Grunddüngung von Grünland

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1 Grunddüngung von Grünland Grundfuttertag in Lintig 24. Juli 2014

2 Der ph-wert im Boden ph-wert = Säuregehalt des Bodens* ph-wert von 5 bedeutet 10-5 Wasserstoff-Ionen ph-wert von 4: bedeutet 10 mal höhere Säurekonzentration! ph-wert von 3: bedeutet 100 mal höhere Säurekonzentration! Kalkverluste: kg CaO/ha** durch Pflanzenentzug, Auswaschung und Säureneutralisation beim Grünland Physiologisch sauer wirkende Düngemittel z.b. Nitrifikation von Gülle-Ammonium-N zu Nitrat-N oder Mineraldünger z. B. 100 kg N/ha mit ASS = minus 196 kg CaO! *ph-wert = negativ dekadische Logarithmus der Wasserstoffionen in g/ltr. ** LWK Hannover / Weser Ems

3 ph-wert: Einfluss auf Nährstoffverfügbarkeit Grünland Ziel ph- Wert Bereich Erhaltungskalkung dt CaO/ha Moor 4,0 4,3 0 Sand 4,7 5,2 3-5 Marsch 5,6 6, Unterschiedliche Nährstoffverfügbarkeit in Abhängigkeit vom ph-wert des Bodens Kalk ist nicht alles, aber ohne Kalk ist alles nichts!

4 Phosphor 3 und seine Funktionen In der Pflanze: Steuerung (Enzyme) von Zellfunktionen als Energieträger i. Kohlenhydrat- Eiweiß- und Fettstoffwechsel beteiligt fördert die generativen Organe (Blüte, Ähre) Im Grünland: Förderung von Leguminosen und Kräutern Erhöhung des Futterertrages Erhöhung der Artenvielfalt

5 Phosphor im Boden Quelle: K + S Kali GmbH

6 Phosphor Besonderheiten in Moorböden Kopflastige Verteilung von P 2 O 5 unter Grünland Grund: Im sauren Moorboden sind kaum Regenwürmer, die Nährstoffe durchmischen Bodenprobe: obere 2 cm Wurzelfilz verwerfen! Tiefe Gehaltsklasse 0 2 cm E 2 5 cm Cbis B 5 10 cm B bisa cm A Oberflächennahe Anreicherung von Kalzium bewirkt zusätzlich eine oberflächennahe Bindung von Dünger-P Hohe Mobilität von Dünger P besonders in Hochmoorböden P im Moorboden leicht pflanzenverfügbar aber auch höhere P-Austräge im Vgl. zum Mineralboden (x Faktor 10 20) Wegen hoher Mobilität keine Vorratsdüng möglich Quelle: nach KUNTZE; SCHEFFER ;1984

7 Phosphatbedarf für Grünland P 2 O 5 P 2 O 1) 5 alle Böden Nutzung Entzug B C D Weide 40 dttm Schnitt 55 dttm Rest weiden 2 Schnitte 75 dttm Rest weiden 3 Schnitte 90 dttm Rest weiden 4 Schnitte 110 dttm Rest weiden Ackergras 500 dtfm

8 Einfluss der Phosphat- Düngung auf den Grünlandertrag TM-Erträge im Mittel der Jahre 1985 bis 1992 (VON BORSTEL et al.) Varianten P2O5 Schuby Dassels -bruch Wehnen Infeld Worps -wede Benthullen mg P/100 g Boden Geest 8,5 C Geest 1,8 A Geest 23 E Marsch 25 E Nieder -moor 0,6 A Hochmoor 3,1 C 0 kg/ha 45 kg/ha 90 kg/ha 135 kg/ha 240 kg/ha ohne P 0,5 x Entzug 1,0 x Entzug 1,5 x Entzug nach LUFA OL max. Mehrertrag + 2, GD 5 % 3,7 11,2 6,8 7,3 8,1 9,8

9 Phosphat-Grunddüngungsversuchverschiedener Grünlandintensitäten Beginn bei Stufe C = 3 mg P/100 g Boden TM [dt/ha] Hochmoor (Achternmeer ) Schnitt P-Veränderung im Boden ohne 40 kg 80 kg P2O5 120 kg 160 kg ohne 40 kg 80 kg P2O5 160 kg N 300 kg N kg 160 kg Quelle: LANGE, LWK Nds.

10 P-Ver änderung i. Boden Phosphat-Grunddüngungsversuch verschiedener Grünlandintensitäten Beginn bei Stufe C = 6 mg P/100 g Boden TM [dt/ha] Dasselsbruch ohne 40 kg 80 kg P2O Schnitt kg 160 kg ohne 40 kg 80 kg P2O5 160 kg N 300 kg N 120 kg 160 kg 0 0/ Quelle: LANGE, LWK Nds.

11 Nährstoffströme des Grundfutters nach DüV Entwurf ( kg Milch, GL, Weide) Grundfutter flächen kg P 2 O 5 aus dem Grundfutter kg P 2 O 5 Ausscheidung kg P 2 O 5 aus dem Kraftfutter kg P 2 O 5 Fleisch und Milch Quelle: Tim Eiler; LWK Nds. (verändert) Geschäftsbereich Landwirtschaft Fachbereich 3.12

12 Altes Berechnungsschema nach Feld-Stall-Bilanz nach DüV: Phosphatabfuhr = Abfuhr über Ernteprodukte (Schätzung) Abfuhr überernterückstände und Nebenprod. Neues Berechnungsschema der plausibilisierten Feld-Stall- Bilanz nach Entwurf DüV 5 (3) für Phosphor: Phosphatabfuhr = Phosphoraufnahmeaus dem Grundfutter (Tabellenwert Anhang x Anzahl Stallplätze) + 25 % Toleranz Phosphatabfuhr über Grundfutter Export + Phosphatzufuhr über Grundfutter Import Quelle: Tim Eiler; LWK Nds. Geschäftsbereich Landwirtschaft Fachbereich 3.12

13 P 2 O 5 Bilanzenvon 2 Milchviehbetrieben mit verschiedenen Bewirtschaftungsintensitäten Merkmal Einheit B Schnitt-/ Weide C Schnitt-/ Weide Milchleistung kg FECM Tierbesatz GV/ha 2,7 2,1 Anteil Silomais an der LF % 5 17 P 2 O 5 -Anfall aus der Tierhaltung kg/ha P 2 O 5 -Zukauf Mineraldünger kg/ha 2 15 P 2 O 5 -Abfuhr Grundfutter* kg/ha P 2 O 5 -Saldo kg/ha *plausibilisierte P 2 O 5 -Abfuhr + 25 % gemäß Entwurf DüV Quelle: Tim Eiler; LWK Nds.(verändert) Geschäftsbereich Landwirtschaft Fachbereich 3.12

14 P 2 O 5 Beispielrechnung bei Inanspruchnahme der Derogation Annahme: Wenn P-Gehalt im Boden > 9 mg P/100 g Boden : dann gilt P-Zufuhr in Höhe der P-Abfuhr Kein Zukauf von mineralischem P-Dünger 230 kg N/ha im Betriebsdurchschnitt = 270 kg N-Anfall/ha im Betriebsdurchschnitt 270 kg N entsprechen 2,03 Milchkühe*/ha 2,03 Milchkühe/ha entsprechen 96 kg P 2 O 5 /ha Nährstoffabfuhr: 90 dt TM Gras = 90 kg P 2 O 5 /ha 500 dt Silomais/ha = 80 kg P 2 O 5 /ha 85 kg P 2 O 5 /ha Fazit: P-Saldo = 11 kg P 2 O 5 /ha, Betrieb kann aufgrund eines positiven P-Saldos keine Derogation in Anspruch nehmen. * kg Milch Ackerfutterbau ohne Weide Quelle: Tim Eiler; LWK Nds. Geschäftsbereich Landwirtschaft Fachbereich 3.12

15 Kaliumbedarf für Grünland K 2 O K 2 O 1 alle Böden außer Marschen K2O Marschen Versorgungsstufe: Entzug B C D B C D Weide 40 dttm Schnitt 55 dttm Rest weiden 2 Schnitte 75 dttm Rest weiden 3 Schnitte 90 dttm Rest weiden 4 Schnitte 110 dttm Rest weiden Ackergras

16 Kali Auswaschung Kali-Auswaschung in [kg/ha] in Abhängigkeit vom Jahresniederschlag Bodenart Jahresniederschlag <600 mm mm > 750 mm S, Moor L S, us ls* Übrige * Bei durchlässigen Unterböden Verluste wie Sandoder Moorböden Quelle: DLG Merkblatt 349 (IVA 2003) Daher gilt für leichte Böden: Kali sollte im Frühjahr ausgebracht werden.

17 Kaligehalte in Rindergüllen Faustzahlen (Rindergülle mit 8% TS) Aktuelle Auswertung (3.286 Rindergüllen aus den letzten drei Jahren, 8,2% TS) Kaliumgehalt (kg/m³) 5,5 4,0 minus 27%! Quelle : Dr. Lorenz 2014; LUFA Nord-West

18 Überschätzte Kalidüngung i. d. Düngeplanung Düngebedarf 90 dt /ha TM Grünland, humoser Sandboden Düngung mit Faustzahlen Düngung mit Real-Werten Rindergülle [kg/m³] 5,0 2,0 5,5 Rindergülle [kg/m³] 4,5 1,7 4,0 Düngebedarf N 250 P2O5 90 K2O 270 Düngebedarf N 250 P2O5 90 K2O 270 Düngung mit Düngung mit 45 cbm Rindergülle 45 cbm Rindergülle N Anrechn. 60 % Restdüngebedarf N Anrechn. 60 % Restdüngebedarf Differenz: 68 kg/ha K 2 O (45 % der Flächen auf der ostfr. Geest in A und B)

19 Situation der Kaliversorgung auf der Geest Ostfriesland Bodenuntersuchungsergebnisse und deren Anteil an der LF 53 Geestbetriebe mit insgesamt 4242 ha mit durchschnittl. 80,05 ha Auswertung Düngeplanstatistik Bez.-St. Ostfriesland ,9 Anteil an der LF in [%] % sind im Mangel 35,0 37, ,5 19,2 13,4 10,1 2,1 3,4 3,9 0,0 0,0 A B C D E F A B C D E F Gehaltsklassen P2O5 Gehaltsklassen K2O

20 Zwischenfazit Kaliproblem Weniger Kali im Betrieb u. DüV begrenzt Wirtschaftsdünger größere Betriebe, mehr Ackerfutterbau ohne Stallhaltung Weniger Kali in Gülle Einige Geest-Betriebe haben ein Kalimangel- Problem! Kalibedarf wird nicht voll abgedeckt Kalimangel in den Pflanzen mehr Acker = höhere Kali-Auswaschung Kalimangel im Boden

21 Kalidüngung Grünland -TM-Erträge 2012/2013 (Moorhusen; Geest) Schnitt 2 Schnitt 3 Schnitt 4 Schnitt Gesamt dt/ha TM Gesamt ohne Mineral ohne / Korn-Kali Korn-Kali Korn-Kali Korn-Kali Kainit Kainit Gülle ohne Bis zu 59 dt/ha TM Mehrertrag 240 Kali: Versorgungsstufe A/B: Einheitliche N und P-Düngung (Ceteris paribus)

22 Einfluss der Kaligehalte auf Energiegehalte und Energieerträge Einfluss der Kalidüngung auf Energiegehalte und Energieerträge Mittelwerte Varianten Ertrag (abs.) Ertrag (rel.) ohne K2O 6,0 6,0 6,2 6, K2O-Kornkali 5,6 5,9 6,2 6, K2O-Kornkali 5,6 5,9 6,1 6, K2O-Kornkali 5,8 5,9 6,1 6, /120 K2O-Kornkali 5,8 5,9 5,9 6, K2O- Magnesia Kainit 5,7 5,7 6,1 6, K2O-240 Gülle/120 aus Magnesia Kainit 5,6 5,8 6,2 6, Mittel 5,7 5,9 6,1 6, MJ NEL/kg TM Gas (abs) Schnitt MJ NEL Gas/ha Die Kalidüngung hat nur einen sehr geringen Einfluss auf die Qualität.

23 Kaliversuch Grünland Aufwuchs in den Versuchsparzellen vom 22. Mai dt/ha Kornkali Kontrolle

24 Kaliumentzüge zum 1. Schnitt im Versuch: Kalientzüge in kg/ha Variante Mittelwert Schnitt Kali-Entzug [kg/ha] ohne K2O K2O-Kornkali K2O-Kornkali K2O-Kornkali /120 K2O-Kornkali K2O- Magnesia Kainit K2O (240 Gülle/120 aus Magnesia Kainit) 184 Versuch 394_12/13

25 Einfluss des Schnittzeitpunktes auf den K-Gehalt von Gras W. Weidelgras Grünland Abhängig von: Schnittzeitpunkt Witterung N- und K-Düngung Quelle: K + S Kali GmbH

26 Kalium : Natrium Verhältnis Kali / Natrium-Verhältnis) Einfluss des Schnittzeitpunktes auf das Verhältnis K : Na im Gras im Versuch 394 der Jahre 2012/2013 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 5,50 2,80 Versuchsmittel 1,81 1,16 Ziel im Grundfutter = 20:1 Wichtig für Tiergesundheit (u.a. Elektrolythaushalt, Fruchtbarkeit) 0,0 1.Schnitt (Mai ) 2. Schnitt (Juni/Juli) 3. Schnitt (August) 4. Schnitt (Oktober)

27 Kalium : Natrium Verhältnis K : Na -Verhältnis ,6 4,9 1. Schnitt 9,2 15,7 Dennoch wird die Verengung des K/Na-Verhältnis durch Magnesia-Kainit deutlich. 10,8 2,1 5,9 0 Gesamt ohne Mineral ohne / Kornkali Kornkali Kornkali Korn-Kali Kainit Kainit Gülle ohne 240 Durch den deutlichen K-Mangel liegen die K/Na-Verhältnisse (ungewöhnlich) niedrig. Versuch 394: 2012/2013

28 Bodenuntersuchungen zum Schluss: Beginn März 2012 Phosphor mg Kalium mg 0 20 cm 10 C 2 A Versuchsende Kali in [kg/ha] ohne Kalium im Boden mg/100g Kornkali Kornkali Kornkali 0 bis 10 cm bis 30 cm

29 Formenvergleich in Bezug auf Inhaltstoffe Mg % in TM Na % in TM S % in TM K 2 O - Korn-Kali 0,263 0,483 0, K 2 O - 60iger Kali 0,250 0,427 0, K 2 O - Mg-Kainit 0,283 1,425 0, iger Kali verdrängt Kationen und Schwefel! Daher möglichst 40 iger Kornkali oder Kainiteinsetzen, da diese Magnesium, Natrium und Schwefel mitbringen.

30 Beispiel für Antagonismus K/Mg in Hopsten 0 K 2 O 60 K 2 O als Korn-Kali 180 K 2 O als 60er BU Kali Stufe C BU Magnesium Stufe D Düngung über den Versuch: am m³ S- Gülle, 120 K 2 O als Korn-Kali 180 K 2 O als Korn-Kali am kg N aus KAS, am kg N aus KAS 30

31 Fazit und Zusammenfassung Ein optimaler ph-wert ist die Grundlage für eine optimale Nährstoffausnutzung! Moorboden: Phosphat ist gut pflanzenverfügbar; höhere P-Austräge sind aber möglich! P-Verteilung in Moorboden bei der Bodenprobenahme berücksichtigen Phosphatbedarf beim Grünland wird über die Zufuhr von Wirtschaftsdüngern weitestgehend abgedeckt. Derogation (230 kg N/ha; DüV) kann nur in Anspruch genommen werden, wenn Nährstoffsalden gemäß DüV im Vorjahr eingehalten werden. Die plausibilierte Flächenbilanz führt i. d. R. zu steigenden P-Salden! (Empf: P aus Wirtschaftsdünger effizienter ausnutzen z. B. UFD mit Gülle im Mais) Kaligehalte in Rindergülle häufig überschätzt der Kalibedarf allein über Rindergülle wird bei intensiver Nutzung nicht immer voll abgedeckt. Eine Kombinationsdüngung aus 240 kg K 2 O über R-Gülle und 120 kg K 2 O über Kainit ist mit einer Mineraldüngung über Kornkali vergleichbar. Die Kainitdüngung hatte einen deutlichen positiven Effekt auf das K/Na-Verhältnis.