Anpassungsstrategien mit Mais in Futterbauregionen

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1 Was ist zu tun für eine gute fachliche Praxis? Anpassungsstrategien mit Mais in Futterbauregionen Gerd Altmann / pixelio.de Franz Jansen-Minßen Landwirtschaftskammer Niedersachsen Leiter Fachbereich Nachhaltige Landnutzung, Ländlicher Raum, Projektservicestelle, GIS-Polaris Gliederung Neue Strategien für den Maisanbau Warum? Düngerechtliche und wasserrechtliche Rahmenbedingungen im Wandel Wasserschutzorientierter Maisanbau Theorie und Praxis Die Zukunft des Maisanbaues aus norddeutscher Sicht

2 Regelkreis Richtlinien, Gesetze und Verordnungen Wasserrecht/Düngerecht Randstreifen 5 m Vorfluter Entwicklung der Maisanbaufläche in Niedersachsen Silo- und Körnermais ha + 1,9 % Tausend ha Silomais ha + 2,1 % Körnermais ha -,1 %

3 Energiepflanzenanbau in Niedersachsen Gesamtanbaufläche 28. ha; davon: 2% 237. ha Mais 2% 7% 11. ha Getreide (GPS) 4% 2. ha Grünland 6. ha Grünschnittroggen 5. ha Zuckerrüben 1. ha Hirse u. Sonnenblumen 85% Entwicklung der Biogasanlagen und Maisanbaufläche in Niedersachsen Weitere

4 Relative Vorzüglichkeit des Maises aus Sicht der Landwirtschaft hohe Erträge hohe Ertragssicherheit wichtige Grundfutterkomponente in Futterbaubetrieben Energiepflanze mit hoher Gasausbeute hohe Stickstoffeffizienz (C14) hohe Standortvariabilität vielseitige Nutzungsmöglichkeiten Aus Sicht der Wasserwirtschaft Stickstoffzehrer Flächenentzug für Tierhaltungs betriebe höhere Maisanteile in der Fruchtfolge Verwertung von Bioabfällen Mehrimport von Futtermitteln Vergrößerung des Stoffstromvolumens durch Gärreste pflanzlicher Herkunft Stickstoffmehrer Grünlandumbruch Transportwege Gärsubstrate > Transportwege Gärreste Verflüssigung von Feststoffen Aushebelung der 17 kg-n- Grenze fehlender Lagerraum

5 Entwicklung des Dung- und Gärrestanfalls* aus Tierhaltung und Biogasanlagen Mio. t Dunganfall Gärrestanfall Anzahl Biogasanlagen in Niedersachsen** **Quelle: 3N Kompetenzzentrum Niedersachsen = MWel * aus pflanzlichen Substraten auf Grundlage der erzeugten Strommengen Trendlinien Herbst N min Fachbereich 3.12

6 Düngung Nmin Stickstoffmehrer oder Mais Stickstoffzehrer Nmin Düngung

7 Verordnungsentwurf Verordnung zur Neuordnung der guten fachlichen Praxis beim Düngen Ø Pflicht zur Düngebedarfsermittlung Ø strengere Abstandsauflagen zu oberirdischen Gewässern Ø N-Düngung im Herbst in Höhe des N-Düngebedarfs zu Zwischenfrüchten, Winterraps, Wintergerste u. Ackerfutter, max. 6 kg N/ha u. 3 kg NH 4 -N/ha Ø längere Sperrfristen (Beginn der Sperrfrist: 1.1. bzw ) Ø Sperrfrist für Festmist ( ) Ø Einarbeitungsverpflichtung innerhalb von einer Stunde/von vier Stunden Ø Vorgabe für Gülle- und Gärrestlagerkapazitäten (6 bzw. 9 Monate) bzw. 4 Monate für Festmist Ø verlustarme Ausbringung (ab 22 bzw. 225 Ausbringung nur noch über Schleppschlauch bzw. Schleppschuh) Ø Einbeziehung aller organischen Dünger in die 17 kg N-Regelung Ø Derogationsregelung für Grünland- und Biogasbetriebe Ø P 2 O 5 -Kontrollwert von 2 kg P 2 O 5 /ha, ab 218 max. 1 kg P 2 O 5 /ha Ø Begrenzung der P-Zufuhr in Höhe der P-Abfuhr bei P-Gehalten von > 2 mg P 2 O 5CAL /1 g Boden Ø Absenkung der N-Salden (von 6 auf 5 kg N/ha) Ø Bei wiederholter Saldenüberschreitung erfolgt Bußgeldbewehrung Ø Einführung der plausibilisierten Flächenbilanz Ø Einführung von Länderöffnungsklauseln (u. a. Meldepflicht + N-Saldenabsenkung) Lösungsansätze Ordnungsrecht: Novellierung Düngegesetz Separation Ermächtigung für die Datenübermittlung von Flächen und Tierdaten Novellierung Düngeverordnung Länderermächtigung zur elektr. Meldepflicht für Nährstoffvergleiche Bund Novellierung Landesmeldeverordnungen für Wirtschaftsdünger Erweiterung der Meldeverpflichtungen Einführung neuer Meldepflichten Nährstoffvergleiche Düngebedarf Bilanzen Runderlass NBauO Soll-Wert (Abgabeverpflichtung) im Meldeprogramm hinterlegen jährlicher Kombitrailer Soll-IST-Abgleich Abgeber Verstöße: gegens. Mitteilungspflicht Dünge-/Genehmigungsbehörde Messstellenerlass Land Fachbereich 3.12

8 Düngekataster Niedersachsen Aufbau einer effizienten und wirksamen düngerechtlichen Kontrolle Maßnahmen des wasserschutzorientierten Maisanbaus Bedarfsgerechte Düngung Standortgerechte Korrekturwerte Substitution von Mineraldüngern durch Gülleunterfussdüngung Untersaaten Standortgerechter Anbau Sortenwahl Erfolgsmonitoring mit Nachhaltigkeitsindikatoren

9 Beispiel N-Düngebedarfsermittlung Faktoren für die N- Düngebedarfsermittlung Kultur: Silomais DüV 27 DüV Entwurf Stickstoffbedarfswert 18 kg N/ha 2 kg N/ha Ertragsniveau im Mittel der 3 letzten Jahre 5 dt/ha 5 dt/ha 6 cm -9 cm Zu- und Abschläge N min -Vorrat im Frühjahr - 3 kg N/ha - 4 kg N/ha Zuschlag aufgrund von abweichendem Ertragsniveau - +1 kg N/ha N-Korrektur infolge langjähriger organischer Düngung N-Nachlieferung aus organischer Düngung im Vorjahr (2 m³ Schweinegülle) Mindestabschlag aufgrund der N-Nachlieferung aus dem Bodenvorrat N-Korrektur bei Gründüngungsvorfrucht. Mindestabschlag in Abhängigkeit von Vor- und Zwischenfrüchten Standort- und bewirtschaftungsspezifische N-Sollwertkorrekturen - 4 kg N/ha - 1 kg N/ha kg N/ha - 1 kg N/ha Stickstoffdüngebedarf 9 kg N/ha 15 kg N/ha Bestimmung des N-Düngebedarfs Einfluss der N-Düngung auf Ertrag und Rest-N min -Werte 5 25 Herbst-N min [kg/ha] Ertrag [dt TM/ha] kg N/ha 6 kg N/ha 12 kg N/ha 18 kg N/ha 24 kg N/ha 3 kg N/ha N-Düngung [kg N/ha] Ertrag [dt TM/ha] Herbst-Nmin Versuchsstandorte Poppenburg, Rockstedt, Wehnen und Werlte;

10 Einfluss der Stickstoffdüngung auf den Silomaisertrag und den Rest-Nmin- Gehalt ( 9 cm) nach der Ernte (11 Versuche, ) Silomaisertrag [dt TM/ha] Ertrag Rest-Nmin Rest-Nmin-Gehalt [kg N/ha] Düngung [kg N/ha] Rest-Nmin-Gehalt infolge der Ausbringung von: Mineral-N 1 kg Gülle-N/ha 1 kg Gülle-N/ha + 5 kg Mineral-N/ha 1 kg Gülle-N/ha + 1 kg Mineral-N/ha Einfluss von Standort und N-Düngung auf die Herbst-N min -Werte nach Silomais Standorte mit hoher N-Nachlieferung Standorte mit geringer N-Nachlieferung 25 2 N min [kg/ha] N-Düngung [kg/ha] Herbst-Nmin (Rockstedt) Herbst-Nmin (Wehnen) Herbst-Nmin (Werlte) Herbst-Nmin (Thülsfelde) N min [kg/ha] N-Düngung [kg/ha] Herbst-Nmin (Bostel) Herbst-Nmin (Celle) Nach Dr. Reinsdorf (LWK)

11 Zusammenhang N min -Werte und Nitratkonzentration im Sickerwasser Mittlere Nitratkonzentration je Sickerwasserperiode [mg/l] R² =, Mittlerer N min -Wert [kg N/ ha] Versuchsstandort Wehnen: Versuchsstandort Thülsfelde: Wintergerste (n=3) Winterroggen (n=34) Mais (n=54) Nach Lars Konen (LBEG) Nitratkonzentration im Sickerwasser N-Düngung Frucht N min -Werte N-Saldo Fruchtspezifischer Zusammenhang N-Düngung und Nitratkonzentration im Sickerwasser Nitratkonzentration im Sickerwasser [mg/l] Mittlere Nitratkonzentration im Sickerwasser bei verschiedenen N-Düngungsstufen Mais Winterroggen Wintergerste kg N/ha 5/4 kg N/ha 1/8 kg N/ha 15/12 kg N/ha 2/16 kg N/ha N-Düngung Nach Dr. Walter Schäfer (LBEG) Versuchsstandort Thülsfelde Nitratkonzentration Mais (99/, 2/3, 3/4) Winterroggen (97/98, /1, N-Düngung im Sickerwasser 3/4) Frucht N min -Werte N-Saldo Wintergerste (98/99, 1/2, 4/5) Standorteigenschaften Standorteigenschaften

12 Der Stickstoffbedarf der Pflanze wird gedeckt durch: Stickstoffbedarf der Pflanze Stickstoff- Vorrat im Boden Stickstoff- Nachlieferung des Bodens Stickstoff- Düngung Ermittelt anhand einer N min -Probe im Frühjahr Frage: Wie hoch ist die Stickstoffnachlieferung humusreicher Standorte? In Höhe des N- Düngebedarfs Abschlagsverfahren Abschlag [kg N/ha] = N t x 2 3 Geltungsbereich ab,2% N t Verfahren I (Springob) Verfahren II (Höper) Abschlag [kg N/ha] = 484 N t [%] 18 C org [%] 36 [kg N/ha] Verfahren III (L5 Abschlagsverfahren) Abzüge vom Sollwert beim Maisanbau auf humusreichen Standorten N t [%],25,3,35,4,45 Abzug [kg N/ha]

13 Vergleich von N-Düngestrategien im Silomaisanbau N-Sollwertmethode Aktuelle Empfehlung zur Stickstoffdüngung nach der NminMethode N-Düngebedarf = N-Sollwert [18 kg N/ha] Nmin Korrekturfaktoren Spät-Frühjahrs-NminProbenahme Validierung in Feldversuchen Andüngen [6 kg N/ha] und nach einer weiteren Nmin-Probe Ende Mai/Anfang Juni auf Sollwert (18 kg N/ha-Nmin) aufdüngen Sollwert -2% bzw. Abzüge gem. Schätzrahmen* Begleitende Untersuchungen zu aktuellen Schutzgebietsverordnungen N-Korrekturfaktoren: Langjährige organische Düngung Gute standörtliche N-Nachlieferung Vorangegangene Zwischenfrucht * Wechselnde Bemessung der NDüngung von Grundwasserschutzorientierter Maisanbau auf Böden mit einer hohen N-Nachlieferung Bodenbürtiger Stickstoff Korrekturfaktoren Sollwert SpätFrühjahrs-Nmin Geringe Ertragsrückgänge Bemessung der Wirtschaftsdüngergabe Mais nutzt den bodenbürtigen Stickstoff sehr gut aus. Das erschwert die bedarfsgerechte Düngung auf stickstoffreichen Böden Standortangepasste Korrekturfaktoren für die N-SollwertErmittlung sind zu beachten, um hohe Nmin-Werte und damit korrelierte Nitratfrachten zu vermeiden. kann auf Standorten mit hoher NNachlieferung wertvolle Hinweise für die bedarfsgerechte Düngung liefern. Eine restriktive Düngestrategie führt auf N-reichen Standorten in der Regel nur zu geringen Ertragsrückgängen. Grundsätzlich sollte die Wirtschaftsdüngergabe nach dem Nährstoff bemessen werden, dessen Bedarf zuerst abgedeckt ist (Phosphor).

