009 (BGBl. I S.2585). Die Düngeverordnung gilt für landwirtschaftlich und gartenbaulich genutzte Flächen. Ausgenommen sind Haus- und Nutzgärten sowie bodenunabhängige Kulturen in Gewächshäusern. Sie legt bundesweit einheitliche Rahmenbedingungen für die gute fachliche Praxis bei der Anwendung von Düngemitteln fest. Düngemittel sind zeitlich und mengenmäßig so auszubringen, dass die Nährstoffe von den Pflanzen gut ausgenutzt werden und damit Nährstoffverluste bei der Bewirtschaftung sowie damit verbundene Einträge in die Gewässer weitestgehend vermieden werden. Weiter enthält die Düngeverordnung spezielle Vorgaben für die Anwendung von bestimmten Düngemitteln, z.b. organischen Düngemitteln und Wirtschaftsdünger tierischer Herkunft. Sie macht u.a. detaillierte Vorgaben für die Düngebedarfsermittlung, Bodenuntersuchungen und schreibt Gewässerabstände, Nährstoffvergleiche sowie Aufzeichnungs- und Aufbewahrungspflichten vor. Die detaillierten Ausführungsbestim- Seite 8 von 133

9 mungen für Baden-Württemberg sind in Hinweisen des Ministeriums für Ernährung und Ländlichen Raum zum Vollzug der Düngerverordnung vom 04. September 2007 enthalten. Verordnung über das Inverkehrbringen und Befördern von Wirtschaftsdüngern vom 21. Juli 2010 (BGBl. S,1062) Die Verbringungsverordnung ist seit 1. September 2010 in Kraft getreten, gilt für alle Wirtschaftsdünger und regelt das Inverkehrbringen, das Befördern und die Übernahme von Wirtschaftsdüngern sowie von Stoffen, die als Ausgangsstoff oder Bestandteil Wirtschaftsdünger enthalten. Die Verbringungsverordnung gilt für alle Unternehmen, sobald die abgegebenen, beförderten und aufgenommenen Mengen 200 Tonnen Frischmasse im Kalenderjahr überschreiten. Wasserrecht: EG-Nitratrichtlinie vom 12. Dezember 1991 (Richtlinie des Rates 91/676/EWG), ABl. EG Nr. L 375, S. 1 Die Mitgliedsländer werden verpflichtet, Regeln der guten fachlichen Praxis in der Landwirtschaft aufzustellen. Dabei darf die Düngung aus Wirtschaftsdüngern im betrieblichen Durchschnitt 170 kg N /ha und Jahr nicht überschreiten. Auf Grünland sind zeitlich befristet und unter strengen Auflagen Ausnahmen möglich. Die Vorgaben werden durch die Düngeverordnung umgesetzt. Wassergesetz für Baden-Württemberg vom 01. Januar 1999, GBl. Nr. 1, S. 1, zuletzt geändert am 14. Dezember 2004, GBl., S. 908 Jedermann ist verpflichtet, bei Maßnahmen, mit denen Einwirkungen auf ein Gewässer verbunden sein können, die nach den Umständen erforderliche Sorgfaltspflicht anzuwenden, um eine Verunreinigung des Wassers oder eine sonstige nachhaltige Veränderung seiner Eigenschaften zu verhüten. Schutzgebiets- und Ausgleichsverordnung vom 20. Februar 2001, GBl. Nr. 4, S. 145, zuletzt geändert am 02. April 2003, GBl. Nr. 5, S. 231 Die novellierte Schutzgebiets- und Ausgleichsverordnung (SchALVO) regelt die Düngung und Bewirtschaftung in den Wasserschutzgebieten Baden-Württembergs. Sie legt in den Schutzzonen I bis III und insbesondere in den gesondert ausgewiesenen Problem- und Sanierungsgebieten bestimmte Ge- und Verbote zur Düngung nach Menge, Form, Zeitpunkt und Verfahren fest. Abfallrecht: Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz vom 27. September 1994, BGBl. I, S. 2705, zuletzt geändert durch Artikel 3 des Gesetzes vom 11. August 2009, BGBl. I, S stellt Art. 1 des Gesetzes zur Vermeidung, Verwertung und Beseitigung von Abfällen vom dar Abfälle können stofflich verwertet oder energetisch genutzt werden, wobei die umweltverträgliche Verwertung Vorrang hat. Werden Abfälle zur Verwertung nach den Vorgaben des Düngemittelgesetzes auf landwirtschaftlich, forstwirtschaftlich oder gärtnerisch genutzte Böden aufgebracht, können Rechtsverordnungen für die Abgabe und Aufbringung hinsichtlich der Schadstoffe erlassen werden. Dies trifft auch für Wirtschaftsdünger zu, soweit diese über das Maß der guten fachlichen Praxis hinaus aufgebracht werden. Seite 9 von 133

