EG-Wasserrahmenrichtlinie - Umsetzung und Probleme vor dem. Hintergrund des vermehrten Maisanbaues

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1 EG-Wasserrahmenrichtlinie -Umsetzung und Probleme vor dem Vortrag im Rahmen der Vortragsveranstaltung: Umweltgerechter Maisanbau -Empfehlungen zur Optimierung des Anbaus in SH 1. Darstellung der Gewässersituation vor dem Hintergrund der WRRL 2. Einfluss von Nutzung und Naturraum auf die Gewässer 4. Zusammenfassende Bewertung Von: Dr. Frank Steinmann, Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume des Landes Schleswig-Holstein. LLUR Dr. Frank Steinmann 1

2 Gebietskulisse der gefährdeten Grundwasserkörper nach WRRL 1. Darstellung der Gewässersituation vor dem Hintergrund der WRRL LLUR Dr. Frank Steinmann 2

3 Gesamtbewertung der Wasserkörper Fließgewässer (Stand 2010) Makrophyten MZB Fische Ökologischer Zustand gut mäßig unbefriedigend schlecht 1. Darstellung der Gewässersituation vor dem Hintergrund der WRRL LLUR 448 -Dr. Frank Steinmann 3

4 EG-Wasserrahmenrichtlinie -Umsetzung und Probleme vor dem 4. Die Situation der Gewässer in Schleswig-Holstein Wk og_06 Kopendorfer Au Grenzwert der Nitrat Richtlinie (50mg/l Nitrat) überschritten! Bewertung von Nitrat-N nach LAWA, 90 Perzentil (QN = 2,5 mg/l) Datengrundlage % der Wasserkörper überschreiten die LAWA QN Schlechter ökologischer Zustand aufgrund fehlender Struktur 1. Darstellung der Gewässersituation vor dem Hintergrund der WRRL LLUR Dr. Frank Steinmann 4

5 Schlechter ökologischer Zustand aufgrund überhöhter Nährstoffbelastung (P) 1. Darstellung der Gewässersituation vor dem Hintergrund der WRRL LLUR Dr. Frank Steinmann 5

6 Klassifizierung der schlesw.-holst. Ostsee-WK gut 4% schlecht 13% Schlechter ökologischer Zustand aufgrund überhöhter Nährstoffbelastung (N+P) mäßig 45% unbefried. 38% 1. Darstellung der Gewässersituation vor dem Hintergrund der WRRL LLUR Dr. Frank Steinmann 6

7 n= 19, Maximum 544 kg/ha kg/ha Nmin 90- mx. 700 cm n= 7, Maximum 61 kg/ha n= 7, Maximum 41 kg/ha 20 0 Acker Grünland Wald 2. Einfluss von Nutzung und Naturraum LLUR Dr. Frank Steinmann 7

8 2. Einfluss von Nutzung und Naturraum Verteilung der Deckschichtenmächtigkeiten über dem oberflächennächsten Hauptgrundwasserleiter in Schleswig-Holstein LLUR Dr. Frank Steinmann 8

9 60,0 55,0 n=42 50,0 45,0 40,0 Schutzwirkung der Deckschichten ungünstig mittel günstig Nitrat mg/l 35,0 30,0 25,0 n=18 n=6 n=88 n=25 20,0 15,0 n=24 n=5 n=15 n=1 n=7 n=13 10,0 5,0 0,0 n=4 n=1 n=2 n=1 Acker Grünland Wald Siedlung Alle Nutzungen Nitratkonzentrationen im Grundwasser unter verschiedenen Nutzungen und unterschiedlicher Schutzwirkung der Deckschichten 2. Einfluss von Nutzung und Naturraum LLUR Dr. Frank Steinmann 9

10 Mittlere Nitratgehalte im Grundwasser des operativen Messnetzes nach WRRL im Jahr Einfluss von Nutzung und Naturraum LLUR Dr. Frank Steinmann 10

11 LLUR Dr. Frank Steinmann 11

12 LLUR Dr. Frank Steinmann 12

13 Bodenschädigung durch Bodenschadverdichtung: Bodenverdichtung durch Befahren mit schwerem Gerät zu ungünstigen Zeitpunkten aufgrund später Erntetermine aber auch bei nicht standortgerechten Anbau => Überschreitung des Grenzdrucks zur plastischen Verformung LLUR Dr. Frank Steinmann 13