14 Grasuntersaaten in Mais Ergebnisse aus den Jahren ; an zwei Versuchsstandorten cm 3-6 cm 6-9 cm ohne Untersaat Rotschwingel Deutsches Weidelgras Deutsches Weidelgras Welsches Weidelgras Deutsches Weidelgras Welsches Weidelgras ohne Untersaat Rotschwingel Deutsches Weidelgras Deutsches Weidelgras Welsches Weidelgras Deutsches Weidelgras Welsches Weidelgras Nmin [kg/ha] 1-2 Tage vor Maisausaat 4-6 Blatt Stadium Mais direkt nach der Ernte 8-1 Blatt Stadium Mais 1-2 Tage vor Maisausaat 4-6 Blatt Stadium Mais Beginn Sickerwasserperiode 8-1 Blatt Stadium Mais Vorteile von Grasuntersaaten Konservierung auswaschungsgefährdeter Reststickstoffgehalte Möglichkeit Greeninganforderungen zu erfüllen Bessere Befahrbarkeit der Flächen zur Ernte Nachteile von Grasuntersaaten Pflanzenschutz erfordert besondere Aufmerksamkeit (s. weitere Poster) Etablierung der Untersaat bei Frühjahrstrockenheit schwierig Zusammenfassung Die auswaschungsgefährdeten Reststickstoffgehalte im Boden im Herbst konnten im Mitte der Jahre und Standorte- durch die Untersaat erfolgreich reduziert werden. Bei entsprechender Auswahl der Untersaat und des Aussaatzeitpunktes kann der Silomais sein Ertragspotential auch mit Grasuntersaat voll ausschöpfen. 27 Verfahrensziele Ø Exakte Platzierung eines Güllebandes unter der Maisreihe als Ersatz für eine mineralische UFD Ø Häufig Kombination von Gülleunterfußdüngung mit reduzierter Bodenbearbeitung im Strip-Till-Verfahren Ø Verringerung gasförmiger N-Verluste bei der Gülleausbringung durch Injektion Platzierung der Gülle ü Gülleband 1-12 cm unterhalb der Bodenoberfläche ü Gülleband etwa mittig unter der Maisreihe ü Ca. 5-7 cm Abstand zwischen Saatkorn und Gülledepot Ø Zu tief: junge Maispflanze erreicht die Nährstoffe nicht Ø Zu flach: Gefahr von Salzschäden an den Wurzeln Ø Die regelmäßige Kontrolle der Ablagetiefe unter den jeweiligen Einsatzbedingungen beugt Fehlern bei der Platzierung der Gülle und damit einer schlechten Jugendentwicklung vor! Ø Das wiederum ist wichtig für die Akzeptanz des Verfahrens bei den Landwirten!

15 Erträge Ø Durch Gülle-UFD werden gleiche bis bessere Erträge erreicht wie mit dem Standard-Verfahren. Eine zusätzliche mineralische UFD zur Gülle-UFD bringt auf vielen Standorten keine oder nur geringe Mehrerträge. 25 bis 3 % weniger N Ø Der eingesparte Mineraldünger entlastet die Nährstoffbilanz. Viehhaltende Betriebe können ihren Wirtschaftsdünger durch das Verfahren effizienter nutzen. Trendumkehr: Von der Landesebene bis zum Betrieb MU ML LWK NLWKN Landesarbeitskreis Nährstoffmanagement MS LBEG LBV WVT NLT Regionale Behördengespräche Bau- und Wasserbehörden LWK GLD (LBEG, NLWKN) Runder Tisch auf Landkreisebene Vorsitz: Kreislandwirt Geschäftsführung: Bezirksstellen LWK Alle regionalen Organisationen und Multiplikatoren mit Bezug zum Thema (Beratungsträger, Behörden, Berufsstand, Dienstleister)

16 Aufgabenverteilung der Akteure am Runden Tisch Transformation der Ziele und vereinbarten Maßnahmen des Runden Tisches in das gesamte Beratungssystem pro aktive Begleitung des Prozesses Motivation der Betriebsleiter und Berater zur aktiven Mitarbeit Beratung Düngung Wasserschutz Handel Berufsstand Analyse des Nährstoffberichts auf Kreisebene Bereitstellung der Daten (Düngebehörde) Basis-Emissionsmonitoring (LBEG) Messwerte Brunnen (NLWKN) Fachbehörden Düngung Boden Wasser Landkreis Fachdienststellen Baubehörde Wasserbehörde Entwicklung begleitender Maßnahmen aus der Region für die Region ggf. durch finanzielle Unterstützung Focus Wasserschutz düngerechtliche Überwachung (LWK) Forschung, Entwicklung und Wissenschaft Landwirte aufnehmender Regionen Maschinenringe wasserrechtliche Überwachung (LK) Landwirte abgebender Regionen Wasserschutz beratung Bedarfsgerechte Düngung Verbände Beratung Lohnunternehmen Handel