On Farm Research* Das Projekt / Der Projektbetrieb Ergebnisse Getreide und Winterraps Technik - ohne geht gar nicht... Fazit und Ausblick

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1 On Farm Research* On Farm Research* Das Projekt / Der Projektbetrieb Ergebnisse Getreide und Winterraps Technik - ohne geht gar nicht... Ein Wirtschaftlichkeit der Verfahren Gemeinscha,sprojekt von Fazit und Ausblick Ein Gemeinscha,sprojekt von *Anteilige finanzielle Förderung: Landw. Rentenbank FFaM, Stiftung Schleswig-Holsteinische Landschaft

2 Projekt On Farm Research Projektlaufzeit: 10 Jahre Versuchsfläche: 300 ha Teilflächenspezifische Grunddüngung Teilflächenspezifische Aussaat Teilflächenspezifische N-Düngung (Teilflächenspezifische) Bodenbearbeitung (Teilflächenspezifischer Pflanzenschutz) Erprobung in RAW, WW und WG In allen Fruchtfolgen: - RAW nach WW und WG - WG nach WW - WW nach RAW und WW

3 Das Projektteam C. Kock Betriebsleiter Gutsverwaltung Helmstorf Mitarbeiter der Gutsverwaltung Helmstorf I. Borchardt Projektleitung, Pflanzenbau, Wirtschaftlichkeit der Verfahren C. Lubkowitz Technik, Versuchsdurchführung und betreuung, Datenmanagement Dr. U. Obenauf Gutsverwaltung Helmstorf Prof. Y. Reckleben Invest Landtechnik Finanzielle Förderung: LK SH, Stiftung Schleswig-Holsteinische Landschaft, Landwirtschaftliche Rentenbank FF a.main Weitere Unterstützung durch Betriebsberatung, MR, Landtechnik, Landhandel

4 Gesamtinvestitionen: ,- 320 ha Scannen EM 38 4,- /ha 1.280,- 320 ha Bodenproben (mit Schlämmanalyse im 1 ha Raster) ,- Ertragspotentialkarten 5.000,- 1 Trimble RTK Station ,- 1 Vorrüstung Fendt 924 Auto guide ready 3.750,- 1 Trimble Autopilot, FMD ,- 1 Trimble Lenkhilfe auf Challenger 75 E 7.000,- Investitionen 1 Trimble Autopilot JD Raupe, FMX ,- 1 Vorrüstung Fendt 930 Auto guide ready 3.750,- 1 Lenksystem Fendt 930 (Topcon) ,- 1 Trimble RTK-Station, Geokombi ,- 1 Windows-Terminal mit Software Fieldrover/Sitemate 3.600,- 1 Aktiver N Sensor incl. PF-Box ,- 1 Umrüstung Bredal K ,- 2 Quantimeter + Ertragskartierung 9.800,- 2 Laserpiloten an den Schneidwerken ,- Landtechnik/Lu leihweise: - Seedhawk/Spirit von Väderstad - Isaria-Sensor von Fritzmeier

5 Achterweide 2008 EM 38 Pflanzenbau/Of

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10 Teilflächenspezifische Kali-, Magnesium- und Phosphordüngung Teilflächenspezifische Kalkung - Nutzung vorhandener EM 38 Karten - Nutzung vorhandener Nährstoffkartierung Pflanzenbau/Of - Nutzung (digitalisierte) Reichsbodenschätzung

11 Dwerjahren Bodenprobenraster 1 ha Fahrgassen Kreisbeprobung Variantengrenze ha Rastergrenzen ProjekAeam OFR

12 Bodenarten 2012 Fingerprobe Ton Ton plus Feinschluff Ton & Schluff Pflanzenbau/Bo

13 Gehaltsklassen K2O 2012 mg/100g Boden Fingerprobe Ton Ton plus Feinschluff Ton & Schluff Pflanzenbau/Bo

14 ProjekAeam OFR

15 Teilflächen mit der Bodenart ls und deren Magnesium-Gehalte * mg-bodengehalt von Teilflächen mit der Bodenart ls eingekreist. Jeder mg-wert mit eigener Kreisfarbe gekennzeichnet. * Mg-Gehalt 2012, Ton & Schluff, 1 ha Raster ProjekAeam OFR

