Ammoniumbetonte Düngung Wirkung und Vorteile. Dr. Klaus Brenner, SKW Stickstoffwerke Piesteritz GmbH

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1 Ammoniumbetonte Düngung Wirkung und Vorteile Dr. Klaus Brenner, SKW Stickstoffwerke Piesteritz GmbH

2 N-Formen N-Düngung Harnstoff + Boden, Tonminerale Photo: nach Albert 2011 NH4 + NO 3 - Mikroorganismen 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

3 Harnstoff gleich KAS - Ertrag und N-Effizienz 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

4 NH3-Verluste nach Harnstoffdüngung W-Weizen TU München/Lehrstuhl für Pflanzenernährung, Schmidhalter,

5 N-Formen - Charakteristik Mobilität: hoch (gute Wasserlöslichkeit; Teilnahme am Kationenaustausch) Ausbreitungspotential: mittel Aufnahme in Pflanze: aktiv Diffusion Im Boden: fixiert sorbiert in Bodenlösung Harnstoff + Boden, Tonminerale Photo: nach Albert 2011 NH4 + NO 3 - Mikroorganismen 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

6 Ammonium Boden - Pflanze Pflanzenaufnahme Austausch Bodenlösung- Wurzel-Bodenkolloide NH 4 + NH 4 + Sorptions- Körper NH 4 + NO 3 - NH 4 + Konzentrationsabhängiger Ausgleich zwischen Bodenlsg. u. Sortionskörp. NH 4 + des Bodens Ca ++ K + K + 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

7 Konventionelle Düngung = Nitratdüngung Harnstoff + Boden, Tonminerale Photo: nach Albert 2011 Harnstoffhydrolyse 1 Tag (20 o C) 4 Tage (2 o C) Nitrifikation NH4 + NO 3 - Mikroorganismen 1 Wo. (20 o C) 6 Wo. (5 o C) 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

8 Stabilisierte Düngung = ammoniumbetonte Düngung Harnstoff + Boden, Tonminerale Photo: nach Albert 2011 Harnstoffhydrolyse 1 Tag (20 o C) 4 Tage (2 o C) Nitrifikationshemmer NH4 + NO 3 - Mikroorganismen 4 Wo. (20 o C) 8 Wo. (10 o C) 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

9 Nitrifikationshemmung verzögert Nitratbildung % Nitrat-N Harnstoff 20 ALZON 46 0 März April Mai Juni 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

10 Weniger Arbeit durch Einsparung von Überfahrten 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

11 Nährlösungsversuche Photo: Pflanzenbau Uni Kiel 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

12 Ertrag g TS/Gef. N-Entzug mg/gef. Ertrag und N-Entzug (Nährlösung) Weizen Spross (beginnendes Ährenschieben): Mittel aus 3 Versuchen , , Nitrat Ammonium 1200 Nitrat Ammonium Quelle: Mokry, Dissertation Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

13 Unterschiede: N-Aufnahme und N-Verwertung NH4 + NO 3 - Ammonium Nitrat 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

14 Unterschiede: N-Aufnahme und N-Verwertung NO 3 - NH4 + AS NH4 + Ammonium Nitrat 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

15 Unterschiede: N-Aufnahme und N-Verwertung Kohlenhydrate+ Aminosäuren NH4 + Sprossdominant Ammonium Nitrat 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

16 Unterschiede: N-Aufnahme und N-Verwertung Kohlen- hydrate Transport- Aminosäuren Kohlenhydrate+ Aminosäuren CO 2 AS NH4 + Sprossdominant Ammonium Nitrat 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

17 Unterschiede: N-Aufnahme und N-Verwertung Kohlenhydrate+ Aminosäuren Cytokinine Wurzeldominant Sprossdominant Ammonium Nitrat 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

18 Unterschiede: N-Aufnahme und N-Verwertung Kohlenhydrate+ Aminosäuren Wurzeldominant Sprossdominant Ammonium Nitrat 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren Quelle: Sommer u. Scherer 2008

19 Ammoniumernährung» Energiegewinn» Selbststeuerung der N-Aufnahme» Keine Gefahr des Luxuskonsums» Gleichmäßige Färbung (Ernährung)» Wurzeldominante Ernährung» Verschiebung zu Cytokinin» Bessere Wurzelausbildung» ph Absenkung Rhizosphäre» Verbesserte Phosphat und und Spurenelementverfügbarkeit NH4 + H+ NH4 + Wurzeldominant 19

20 ph-werte im direkten Wurzelbereich 20 Ammonium-Ernährung Nitrat-Ernährung ph-wert 5,3 5,6 5,9 6,2 6,5 6,6 6,8 7,0 7,4 8,0 8 Tage nach Pflanzung / Universität Stuttgart-Hohenheim, Prof. Römheld 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren SKWP/FA, Fuchs, Ibbenbüren, Abb.1

21 Ionenantagonismus: Spurenelementaufnahme 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

22 Relativwerte Ammoniumbetonte Pflanzenernährung Einfluss eines Nitrifikationshemmers (rel.) auf die Stickstoffernährung der Pflanzen und den Ertrag Mittel aus 2 Versuchen auf einem mittleren und einem leichten Standort (1999) Gesamt-N min im Boden 4 Wo. n.d. Düngung Nitratgehalt im Blatt (ES 32) Gesamt-N-Gehalt im Blatt (ES 32) 70 Kornertrag G e sa mt-n min im B o d e n 4 N itra tg e h a lt B la tt (E S G e sa mt-n -G e h a lt im B la tt K o rn e rtra g G e sa mt-n min im B o d e n 4 N itra tg e h a lt B la tt (E S G e sa mt-n -G e h a lt im B la tt K o rn e rtra g Wo.n.d.D ün g. 32) (E S 3 2 ) Wo.n.d.D ün g. 32) (E S 3 2 ) ohne N-Stabilisator mit N-Stabilisator 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren SKWP/FA, Fuchs, Ibbenbüren, Winterweizen: N-Düngung einheitlich 150 kg N/ha als PIAGRAN 46 (Harnstoff) kurz vor VB

23 Nitratgehalte in der Stengelbasis Quelle: Nitsch 1987 (Standort Rockstedt) KAS 220 KAS 160 ALZON Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

24 Knollenertrag (dt/ha) Stärkeertrag (dt/ha) Nitrat i.d. Knolle rel. (%) Ertrag und Qualität bei Kartoffeln kg/ha N zum Legen Versuchsort Rosenow (Meckl.-Vorp.), Sorte: Likaria, Jahr Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

25 Wurzelbeobachtung durch Röhren 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

26 Wurzelentwicklung ( ) KAS ALZON Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

27 durchwurzelte Bodenzone (cm) Durchwurzelter Bodenraum KAS ALZON ES 30 ES 32 ES 37/39 ES Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

28 ALZON flüssig unter trockenen Bedingung April 2007 N 10B-07-C ohne N AHL kg N/ha VB 70 kg N/ha BBCH kg N/ha BBCH 49/51 ALZON fl. 100 kg N/ha VB 80 kg N/ha BBCH37

29 Höhere Erträge bei weniger Überfahrten Beispiel: ALZON flüssig 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

30 Relativertrag Unterfußdüngung mit ALZON 46 bei Mais 120 TM-Ertrag Haupternte * *196 dt/ha ohne N + P ALZON 46 ALZON 46 MAP + A N flächig 152 N UF 49 P+11 N UF, 141 N flächig Quelle: LAF Cunnersdorf Fuchs, F & E -Beratung Landwirtschaft

31 N/P-Entzug (relativ) Unterfußdüngung mit ALZON 46 bei Mais P- und N-Entzug Haupternte relativ 120 P-Entzug N-Entzug kg P 2 O 5 /ha 234 kg N /ha ohne N + P ALZON 46 ALZON 46 MAP + A 46 Quelle: LAF Cunnersdorf N flächig 152 N UF 49 P+ 11N UF, 141 N flächig Fuchs, F & E -Beratung Landwirtschaft

32 Auswirkungen der Nitrifikationshemmung 4 8 Wochen 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

33 Verringerung von N-Verlusten Nitratauswaschung Lachgasemissionen N-Ausnutzung in % N-Ausnutzung in % Bodentyp erodierte Braunerde Bleichstaugley Braunerde/ Parabraunerde NI ohne mit ohne mit ohne mit N-Austrag* kg/ha 50,8 30,9 19,4 9,2 33,0 21,3 Minderung in % 39 % 51 % 35 % N 2 0 in kg/ha N Prüfglied gesamt dünger- Hemmung induziert % Kontrolle 0,82 HS 1,42 0,6 HS + Ni 1,09 0,27 55 HA/AS 1,63 0,81 HA/AS + NI 1 0,18 74 KAS 2 1,18 Lysimterversuche Brandis, 6 Jahre Weber und Gutser Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

34 Nitratgehalte im Dränwasser Quelle: Scheffer und Bartels, BTI Bremen; Standort: Sudweyhe, Auenboden 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

35 N-Min Werte im Spätherbst Quelle: Scheffer und Bartels, BTI Bremen; Standort: Sudweyhe, Auenboden 8. Januar 2012 Fachtagung Düngung Ibbenbüren

36 Vorteile einer Ammoniumbetonten Ernährung» Mehr ernten durch höhere Erträge und bessere Qualität» Weniger Arbeit durch Zusammenlegung von Teilgaben» Sichere und witterungsunabhängige Düngung Besseres Wurzelsystem Bedarfsgerechte N-Aufnahme Reduzierung von N-Verlusten» Baustein für eine nachhaltige Düngung Quelle: Sommer u. Scherer