Düngebedarfsermittlung nach der neuen Düngeverordnung Aktuelle Ergebnisse zur N- und P-Düngung
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- Sarah Becke
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1 Düngebedarfsermittlung nach der neuen Düngeverordnung Aktuelle Ergebnisse zur N- und P-Düngung Fachinformationsveranstaltung Pirna, , Dr. Michael Grunert
2 Einfach geringere N-Düngung? bei bereits optimaler Düngung: - nur begrenzte Reduzierung der 1./2. N-Gabe möglich (sinkender Ertrag) - unter den gegebenen Bedingungen (Qualitätsvorgaben) nur begrenzte Reduzierung der 3. N-Gabe möglich (Gefährdung der Qualität - RP %) geringere N-Düngung ist nur begrenzt möglich und dann auch nur ein Teil der Lösung Verbesserung der N-Effizienz Hier und bei allen weiteren Punkten: wesentlich sind die Spezifika und der bereits erreichte Stand im jeweiligen Betrieb - Standort - Betriebsstruktur - Produktions- und Intensitätsniveau - Wissen, Erfahrungen, Reserven Dr. Michael Grunert
3 N-Gehalt der Weizenpflanze und Düngeempfehlung für 3. N-Gabe mit Nitratschnelltest und N-Tester (Ø aus 3 Standorten mit je 14 Jahren und einem Standort mit 6 Jahren) N-Düngeempfehlung Nitratschnelltest N-Düngeempfehlung N-Tester N-Gehalt in Pflanze vor 3. N-Gabe 1.N-Gabe 0 =>BEFU minus 30 <= ====> BEFU <==== => BEFU plus 30 <= =>BEFU<= (kg N/ha) 2.N-Gabe (kg N/ha) (NST) (N-Test) 1.+2.Gabe (kg N/ha) Dr. Michael Grunert (BEFU: sächsisches Düngebedarfs- und Bilanzierungsmodell)
4 Wirkung von Verfahren der N-Bedarfsermittlung zur 2./3. N-Gabe zu Winterweizen (A) auf Düngemenge, Ertrag, Rohproteingehalt, N-Bilanz, Wirtschaftlichkeit (Forchheim, V8a, Sl3, AZ33, Ø ) WW-Korn-Ertrag in dt/ha Ertrag N-Menge GD 5% über alle Varianten: 75 0,86 (gepoolt) 87,7 87,1 88, Gabe BEFU BEFU BEFU 2./3.Gabe Nitratschnelltest N-Tester N-Düngermenge in kg/ha Rohprotein in % 13,3 13,2 13,5 N-Bilanz in kg N/ha effekt. Mehrleistung ( /ha) (gegenüber 0-N-Düngung) Dr. Michael Grunert
5 85 2./3. N-Gabe zu Winterweizen Vergleich einer Standardverteilung mit der im Mittel besten Variante und den jährlich besten Varianten Forchheim, V8a, Sl3, AZ33, Ø ) N-Düngung (kg/ha) Kornertrag (dt/ha) Rohprotein (%) N-Saldo (kg/ha) Mehrleistung ( /ha) 92,0 13,40 10, ,0 90,0 89,0 13,35 13,30 5,0 0,0-5, ,25-10, ,0 87,0 86,0 13,20 13,15-15,0-20,0-25, ,0 jährlich Standardverteilung BEFU ,10-30,0 jährlich die langjährig wirtschaftlichste Variante 420 jährlich die jeweils wirtschaftlichste Variante Dr. Michael Grunert BEFU: sächsisches Düngebedarfs- und Bilanzierungsmodell
6 neue N-Düngebedarfsermittlung für ganz Deutschland einheitliche Sollwerte: - notwendiges N-Angebot in gesamter Vegetationszeit (N min in 0-90 cm im Frühjahr + N-Mineralisation in Vegetationszeit + N-Düngung) - je Fruchtart für bestimmtes Ertragsniveau Korrekturfaktoren: - Ertrags-abhängige Gesamtsollwert-Korrekturen - zu Vegetationsbeginn in der Regel aus 0 bis 90 cm Bodentiefe ermittelte verfügbare N-Menge (N min ) - N-Nachlieferung aus dem Bodenvorrat (Humusgehalt des Bodens) - N-Nachlieferung aus organischer Düngung im Vorjahr - Vorfrucht, Zwischenfrucht Ergebnis: Gesamt-N-Düngebedarf für die gesamte Wachstumszeit der Kultur für den konkreten Schlag Kultur Ertrag N-Bedarf dt/ha kg N/ha WRaps WWeizen A B WWeizen C WWeizen E Hartweizen WGerste WRoggen WTriticale SoGerste Hafer Körnermais Silomais Zuckerrübe Kartoffel Sonnenblume Öllein Dr. Michael Grunert
7 N-Düngebedarfsermittlung DüV (links) Dr. Michael Grunert Bsp: Wintergerste, Zielertrag 60 dt/ha
8 Dr. Michael Grunert Ausgabebeleg N-Düngebedarfsermittlung je Schlag nach DüV zur Vorlage für Kontrolle
9 N-Düngebedarfsermittlung berücksichtigte Faktoren nach DüV und fachlich erweitert Berechnungszeitpunkt Zielertrag Gesamtsollwert nach DüV Dr. Michael Grunert fachlich erweiterte Berechnung vor erster N-Düngung identisch identisch (Bezug auf Zielertrag) Humusgehalt Faustzahl über Bodenart (Nachlieferung) Boden-Klima-Raum - Korrektur des Sollwertes Höhe über NN - ja N min in drei Tiefen als Summe Anrechnung auf N-Teilgaben Vorfrucht einfache Werte differenziertere Werte Pflanzenentwicklung - ja Vegetationsbeginn - ja organische Düngung 10 % des Nt der gesamten organischen Düngung des Vorjahres differenzierte Anrechnung je nach - Düngung zur Fruchtart (Herbst) u. Vorfrucht - Düngemittelart Ergebnis Gesamt-N-Düngebedarf - Gesamt-N-Düngebedarf ( nach DüV) - konkrete Empfehlung 1. Gabe - Orientierungswerte für 2./3. Gabe
10 Berücksichtigung der Bestandesentwicklung bei der N-Düngebedarfsermittlung jahresspezifisch große Bedeutung (differenzierte Bestände, oft weit entwickelt (Raps!)): - Anpassung Startdüngung Wintergetreide (Entwicklung, Durchwurzelung) - Berücksichtigung N-Aufnahme von Winterraps (erreicht z.t. > 200 kg N/ha) Dr. Michael Grunert
11 N-Düngebedarfsermittlung DüV (links), fachlich erweitert (rechts) Dr. Michael Grunert Bsp: Wintergerste, Zielertrag 60 dt/ha
12 Dr. Michael Grunert Ausgabebeleg N-Düngebedarfsermittlung je Schlag nach DüV zur Vorlage für Kontrolle
13 Historie, Zielsetzung Ziel: - gemeinsames Düngebedarfs- und Bilanzierungsprogramm für mehrere Bundesländer mit einheitlicher Methodik - Umsetzung der aktuellen gesetzlichen Rahmenbedingungen Nutzer: Landwirte, Berater, Labore, Ämter, Forschung Kosten: kostenfreie Bereitstellung über die Ämter/Landesanstalten Grundlage: - sächsisches Programm BEFU mit jahrzehntelanger Entwicklung und Praxisanwendung - umfangreiche Abstimmungen zu Methodik, Fruchtarten, Sollwerten, Berechnungswegen, berücksichtigte Faktoren... - langjährige Versuchs-, Praxisdaten und Expertenwissen - einheitliche Hintergrunddaten (mit sehr großem Umfang) - läuft auf dem Rechner des Nutzers (Arbeiten an online-version haben begonnen, aufwändig) Ziel der Fertigstellung: Ende 2016 (nur wenn Novellierung DüV abgeschlossen ist und dabei keine wesentlichen Änderungen mehr erfolgen) Hinweis: Darstellungen erfolgen hier mit Stand von 10/2016. Es sind auf jeden Fall noch Änderungen zu erwarten Dr. Michael Grunert Boden-Klima-Räume in Deutschland
14 Was wird im Programm umgesetzt? - alle Bausteine des Programms BEFU (mit Auswahlmöglichkeit für Bundesländer) - alle Forderungen der novellierten DüV für Düngebedarfsermittlung, Nährstoffbilanzierung - fachlich erweiterte Düngebedarfsermittlung einheitlich nach Boden-Klima-Raum - langjährige Datenspeicherung (je Schlag und Betrieb) - verschiedene Ausgabelisten für Daten und Berechnungen, Ausgabeformulare zur Vorlage für Kontrollen (Düngebedarf, Bilanzierung) Import- und Export-Schnittstellen (Labore, Schlagdatei) - umfangreiche Hintergrunddaten für Berechnungen und als Eingabehilfe (Nährstoffgehalte von Kulturarten, Düngemitteln (miner., org.), Sollwerte ) - Hinweise zur Programmhandhabung Dr. Michael Grunert
15 Auswahl der Berechnungsergebnisse Dr. Michael Grunert
16 Notwendigkeit ausgeglichener Nährstoffversorgung wesentlich für Ertragsbildung und/oder Futterqualität u.a.: - Mengenelemente Ca, P, K, Mg, S, Cl, Na N - Spurenelemente Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Co, J, Se, F, Cr entscheidend ist ein ausgeglichenes verfügbares Angebot der Nährstoffe - Gehalte und Verfügbarkeit im Boden (geologische Beschaffenheit, Bodenstruktur, ph, Bodenfeuchte) - Zufuhr durch organische oder mineralische Düngung, Nährstoffbilanz Mangel eines Nährstoffs führt zu: - geringeren Erträgen - schlechteren Qualitäten - unausgeglichenen Elementgehalten Dr. Michael Grunert
17 Grundnährstoffversorgung sächsischer Ackerflächen (Ø , Flächen mit ha) Gehaltsklasse Flächenanteile (%) und Trend in Gehalts- u. ph-klassen A sehr niedrig B niedrig C optimal D hoch E sehr hoch P 10,9 39,9 27,5 14,5 7,2 K 4,1 28,1 34,4 24,5 8,9 Mg 1,1 6,3 10,5 20,9 61,2 ph 1,9 27,2 54,3 12,9 3,7 Trend: sinkend stark sinkend gleichbleibend steigend stark steigend Dr. Michael Grunert
18 Transportmechanismen der Nährstoffaufnahme Dr. Michael Grunert Quelle: Albert, 2012
19 P-Mangel Mais bei Eilenburg - nach erfolgter Gärrest-Düngung! => P aus organischen Düngemitteln wirkt langsam Einsatz zur P-Grundversorgung nicht geeignet als schnelle Maßnahme zur Reparatur Dr. Michael Grunert
20 Wirkung der P-Düngung auf P-armem V-Boden im Gefäßversuch Fotos: Silomais im Düngungsjahr Sommergerste im Nachbaujahr 0 g P 0,4 g P 0,8 g P 1,6 g P Dr. Michael Grunert 0g P 0,4 g P 0,8 g P 1,6 g P
21 Dr. Michael Grunert Quelle: Schliephake, LfULG, 2012
22 P - VDLUFA-Positionspapier Dezember 2015 Quelle: ZORN, 2016 Dies ist ein nicht fachlich abgestimmter Entwurf. Es bleibt die Abstufung von 1997 bestehen: In Sachsen: A: 2,4 B: 2,5 4,8 C: 4,9 7,2 mg P CAL /100 g Boden D: 7,3 10,4 E: 10, Dr. Michael Grunert
23 P, K, Mg - Empfehlung in BEFU der Weg zur optimalen Versorgung + Entzug Fruchtart: Zielertrag [dt/ha] P, K, Mg-Gehalt [kg/dt] + Entzug Zwischenfrucht: Zielertrag [dt/ha] P, K, Mg-Gehalt [kg/dt] +/- Zu-/Abschlag Gehaltsklasse: Ziel Gehaltsklasse ist Anfang C oder Mitte C wenn Gehaltsklasse niedriger: - Zuschlag in Abhängigkeit von aktuellem Bodengehalt und Bodenart bis zur Erreichung der angestrebten Gehaltsklasse in 10 Jahren Bodenuntersuchung mind. alle 6 Jahre (optimal: alle 3 Jahre) Dr. Michael Grunert wenn höhere Gehalte: - Abschlag-Berechnung vom Entzugswert - D und E: keine Düngung
24 Ertragswirkung von P-Düngung auf P-unterversorgtem Boden P CAL bei Anlage: 2,3 mg/100 g (A), Lö5, sl Ø Fruchtfolge: WGerste-WRaps-WWeizen GE-Ertrag (dt/ha) nach Abfuhr Ertragssteigerung durch P-Düngung bessere Wirksamkeit der P-Düngung zu Vegetationsbeginn meist bessere Wirksamkeit der P-Injektion 95 GD 5% 2,2 99,0 103,5 108,0 111,0 90 P [kg/ha] Applikation - TSP streuen zur Aussaat u. Einarbeitung 107,9 111,6 P-Injektion unmittelbar nach Aussaat 105,6 111,5 TSP streuen zu Vegetationsbeginn 108,3 110,1 P-Injektion zu Vegetationsbeginn Dr. Michael Grunert TSP: Triple-Superphosphat P-Injektion: mit Krista-MAP
25 Wirkung differenzierter P-Düngung auf N-Bilanz, Ertrag, N/P-Entzug P CAL bei Anlage: 2,3 mg/100 g (A), Lö5, sl Ø Fruchtfolge: WGerste-WRaps-WWeizen 110% Relativer GE-Ertrag[%] N-Entzug[%] P-Entzug [%] nach Abfuhr 100% (PG 6 = 100%) 90% N-Bilanz nach Abfuhr GE-Ertrag nach Abfuhr N-Entzug nach Abfuhr P-Entzug nach Abfuhr N-Bilanz [kg/ha] 80% 10 GE-Ertrag nach Abfuhr GD 5% 2,0 70% P [kg/ha] Applikation - TSP streuen zur Aussaat u. Einarbeitung P-Injektion unmittelbar nach Aussaat TSP streuen zu Vegetationsbeginn P-Injektion zu Vegetationsbeginn Dr. Michael Grunert TSP: Triple-Superphosphat P-Injektion: mit Krista-MAP
26 Ertragswirkung von P-Düngung auf P-unterversorgtem Boden P CAL bei Anlage: 2,6 mg/100 g Boden (B - ) Ø Fruchtfolge: SoGerste-WRaps-WWeizen-WGerste-WWeizen Ertragssteigerung durch P-Düngung gleiche Wirkung von DAP-unter- Fuß gegenüber TPS zur Aussaat ähnliche Wirkung zur Aussaat bzw. zu Vegetationsbeginn bessere Wirksamkeit des geschützten P GE-Ertrag (dt/ha) nach Abfuhr GD 5% gepoolt = 1, ,2 94, Dr. Michael Grunert 102,3 80 P [kg/ha] Applikation - Unterfußdüngung TPS breitwürfig TPS breitwürfig zu DAP zur Aussaat zur Aussaat Vegetationsbeginn 94,7 102,6 94,5 100,7 100,4 geschützter P breitwürfig zu Vegetat.beginn geschützter P: Top Phos 3-22
27 Wirkung differenzierter P-Düngung auf N-Bilanz, Ertrag, N/P-Entzug Forchheim, V, sl, P CAL vor Anlage: 2,6 mg/100g Boden (B - ), Direktsaat, Ø Fruchtfolge: SoGerste-WRaps-WWeizen-WGerste-WWeizen Relativer -GE-Ertrag [%] -N-Entzug [%] -P-Entzug [%] nach Abfuhr mitpg 5 = 100% GE-Ertrag GD 5%gepoolt 2,0 N-Bilanz nach Abfuhr GE-Ertrag nach Abfuhr N-Entzug nach Abfuhr P-Entzug nach Abfuhr 105% % 95% 90% 85% 80% 75% P [kg/ha] Applikation - Unterfußdüngung DAP zur Aussaat TPS breitwürfig zur Aussaat TPS breitwürfig zu Vegetationsbeginn geschützter P breitwürfig zu Vegetat.beginn N-Bilanz [kg/ha] Dr. Michael Grunert geschützter P: Top Phos 3-22
28 Injektion von mineralischem Stickstoff Technik in praktischer Landwirtschaft Parzellenversuch Weizen am in Baruth Dr. Michael Grunert Technik für Parzellenversuche