16 Gehaltsklassen P2O5 mg/100g Boden Pflanzenbau/Bo

17 Bodenarten nach Schlämmanalyse (Ton&Schluff) ProjekAeam OFR

18 Ton & Schluff 2012, 1 ha Raster Ton & Schluff 2015, AbfKlärV 3 ha Raster ProjekAeam OFR

19 Fazit I die Schlämmanalyse ergibt am Standort eine leichtere Leitbodenart als die Fingerprobe. die Bodenarten nach Schlämmanalyse ist vorzugsweise auf Basis von Ton & Schluff abzuleiten. Die Nährstoffkosten fallen nach Schlämmanalyse niedriger aus. Die Schlämmanalyse ist teurer als die Fingerprobe. Ihr Ergebnis gilt aber für ca. 30 Jahre. eine teilflächenspezifische Düngungsempfehlung ohne sichere Bestimmung der Bodenart führt zu falscher Düngung. falsche Empfehlung generiert unnötige Kosten oder unzureichende Nährstoffversorgung. ProjekAeam OFR

20 Fazit II eingesparte Düngemittelkosten oder bessere Nährstoffversorgung refinanziert ggf. Investitionen in Schlämmanalysen. Teilflächen eines Schlages mit der selben Bodenart weisen unterschiedliche Nährstoffgehalte und differenzierten Düngebedarf auf. Jede ist für sich zu beproben. durch Einzelnährstoffdünger lassen sich Phosphat, Kalium und Kalk bedarfsgerecht ausdüngen. Magnesium erfordert aufgrund fehlender Möglichkeit Kompromisse. Beprobung in 3 ha Raster kann je nach Schlag zu mehr oder zu weniger Bodenunterschieden als im 1 ha Raster führen. ProjekAeam OFR

21 Teilflächenspezifische N-Düngung Yara N-Sensor

22 N-Düngung Kortenkamp WW nach WW Betriebsüblich Einmaldüngung N-Sensor 73 kg N/ha 35 kg N/ha ProjekAeam OFR

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25 Fazit Teilflächenspezifische N-Düngung kostet Geld Zusätzlicher Erhebungs- und Managementaufwand erheblich Teilfächenspezifische N-Düngung (Online vs. Betriebsüblich und Einmaldüngung) unter unseren Anbaubedingungen: Bisher ohne überzeugenden Ertrags- und Qualitätsvorteil Verfahrensverbesserung teilflächenspezifische N-Düngung Map Overlay Prinzip im Getreide + W.Raps Berücksichtigung Herbst-N-Aufnahme W.Raps Statistische Bewertung der Ergebnisse: - Schläge/Varianten als Wiederholung im Einzeljahr - Schläge/Varianten als Wiederholung über die Jahre - georeferenzierte Statistik für Kleinteilstücke (Handernte Quadratmeter) - georeferenzierte Statistik für Ertragskartierung ProjekAeam OFR

26 Teilflächenspezifische N-Düngung ab 2013 ISARIA-Sensorsystem Online + Map Overlay Ertragspotenzialkarte 2013 rot Hochertragszone, blau - Niedrigertragszone Ertragspotenzialkarte 2014 rot Hochertragszone, blau - Niedrigertragszone Ertragspotenzialkarte m x 36 m Rasterzellen mit Fahrgassenausrichtung - Ertragspotenzialwert je Rasterzelle

27 Fritzmeier-Sensorsystem Online + Map Overlay aktiver ISARIA-Sensor von Fritzmeier (optisch) eigene Lichtquelle 24 Std./Tag einsetzbar (außer bei Tau und Raureif) Ertragspotenzialkarte von agrosat (Fritzmeier) Regelfunktionen von TUM / Fritzmeier Winterweizen absolutes Modul Wintergerste und Winterraps bisher relatives System Ein-/ Zweipunktkalibrierung auf Teilfläche mit 100% EP ohne N-Tester und Sortentabellen Pflanzenbau/Bo

28 Ertragspotenzialkarten im OFR-Projekt Helmstorf beschreiben das relative Ertragspotenzial von Teilflächen. bei deren Erstellung gehen mehrere Erntejahre pro Schlag ein. Informationen liefern Ertragskarten und Satellitenbilder. beziehen sich auf die Kernfläche (Gesamtschlag ohne Vorgewende). basieren auf einem 36m Raster mit Fahrgassenausrichtung. ProjekAeam OFR

29 ProjekAeam OFR

30 Struktur und Kleinräumigkeit von Ertragspotenzialkarten Fahrgasse 36m ProjekAeam OFR

31 Ausrichtung der Ertragspotenzialkarten : an der Fahrgassenmitte, in Fahrtrichtung Raster ausgerichtet Rastermitte auf Fahrgassenmitte, feste Fahrgassen Schlepper mit Exakt-Streuer und GPS-Antenne 36 m 36m Fahrgasse Fahrtrichtung Streubreite Grid-Breite 125 kg N/ha 40 kg N/ha Vorgabe N-Menge nach EPK ProjekAeam OFR

