N-stabilisierte Dünger - ein Beitrag zur Nachhaltigkeit. Dr. agr. Karsten Lorenz

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Hella Grosser
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1 N-stabilisierte Dünger - ein Beitrag zur Nachhaltigkeit Dr. agr. Karsten Lorenz PCK- Frühjahrspräsentation Eberswalde, den

2 Nachhaltigkeit Eine nachhaltige Entwicklung befriedigt die Bedürfnisse der heutigen Generation, ohne die Bedürfnisse und Möglichkeiten künftiger Generationen zu gefährden. Zitat: Brundtland (1987) 2

3 Emissionen aus der Landwirtschaft 14 % der klimaschädlichen Gase stammen aus der Landwirtschaft, neben Methan [CH 4 ] vor allem Lachgas [N 2 O], ca. 40 % der weltweiten Lachgasemissionen werden primär durch Landwirtschaft erzeugt. Quelle: IPCC

4 Lachgasemissionen Die Landwirtschaft ist Hauptverursacher von Lachgasemissionen - ihre Senkung stellt einen Beitrag zur Nachhaltigkeit dar. 4

5 N 2 O - ein stark klimaschädliches Gas CO 2 - Äquivalente verschiedener Treibhausgase Quelle: Wulf et. al (2002) CO 2 NH 3 CH 4 N 2 O 5

N 2 O - Vorgaben des Gesetzgebers 1800 1600 NO x - Emissionen 2010 und 2020 Ziel 2020 in D: Emissionen [kt/a] 1400 1200 1000 800 600 400 200 2000

6 N 2 O - Vorgaben des Gesetzgebers NO x - Emissionen 2010 und 2020 Ziel 2020 in D: Emissionen [kt/a] N 2 O -30 % NO x -61 % Quelle: EU-Richtlinie für nat. Emissionshöchstgrenzen (NEC), 2004, Bezugsgröße: Kyoto- Protokoll (1997) 6

7 Düngerbedingte N 2 O- Emissionen durchschnittl. Verluste von N-Düngern als N 2 O [%] Quelle: Michel & Wozniak (1998) 0,44 0,25 0,11 Ammoniumnitrat Ammoniumdünger Harnstoff Festmist: 1,8 bis 2,05 % Cates & Keeney (1987) Gülle: 1,1 bis 12,5 % Burdick (1994) 7

8 N-Kreislauf (stark vereinfacht) N-Düngung mineralisch organisch NH 3 Pflanze N 2 O NO N 2 NO x N 2 O Atmosphäre Denitrifikation Organ. Reste NH 4 + NO 3 - Nitrifikation Bodenprofil Humus Stickstoffumwandlung Verlustrisiken Pflanzenaufnahme Verlagerung Auswaschung Grundwasser 8

9 Wirkung von Nitrifikationsinhibitoren N-Düngung mineralisch organisch NH 3 N 2 NO x N 2 O Denitrifikation N 2 NO x N 2 O nicht stabilisierbares Nitrat ca. 50% in 1 Woche (20 C) 6 Wochen (5 C) Ammonium NH 4 + Nitrit NO2 - Nitrosomonas Nitrobacter Nitrat NO3 - Nitrifikationsinhibitoren 5-8 Wochen (20 C) Wochen (5 C) Verlagerung 9

10 Minderung der N 2 O-Verluste Zitat:..., dass durch Nitrifikationsinhibitoren die Emissionen von klimaverändernden Gasen wie N 2 O um bis zu 50%, bei Methan um bis zu 35% gesenkt werden können. Zitat aus der Stellungnahme des Wissenschaftlichen Beirates für Düngungsfragen zur Entschließung des Bundesrates vom

11 Fazit: Lachgasemissionen Die N 2 O-Bildung ist ein natürlicher Prozess der durch die N-Düngung verstärkt wird. Die Landwirtschaft ist der Hauptverursacher. Die mengenmäßigen N-Verluste in Form von Lachgas sind gering. Die klimabeeinflussende Wirkung ist jedoch groß. Der Gesetzgeber fordert eine Absenkung (-30%). Nitrifikationsinhibitoren vermindern die Lachgasemissionen um ~50%. 11

12 Lage der Versuchsstandorte Badingen #S #S Groß Neuendorf Ackerzahl/ Landkreis: < > km 12

13 Mehrertrag durch N-stabil. Düngung I Winterroggen (n = 12/ Variante) Standort Bodenart NI Kornertrag Mehrertrag [dt TM/ha] [%] Badingen schluffiger ohne* 37,2 Sand mit 38,6 323,6 /ha Neuendorf sandiger ohne* 56,8 Lehm mit 58,0 282,1 /ha * Vergleichsdüngung mit Piamon und KAS Annahme: WR-Preis von 200 /t 13

14 Mehr Stärke durch N-stabil. Düngung Winterroggen (n = 12/ Variante) Standort Bodenart NI Stärke Steigerung [% TM] um [%] Badingen schluffiger ohne* 58,6 Sand mit 60,1 2,5 Neuendorf sandiger ohne* 60,4 Lehm mit 60,7 0,5 * Vergleichsdüngung mit Piamon und KAS 1% mehr Stärke entspricht einen Mehrertrag von 1,9 % 14

15 Mehrertrag durch N-stabil. Düngung II Winterroggen (n = 12/ Variante) Standort Bodenart NI Stärkeertrag Mehrertrag [dt TM/ha] [%] Badingen schluffiger ohne* 21,8 Sand mit 23,2 6,0 Neuendorf sandiger ohne* 34,3 Lehm mit 35,3 2,8 * Vergleichsdüngung mit Piamon und KAS 15

16 N min -Gehalte (0-9 dm) nach Ernte Winterroggen Standort Bodenart NI N min reduziert um [kg/ha] [%] Badingen schluffiger ohne* 37 Sand mit Neuendorf sandiger ohne* 147 Lehm mit * Vergleichsdüngung mit Piamon und KAS 16

17 N-stabil. Düngung zu EtOH-Roggen Vorteile auf einen Blick: - kein Ertragsabfall, - Stärkegehalt im Korn steigt, - Proteingehalt im Korn sinkt, - Direktkosten sinken (weil Aufwandmenge und zusätzliche Überfahrt eingespart werden), - Deckungsbeitrag steigt, - höhere N-Effizienz, - Gefahr der Nitratauswaschung wird vermindert und - schädliche N 2 O-Emissionen werden deutlich abgesenkt. 17

18 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Projektpartner: DIESES PROJEKT WIRD VOM EUROPÄISCHEN FONDS FÜR REGIONALE ENTWICKLUNG KOFINANZIERT. WIR DANKEN DEM PCK-SCHWEDT FÜR DIE FINANZIERUNG. KOOPERATIONSPARTNER - QUALITÄTSSICHERUNG VON ETHANOLGETREIDE - 18

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