Dipl. Ing. (FH) Bernhard Fuchs Fa. Eurochem Agro

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1 Optimierung der mineralischen Düngung im Kartoffelbau mit stabilisierter Stickstoffdüngung und platzierter Düngerablage ( platzierter Applikationstechnik) Dipl. Ing. (FH) Bernhard Fuchs Fa. Eurochem Agro

2 Übersicht Zur Düngung allgemein Ansprüche der Kartoffel an die Düngung und Nährstoffaufnahme Die Nährstoffe, Nährstoffmengen, Nährstoffformen Stickstoff Phosphat Kali Optimierung der mineralischen Düngung im Kartoffelbau mit stabilisierten Düngern wie ENTEC Neue Erkenntnisse zur platzierten Düngung in der Kartoffel 1

3 Einfluss der Nährstoffe auf Ertrag und Qualität der Kartoffel *) *) Nährstoffform beachten Quelle: K+S, Orlovius 2

4 Zwischenfazit Die Düngung beeinflusst den Ertrag und eine Vielzahl von Qualitätsparametern Die Düngung richtet sich nach der Verwertungsrichtung der Kartoffel Auf eine harmonische, ausgeglichene Versorgung ist zu achten 3

5 Ansprüche der Kartoffel an die Düngung und Nährstoffaufnahme

6 Zur Nährstoffaufnahme von Kartoffeln Bewurzelung Wurzelbildung auch oberhalb der Mutterknolle im Damm sehr intensiv Hauptwurzelzone bis 60 cm Tiefe rel. schwaches Wurzelsystem: ca m/m² zum Vergleich: Hafer: bis m/m² Weidelgras: bis m/m² Quelle: Baumgartner Schmitke aus Nitsch

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8 Zwischenfazit Das Wurzelvolumen beeinflusst die Nährstoffaufnahme Besonders bei schwach bewurzelten Pflanzen ist es wichtig, die Pflanzen direkt zu versorgen. An die Düngung werden daher besondere Anforderungen gestellt: in angemessener Höhe mit effizient verfügbaren Nährstoffformen (der richtige Dünger) Düngerausbringung vor dem Legen platziert 7

9 Die Nährstoffe, Nährstoffmengen, Nährstoffformen Stickstoff Phosphat Kali

10 Stickstoff - Funktionen in der Pflanze Stickstoff ist der Motor des Pflanzenwachstums Wichtiger Bestandteil vieler organischer Verbindungen: Enzyme Eiweiße Vitamine Chlorophyll Stickstoffmangel äußert sich in: schwachem Wuchs heller Farbe an den älteren Blättern und Notreife

11 N-Düngung zur Kartoffel nach Produktionsausrichtung N-Menge kg N/ha Pflanzkartoffeln Speisekartoffeln Frühkartoffeln Stärkekartoffeln Verarbeitungskartoffeln

12 Verlauf der Stickstoffaufnahme Wochen N-Aufnahme kg/ha Kraut Knolle Gesamt 6 Wochen Bemessung der N-Düngermenge nach Sollwert von 160 kg N/ha mit diversen Zu- und Abschlägen

13 Folgen einer zu hohen N-Düngung späte Abreife geringe Stärkegehalte schlechte Speisequalität schlechtere Lagerfähigkeit (höhere Lagerverluste) höhere Nitratgehalte in der Knolle Mit steigendem Stickstoffgehalt in den Knollen geht der Kaliumgehalt zurück höhere Beschädigungsanfälligkeit erhöhter Anteil unförmiger Knollen, Wachstumsrisse, Hohlherzigkeit höhere Restnitratgehalte nach der Ernte im Boden 12

14 Phosphat

15 Bedarf an Phosphat bei der Kartoffel N P 2 O 5 K 2 O MgO Gesamtpflanze kg/100dt Ertrag 39/55 *) Bedarf bei 450dt/ha 175/ Ernterückstand kg/100dt Ertrag Rückstand bei 450dt/ha Nettobedarf bei 450dt/ha *) Frühkartoffel Quelle : Landwirtschaftskammer Nordrhein Westfalen 2011 Bemessung: Ertrag 450 dt/ha

16 Bedeutung von Phosphat bei der Kartoffel fördert die Jugendentwicklung beschleunigt die Wurzelbildung und unterstützt den Knollenansatz erhöht die Widerstandskraft gegen Krankheiten fördert die Abreife und senkt die Beschädigungsempfindlichkeit erhält die Bodenfruchtbarkeit

17 Zwischenfazit Phosphat Im Kartoffelbau ist wert zulegen auf leicht aufnehmbare sofort pflanzenverfügbare Phosphatformen gute Verteilung im Boden bzw. Platzierung in Nähe der Wurzel Düngung nahe zum Bedarfszeitpunkt