32 33% EP 58% EP 83% EP 108% EP 133% EP 87% EP 100% EP 113% EP 125% EP 139% EP ProjekAeam OFR 61% EP 78% EP 95% EP 112% EP 129% EP 75% EP 87% EP 99% EP 110% EP 122% EP

33 Übelsberg - Ertragspotenzialkarte 2014 Ertragspotenzial Klassen StWW 91 dt/ha = 100% = 201 kg N/ha Class Anteil Teilflächen Min Ertragserwartung in % Center Max KE-Center pro Klasse (dt/ha) N-Sollwert * (kg/ha) Center-Differenz zur nächsten Klasse (%-Punkte Ertragserwart.) KE-Differenz zur nächsten Klasse (dt/ha) N-Differenz zur nächsten Klasse (kg/ha) , , , , , , , , ,9 12, , , , ,9 12, , , , , ,9 12, , , , , ,9 12,7 28 Summe 100 arithmetrisches Mittel 91,0 201 Σ 55,8 50,8 112 geometrisches Mittel 95,1 210 Je nach Schlag, Fruchtfolgeglied, Ertragsniveau und Karte bis zu 54 kg N/ha zwischen 2 Stufen. * nach Richtwerten S-H 2013; dt/ha Weizen * 2,21 kg N/dt + ha [Korn + Stroh; 12% RP] Pflanzenbau/Bo

34 Ertragspotenzialkarte ohne Vorgewende mit EP je Rasterzelle Einführung wegen großer N-Abstufung je Klasse bei sehr heterogenen Schlägen. ProjekAeam OFR

35 Vorgewende-Einfluss auf die Ertragspotenzialkarte Schlag Kernflächen- Randrasterzellen [ha] Schlag gesamt [ha] Kernfläche gesamt [ha] % Fläche Randraster/Gesamtfläche % Fläche Kernfläche- Randraster/Gesamtfläche Reuterkoppel 8, ProjekAeam OFR

36 Ertragspotenzialwerte im Vorgewende Dwerjahren 35 ha (36m FG): Vorgewendeanteil 33% ProjekAeam OFR

37 Stabilität von Ertragspotenzialkarten? + 18 kg N-Bedarf/ha - 58 kg N-Bedarf/ha ProjekAeam OFR

38 Fazit ISARIA-System (Online + Map Overlay) Einführung von Ertragspotenzial-Werten zur Einschätzung der N-Abstufung. EPK statt Zonenkarte. Ertragspotenzialkarten für technische Umsetzbarkeit im 36m Raster mit Fahrgassenausrichtung entwickelt (Arbeitsbreite Exaktstreuer). Wechsel zu Ertragspotenzial-Wert je 36m Rasterzelle. Starke Ertragsvariabilität führt zu zu großen N-Mengenabstufungen bei Klassen-Verfahren. EPK ohne VG: Wird der Vorgewendeanteil einer Rasterzelle weggeschnitten steigt ihr Ertragspotenzial und es kann richtig ausgedüngt werden. Sicherung des Kartenmittels von 100%. im Ein-/Zweipunkt-Modus Fahrspur-Kalibrierung des Online-Parts (Raps, Gerste) statt auf 100% Ertragspotenzial. N-Menge auf Vorgewende betriebsübliche Höhe statt Senkung auf niedriges Ertragspotenzial. N-Einsparpotenzial? N-Menge im Kern aufgrund höherem Ertragspotenzials höher. Fragen zur Ertragsstabilität von Karten derzeit offen. ProjekAeam OFR

39 Potenzielle Informationsquelle für Ertragspotenzialkarten Em38-Karte Bodenartenkarte Nährstoffkarte Luftbild Reichsbodenschätzung Relief [DGM] Ertragskarte Biomassekarte Satellitenbild und weitere Informationen / Parameter in Diskussion. ProjekAeam OFR

40 Ausblick (bis zum Projektende 2017) Weitere Optimierung des Probenrasters für die teilflächenspezifische Grunddüngung. Bewertung der Eignung der Reichsbodenschätzung für teilflächenspezifische Verfahren. Erstellen/Erprobung von Layerkarten Überprüfung mehrjähriger Stabilität von Hochund Niedrigertragszonen. Wirtschaftlichkeitsberechnungen zu den erprobten neuen Verfahren (Teilfläche: N- Düngung, Grunddüngung, Bodenbearbeitung, ). Inferenzstatistik, multivariate Verfahren, statistische Bewertung von Störgrößen, georeferenzierte Statistik für Kleinteilstücke und Ertragskartierung. (Partner: HU Berlin, A.D.Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften, Biometrie und Versuchswesen). ProjekAeam OFR

41 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit