Volldünger Mist und Gülle

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1 Volldünger Mist und Gülle Weinviertler Mist- und Gülletag Hollabrunn, 23. Februar 2010 Josef Springer Mist und Gülle - Definition 1 Mist: Ein Gemisch aus Kot und Harn mit Einstreu und Futterresten. Ein Teil des anfallenden Harnes wird von der Einstreu aufgesaugt und gebunden Gülle: Ein Gemisch aus Kot und Harn, das außerdem Wasser sowie Futterreste und Einstreuteile enthalten kann. Gülle wird vielfach auch als Flüssigmist bezeichnet, womit die Abgrenzung zum Festmist deutlich wird Quelle: Richtlinien für die sachgerechte Düngung /Folie 2 1

2 Mist und Gülle - Definition 2 Abfallrecht: Kein Abfall: Solange Wirtschaftsdünger im Rahmen einer Landwirtschaft ordnungsgemäß verwertet werden Abfall nach Abfallrecht: wenn keine ordnungsgemäße Verwertung im Rahmen eines landwirtschaftlichen Betriebes vorliegt, sondern Entsorgung (Abfall = bewegliche Sachen, derer sich jemand entledigen will oder entledigt hat ) /Folie 3 Mist und Gülle - Definition 3 Geruchsbelästigung (vorwiegend Anrainer begüllter Flächen) Fällt halt bei der Tierhaltung an Verursacht Lager- Ausbringungskosten Wertvolles Betriebsmittel Schwarzes Gold Volldünger (alles drin, was die Pflanze braucht!) /Folie 4 2

3 Volldünger Wirtschaftsdünger Essentielle Pflanzennährstoffe: Für Wachstum und Entwicklung der Pflanze essentiell (notwendig), können in ihrer Funktion durch keine anderen Stoffe ersetzt werden Hauptnährstoffe: (Wasserstoff, Kohlenstoff, Sauerstoff (H, C, O)) Stickstoff: N Weltweit Phosphor: P Wichtigste Kalium: K Düngenährstoffe Schwefel: S Magnesium: Mg Calzium: Ca /Folie 5 Volldünger Wirtschaftsdünger Spurennährstoffe: Bor: B Chlor: Cl Mangan: Mn Eisen: Fe Kupfer: Cu Zink: Zn Molybdän: Mo Einteilung nach: Ulrich Gisi, Bodenökologie /Folie 6 3

4 Inhaltsstoffe Wirtschaftsdünger Verhältnis der Pflanzennährstoffe optimal? Alles drin, was die Pflanze braucht! Manchmal auch etwas mehr (unerwünscht): - Schwermetalle (zb. Zink) - Antibiotikarückstände u. a. Medikamente - Schaderreger (zb. Salmonellen) Unerwünschte Inhaltsstoffe nach derzeitigem Wissen kein Problem: o Reduktion des Eintrags (zb. Zink) o Gewaltige Verdünnung und biologischer Abbau /Folie 7 N-, P-, K-Einsatz in Österreich je Hektar (MD) Aus Mineraldünger (Verbrauch der letzten 4 Jahre im Durchschnitt, Düngemittelabsatzstatistik Agrarmarkt Austria) N 53,2 P 2 O 5 17,3 K 2 O 19, /Folie 8 4

5 N-, P-, K-Einsatz in Österreich je Hektar (WD) Aus Tierhaltung (Rinder, Schweine, Schafe, Ziegen, Geflügel, ohne Pferde; Statistik Austria) N 62,2 P 2 O 5 45,3 K 2 O 117, /Folie 9 N-, P-, K-Einsatz gesamt je Hektar (Gesamt) Mineraldünger Tierhaltung (ohne Pferde) ohne Sekundärrohstoffe und Kompost (N ohne Leguminosenleistung) N 115,4 P 2 O 5 62,6 K 2 O 137, /Folie 10 5

6 Wertschöpfung Wirtschaftsdünger Nährstoffersatzwert (ohne Ausbringungskosten) von N P K in Wirtschaftsdüngern zu Handelsdüngerpreisen: Bei derzeitigem Preisniveau (Februar 2010) ca.: 1 kg Stickstoff: 0, kg Phosphat: 0, kg Kali: 0,65.- Anmerkung: vor 1,5 Jahren ca. 2,5- bis 3-facher Wert!!! /Folie 11 Bewertung Schweinegülle je m 3 Durchschnittliche Gehaltswerte von einem m 3 Mastschweinegülle unverdünnt samt monetärem Austauschwert: kg/m3 N 4,5 2,9 P 2 O 5 3,5 2,3 K 2 O 3,5 2,3 gesamt 7,5/m /Folie 12 6

7 Bewertung Schweinegülle je Hektar bei 1,5 GVE Jährlicher Nährstoffanfall in Mastschweinegülle bei 1,5 GVE/ha und monetärer Austauschwert: N P 2 O 5 K 2 O 78 50, , ,0 gesamt 127,4/ha /Folie 13 Bewertung Mastrindergülle je m 3 Durchschnittliche Gehaltswerte von einem m 3 Mastrindergülle unverdünnt samt monetärem Austauschwert: kg/m3 N 5,2 3,4 P 2 O 5 4,5 2,9 K 2 O 2,5 1,6 gesamt 7,9/m /Folie 14 7

8 Bewertung Mastrindergülle je Hektar bei 1,5 GVE Jährlicher Nährstoffanfall in Mastrindergülle bei 1,5 GVE/ha und monetärer Austauschwert: N P 2 O 5 K 2 O 85 55, , ,8 K ohne Ganzpflanze gesamt 169,0 ( 117/ha) /Folie 15 Nährstoffverfügbarkeit aus Gülle und Mist Phosphat: über die Jahre zur Gänze Kali: zur Gänze Stickstoff: schnellwirkend: Ammoniumanteil nachhaltig: organischer N-Anteil erst nach Mineralisierung pflanzenverfügbar /Folie 16 8

9 N-Formen in der Stickstoffdüngung Nitratstickstoff: NO 3 Ammoniumstickstoff: NH 4 organischer Stickstoff: N org (Harnstoff) gänzlich verschiedene Eigenschaften bezüglich Pflanzenverfügbarkeit und Verhalten im Boden /Folie 17 Stickstoff-Formen: Nitrat (NO 3 ) Im Bodenwasser gelöst im Boden sehr mobil NO 3 -Aufnahme der Pflanzen erfolgt gleichzeitig mit Wasseraufnahme NO 3 wirkt am schnellsten von allen N-Düngern NO 3 hat auch positive Eigenschaften: zb Anregung der Bestockung bei Getreide Verlagerung in tiefere Bodenschichten bzw. Auswaschung von NO 3 möglich /Folie 18 9

10 Stickstoff-Formen: Nitratverlagerung Wesentlich abhängig von der Durchlässigkeit des Bodens und der Niederschlagsmenge. Beispiel: Nitratverlagerung nach 60 mm Regen im Frühjahr schwerer Boden 20 cm mittelschwerer Boden cm leichter Boden cm /Folie 19 Stickstoff-Formen: Ammonium (NH 4 ) wird an Ton und Humus des Bodens angelagert kaum Verlagerung/Auswaschung gegeben Trotzdem pflanzenverfügbar Pflanzenwurzel muss sich Ammonium-N erwachsen, da nicht in Bodenwasser gelöst langsamere, nachhaltigere N-Düngewirkung wird im Boden zu Nitrat umgewandelt, wenn nicht vorher aufgenommen /Folie 20 10

11 Umwandlung NH 4 zu NO /Folie 21 Amidstickstoff = Harnstoff (CH 4 N 2 O) gut wasserlöslich in dieser Form nicht pflanzenverfügbar wird zu Ammonium-N umgewandelt innerhalb weniger Tage (sowohl im Boden als auch im Stall!!) auch als Flüssigdünger einsetzbar (Harnstofflösung) meist günstigstes N-Düngemittel je kg N weltweit meistverwendeter N-Dünger (ca. 52 % vom Welt-N-Verbrauch) /Folie 22 11

12 Stickstoff-Formen: N org Organisch gebundener Stickstoff (Norg) ist vorwiegend enthalten in: Proteinen (Eiweißen) Proteiden DNS Chlorophyll Huminsäuren... Organisch gebundener Stickstoff ist in dieser Form nicht pflanzenverfügbar, erst nach Mineralisierung zu Ammonium-N /Folie 23 Stickstoff-Formen: N org Beim Abbau organischer Substanz (= Mineralisierung) wird der darin enthaltene Stickstoff in Form von pflanzenverfügbarem NH 4 -N freigesetzt. Humus: R NH 2 + H 2 0 NH 3 + R - OH NH 3 + H 2 O NH 4+ + OH /Folie 24 12