10 Klärschlammverordnung vom 15. April 1992, BGBl. I, S. 912, zuletzt geändert durch Artikel 19 des Gesetzes vom 29. Juli 2009, BGBl. I, S und die Bioabfallverordnung vom 21. September 1998, BGBl. I, S. 2955, zuletzt geändert am 26. November 2003, BGBl. I, S Der Schwerpunkt der Klärschlammverordnung und der Bioabfallverordnung liegt in der Begrenzung der Schadstofffrachten durch Festlegung von Schadstoffgrenzwerten und zulässigen Höchstgaben. Die Klärschlammverordnung begrenzt die Ausbringungsmenge auf 5 t TM /ha in drei Jahren, die Bioabfallverordnung in Abhängigkeit von den Schwermetallgehalten auf 20 bzw. 30 t TM /ha in drei Jahren. In Baden-Württemberg wird wegen des Schadstoffpotenzials und des Haftungsrisikos von der Anwendung von Klärschlamm abgeraten. Bodenschutz: Bundesbodenschutzgesetz vom 17. März 1998, BGBl. I, S. 502, zuletzt geändert am 09. September 2001, BGBl. I, S Zweck des Gesetzes ist es, den Boden in seiner Leistungsfähigkeit, seinen natürlichen Funktionen und für Nutzungen aller Art zu sichern bzw. wieder herzustellen. Es werden die Grundsätze der guten fachlichen Praxis der Bodennutzung beschrieben (u.a. Humusspiegel, Fruchtfolgegestaltung, Erosionsvermeidung), deren Einhaltung von den Bewirtschaftern befolgt werden muss. Für die Düngung gilt im Zusammenhang mit dem geltenden Düngerecht, dem Kreislaufwirtschaftsgesetz, der Klärschlamm- und der Kompostverordnung, dass schädliche Bodenveränderungen durch die Benutzung nicht hervorgerufen werden dürfen. Von praktischer Bedeutung sind insbesondere die Anreicherungen des Bodens mit Schwermetallen und organischen Schadstoffverbindungen. Cross Compliance: Direktzahlungen-Verpflichtungenverordnung vom 04. November 2004, BGBl. I, Nr. 58, S. 2778, zuletzt geändert durch Artikel 21 des Gesetzes vom 29. Juli 2009, BGBl. I S.2542 Geregelt werden die Anforderungen an die Erhaltung landwirtschaftlicher Flächen in einem guten landwirtschaftlichen und ökologischen Zustand, die für die Dauer des Bezugs von Direktzahlungen einzuhalten sind. 1.2 Begriffe zur Düngung Düngung: Zufuhr von Pflanzennährstoffen über Düngemittel, Bodenhilfsstoffe, Kultursubstrate oder Pflanzenhilfsmittel zur Erzeugung von Nutzpflanzen sowie zur Erhaltung und Verbesserung des Nährstoffzustandes und der Fruchtbarkeit von Böden und von Substraten. Düngemittel: Stoffe, die dazu bestimmt sind, Nutzpflanzen Nährstoffe zuzuführen, um ihr Wachstum zu fördern, ihren Ertrag zu erhöhen oder ihre Qualität zu verbessern oder die Bodenfruchtbarkeit zu erhalten oder zu verbessern. Ausgenommen sind Stoffe, die überwiegend dazu bestimmt sind, Pflanzen vor Schadorganismen und Krankheiten zu schützen oder, ohne zur Ernährung von Pflanzen bestimmt zu sein, die Lebensvorgänge von Pflanzen zu beeinflussen, sowie Bodenhilfsstoffe, Kultursubstrate, Pflanzenhilfsmittel, Kohlendioxid, Torf und Wasser. Seite 10 von 133

11 Mineraldünger: Düngemittel, die Pflanzennährstoffe in anorganischer Form enthalten (einschließlich Düngemittel auf Harnstoffbasis). Wirtschaftsdünger: Düngemittel, die a) als tierische Ausscheidungen - bei der Haltung von Tieren zur Erzeugung von Lebensmitteln oder, - bei der sonstigen Haltung von Tieren in der Landwirtschaft oder b) als pflanzliche Stoffe im Rahmen der pflanzlichen Erzeugung oder in der Landwirtschaft auch in Mischungen untereinander oder nach aerober oder anaerober Behandlung anfallen oder erzeugt werden. Festmist: Wirtschaftsdünger aus tierischen Ausscheidungen, auch mit Einstreu, insbesondere Stroh, Sägemehl, Torf oder anderes pflanzliches Material, das im Rahmen der Tierhaltung zugeführt worden ist, oder mit Futterresten vermischt, dessen Trockensubstanzgehalt 15 vom Hundert übersteigt. Gülle: Wirtschaftsdünger aus tierischen Ausscheidungen, auch mit geringen Mengen Einstreu oder Futterresten oder Zugabe von Wasser, dessen Trockensubstanzgehalt 15 vom Hundert nicht übersteigt. Jauche: Gemisch aus Harn und ausgeschwemmten feinen Bestandteilen des Kotes oder der Einstreu sowie von Wasser; Jauche kann in geringem Umfang Futterreste sowie Reinigungs- und Niederschlagswasser enthalten. Stoffe nach Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz - Klärschlammverordnung, Bioabfallverordnung: Abwasser, Fäkalien, Klärschlamm und ähnliche Stoffe aus Siedlungsabfällen und vergleichbare Stoffe aus anderen Quellen, jeweils auch weiterbehandelt und in Mischung untereinander. Bodenhilfsstoffe: Stoffe ohne wesentlichen Nährstoffgehalt sowie Mikroorganismen, die dazu bestimmt sind - die biologischen, chemischen oder physikalischen Eigenschaften des Bodens zu beeinflussen, um die Wachstumsbedingungen für Nutzpflanzen zu verbessern,. - die symbiotische Bindung von Stickstoff zu fördern. Kultursubstrate: Stoffe, die Nutzpflanzen als Wurzelraum dienen und die dazu in Böden eingebracht, auf Böden aufgebracht oder in bodenunabhängigen Anwendungen genutzt werden. Seite 11 von 133

12 Pflanzenhilfsmittel: Stoffe ohne wesentlichen Nährstoffgehalt, die dazu bestimmt sind, auf Pflanzen biologisch oder chemisch einzuwirken, um einen pflanzenbaulichen, produktionstechnischen oder anwendungstechnischen Nutzen zu erzielen, soweit sie nicht Pflanzenstärkungsmittel im Sinne des 2 Nr. 10 des Pflanzenschutzgesetzes sind. Nährstoffzufuhr: Summe der über Düngung (organisch und mineralisch) und die biologische N-Bindung zugeführten Nährstoffmengen. Nährstoffbedarf: Nährstoffmenge, die zur Erzielung des angestrebten Pflanzenwachstums hinsichtlich eines bestimmten Ertrages oder einer bestimmten Qualität notwendig ist. Nährstoffaufnahme: Prozess, der die Aneignung von Nährstoffen durch die Pflanze beschreibt. Nährstoffentzug: Menge an Nährstoffen, die im oberirdischen Aufwuchs und unterirdischen Ernteprodukten zum Zeitpunkt der Ernte enthalten ist. Nährstoffentzug bei Getreide Nährstoffentzug bei Grünland = Entzug durch Körner + Entzug durch Stroh = Entzug durch Ernteaufwuchs Nährstoffbedarf und Nährstoffentzug sind wichtige Grundlagen für die Berechnung der Düngung. Die insgesamt aufgenommene Menge eines Nährstoffs ist größer als der Nährstoffentzug, weil die Pflanze auch für die Ausbildung der nicht erntefähigen Teile Nährstoffe benötigt. Düngebedarf: Nährstoffmenge, die dem Boden oder den Pflanzen zugeführt werden muss, damit der Nährstoffbedarf gedeckt werden kann (Nährstoffbedarf einer Kultur nach Abzug sonstiger verfügbarer Nährstoffmengen und unter Berücksichtigung der Nährstoffversorgung des Bodens). Der Düngebedarf kann über oder unter dem Nährstoffbedarf liegen. Düngebedarf = Nährstoffbedarf minus Nettolieferung des Bodens Wesentliche Nährstoffmenge: Eine zugeführte Nährstoffmenge je Hektar und Jahr von mehr als 50 Kilogramm Stickstoff (Gesamt-N) oder 30 Kilogramm Phosphat (P 2 O 5 ). Seite 12 von 133

13 Wesentlicher Nährstoffgehalt: Nährstoffgehalte in der Trockenmasse von mehr als 1,5 vom Hundert Stickstoff (Gesamt-N) oder 0,5 vom Hundert Phosphat (P 2 O 5 ). Bodenfruchtbarkeit: Unter Bodenfruchtbarkeit wird die Summe aller physikalischen, chemischen und biologischen Eigenschaften eines Bodens zusammengefasst, die den Boden befähigen, nachhaltige Erträge zu bringen. Neben der Nährstoffversorgung versteht man darunter vor allem die weitgehend standortbedingten, nur langfristig oder nicht veränderbaren Bodeneigenschaften wie Bodenart, Steingehalt, Durchwurzelungstiefe, Wasserhaltefähigkeit, Humus- und Kalkgehalt, C/N-Verhältnis und biologische Aktivität. Nährstoffabfuhr: Nährstoffmenge, die mit den Ernteprodukten vom Feld gefahren wird. Wenn Stroh, Blatt etc. abgefahren werden, entspricht die Nährstoffabfuhr dem Nährstoffentzug. Stoppel- und Wurzelmasse bleiben unberücksichtigt, da sie auf der Fläche verbleiben. Erntereste: Pflanzenteile, die nach der Ernte auf und im Boden zurückbleiben. Nährstoffbilanz/Nährstoffvergleich: Mengenmäßige Gesamtbetrachtung der Nährstoffflüsse Boden/Pflanze im Sinne der Import- Export-Vorgänge, die oft in der vereinfachten Form (Nährstoffvergleich) als Differenz zwischen Zu- und Abfuhr dargestellt wird. Große Unwägbarkeiten in der Bilanz ergeben sich durch den Boden, der einerseits pflanzenverfügbare Nährstoffe liefert, andererseits aus Düngung und Pflanzenresten solche auch wieder bindet (Humusaufbau, Nährstofffixierung). Neben dem Boden als Nährstoffpuffer ergeben sich bei einigen Elementen (Stickstoff, Schwefel) auch ein Austausch mit der Atmosphäre und unvermeidbare Verluste in das Grundwasser, die z.b. bei Stickstoff eine vollständige Bilanz nahezu unmöglich machen. Trotzdem gibt auch eine unvollständige Bilanz wichtige Auskünfte über die bisherige Düngepraxis. Die Düngeverordnung schreibt einen solchen Nährstoffvergleich für Stickstoff und Phosphat durch die Gegenüberstellung der Nährstoffzufuhr (mineralische und organische Dünger-, inkl. -Wirtschaftsdünger, N-Bindung durch Leguminosen) und der Nährstoffabfuhr (Ernteprodukte einschließlich abgefahrener Restpflanze, Abgabe von Wirtschaftsdüngern) als Flächenbilanz in Form eines Feld-Stall-Vergleichs oder als aggregierte Schlagbilanz vor. Schlagbilanz: Bilanzierung nach dem Prinzip der Feld-Stall-Bilanz bezogen auf den einzelnen Schlag, in der vereinfachten Form durch Gegenüberstellung der Zu- und Abfuhr unter Berücksichtigung der tatsächlich ausgebrachten organischen und mineralischen Nährstoffmengen und des N- Gewinns durch Leguminosen. Seite 13 von 133

14 2 Nährstoffversorgungszustand des Bodens 2.1 Entnahme von Bodenproben und Verfahren der Bodenuntersuchung Um die standortspezifischen Ertragserwartungen zu realisieren, benötigen die Pflanzen u.a. eine optimale Nährstoffversorgung. Sie wird aus dem Bodenvorrat und durch Düngungsmaßnahmen gewährleistet. Die Grundnährstoffgehalte werden durch eine chemische Bodenuntersuchung erfasst, die etwa alle 3 bis 5 Jahre durchgeführt werden sollte. Nach der Düngeverordnung ist jeder Schlag ab 1 ha mindestens alle 6 Jahre auf Phosphat zu untersuchen, wenn mehr als 30 kg P 2 O 5 je Hektar und Jahr ausgebracht werden. Ausgenommen hiervon sind reine Weideflächen ohne zusätzliche Stickstoffdüngung und maximal 100 kg N/ha und Jahr aus Wirtschaftsdüngern tierischer Herkunft. Die Probenahme hat entscheidenden Einfluss auf die Aussagefähigkeit der Bodenuntersuchung. Für die Bestimmung der Nährstoffe Phosphor, Kalium und Magnesium (Grundnährstoffe) sowie evtl. von Natrium und Spurennährstoffen sollten von einer bis 1 ha großen, nach Boden und Bewirtschaftung einheitlichen Fläche eine Mischprobe entnommen werden, die aus Einstiche besteht. Die Entnahmetiefe entspricht auf Ackerland auch bei reduzierter Bodenbearbeitung der Ackerkrume (in der Regel 20 bis 30 cm Tiefe). Ab Schlaggrößen über 3 ha Fläche werden zwei Mischproben empfohlen. Auf Grünland beträgt die Entnahmetiefe etwa 10 cm, da sich in dieser Bodenschicht die Hauptmenge an Wurzeln und an Nährstoffen befindet. Der Gehalt an pflanzenverfügbaren Stickstoff im Boden wird ebenfalls durch eine Bodenuntersuchung erfasst. Auf Grund der sich ändernden Bedingungen wie der Bodentemperatur, der Bodenfeuchtigkeit und dem Pflanzenentzug ändert sich im Gegensatz zu den Grundnährstoffen der Gehalt an pflanzenverfügbaren Stickstoff im Boden innerhalb einer Vegetationsperiode sehr stark. Deshalb ist diese Bodenuntersuchung (N min -Untersuchung) jährlich vor der ersten Düngung zu empfehlen. Tab. 2-1: Kriterien und Anforderungen zur Entnahme von Bodenproben Untersuchung von Nährstoffen Vorgang N min -Untersuchung * (P, K, Mg, Spurennährstoffe) Gerät Pürckhauer-Bohrer oder vergleichbare Geräte; auch Anbaugeräte zur automatischen Entnahme im Einsatz Krumenbohrer; Probenahme auch mit automatischen (fahrenden) Geräten möglich Anzahl Einstiche 8-15 je nach Größe des Feldes Entnahmetiefe Zeitpunkt der Probenahme Behandlung nach der Probenahme Vorbehandlung zur Probe Berechnung der Ergebnisse Durchwurzelbare Zone, i. d. R. drei Schichten á 30 cm (0-30 cm, cm, cm) Möglichst kurz vor der beabsichtigten Düngung im Frühjahr Wird in Styroporboxen möglichst rasch gekühlt oder auch eingefroren, wenn längere Zwischenlagerung erforderlich ist Kühlkette während der Lagerung und des Transportes; unmittelbar danach rasche Trocknung bei hohen Temperaturen NO 3 -N Konzentration im Boden wird auf kg N/ha umgerechnet; Angabe in bis zu 3 Teilergebnissen und als Summe über alle Schichten des durchwurzelbaren Raumes Pflugtiefe, meist cm, bei reduzierter Bodenbearbeitung 20 cm, Grünland = 10 cm - auf vergleichbare Bestandeszusammensetzung achten i. d. R. nach Getreide, vor der beabsichtigten Düngung nach Möglichkeit relativ trockene Böden; keine besonderen Anforderungen Trocknung und absieben auf < 2 mm Durchmesser Nährstoffangabe erfolgt als Konzentration im lufttrockenen Boden; meist in mg/kg oder mg/100 g Boden. Daraus wird auf der Basis von Eichversuchen eine Düngungsempfehlung abgeleitet *) als N min sind die leichtlöslichen Anteile an Nitrat und Ammonium im Boden definiert. Wegen der im allgemeinen geringen NH 4 -Anteile und der einfacheren Durchführung der Untersuchungen wird wie in Baden- Württemberg sehr oft nur Nitrat bestimmt aber fälschlicherweise meist trotzdem als N min bezeichnet. Seite 14 von 133

15 Eine besonders sorgfältige und repräsentative Entnahme der Probe ist unabdingbare Voraussetzung für ein richtiges Ergebnis der chemischen Untersuchung. Bei Durchführung der Grundbodenuntersuchung in mehrjährigem Abstand sollten die Proben möglichst immer zum gleichen Termin nach der Ernte einer Hauptfrucht (meist Getreide) entnommen werden, in jedem Falle aber vor jeglichen Düngungsmaßnahmen. Es empfiehlt sich, die Entnahmestellen bzw. Flächen in Karten einzutragen. (Anleitung zur Entnahme der Proben siehe Anhang Nr. 7.9). Die Probenahme für die Bestimmung des leicht löslichen N-Vorrats in Ackerböden (N min - Methode) muss im Frühjahr vor der ersten mineralischen oder organischen Düngung erfolgen. Eine genaue Anleitung zur Entnahme der Bodenproben ist im Anhang (Nr. 7.8) oder unter - Pflanzenbau/Umwelt - Nitratinfomationsdienst im Internet zu finden. Die Grundnährstoffe Phosphor, Kalium und Magnesium sowie die Spurennährstoffe werden durch eine chemische Bodenuntersuchung des Feinbodens (< 2 mm) erfasst. Die in Baden- Württemberg angewendeten Untersuchungsverfahren sind in Tab. 2-2 aufgeführt. In Verbindung mit Feldversuchsergebnissen wird dann auf Grund der Untersuchung je nach Menge und Verfügbarkeit der Nährstoffe eine entsprechende Düngung abgeleitet. Tab. 2-2: Verfahren der Bodenuntersuchung zur Bestimmung der pflanzenverfügbaren Nährstoffe und anderer Eigenschaften in Ackerböden und Grünland (in Baden-Württemberg routinemäßig angewandt) Bodenmerkmal bzw. Nährstoff Untersuchungsverfahren Ergebnis, Maßeinheit Bodenart (geschätzt, erforderlich für die Einstufung von K, Mg und die Ableitung des Kalkbedarfs) Kalkbedarf Phosphor, Kalium Magnesium, Natrium Nitrat, Ammonium Kupfer, Zink, Mangan Bor, Molybdän, (Cobalt) Ammonium + N org, Nitrat, Phosphor, Kalium, Calcium, Magnesium, Bor, Schwefel Fingerprobe ph-messung in CaCl 2 -Lösung; in besonderen Fällen Bestimmung des freien Kalkes Extraktion mit Calcium-Acetat- Lactat-Lösung (CAL) Extraktion mit Calciumchlorid- Lösung Extraktion mit Calciumchlorid- Lösung Extraktion mit EDTA-Lösung Neues Standardverfahren ab 2004: Extraktion mit Mischlösung aus CaCl 2 und DTPA (CAT- Methode)* Extraktion mit heißem Wasser Für B neu ab 2004: Extraktion mit der CAT-Methode! Elektro-Ultra-Filtration (EUF)** Angabe der jeweiligen Art (leicht, mittel, schwer) Düngeempfehlung in dt CaO/ha Gehalt in mg/100 g Boden als P 2 O 5 bzw. K 2 O Gehalt in mg/100 g Boden Gehalt in kg N/ha je Bodenschicht Gehalt in mg/kg Boden Gehalt in mg/kg Boden *) bietet die Möglichkeit, sämtliche Spurennährstoffe aus einem Extrakt zu bestimmen **) wird routinemäßig vom Bodengesundheitsdienst angewandt Gehalt in mg/100 g Boden bzw. (Bor) in mg/kg Boden Seite 15 von 133

16 2.2 ph-wert des Bodens und Kalkung Die optimale Kalkversorgung des Bodens ist sowohl aus ökonomischer als auch aus ökologischer Sicht Grundvoraussetzung für eine erfolgreiche Pflanzenproduktion. Eine ausreichende Kalkversorgung ist wichtig für die Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit. Kalk reguliert in erster Linie den ph-wert der Böden und fördert die Bildung und Stabilität von Aggregaten. Auf diese Weise beugt Kalk der Bodenverschlämmung und Bodenerosion vor und erhöht den Anteil luftführender Poren. Dadurch wird der Luft- und Wasserhaushalt als Voraussetzung für eine gute Wirksamkeit aller Düngungsmaßnahmen und damit für ein optimales Pflanzenwachstum verbessert. Kalkung ist daher vor allem eine Düngung zur Bodenverbesserung. Der Kalkzustand der Böden wird bei der Bodenuntersuchung in der Regel durch die Messung des ph-wertes bestimmt. Der anzustrebende ph-bereich ist in Abhängigkeit von Bodenart, Humusgehalt und Nutzungsart (Acker, Grünland) verschieden Günstige ph-bereiche Pufferfähigkeit und Humusgehalt entscheiden darüber, auf welchen ph-wert Böden aufgekalkt werden sollten. Je tonärmer bzw. je humusreicher ein Boden ist (Tab. 2-3 & Tab. 2-4), desto niedriger liegt der anzustrebende ph-wert (Tab. 2-5). Tab. 2-3: Rahmenschema für die Gruppierung der Bodenarten nach VDLUFA Nr. Bodenartengruppe/ vorwiegende Bodenart Symbol Tongehalt 1 (%) Ton plus Feinschluff 2 (%) Bezeichnung in der Düngepraxis 1 Sand S bis 5 bis 7 2 schwach lehmiger Sand l S > 5 bis 12 > 7 bis 16 3 stark lehmiger Sand ls > 12 bis 17 > 16 bis sandiger/schluffiger Lehm sl/ul > 17 bis 25 > 23 bis 35 leichte Böden mittlere Böden (sl/ul wird regional als schwerer Boden eingestuft) 5 4 toniger Lehm bis Ton schwach toniger Lehm toniger Lehm t L tl > 25 bis 35 > 35 bis 45 > 35 schwere Böden lehmiger Ton Ton lt T > 45 bis 65 > 65 6 Moor (Böden mit > 30% Humus) Mo Quelle: VDLUFA-Standpunkt: Bestimmung des Kalkbedarfs von Acker- und Grünlandböden (19.September 2000) 1 Korngröße < 0,002 mm in mineralischer TM nach DIN Korngröße < 0,006 mm in mineralischer TM nach DIN Die Einstufung der Böden in Bodenartengruppen kann entweder nach dem Gehalt an Ton oder nach dem Gehalt an Ton plus Feinschluff erfolgen. 3 Böden mit Schluffgehalten von > 50% werden in die Bodenartengruppe 4, bei höheren Gehalten an Ton (oder Ton plus Feinschluff) in die Bodengruppenart 5 eingestuft 4 Die aufgeführten Bodenarten der Gruppe 5 können im Untersuchungsbefund ausgewiesen werden. Sie unter scheiden sich jedoch im Aufkalkungsziel und -bedarf nicht. Seite 16 von 133

17 Tab. 2-4: Einteilung der Böden nach dem Humusgehalt Bezeichnung Humusgehalt % Kurzform stark humos 4-8 h sehr stark humos > 8-15 hh anmoorig > am Moor > 30 Mo Quelle: LUFA Augustenberg, Uni Hohenheim, 2002 Je nach vorliegender Bodenart kann es vorkommen, dass Böden mit schwach und mäßig saurer Bodenreaktion nicht mehr, dagegen solche mit annähernd neutralem ph-wert noch gekalkt werden. Der Grund hierfür ist die Nährstoffverfügbarkeit, welche durch Kalkung verbessert werden kann. Die meisten Pflanzennährstoffe haben im Bereich von ph 5,5 bis 7,0 eine optimale Löslichkeit. Mit steigendem ph-wert nehmen die Verfügbarkeiten von Stickstoff (N), Schwefel (S), Kalium (K), Calcium (Ca) und Magnesium (Mg) aber auch Molybdän (Mo) zu. Die Löslichkeit der Mikronährstoffe Eisen (Fe), Mangan (Mn), Kupfer (Cu) und Zink (Zn) nehmen hingegen ab, so dass es bei ph-werten oberhalb 7,0 für diese durch Festlegung zu Mangelerscheinungen kommen kann (Abb. 2-1). Abb. 2-1:: Veränderung der Gehalte an verfügbaren Nährstoffen und Aluminium (Al) in Abhängigkeit vom ph-wert (nach Finck 1991) Je dicker der Balken, desto besser ist die natürliche Anlieferung! Je nach Bodenart und Humusgehalt liegt der anzustrebende ph-bereich für Böden auf unterschiedlichem Niveau. So liegt für Sandböden (< 5 % Ton) der anzustrebende ph-bereich bei ph 5,3-5,7. Da Kalk auch ausgewaschen wird, ist es nicht sinnvoll kolloidarme Böden auf ph 7 aufzukalken. Bei Schluff-, Lehm- und Tonböden, die in der Regel mit einem größeren Vorrat an Spurennährstoffen ausgestattet sind, steht dagegen die Verbesserung bzw. Erhaltung des Bodengefüges im Vordergrund. Hier ist ein ph-wert von 7,0 anzustreben (Tab. 2-5). Liegt dieser ph-wert vor, enthalten die Böden in der Regel freien (kohlensauren) Kalk. Mit steigendem Humusgehalt sinkt der in den Böden anzustrebende ph-wert. Damit wird einer zu starken Mineralisierung der organischen Substanz entgegengewirkt und die Verfügbarkeit bestimmter Spurenelemente, insbesondere Mangan, berücksichtigt. Mit steigendem Anteil an organischer Substanz im Boden nimmt der Tonanteil ab, dadurch verringert sich die Gefahr der Aluminium-Ionenanreicherung in der Bodenlösung, welche bei der Zerstörung von Tonmineralen in stark sauren Böden freiwerden. In organogenen Böden können daher ph-werte toleriert werden, die in Mineralböden zu Pflanzenschäden führen Seite 17 von 133

18 würden. Auf Grünland liegen die anzustrebenden ph-werte (Tab. 2-6) etwas niedriger als auf Ackerböden, weil hier u.a. eine zu rasche mikrobielle Umsetzung der organischen Substanz unerwünscht ist und in der Regel keine Probleme mit dem Bodengefüge gegeben sind. Tab. 2-5: Anzustrebende ph-bereiche von Ackerböden, Kalkmengen zur Erhaltungskalkung sowie größtmögliche Kalkmenge, die jeweils auf einmal verabreicht werden kann (Höchstgabe) Bodenartengruppe/ vorwiegende Bodenart siehe Tab /Sand (S) 2/schwach lehmiger Sand (l S) 3/stark lehmiger Sand (ls) 4/sandiger/ schluffiger Lehm (sl, ul) 5/toniger Lehm bis Ton (t L, tl, lt, T) 6/ Hochmoor und saures Niedermoor ph-klasse C dt CaO/ha 4) ph-klasse C dt CaO/ha 4) ph-klasse C dt CaO/ha 4) ph-klasse C dt CaO/ha 4) ph-klasse C dt CaO/ha 4) ph-klasse C dt CaO/ha Humusgehalt % (vgl. Tab. 2-4) < 4 4,1 8,0 8,1 15,0 15,1 30,0 > 30 5,4-5,8 6 5,8-6,3 10 6,1-6,7 14 6,3-7, ,4-7,2² 20 Anzustrebende ph Bereiche 5,0-5,4 5 5,4-5,9 9 5,6-6,2 12 5,8-6,5 15 5,9-6,7 18 4,7-5,1 4 5,0-5,5 8 5,2-5,8 10 5,4-6,1 13 5,5-6,3 16 4,3-4,7 3 4,6-5,1 4 4,8-5,4 5 5,0-5,7 6 5,1-5,9 7 Max. Einzelgabe bei Gesundungskalkung (dt CaO/ha) ,3³ 15 Quelle: VDLUFA-Standpunkt: Bestimmung des Kalkbedarfs von Acker- und Grünlandböden (19. September 2000) 1) auf karbonathaltigen Böden (freier kalk): keine Erhaltungskalkung 2) auf einem Großteil der Niedermoore liegen die ph-werte geogen bedingt >6,5 3) keine Erhaltungskalkung 4) empfohlene Kalkmenge bis zur nächsten Bodenuntersuchung Kalkverluste, d.h. eine Abnahme des ph-wertes hat verschiedene Ursachen: den Entzug der Kulturpflanzen (Tab. 6-1), die Verwendung physiologisch sauer wirkender Düngemittel und atmosphärische Einwirkungen (Saurer Regen, Auswaschung). Die Höhe der Ernteentzüge ist abhängig von der Pflanzenart und dem Ertragsniveau. Bei der Getreideernte wird relativ wenig Kalk entzogen. Bei Raps, Zuckerrüben, Silomais und Ackergras hingegen sind die Kalkentzüge deutlich höher (Tab. 6-1). Die mittleren CaO-Entzüge liegen im Grünland auf ungünstigen Ertragslagen und 2-3 Nutzungen zwischen 60 und 100 kg CaO/ha und Jahr und reichen bei günstigen Ertragslagen und 3 bis 5 Nutzungen von 105 bis 195 kg CaO/ha und Jahr. Differenzierte Entzugsdaten sind Tab zu entnehmen. Seite 18 von 133

19 Tab. 2-6: Kalkdüngungsbedarf von Grünlandböden bis 15 % Humus**: ph-cacl 2 - Werte und jeweils zugehörige Kalkmengen in dt CaO/ha zur Erreichung und Erhaltung des optimalen ph-bereiches. Die empfohlenen Gaben beinhalten den Kalkbedarf bis zur nächsten Bodenuntersuchung (empfohlen alle 4 bis 6 Jahre) ph- Klasse BG 1 Sand BG 2 ph dt CaO/ha ph schwach lehmiger Sand dt CaO/ha BG 3 ph stark lehmiger Sand dt CaO/ha BG 4 ph sandiger bis schluffiger Lehm dt CaO/ha BG 5 ph schwach toniger Lehm bis Ton dt CaO/ha 3,5 30 3,8 40 4,0 50 4,2 57 4,2 68 3,6 28 3,9 37 4,1 47 4,3 54 4,3 63 A 3,7 25 4,0 35 4,2 43 4,4 50 4,4 59 3,8 23 4,1 32 4,3 40 4,5 45 4,5 55 3,9 21 4,2 29 4,4 37 4,6 42 4,6 51 4,0 19 4,3 27 4,5 33 4,7 38 4,7 47 4,1 16 4,4 24 4,6 30 4,8 35 4,8 43 4,2 14 4,5 22 4,7 27 4,9 31 4,9 38 4,3 12 4,6 18 4,8 24 5,0 27 5,0 34 4,4 9 4,7 16 4,9 20 5,1 23 5,1 30 B 4,5 7 4,8 14 5,0 17 5,2 19 5,2 25 4,6 5 4,9 11 5,1 14 5,3 16 5,3 22 5,0 9 5,2 10 5,4 12 5,4 17 5,1 6 5,3 7 5,5 8 5,5 13 5,6 9 C 4,7-5,0 4 5,2-5,5 5 5,4-5,7 6 5,6-5,9 7 5,7-6,1 8 D 5,1-5,6 0 5,8-6,1 0 6,1-6,5 0 6,0-6,8 0 6,2-7,0 0 E > 6,6 0 > 6,1 0 > 6,5 0 > 6,8 0 > 7,0 0 Bei Gesundungskalkung maximale Einzelgabe * Quelle: VDLUFA-Standpunkt: Bestimmung des Kalkbedarfs von Acker- und Grünlandböden (19. September 2000), Änderung bei der Bestimmung des Kalkdüngungsbedarfs, besonders von Grünlandböden ( ) * Falls der empfohlene Kalkbedarf die entsprechende Höchstgabe überschreitet, sollte die Gesamtmenge auf mehrere Einzelgaben verteilt werden ** über 15 % Humus keine Kalkung (siehe Merkblatt für Umweltgerechte Landbewirtschaftung Düngung von Wiesen und Weiden ) Seite 19 von 133