18 Kali

19 Nährstoffbedarf der Kartoffel (Ertrag 450 dt/ha) N P 2 O 5 K 2 O MgO Gesamtpflanze kg/100dt Ertrag 39/55 *) Bedarf bei 450dt/ha 175/ Ernterückstand kg/100dt Ertrag Rückstand bei 450dt/ha Nettobedarf bei 450dt/ha *) Frühkartoffel Quelle : Landwirtschaftskammer Nordrhein Westfalen 2011 Der N- Bedarf richtet sich nach Sorte und Verwendungszweck N min,viehbesatz, Bodenbeschaffenheit etc. sind zu beachten Bei Phosphat, Kali und Magnesium sind Werte der Bodenuntersuchung und des spez. Entzuges für die Kalkulation maßgebend 18

20 Kalium als Qualitätsfaktor bei Kartoffeln Förderung des Knollenertrages Verbesserung des Proteingehaltes Verhinderung von Blau- und Schwarzfleckigkeit Förderung der Lagerfähigkeit Vermeidung von Kochdunkelung Geschmacksverbesserung Quelle: K+S Kali GmbH

21 Versuchserfahrungen Besonders in Trockenjahren weisen die mit Kali gedüngten Parzellen eine signifikant höhere Ertragsleistung auf. Kali spart Wasser! Sulfatische Düngemittel bringen ein höheres Ertragsniveau Der Einsatz chloridhaltiger Kalidünger zur Pflanzung sollte unterbleiben. Bei einer Düngung im Herbst bzw. im zeitigen Frühjahr ist zu beachten, dass vor allem nach trockenen und kalten Wintern die Verlagerung von Chlorid aus dem Wurzelraum noch nicht abgeschlossen ist. Eine Steigerung der Kaligabe führt zu einer Erhöhung des Kaligehaltes in den Knollen; wichtig im Hinblick auf Blau- und Schwarzfleckigkeit. Elfrich, Kali GmbH;

22 Optimierung der mineralischen Düngung im Kartoffelbau mit stabilisiertem Stickstoffdünger wie z. B. ENTEC

23 Die Wirkung von Nitrifikationshemmstoffen N-Verluste ( NH 3 ) N-Verluste N2O - Lachgas 50% N-Formen Harnstoff Ammonium Nitrat Enzym: Urease Nitrifikations- Hemmstoff Bakterien: Nitrobacter Nitrosomonas N-Verluste Nitrat ENTEC (DMPP) hemmt gezielt die Aktivität des Bakterienstammes Nitrosomonas Ammonium bleibt daher länger als Ammonium stabil

24 Ammonium oder Nitrat: Einfluss der N-Formen auf die Wurzeltätigkeit ph-wert je nach dem ob Nitrat oder Ammonium aufgenommen wird entwickelt sich der ph-wert in der Wurzelzone unterschiedlich: Nitrat: Erhöhung ph-wert Ammonium: Senkung ph-wert Nebenwurzeln bei Ammonium stärker entwickelt als bei Nitrat Größeres Bodenvolumen erschließbar Nitraternährung Ammoniumernährung 5,3 5,6 5,9 6,2 6,5 6,6 6,8 7,0 7,4 8,0 ph-wert Erhöhung ph-wert Senkung ph-wert Senkung: verbesserter Aufschluss von Phosphat und Spurennährstoffen Quelle: Römheld, Inst. F. Pflanzenernährung Hohenheim

25 Ammonium-Ernährung verbessert die Wurzelleistung Einfluss der N-Form und eines Nitrifikationsinhibitors (NI) auf den ph-wert des Bodens und die Nährstoffaufnahme N-Form ph-wert Nährstoffaufnahme (µg/m Wurzellänge) wurzelfern wurzelnah P Mn Fe Zn Cu K Nitrat 6,6 6, ,4 903 Entec N 6,6 4, , Modifiziert nach Thomson et al. (1993) J. Plant Nutr. 16, (sandiger Lehm, P als Rohphosphat)

26 Ertragseffekte von ENTEC 26 im Vergleich zu Kalkammonsalpeter 2011 und 2012

27 Optimale Kartoffeldüngung: Vergleich herkömmlich Düngung und ENTEC Ertrag dt/ha

28 Stabilisierte Dünger kg Dr. Wendland IAB 2 a 27 12/2012 Institut für Agrarökologie, Ökologischen Landbau und Bodenschutz

29 Stabilisierte Dünger vermindern Nitrate im Boden bei Kartoffeln Dr. Wendland IAB 2 a 28 12/2012 Institut für Agrarökologie, Ökologischen Landbau und Bodenschutz