13 Stickstoffzusammensetzung WiDü Schweinegülle Mist 35% NH4 Norg 65% NH4 Norg Rindergülle 50% 50% NH4 Norg /Folie 25 Achtung N-Verluste Ammoniumstickstoff neigt zu gasförmigen N-Verlusten Verluste beginnen bereits im Stall (Harnstoff NH4) Weitere (meist geringe) Lagerverluste N ab Lager Gasförmige N-Verluste bei Ausbringung und auch bis einige Tage danach N feldfallend davon steht ein bestimmter Anteil der gedüngten Kultur zur Verfügung: N jahreswirksam /Folie 26 13

14 Einfluss auf N-Verluste Vernachlässigbar bei Mist (kaum Ammoniumstickstoff) Wesentliches (Umwelt)thema bei Gülleausbringung Ammonioum-N wird im Boden gut festgehalten Solange Gülle an Bodenoberfläche verbleibt, hohe Stickstoffverdunstung Besonders bei trockener, warmer Luft Dickflüssige Gülle infiltriert lansam/nur teilweise in den Boden höhere N-Verluste Bei Benetzung der gesamten Bodenoberfläche größere Verdunstungsoberfläche zb Prallteller /Folie 27 Gülle wirkt nicht Stickstoff als Motor des Pflanzenwachstums kommt aus Gülle nicht zu erwarteter Düngewirkung!! Mögliche Ursachen: Ausbringung bei sommerlichen Temperaturen Ammoniumstickstoff verdunstet Ausbringung lange vor N-Bedarf zb Güllegaben im Herbst für nachfolgende Sommerung (ev. Mais): Biologische Fixierung, Auswaschung Verdichteter Boden (Sauerstoffmangel hemmt Mineralisierung) Toter Boden: Biologische Aktivität fehlt zur Mineralisierung /Folie 28 14

15 Verlustarme Gülleausbringung Möglichkeiten zur Verminderung der gasförmigen Stickstoffverluste bei und nach der Gülleausbringung: Ausbringung bei kühlen Temperaturen, jedenfalls keine Ausbringung bei sommerlicher Hitze Auf unbestellten Ackerflächen unverzügliche Einarbeitung (CC spätestens am Tag nach der Ausbringung) Homogenisierte, fließfähige Gülle ausbringen Kein Prallteller bei höheren Temperaturen Bei leichtem Niederschlag oder vor angesagten Niederschlägen Technische Lösung: Bodennahe Gülleausbringung zb. mittels Schleppschlauch /Folie 29 NH 4 -Verluste bei unterschiedlichen Tageszeiten Quelle: Döhler et al /Folie 30 15

16 Verlust NH 4 -Stickstoff mit/ohne Gülleeinarbeitung /Folie 31 NH4-Verluste und Ausbringtechnik Einfluss der Ausbringart auf die Stickstoffverluste Rindergülle auf Grünland Temperatur: 20 ºC NH4-N (%) Breitflächig Schleppschlauch Injektion (Schleppschuh Stunden nach der Ausbringung Kein Vorteil der Schleppschlauchtechnik bei kühlen, regnerischen Bedingungen bei der Ausbringung!!! /Folie 32 16

17 NH 4 -Verluste und Ausbringungstemperatur Quelle: Döhler et al Quelle: Döhler /Folie 33 NH 4 -Verluste und Trockensubstanzgehalt /Folie 34 17

18 /Folie /Folie 36 18

19 /Folie /Folie 38 19

20 /Folie 39 N-Ausbringungsverluste minimieren! Hohe Temperaturen erhöhen N-Verluste Keine Gülleausbringung bei sommerlichen Temperaturen Ausbringung wenn möglich abends Oberflächliche Gülleschleier begünstigen N-Verluste Vor Ausbringung gut aufrühren verdünnte Güllen sickern besser in den Boden ein Prallteller - Schleppschlauch Prallteller benetzen ganze Fläche größere N-Verluste Schleppschlauch legt Gülle bandförmig (konzentriert) ab geringe Verdunstungsoberfläche /Folie 40 20

21 N-Ausbringungsverluste bewerten Bsp. Milchkuh, kg, Güllesystem Jährlicher Stickstoffanfall (N ab Lager ): ~ 90 kg N (45 kg N org + 45 kg NH 4 -N) Unter guten Ausbringungsbedingungen: ca. 1/3 NH 4 -Verlust (=15 kg N) Schlechte Ausbringungsbedingungen: ca % NH4- Verlust (= kg N) 15 bis 25 kg N je Kuh jährlich!! /Folie 41 Möscha-Verteiler Quelle: Landwirtschaftliches Bayrisches Wochenblatt /Folie 42 21

22 Großtropfige Gülleverteilung Quelle: Landwirtschaftliches Bayrisches Wochenblatt /Folie 43 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit /Folie /Folie 44 22