14 Bodenschädigung durch Erosion Maisanbau erhöht die Bodenabträge durch Wassererssion Dies ist jedoch in starkem Maß von der Art der Bewirtschaftung abhängig Konservierende Bewirtschaftung reduziert den Bodenabtrag deutlich, kann jedoch die kulturartbedingte Erosionsanfälligkeit nicht völlig kompensieren (Mosimann&Weidanz, Uni Hannover, 2008) LLUR Dr. Frank Steinmann 14

15 Bodenschädigung durch Erosion Durch Winderosion gefährdete Böden in Schleswig-Holstein (ohne Berücksichtigung der Nutzung): ca. 6 % LLUR Dr. Frank Steinmann 15

16 Niederschlag in mm /10 ( 796mm) Monatliche Niederschläge Wasser- / Nährstoffbedarf Mais Nov. Dez. Jan. Febr. März April Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Bodenwasservorrat voll Bodenwasservorrat leer => Grundwasserneubildungszeitraum => Auffüllung / Leerung Sickerwasserraum Bodenwasservorrat LLUR Dr. Frank Steinmann 16

17 Mittel- bis langfristiger Einbau in Bodenpool Gasförmiger Verlust bei der Ausbringung Verlagerung in das Grundwasser und in die Oberflächengewässer Februar März April Mai Juni August / September Ausnutzung des Güllestickstoffs im Wintergetreide und Mais In Prozent und in Abhängigkeit des Ausbringungstermins (Richtwerte für die Düngung, LK S.-H., 2011) Oktober LLUR Dr. Frank Steinmann 17

18 Herbst Nmin kg/ha arithm. Mittelwert 52 mg/l Nitrat mg/l NO3 110 mg/l Nitrat mg/l Nitrat bei 200mm Sickerwasser 0 Zuckerr. So-Getr. Kleegr. Wi-Roggen Feldgr. Brache Wi-Gerste Wi-Weizen Wi-Raps Mais Deutlich unterschiedliche Herbst N min -Niveaus in Abhängigkeit der Hauptfrucht. Mais, Raps und Winterweizen auf der einen, Wintergerste, Sommergetreide und Feldgras auf der anderen Seite, bilden 2, sich signifikant unterscheidende Gruppen. Auffällige Hot Spots sind vor allem beim Mais zu finden. 0 LLUR Dr. Frank Steinmann 18

19 100-8% N-Austragspotenzial in % - Mais= 100% % Nitrat-Austragspotenzial %, Mais= 100% -27% -30% Das bedeutet eine Steigerung von kg/ha Mehraustrag, was bei einer Grundwasserneubildung von 200 mm mg/l Mehr-Nitrat im neu gebildeten Grundwasser entspricht. -36% 0 Mais-Mais-Mais Weizen-Weizen- Weizen Mais-Feldgr.- Ackergr. Zuckerr.-Mais-Wi- Gerste Wi-Roggen- Triticale-Wi- Gerste Gerste-Roggen- Ackergr. LLUR Dr. Frank Steinmann 19

20 Rohproteingehalte im Mais als Indikator der Stickstoffversorgung LLUR Dr. Frank Steinmann 20

21 Mittlerer Rohproteingehalt: 7,8% 85% aller Proben > 7% Pohprotein Optimale N-Versorgung LLUR Dr. Frank Steinmann 21

22 Einfluss der Nutzungsänderung auf den flächengewichteten Nitrataustrag unter Berücksichtigung der kulturartspezifischen Grundwasserneubildungsraten LLUR Dr. Frank Steinmann 22

23 mg/l Nitrat mg/l Kalium Probennahmedatum Nitrat Kalium LLUR Dr. Frank Steinmann 23

24 Risikobewertung einiger Energiepflanzen (nach EEA 2006, SUR Nach Mais kein effektiver Anabau von catch crops möglich. 2. Optimale Ausnutzung der Auswaschungsphase vom Herbst bis in den Frühsommer. 3. Erhöhung des N-Austragspotenzial durch Verdrängung von unproblematischen Kulturen, vor allem auf leichten Standorten. 4. Verschärfung des Problemfeldes Wirtschaftsdünger (Gülle) durch Schaffung zusätzlicher schwer kalkulierbare Düngermengen (Gärsubstrate), insbesondere in ohnehin schon viehstarken Regionen. 4. Zusammenfassende Bewertung Zusammenfassende Bewertung LLUR Dr. Frank Steinmann 24

25 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit LLUR Dr. Frank Steinmann 25

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