29 Injektionsdüngung Winterweizen Wirkung auf Kornertrag und Rohproteingehalt, Forchheim (V8a), ,0 WW-Korn-Ertrag [dt/ha] 100,0 90,0 80,0 70,0 9,8 12,8 13,3 13,1 12,8 12,6 11,9 12,9 13,1 12,6 RP % 60,0 50,0 40,0 30,0 GD 5% Ende Oktober 20, = 1,4 1. N-Gabe VB 0 BEFU 0 BEFU 0 BEFU BEFU+100 BEFU N-Gabe EC BEFU BEFU BEFU+50 BEFU N-Gabe EC Summe 0 optimal opt.+50 opt opt optimal optimal optimal optimal optimal 50,0 91,4 95, Dr. Michael Grunert 93,7 96,9 95,6 GRÜN = KAS streuen 88,9 90,3 92,2 92,9 BRAUN = Injektion Domamon L26 bzw. ASL BEFU = Bemessung 1. Gabe nach sächsischem Düngebedarfsprogramm
30 Injektionsdüngung Winterweizen effektive Mehrleistung ( /ha) gegenüber 0 kg N/ha, Forchheim (V8a), effektive Meherleistung [ /ha] N-Saldo Ende Oktober N-Gabe VB BEFU 0 BEFU 0 BEFU BEFU+100 BEFU N-Gabe EC31 50 BEFU BEFU BEFU+50 BEFU N-Gabe EC Summe optimal opt.+50 opt opt optimal optimal optimal optimal optimal Dr. Michael Grunert GRÜN = KAS streuen BRAUN = Injektion Domamon L26 bzw. ASL BEFU = Bemessung 1. Gabe nach sächsischem Düngebedarfsprogramm
31 Injektionsdüngung Winterweizen Wirkung auf Kornertrag und Rohproteingehalt, Pommritz (Lö4c), WW-Korn-Ertrag [dt/ha] 110,0 100,0 90,0 80,0 70,0 9,7 13,3 14,1 13,9 13,3 12,8 12,9 13,4 13,9 13,3 RP % 60,0 50,0 GD 5% 40,0 = 1,2 Ende Oktober N-Gabe VB 0 BEFU 0 BEFU 0 BEFU BEFU+100 BEFU N-Gabe EC BEFU BEFU BEFU+50 BEFU N-Gabe EC Summe 0 optimal opt.+50 opt opt optimal optimal optimal optimal optimal 62,7 102,6 104, Dr. Michael Grunert 105,3 103,0 101,3 GRÜN = KAS streuen 102,5 103,8 100,8 99,2 BRAUN = Injektion Domamon L26 bzw. ASL BEFU = Bemessung 1. Gabe nach sächsischem Düngebedarfsprogramm
32 Injektionsdüngung Winterweizen effektive Mehrleistung ( /ha) gegenüber 0 kg N/ha, Pommritz (Lö4c), effektive Meherleistung [ /ha] N-Saldo Ende Oktober N-Gabe VB BEFU 0 BEFU 0 BEFU BEFU+100 BEFU N-Gabe EC31 50 BEFU BEFU BEFU+50 BEFU N-Gabe EC Summe optimal opt.+50 opt opt optimal optimal optimal optimal optimal Dr. Michael Grunert GRÜN = KAS streuen BRAUN = Injektion Domamon L26 bzw. ASL BEFU = Bemessung 1. Gabe nach sächsischem Düngebedarfsprogramm
33 Injektionsdüngung Winterraps effektive Mehrleistung ( /ha) gegenüber 0 kg N/ha, Forchheim (V8a), * 1 ) N-Saldo Effektive Mehrleistung ( /ha) Ende Oktober N-Gabe N-Gabe Summe Dr. Michael Grunert GRÜN = KAS streuen * 1 = ohne 2013 (Hagelschaden) BRAUN = Injektion Domamon L26 bzw. ASL
34 Injektionsdüngung Winterraps effektive Mehrleistung ( /ha) gegenüber 0 kg N/ha, Pommritz, Lö4c, Effektive Mehrleistung ( /ha) N-Saldo * Ende Oktober N-Gabe N-Gabe Summe * Dr. Michael Grunert GRÜN = KAS streuen BRAUN = Injektion Domamon L26 bzw. ASL *1 = diese Variante ohne das sehr gute Jahr 2014 (Versuchsfehler)
35 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Michael Grunert Tel.: (035242) Veranstaltungshinweis: Pflanzenbautagung, in Groitzsch Dr. Michael Grunert
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