Was hat der Boden mit der DüV zu tun?

Transkript

1 Was hat der Boden mit der DüV zu tun? Gebietsversammlung Qualitätstrocknung Nordbayern eg Fiegenstall,

2 Gliederung Die Natur des Menschen Grundsätzliches Organische Düngung und Kalium Persönliche Einschätzung zur Düngeverordnung Folie 2

3 Der Mensch ist etwa 2 Mill. Jahre alt. Davon hat er 1,99 Mill. Jahre oder 99,5 % hiermit verbracht: Quelle: Wikipedia Quelle: Wikipedia Folie 3

4 Dies waren prägende Rahmenbedingungen! Daraus ergab sich unsere Grundprogrammierung : Das Überleben hing an der Zugehörigkeit zur Gruppe. => Tanz nicht aus der Reihe! Zu viel Wagemut bei der Jagd bedeutete den Tod. => Sei feige! Nahrung war knapp und Nahrungsbeschaffung mühsam. => Sei faul! Folie 4

5 Darum: Ich möchte alldiejenigen bitten aufzustehen, die sich mit Bodenkunde auskennen. Folie 5

6 Gesellschaft und Boden: Die Lebensmittel entspringen dem Boden. Das Land mit seinen Gewässern gibt uns Nahrung. Die Erde belohnt die Verständnisvollen und Sorgsamen reich, die Unwissenden und Faulen aber bestraft sie unerbittlich. Diese Partnerschaft zwischen dem Land und seinem Bewirtschafter ist der Gründungsfelsen unserer vielschichtigen sozialen Struktur. Walter Clay Lowdermilk US-Bodenkundler Folie 7

7 Lesen Sie das! Folie 8

8 Das ist die Situation. Landwirtschaft Gesellschaft/Umwelt Folie 9

9 Gliederung Die Natur des Menschen Grundsätzliches Organische Düngung und Kalium Persönliche Einschätzung zur Düngeverordnung Folie 10

10 Dies kennen Sie. Quelle: Wikipedia Folie 11

11 Es geht um dieses Zusammenspiel! Folie 12 Quelle: Havlin et al.

12 Was in der Pflanze ankommt, ist entscheidend - nicht die Düngung! Folie 13

13 Die Bodenstruktur ist ein wesentlicher Faktor! Quelle: Bigham Folie 14

14 Mit Pflug und Kreiselegge geht es nicht! Folie 15 Quelle: Stebutt

15 Mit einem Abschnitt alles gesagt Quelle: Sekera Folie 16

16 Die übliche Bodenuntersuchung Folie 17

17 Es geht besser! Folie 18

18 Bei viel organischer Düngung entscheidend! Ca Mg K Na Ca Mg K Na Quelle: Blum (verändert) Folie 19

19 Gliederung Die Natur des Menschen Grundsätzliches Organische Düngung und Kalium Persönliche Einschätzung zur Düngeverordnung Folie 20

20 Kalium und Bodenart Bildquelle: IVA Folie 21

21 Biogasgärrest vs Gülle Kalium Zellwand Im Biogasfermenter werden 80 bis 90 % der organischen Substanz abgebaut. D. h., ein Großteil der Zellwände ist zerstört und das Kalium sofort verfügbar. BGR ist ein Kaliumflüssigdünger. Bei Gülle geschieht der Abbau der Zellwände erst im Boden -> Kalium wird erst nach und nach verfügbar. Gülle ist ein Kaliumlangzeitdünger. Im BGR ist der Ammoniumanteil höher. Bildquelle: verändert nach Folie 22

22 Nährstoffangebot und Ertrag Bildquelle: Folie 23

23 Versuchsaufbau Eine intensive Biogasfruchtfolge entzieht ca. 200 kg N je ha und Jahr. Diese N-Menge wurde über verschiedene Kombinationen von Biogasgärrest (BGR) und Kalkammonsalpeter (KAS) gegeben. Dabei wurden auch deutlich höhere N-Mengen als die 200 kg N appliziert. BGR 125 % bedeutet, dass 125 % des N-Entzuges also etwa 250 kg N/ha in Form von BGR gegeben wurden. BGR 75 % entsprechend 150 kg N/ha über BGR Folie 24

24 BGR-Wirkung leichter Standort kg WW 90 kg N Quelle: LfL Folie 28

25 BGR-Wirkung mittlerer Standort kg WW 90 kg N Quelle: LfL Folie 29

26 MDÄ leichter Standort MDÄ = Anteil des N im BGR, der in Form von KAS für denselben Ertrag ausreichte Quelle: LfL Folie 30

27 MDÄ mittlerer Standort MDÄ = Anteil des N im BGR, der in Form von KAS für denselben Ertrag ausreichte Quelle: LfL Folie 31

28 Mindestanrechnung nach DüV Wenn der Ammoniumanteil höher ist, dann muss mit dem höheren Ammoniumanteil gerechnet werden! Quelle: Bundesanzeiger Folie 32

29 Warum ist das so? Warum ist die Düngewirkung des Gärrestes auf dem mittleren Standort besser als auf dem leichten? Warum steigt der Ertrag durch Ergänzung mit KAS selbst bei sehr hohem N-Niveau noch einmal deutlich an? Warum ist dieser Anstieg bei Ergänzung mit KAS auf dem leichten Standort größer als auf dem mittleren? Ich bezweifle, dass dies auf eine reine N-Wirkung des KAS zurückzuführen ist. Folie 33

30 MDÄ von Mais im Vergleich zu Weizen Quelle: LfL Folie 34

31 Warum ist das so? Warum ist die Düngewirkung des Gärrestes auf dem leichten Standort bei Mais deutlich besser als bei Winterweizen? Liegt es daran, dass Mais gegenüber Weizen einen größeren Anteil des org. N nutzen kann? Folie 35

32 Nutzung von Boden-N durch Weizen und Mais Quelle: Havlin et al. Folie 36

33 Ist der Unterschied in der Verwertung von BGR zw. Weizen und Mais auf die Freisetzung von org. N zurückzuführen? Vermutlich nicht, denn die org. Substanz wurde im Fermenter bereits größtenteils abgebaut (höherer Ammonium-Anteil). Wenn dem so wäre, müsste der Unterschied zw. den beiden Kulturen bei Gülle (mehr org. Substanz) größer sein. Folie 37

34 MDÄ von Mais im Vergleich zu Weizen Quelle: LfL Folie 38

35 Was nun? Was ist denn nun die Antwort auf all diese Fragen? Folie 40

36 Kalium und Kalzium Bildquelle: PDA Folie 41

37 Ammonium und Kalzium Bildquelle: YARA Folie 42

38 Kalzium und Stickstoffstoffwechsel Überdüngte Parzellen (Überschuss an Magnesium oder Kalium im Boden) erschweren den Wurzeln die Kalziumaufnahme. Die Stickstoffeffizienz von harnstoffhaltigen Düngemitteln wird durch lösliche Kalziumquellen wie Kalziumnitrat erhöht. (Anmerkung: Aus Harnstoff wird im Boden sehr schnell Ammonium.) Bildquelle: Folie 43

39 Kalium und Bodenart Bildquelle: Folie 44

40 Mais und Kaliumaufnahme 280 kg K 2 O/ha in 20 d = 14 kg K 2 O/(ha x d) Quelle: Corrazina et al. Folie 45

41 Kaliumbedarf von Weizen und Mais Quelle: Havlin et al. Folie 46

42 Die Antworten BGR hat einen höheren Ammoniumanteil als Gülle und enthält das Kalium in gelöster Form. Hohe Ammonium- und Kaliummengen behindern die Kalziumaufnahme. Kalzium spielt in der Pflanze eine wichtige Rolle bei der Ammoniumverwertung. In schweren Böden können die Tonminerale einen Teil des Kaliums (und des Ammoniums?) aus der Suppe fischen und so das Ungleichgewicht zwischen K und NH 4 einerseits und Ca andererseits reduzieren. KAS enthält Ca und hat 50 % Nitrat. Dadurch wird das Ungleichgewicht zwischen K, Mg, NH 4 und Ca ebenfalls reduziert. Außerdem dürfte bei der Nitratverarbeitung in der Pflanze Ca keine so große Rolle spielen wie bei der N-Aufnahme in Form von Ammonium. Mais hat eine wahnwitzige Kalium-Aufnahmegeschwindigkeit und kann sich dadurch selbst aus der Kaliumflut befreien. Folie 47

43 MDÄ mittlerer Standort MDÄ = Anteil des N im BGR, der in Form von KAS für denselben Ertrag ausreichte Quelle: LfL Folie 48

44 MDÄ leichter Standort MDÄ = Anteil des N im BGR, der in Form von KAS für denselben Ertrag ausreichte bessere Wirkung bei Gabenteilung durch Begrenzung der Kaliumflutung Quelle: LfL Folie 49

45 MDÄ von Mais im Vergleich zu Weizen Quelle: LfL Folie 50

46 Was kann man tun? BGR abgeben und mehr KAS einsetzen? Wird ein Landwirt vor dem Hintergrund, dass zu hohe Nährstoffüberschüsse zukünftig sanktioniert werden, gerne einen Dünger aufnehmen, dessen Wirkung ihre Tücken hat? Wird ein Landwirt gerne einen Dünger aufnehmen, durch den die Düngeplanung aufwändiger und damit die Arbeit mehr wird? Ist der Transport von Wasser über weitere Strecken besonders wirtschaftlich? Was kann eine gezielte Kalziumzugabe (Produkt Dolomin???) zum BGR bewirken? Was bringt eine Blattdüngung von Kalzium zu Getreide? Kann das Kalium im BGR bei der Gabe zu Getreide (und Raps?) gebremst werden? Folie 51

