Düngeplanung und N-Düngeempfehlungen gem. der Sollwertmethode in praktischen Beispielen. Tim Eiler LWK Niedersachsen

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1 und N-Düngeempfehlungen gem. der Sollwertmethode in praktischen Beispielen Tim Eiler LWK Niedersachsen

2 Gliederung Begriffsdefinitionen Grundlagen der N-Düngebedarfsermittlung Methoden zur N-Düngebedarfsermittlung und N-Düngeempfehlungen Bemessung der organischen Düngung Praktische Beispiele zur Düngebedarfsermittlung N-Düngebedarfsermittlung im Rahmen der neuen Düngeverordnung Zusammenfassung

3 Begriffsdefinitionen Düngebedarf: Nährstoffmenge, die den Nährstoffbedarf einer Kultur nach Abzug sonstiger verfügbarer Nährstoffmengen und unter Berücksichtigung der Nährstoffversorgung des Bodens abdeckt. : Planung der organischen und mineralischen Düngung ausgehend vom Düngebedarf.

4 Vorgaben zur Düngebedarfsermittlung auf der EU-Ebene Vorgaben gem. Richtlinie zum Schutz der Gewässer vor Verunreinigungen durch Nitrat aus landwirtschaftlichen Quellen (91/676/EWG, Anhang III) Ausbringung von Düngemitteln auf landwirtschaftlichen Flächen ausgerichtet auf ein Gleichgewicht zwischen dem voraussichtlichen Stickstoffbedarf der Pflanzen und der Stickstoffversorgung der Pflanzen aus dem Boden und aus der Düngung.

5 Gezielte N-Düngung unter Berücksichtigung des N-Bedarfs der Pflanze und des N- Angebots des Bodens Kg N/ha 200 N-Bedarf 150 N-Düngebedarf N-Bedarf N-Angebot Boden N min -Vorrat Vegetationsbeginn Feb März April Mai Juni Juli Aug Vegetationszeit N-Nachlieferung des Bodens Ziel: Gleichgewicht zwischen Nährstoffbedarf der Pflanze und der Nährstoffversorgung aus Boden und Düngung

6 dt/ha Korn, 86 % TS Ertragskurven eines W-Gerstenversuches auf humosem Sandboden (Werlte) ( ) Optimum 2008 Optimum 2006 Optimum Mittelwert kg/ha N

7 Stickstoffdüngeempfehlung Wintergerste Sollwert [kg N/ha]: 190 Veg.beginn Schossen Spät Mineraldüngung Nmin 50 beim Einsatz von Gülle bzw. Gärresten bei der 1. Gabe A: Anpassung an Standort [kg N/ha]: +20 bis + 40 auf Marschböden Nmin bei langjähriger organischer Düngung * B: weitere Anpassung an Standort, Bewirtschaftung und Witterung [kg N/ha]: Sollwert bzw. Düngung erhöhen: + 20 bis + 40 bei schlechter Bestandesentwicklung im Frühjahr /standortbedingter schlechter N-Nachlieferung + 20 bis + 30 bei schlechter Bestandesentwicklung im Herbst Sollwert bzw. Düngung reduzieren: - 20 bis Abschlussdüngung bei niedriger Ertragserwartung und Trockenschäden entsprechend reduzieren bei guter Bestandesentwicklung/ standortbedingter guter N-Nachlieferung Die Summe der Zu- und Abschläge unter B sollte 40 kg N/ha nicht überschreiten. *i.d.r bei P-Gehalten in der Krume > 13 mg P-CAL / 100 g Boden

8 N-Düngebedarfsermittlung nach dem N min -Sollwert-Schema N-Düngebedarfsermittlung vor der Vegetationsperiode N-Stickstoffbedarfswert (N-Sollwert) - N min - N min -Gehalt im Frühjahr (kg/ha) +/- Standort- und bewirtschaftungsspezifische N-Sollwertkorrekturen = N-Düngebedarf Ergänzende Maßnahmen während der Vegetationsperiode Optische und/oder chemische Schnelltestverfahren

9 Ermittlung der im Boden verfügbaren N-Mengen erforderlich bei Aufbringung wesentlicher N-Mengen (> 50 kg/ha N) mindestens einmal pro Jahr je Schlag bzw. Bewirtschaftungseinheit durch: Untersuchungen (z. B. N min -Untersuchung) Ergebnisse vergleichbarer Standorte Berechnungs- und Schätzverfahren

10 Standort- und bewirtschaftungsspezifische N-Sollwertkorrekturen + + N-Korrektur infolge langjähriger organischer Düngung bzw. org. Düngung im Vorjahr Stickstoffnachlieferung aus dem Bodenvorrat N-Nachlieferung aus Vor- und Zwischenfrüchten

11 Methoden zur N-Düngebedarfsermittlung während der Vegetation Methode Jahr Farbkarte nach FRÜCHTENICHT ca Düngefenster nach RIMPAU ca Nitratschnelltest nach WEHRMANN/ WOLLRING 1982 Nitrachek nach NITSCH 1986 Hydro N-Tester nach HYDRO AGRI 1995 Hydro N-Sensor nach HYDRO AGRI 1998

12 Nitrachek und N-Tester Beziehung zwischen dem Nitrachek-Messwert und der optimalen N-Düngung zum Schossen (EC 31) bei Winterroggen (1999) Beziehung zwischen dem Hydro-N-Tester-Messwert und der optimalen N-Düngung zum Schossen (EC 31) bei Winterroggen (1999)

13 Bemessung der optimalen Güllemenge Eine Zufuhr von kg Gülle-N/ha entspricht in etwa: 23 m³ Mastschweinegülle 22 m³ Sauengülle 32 m³ Mastbullengülle 70 kg P 2 O 5 /ha 70 kg P 2 O 5 /ha 70 kg P 2 O 5 /ha jährlicher P 2 O 5 Düngebedarf einer Silomais-Getreide-Fruchtfolge: 70 kg P 2 O 5 /ha (Fruchtfolge: SM-WR-WG, Getreidestroh verbleibt auf der Fläche) Fazit: kg Gülle N/ha reichen in etwa zur Abdeckung des jährlichen P-Düngebedarfs der Fruchtfolge aus!

14 Nährstoffgehalte verschiedener Güllen Rindergülle [kg/m³] Schweinegülle [kg/m³] von bis Ø von bis Ø Stickstoff Phosphat 0, Kali

15 N-Mineraldüngeräquivalente beziehen sich auf die Ertragswirkung. Sie geben an, wie der Wirtschaftsdünger-N im Vergleich zum Mineraldünger-N wirkt. (Def. KORIATH et al., 1975) 100 kg N/ha als Gülle-N bewirken den selben Ertrag wie 50 kg N/ha als Mineraldünger:

16 N-Wirkung von Gülle TS-Gehalte Ausbringungstechnik Ausbringungszeitpunkt und Witterung NH 4 -N- Gehalte N- Wirkung von Gülle Fruchtart

17 Wirtschaftsdünger tierischer Herkunft bzw. org. Düngemittel N-Anrechenbarkeiten gem. Empfehlungen LWK, abgeleitet aus langjährigen Versuchen auf verschiedenen Standorten in Nds Werte für die, SchuVo, Lagerraumberechnung Getreide, Grünland Zwischenfrüchte Hackfrüchte Mais Werte für QFN und N-Dünge-Optimierer alle Kulturen DüV Anlage 3 alle Kulturen Gärrückstände 60% 70% 60% - Mindestwerte Klärschlamm flüssig < 15% TS 30% 30% 30% - >15% TS, < 10% NH 4 -N-Anteil >15% TS, > 10% NH 4 -N-Anteil 25% 25% 25% - 20% 20% 20% - Kompost 10% 10% 10% Gülle Rind 60% 70% 60% 50% Schwein, Geflügel 70% 80% 70% 60% Jauche 90% 90% 90% 90% Mist Schwein 30% 50% 40% 30% Rind, Pferd, Schaf, Ziege, Ente 20% 40% 30% 25% Pute 25% 50% 40% 30% Hähnchen 30% 60% 50% 30% HTK 60% 80% 70% 60% Weidehaltung 25% 25% 25% 25%

18 Beispielberechnung Silomais Winterroggen Wintergerste Zwischenfrucht (Winterrübse) Ertrag 500 dt/ha 70 dt/ha 70 dt/ha 250 dt/ha Boden Bodenart 14 mg P-CAL /100 g Boden (h) S 3 % Humus Schweinegülle 5 kg N/m³, 3 kg P 2 O 5 /m³, 3 kg K 2 O/m³

19 Stickstoffdüngeempfehlung Silomais Sollwert: 180 kg N/ha zu Vegetationsbeginn: 180 kg - Nmin A: Anpassung an Standort [kg N/ha]: - 40 kg N/ha bei langjähriger organischer Düngung* B: weitere Anpassung an Standort, Bewirtschaftung und Witterung [kg N/ha]: Sollwert bzw. Düngung erhöhen: + 20 kg N/ha standortbedingter schlechter N-Nachlieferung Sollwert bzw. Düngung reduzieren: - 20 kg N/ha bei standortbedingter guter N-Nachlieferung bis - 20 kg N/ha bei Gründüngungsvorfrucht (je nach Aufwuchsmenge und Abfriertermin) Die Summe der Zu- und Abschläge unter B sollte 20 kg N/ha nicht überschreiten. *i.d.r bei P-Gehalten in der Krume > 13 mg P-CAL / 100 g Boden

20 Beispiel N-Düngebedarfsermittlung Faktoren für die N-Düngebedarfsermittlung Kultur: Silomais Stickstoffbedarfswert 180 kg N/ha Ertragsniveau im Mittel der 3 letzten Jahre 500 dt/ha Zu- und Abschläge N min -Vorrat im Frühjahr 0 60 cm - 30 kg N/ha Standort- und bewirtschaftungsspezifische N-Sollwertkorrekturen N-Korrektur infolge langjähriger organischer Düngung - 40 kg N/ha standortbedingte gute N-Nachlieferung - N-Korrektur bei Gründüngungsvorfrucht - 20 kg N/ha Stickstoffdüngebedarf 90 kg N/ha

21 Stickstoffdüngeempfehlung Winterroggen Sollwert [kg N/ha]: 150 Veg.beginn Schossen Spät Mineraldüngung Nmin 0 beim Einsatz von Gülle bzw. Gärresten bei der 1. Gabe A: Anpassung an Standort [kg N/ha]: +20 auf Marschböden Nmin bei langjähriger organischer Düngung * B: weitere Anpassung an Standort, Bewirtschaftung und Witterung [kg N/ha]: Sollwert bzw. Düngung erhöhen: + 20 bis + 40 Sollwert bzw. Düngung reduzieren: bei schlechter Bestandesentwicklung im Frühjahr /standortbedingter schlechter N-Nachlieferung - 20 bei guter Bestandesentwicklung/ standortbedingter guter N-Nachlieferung - 20 bis - 40 Abschlussdüngung bei niedriger Ertragserwartung und Trockenschäden entsprechend reduzieren Die Summe der Zu- und Abschläge unter B sollten 40 kg N/ha nicht überschreiten. *i.d.r. bei P-Gehalten in der Krume > 13 mg P-CAL / 100 g Boden

22 Beispiel N-Düngebedarfsermittlung Faktoren für die N-Düngebedarfsermittlung Kultur: Winterroggen Stickstoffbedarfswert Ertragsniveau im Mittel der 3 letzten Jahre 150 kg N/ha 70 dt/ha Zu- und Abschläge N min -Vorrat im Frühjahr 0-90 cm 20 kg N/ha Standort- und bewirtschaftungsspezifische N-Sollwertkorrekturen N-Korrektur infolge langjähriger organischer Düngung 20 kg N/ha standortbedingte gute N-Nachlieferung - N-Korrektur bei Gründüngungsvorfrucht. - Stickstoffdüngebedarf 110 kg N/ha

23 Beispiel N-Düngebedarfsermittlung Faktoren für die N-Düngebedarfsermittlung Kultur: Wintergerste Stickstoffbedarfswert Ertragsniveau im Mittel der 3 letzten Jahre 190 kg N/ha 70 dt/ha Zu- und Abschläge N min -Vorrat im Frühjahr 0-90 cm - 20 kg N/ha Standort- und bewirtschaftungsspezifische N-Sollwertkorrekturen N-Korrektur infolge langjähriger organischer Düngung - 20 kg N/ha standortbedingte gute N-Nachlieferung - N-Korrektur bei Gründüngungsvorfrucht. - Stickstoffdüngebedarf 150 kg N/ha

24 Grundsätze der bedarfsgerechten Düngung Stickstoff (DüV neu) Ziel: Gleichgewicht zwischen dem Nährstoffbedarf der Pflanzen und der Nährstoffversorgung aus Boden und Düngung N-/P 2 O 5 -Düngebedarf darf i.d.r. nicht überschritten werden, nur bei begründetem höheren Düngebedarf Novum: nicht bedarfsgerechte Düngung ist bußgeldbewehrt

25 Grundsätze der bedarfsgerechten Düngung Stickstoff (DüV neu) Sollwert bundeseinheitlich ertragsabhängig Dokumentation der Düngebedarfsermittlung verpflichtend für N und P auf Schlag oder Bewirtschaftungsebene

26 Grundsätze der bedarfsgerechten Düngung Stickstoff (DüV neu) Ackerkulturen Zu-/Abschläge für: Ertragsdifferenzen im Boden verfügbare N-Menge Humusgehalt N-Nachlieferung infolge organischer Düngung N-Nachlieferung durch Vorfrucht/Zwischenfrucht

27 Zusammenfassung Die N-Düngung ist am N-Düngebedarf auszurichten. Bei der Bemessung der N-Düngung sind die standort- und bewirtschaftungsspezifischen N-Sollwertkorrekturen zu berücksichtigen. Die Höhe der Wirtschaftsdüngergabe richtet sich nach dem Nährstoff, dessen Bedarf zuerst abgedeckt ist. Aus pflanzenbaulicher Sicht ist es nicht sinnvoll, den gesamten N- Düngebedarf über org. Dünger abzudecken. Durch die Novellierung der Düngeverordnung besteht die klare Verpflichtung zur Umsetzung und Einhaltung der bedarfsgerechten Düngung. Die oben genannten Grundsätze bilden die Grundlage für eine grundwasserschutzorientierte N-Düngung.