20 2.2.2 Kalkdüngung Die alljährlichen Kalkverluste der Böden durch Auswaschung, physiologisch sauer wirkende Dünger (siehe Kap. 7.1) und den Entzug durch die Kulturpflanze müssen mit einer Erhaltungskalkung ausgeglichen werden, um eine zufriedenstellende Kalkversorgung aufrecht zu erhalten. Auf Ackerland wird empfohlen, die Erhaltungskalkung einmal im Laufe der Fruchtfolge zu den bedürftigen Kulturen durchzuführen. Auf Grünland sollte alle 4 Jahre eine Erhaltungskalkung erfolgen. Die Gesundungskalkung dagegen dient der Aufkalkung stark versauerter Böden. Die in den Tabellen 2-5 & 2-6 angegebenen Höchstmengen sollten aber nicht überschritten werden, um eine zu starke Erhöhung des ph-werts zu vermeiden und damit einer möglichen Festlegung von Spurennährstoffen vorzubeugen. Auf Moorböden führen sehr hohe Kalkgaben zu einer unerwünschten N-Mineralisierung und damit zur Auswaschung. Während ein ph-anstieg (durch entsprechende Kalkung) sehr rasch herbeigeführt werden kann, geht die Abnahme nur langsam vor sich. Mit der Veränderung des ph-wertes stellen sich die Bindungszustände der Nährstoffe und die Art der Humusumsetzungen auf ein neues Gleichgewicht ein. Um nachteilige Störungen zu vermeiden, darf deshalb die Kalkung nur in begrenzten Schritten ( Höchstgabe) durchgeführt werden. Dies gilt auch dann, wenn das Aufkalkungsziel nicht sofort erreicht wird. Der Kalkungstermin auf Ackerland sollte so gewählt werden, dass der Kalk dem Boden gut beigemischt werden kann. Die Kalkdüngung sollte zeitlich nicht mit einer Stickstoffdüngung (auch organisch) zusammenfallen, da es bei Einwirkung von Kalk auf Ammonium zu Ammoniakverflüchtigungen und somit zu N-Verlusten kommt. Grundsatz: Je schwerer der Boden und je geringer der Humusgehalt ist, desto höher sollte der ph-wert sein. Bei der Wahl des Kalkdüngers (Kap. 7.1) spielen neben der Wirkungsgeschwindigkeit auch die Nebenbestandteile und der Preis eine wichtige Rolle. Schnell wirkende Kalkformen wie der Branntkalk beseitigen überschüssige Bodensäure sehr rasch. Der Einsatz sollte aber nur auf gut gepufferten, also mittleren bis schweren Böden, mit möglichst umgehender Einarbeitung erfolgen. Langsam wirkende Formen (u.a. kohlensaurer Kalk, Hüttenkalk, Thomaskalk) sind auch für leichte Böden mit geringer Pufferung geeignet. Durch den Einsatz langsam wirkender Kalkformen soll sichergestellt werden, dass der ph-wert nicht zu schnell und zu stark angehoben wird, um die mikrobielle Tätigkeit nicht zu stark anzuregen und damit den Humusabbau zu stark zu fördern. Auf sandigen Böden ist auch deshalb die carbonatische oder silikatische Kalkform vorzuziehen, da bei einer zu raschen ph-änderung die Gefahr der Festlegung von Spurennährstoffen besteht. Auf Moorböden führen sehr hohe Kalkgaben zu einer unerwünschten N-Mineralisierung und damit zur Auswaschung. Auf Grünland sind e- benfalls kohlensaure oder silikatische Kalkformen vorzuziehen. Zu den wichtigsten Nebenbestandteilen vieler Kalke gehört das Magnesium. Zudem kann mit Hüttenkalk, Konverterkalk oder Thomaskalk Mangan ausgebracht werden. Diese Kalke können auch Vorteile durch die enthaltene Kieselsäure bieten, indem die Verfügbarkeit von Phosphor verbessert wird. Seite 20 von 133

21 2.3 Gehaltsklassen der Böden für Phosphor, Kalium und Magnesium Die im Labor festgestellten Nährstoffgehalte (außer Stickstoff) und der Kalkbedarf werden in Gehaltsklassen eingeteilt (Tab. 2-8 & Tab. 2-9). Dabei muss für die Nährstoffe Kalium und Magnesium außer dem Nährstoffgehalt auch die Bodenart (Sorptionskapazität) berücksichtigt werden. Je feinkörniger der Boden ist, desto stärker kann er diese Nährstoffe binden und umso höhere Gehalte sind für eine ausreichende Versorgung nötig. Die Gruppierung der Bodenarten für die Einteilung in die Gehaltsklassen erfolgt wie beim ph-wert (Tab. 2-3). Der Gehaltsklassenbildung liegt folgender Bewertungsrahmen zugrunde: Gehaltsklasse A: Sehr niedrige Nährstoffgehalte; entweder weil der Nährstoff im Boden in unzureichender Menge vorhanden oder sehr fest an die Bodenteilchen gebunden ist (Fixierung). Ohne verstärkte Düngung ist kein voller Ertrag zu erzielen; die erforderlichen Düngermengen liegen deutlich höher als die Nährstoffabfuhr. Eine solche Düngung führt zu einem Anstieg der Nährstoffgehalte im Boden. Gehaltsklasse B: Niedrige Nährstoffgehalte; die Versorgung der Pflanzen ist nicht optimal, Ertragseinbußen sind möglich. Es wird eine mäßig erhöhte Düngung empfohlen. Gehaltsklasse C: Anzustrebende Nährstoffgehalte; volle Erträge sind zu erwarten. Die Nährstoffzufuhr entspricht der Abfuhr mit dem Erntegut (Erhaltungsdüngung). Die Düngung ist dabei nicht für jedes einzelne Jahr, sondern über eine Fruchtfolge ausgeglichen zu halten. Gehaltsklasse D: Hohe Nährstoffgehalte; im Mittel der Fruchtfolge genügt eine Düngung in halber Höhe der Abfuhr mit dem Erntegut. Abtragende Früchte benötigen ggf. keine Düngung. Gehaltsklasse E: Sehr hohe Nährstoffgehalte; die Düngung kann vorübergehend ausgesetzt werden, ohne Ertragsminderungen befürchten zu müssen. Dadurch sinkt der Vorrat im Boden ab. Die regelmäßige Bodenuntersuchung gibt Auskunft darüber, ab wann wieder gedüngt werden soll. Tab. 2-7: Einstufung der Nährstoffgehalte und des Kalkbedarfs bei der Untersuchung von Böden Gehaltsklasse / Kalkversorgung Nährstoffe Kalkdüngungsbedarf A sehr niedrig stark kalkbedürftig / Gesundungskalkung B niedrig kalkbedürftig / Aufkalkung C anzustreben schwach kalkbedürftig / Erhaltungskalkung D hoch keine Kalkung E sehr hoch keine Kalkung und keine Anwendung physiologisch bzw. chemisch alkalisch wirkender Düngemittel Quelle: VDLUFA-Standpunkt: Bestimmung des Kalkbedarfs von Acker- und Grünlandböden; sowie LUFA Augustenberg & LA Chemie Hohenheim (Dez. 2002) Seite 21 von 133

22 Tab. 2-8: Gehaltsklassen für Phosphor (P 2 O 5 ), Kalium (K 2 O), Magnesium (Mg) für Mineralböden aufgrund der Bodenuntersuchung (mg/100g Boden) Bodennutzung Klasse P 2 O 5 K 2 O Mg mg/100g mg/100g mg/100g Acker, Erwerbsgartenbau Freiland, Spargel, Hausgarten Gemüse, Hausgarten Zierpflanzen Wiesen, Weiden, Zierrasen, Sportplätze Hopfen Obst (Erwerbsanbau), Beerenobst, Hausgarten (Obst) Reben Bodenartgruppe alle leicht mittel schwer leicht mittel schwer A <= 5 < 5 < 7 < 11 < 3 < 4 < 6 B C D E >= 35 > 25 > 35 > 40 > 12 > 18 > 25 A <= 5 < 7 < 6 B C D E >= 35 > 35 > 25 A <= 5 < 8 < 8 < 10 < 3 < 6 < 8 B C D E >= 35 >30 > 40 > 50 > 15 > 30 > 40 A < 10 < 8 < 10 < 15 < 6 < 10 < 12 C E > 15 >20 > 25 > 30 > 10 > 15 > 20 A < 15 < 15 < 18 < 13 C E > 28 > 34 > 37 > 25 Quelle: LTZ Augustenberg & LA Chemie Hohenheim (Nov ) Phosphorwerte seit Januar 2010 gültig Tab. 2-9: Gehaltsklassen für Phosphor (P 2 O 5 ), Kalium (K 2 O) und Magnesium (Mg) für Moorböden aufgrund der Bodenuntersuchung (mg/100g Boden) Bodennutzung Acker, Hopfen, Erwerbsgartenbau Freiland, Hausgarten Gemüse Wiesen, Weiden Klasse P 2 O 5 mg/100g K 2 O mg/100g Mg mg/100g A < 11 < 11 < 6 B C D E > 40 > 40 > 25 A < 11 < 11 < 11 B C D E > 40 > 40 > 40 Seite 22 von 133

23 2.4 Düngung mit Phosphor, Kalium und Magnesium Schlagspezifische Düngeempfehlungen für Phosphor, Kalium und Magnesium werden auf Acker- und Grünland nach folgendem Schema berechnet: Messung des Bodenvorrates durch eine Bodenuntersuchung Einstufung in Gehaltsklassen. Ermittlung des Nährstoffentzuges bzw. des Nährstoffbedarfs der Kulturpflanze (Abfuhr mit den Erntegütern anhand von Tabellen und üblichen Erträgen (Tab. 6-1 und Tab. 6-2, Tab für Grünland). Ermittlung des Düngebedarfs aufgrund der Gehaltsklassen: Zuschläge für Klasse A und B, Abschläge für Klasse D und E (Tab. 2-10); Berücksichtigung der Zufuhr durch organische Dünger. Tab. 2-10: Düngermengen (kg/ha) in Abhängigkeit vom Nährstoffentzug (NE) durch Abfuhr mit dem Erntegut und der Gehaltsklasse des Bodens Gehaltsklasse Ackerland Grünland P 2 O 5 K 2 O MgO P 2 O 5 /K 2 O MgO A NE+90 NE+100 NE+60 NE+80 NE+60 B NE+40 NE+50 NE+30 NE+40 NE+30 C NE NE NE NE NE D ½ NE ½ NE ½ NE ½ NE ½ NE E Quelle: LUFA Augustenberg & LA Chemie Hohenheim; Berechnung der Düngeempfehlung ( ) Ackerland Die Wirkung der Phosphat- und Kaliumdünger erstreckt sich über mehrere Jahre, daher ist es aus pflanzenbaulicher Sicht sinnvoll und aus arbeitswirtschaftlichen Gründen geboten, eine Nährstoffbilanz nicht einjährig, sondern über mehrere Jahre, mindestens aber über eine volle Fruchtfolge (siehe Kap. 6.3) aufzustellen. Eine Ausnahme hierzu bilden schlecht versorgte Böden. Durch eine derartige Saldierung über eine Fruchtfolge kann die Grunddüngung flexibel gestaltet werden und Kulturen mit hohem Bedarf (meist blattreiche Kulturen) können höhere Gaben zugeführt oder Überhänge bei einem Fruchtfolgeglied durch eine reduzierte Düngung bei einer anderen Kultur ausgeglichen werden. Ausgangspunkt für die Nährstoffbedarfsermittlung ist daher die ertragsabhängige Nährstoffabfuhr mit den Ernteprodukten im Rahmen einer Fruchtfolge. Verbleiben Erntereste (Stroh, Blatt) auf dem Feld, bleiben die darin enthaltenen Nährstoffmengen bei der Berechnung der Abfuhr außer Betracht. Danach werden die Zu- und Abschläge auf Basis der ermittelten Gehaltsstufen des Bodens berücksichtigt. Ergebnis sind die über die Düngung zuzuführenden Nährstoffmengen. Werden von diesen Werten die mit den organischen Düngern ausgebrachten Nährstoffe abgezogen, erhält man den mineralischen Düngeergänzungsbedarf (siehe nachstehendes Berechnungsschema). Die beste Nährstoffwirkung auf mittleren und schweren Böden erhält man unter Berücksichtigung einer fruchtartspezifischen Aufteilung, d.h. Blattfrüchte mit hohem Nährstoffbedarf erhalten höhere, Halmfrüchte geringere Düngemengen. Die Verabreichung des gesamten Nährstoffbedarfs einer Fruchtfolge in einer Gabe zur Blattfrucht ist möglich, insbesondere bei Phosphat. Auf Sand- und Moorböden sind bei Kalium wegen der erhöhten Auswaschungsgefahr jährliche Gaben im Frühjahr nur in Höhe des Entzugs anzuraten. Seite 23 von 133

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