47 Schwere Standorte? Bisher haben wir nur über leichte und mittlere Standorte gesprochen Folie 52

48 Kaliumverfügbarkeit und Standorteigenschaften bei schweren Böden GK E nach gelbem Heft Dr. Reiner Dohrmann, BGR Hannover: Illit ist ein wunderbarer K-Speicher, aber er gibt es nicht mehr her. Umrechnungsfaktor K -> K 2 O = 1,20 Quelle: Gething Folie 53

49 Kaliumverfügbarkeit und Bodenfeuchte Quelle: Bergmann Folie 54

50 Kaliumaufnahmerate und Bodentemperatur Quelle: Havlin et al. Folie 55

51 Die Kaliumdüngetechnik verbessern (I) Bildquelle: Liebler Folie 56

52 Die Kaliumdüngetechnik verbessern (II) Bildquelle: Liebler Folie 57

53 Mais vor der Trockenperiode Bildquelle: Liebler Folie 58

54 Mais in der Trockenperiode Bildquelle: Liebler Folie 59

55 Niederschläge Würzburg Mai und Juni 2017 Folie 60

56 Maiskolben mit und ohne Kaliumdüngung Bildquelle: Liebler Folie 61

57 Maispflanzen mit und ohne Kaliumdüngung Bildquelle: Liebler Folie 62

58 Teilfläche mit Kalium Bildquelle: Liebler Folie 63

59 Teilfläche ohne Kalium Bildquelle: Liebler Folie 64

60 Funktion von Kalium + B Ein Mangel an K, Mg und/oder B führt zu einem Zuckerstau im Blatt, der die Pflanze hochattraktiv für saugende und beißende Insekten macht (Maiszünsler). Bildquelle: Folie 65

61 Stickstoff und Kalium (I) Quelle: Gething Folie 66

62 Stickstoff und Kalium (II) Quelle: Bergmann Folie 67

63 Fazit Kalium Das N/K-Verhältnis in der Pflanze ist ein ganz wichtiges, wenn nicht gar das entscheidende. Ohne die Berücksichtigung der Kaliumdynamik - des Bodens - der Kultur und - des Düngemittels - in Abhängigkeit von der Witterung (Bodentemperatur und Bodenfeuchte) ist eine gute Stickstoffausnutzung lediglich ein Zufallsprodukt. Über eine gute Bodenuntersuchung und Pflanzenanalysen können Sie diese Dynamik an Ihrem Standort kennenlernen. In der DüV ist das leider nicht enthalten. Kalium, beachte, dass Du vom Mais kommst und zum Mais zurückkehren sollst. Folie 68

64 Gliederung Die Natur des Menschen Grundsätzliches Organische Düngung und Kalium Persönliche Einschätzung zur Düngeverordnung Folie 79

65 Bergmann Quelle: Folie 80

66 Ausnutzung der Düngung Annahme: Die Ausnutzung des gedüngten Stickstoffs beträgt 50 %. Bei einer Düngemenge von 100 kg N/ha werden dann 50 kg N/ha pflanzenbaulich wirksam und 50 kg N/ha sind als Verlust zu verbuchen. Die neue DüV gesteht beim Stickstoff Verluste nur noch in dieser Höhe zu. Ist die Ausnutzung schlecht, hat dies eine Begrenzung des N-Einsatzes zur Folge. U. U. kann das Ertragsniveau des Standortes dann nicht mehr erreicht werden. Daher muss alles auf eine gute Ausnutzung ausgelegt werden. Folie 81

67 Wenn man gut ist, ist mehr möglich. Folie 82

68 Selbst berechnen! Nährstoffvergleich heranziehen: N-Abfuhr x 100 = Gesamtwirkungsgrad der N-Düngung N-Zufuhr Beispiel: 160 kg N/ha x 100 = 76 % 210 kg N/ha 50 kg N/ha = 208 kg N/ha maximaler N-Einsatz 0,24 Folie 83

69 Es gibt 14 essenzielle Pflanzennährstoffe. Quelle: Fuchs Folie 84

70 Meine persönliche Sicht der Dinge: Wir haben in Deutschland ein strukturelles Problem mit Nährstoffüberschüssen. Dafür trägt die Gesellschaft genauso Verantwortung wie die Landwirte: EEG, Einzelbetriebliche Investitionsförderung, großzügige Vergabe von Baugenehmigungen, zu laxe Kontrollen usw. Daher sollte m. E. die Gesellschaft auch einen Beitrag zur Lösung des strukturellen Problems leisten. Bodenkunde und Pflanzenernährung sind aber allein unsere Baustelle. Hier sind wir in der Pflicht und müssen die Defizite schleunigst beheben. Eine gute Nährstoffausnutzung tut auch unserem Geldbeutel gut. Folie 85