30 Stabilisierte Dünger Kartoffel Ergebnisse: Stabilisierte N-Düngung (ENTEC) sinnvoll? Zu Kartoffeln werden die stickstoffhaltigen Mineraldünger in der Regel vor der Pflanzung und/oder vor dem Dammfräsen ausgebracht. Die maximale N-Aufnahme ist aber etwa 2 Monate später, in dieser Zeit kann als Nitrat (NO3-N) vorliegender Stickstoff in tiefere Bodenschichten verlagert werden. Mit den sogenannten stabilisierten Düngern wie ENTEC wird durch Zusätze die Umwandlung von Ammonium (NH4-N) in Nitrat (NO3-N) verzögert. Diese Wirkung ist temperaturabhängig, bei höheren Temperaturen und guten Wachstumsbedingungen erfolgt die Umwandlung schneller. Ammonium wird im Boden nicht ausgewaschen. Nachdem Kartoffeln gerne auf leichten, auswaschungsgefährdeten Böden angebaut werden, könnte die verzögerte Umwandlung Ertragsvorteile bringen. An allen 4 oben genannten Standorten wurden die Dünger Ammonsulfatsalpeter (ASS) und ENTEC verglichen. Beide Varianten wurden zum gleichen Düngezeitpunkt (zur Pflanzung) und mit der gleichen Gesamtdüngemenge von 140 kg N/ha gedüngt. Die Düngung mit ENTEC erbrachte im Mittel der Jahre an allen Orten bei den 2 geprüften Sorten Kuras (Stärkekartoffel) und Krone (Speisekartoffel) eine positive, statistisch abgesicherte Ertragswirkung. Die Bonität der Standorte spielte bei diesem Effekt keine Rolle. Dr. Wendland IAB 2 a 29 12/2012 Institut für Agrarökologie, Ökologischen Landbau und Bodenschutz

31 ENTEC 26 Der stabilisierte Stickstoffdünger für alle Kulturen ENTEC 26 26% N Gesamtstickstoff 7,5% N Nitratstickstoff 18,5% N Ammoniumstickstoff 13% S Wasserlöslicher Schwefel + Nitrifikationshemmstoff Technisch-physikalische Daten: Korngröße: 90 Gew.-% = 2,0-5,0 mm 3,1 mm ± 0,3 mm Schüttgewicht: ca. 950 kg/m 3 Kornbeschaffenheit: granuliert, oberflächenvergütet u. grün eingefärbt

32 ENTEC Stabilisierter NP-Dünger ENTEC % N Gesamtstickstoff 11% N Nitratstickstoff 14% N Ammoniumstickstoff 15% P 2 O 5 neutral-ammoncitratlösliches Phosphat 11% P 2 O 5 wasserlösliches Phosphat 2% S Gesamtschwefel 1,6% S wasserlöslicher Schwefel Technisch-physikalische Daten: Korngröße: 90 Gew.-% = 2,0-5,0 mm 3,3 mm ± 0,3 mm Schüttgewicht: ca kg/m 3 Kornbeschaffenheit: granuliert, oberflächenvergütet grün eingefärbt.

33 Anwendungsempfehlung im Kartoffelbau

34 Nutzen der stabilisierten N-Dünger im Kartoffelbau Bedarfsgerechte Stickstoffversorgung Teilweise Ammonium-Ernährung mit verbesserter Wurzelleistung (P und Spurennährstoffverfügbarkeit) Höheres Ertragspotenzial (N-Effizienz) Arbeitswirtschaftliche Vorteile Geringere Umweltbelastung

35 Vergleich unterschiedlicher Düngesysteme und Düngeverfahren im Kartoffelbau Nährstoffplatzierung als Reihenunterfußdüngung - Einfluss auf Ertrag und Qualität 2011 und 2012

36 Verbesserte Nährstoffaufnahme durch platzierte Applikation des Düngers? Das Wurzelvolumen beeinflusst die Wasser- und Nährstoff-Aufnahme. Besonders bei der schwach wurzelnden Kartoffelpflanze kann eine platzierte Applikation des Düngers die Nährstoffversorgung optimieren; insbesondere bei Nichtberegnungsflächen. Anforderung an eine optimale Nährstoffversorgung: bedarfsgerechte Nährstoffmenge effiziente Nährstoffform und wurzelnahe Verfügbarkeit.

37 Versuchsjahr 2010

38 4-reihige Düngerapplikation mit Focus 2011

39 Positionierung des Düngerbands in 20 cm Tiefe Versuchsjahr 2011

40 Reihen-Unterfußdüngung + Kartoffelpflanzung im absätzigen Verfahren

41 Dammaufbau nach Pflanzung (April 11)

42 ASS UFD ENTEC 26 flächig ENTEC 26 UFD

43 Wurzelbild / UFD-Variante

44 Detailaufnahme: Durchwurzelung des Düngerbands ca. 20 mm

45 All-in-One Produktionstechnik Heiss, Pförring 2012

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48 Pflanzung 28.April 2012

49 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit