Techniken der Gülleausbringung im Grünland OLR Jörg Messner, LAZBW Aulendorf Gülle ist ein wertvoller Dünger und die zeitweise stark gestiegenen Preise für Mineraldünger machen die Gülle umso wertvoller. Ein cbm Rindergülle ist derzeit bis zu 10. uro wert. Zukünftig müssen mehr und mehr umweltschonende Ausbringtechniken eingesetzt werden, die die Gülle bodennah ausbringen, die Ammoniakabgasung reduzieren und die Futterpflanzen weniger verschmutzen. Anforderungen an die Ausbringtechnik Laut Düngeverordnung sind Düngemittel grundsätzlich so auszubringen, dass die in ihnen enthaltenen Nährstoffe, in Abhängigkeit des Düngebedarfs der angebauten Kulturart, des Standorts und der Anbaubedingungen, von den Pflanzen weitestgehend für ihr Wachstum genutzt werden können. Dadurch kommt es gleichzeitig zu einer Minimierung der Nährstoffverluste und den damit verbundenen Einträgen in Gewässer durch Auswaschung oder oberflächigen Abtrag. Erreicht werden kann dies durch den Einsatz geeigneter Geräte, die eine sachgerechte Mengenbemessung, eine gleichmäßige Verteilung und eine verlustarme Ausbringung gewährleisten. Geräte, die auch bei sorgfältiger Einstellung nicht geeignet sind die beschriebenen Anforderungen zu erfüllen, entsprechen nicht den allgemein anerkannten Regeln der Technik. Seit dem 01.01.2010 sind folgende Gülleverteiler verboten, wenn diese nach dem 14.01.2006 in Betrieb genommen wurden: Gülle und Jauchewagen mit freiem Auslauf auf den Verteiler, Zentrale Prallverteiler, mit denen nach oben abgestrahlt wird, Güllewagen mit senkrecht angeordneter Schleuderscheibe zur Ausbringung von unverdünnter Gülle und Drehstrahlregner zur Verregnung von unverdünnter Gülle. Bei einer InBetriebnahme vor dem 14.01.2006 ist der Einsatz bis zum 31.12.2015 erlaubt. In der Praxis spielt von den genannten Techniken lediglich der zentrale Prallteller, der nach oben abstrahlt, eine nennenswerte Rolle. Aus rechtlicher und fachlicher Sicht sollte die Gülleausbringungstechnik folgende Eigenschaften erfüllen: Genaue Mengendosierung: Diese muss sowohl bei geringen als auch bei hohen Güllegaben und bei unterschiedlicher Viskosität bzw. unterschiedlichem TSGehalt funktionieren. Exakte Verteilung der Gülle längs und quer und eine geringe Windanfälligkeit Verlustarme Ausbringung durch bodennahe Ausbringung oder Einbringen der Gülle direkt in den Boden und eine insgesamt großtropfige Ausbringung Bodenschonende Arbeitsweise durch eine passende Bereifung und Lenkachse. Vorteilhaft ist hierfür eine Reifendruckregelanlage, um die unterschiedlichen Anforderungen auf dem Feld und auf der Strasse erfüllen zu können. Zudem sollte die Ausbringtechnik selbst keine Narbenschäden verursachen. Funktionssicherheit: Hier wird eine geringe Verstopfungsanfälligkeit und hohe Hangtauglichkeit erwartet.
Alle diese Eigenschaften sollten aber bei noch akzeptablen Kosten für die Mechanisierung der Gülleausbringung erreicht werden. Dies bedeutet, dass in vielen Fällen eine überbetriebliche Mechanisierung notwendig ist um ein Fass entsprechend auszulasten und die Ausbringkosten auf eine akzeptable Größenordnung zu senken. Einflussfaktoren auf die gasförmigen NVerluste Der größte Teil der AmmoniakVerluste erfolgt unmittelbar nach der Gülleausbringung. Entscheidend für eine Minimierung der Ammoniak und auch der Geruchsemissionen ist, dass die Gülle möglich rasch und vollständig in den Boden eindringt. Für eine verlustarme Ausbringung sollten deshalb folgende Punkte beachtet werden: Vor der Ausbringung sollte die Gülle gut homogenisiert werden. Dadurch wird u.a. die Fließfähigkeit der Gülle erhöht. Die Witterung während und nach der Ausbringung sollte kühl, feucht und windstill sein. Ungünstig ist die direkte Sonneneinstrahlung. Besser ist eine Ausbringung in den Abendstunden. Die Gülle sollte fließfähig sein. Wasser ist der beste Güllezusatz. Dadurch dringt die Gülle schneller in den Boden ein und zudem wird Ammoniak gebunden. Rindergülle mit TSGehalten von über 6% dringt aufgrund des hohen Schleimstoffgehalts kaum noch in den Boden ein. Der Boden sollte aufnahmefähig sein, also nicht wassergesättigt, gefroren o der schneebedeckt. Breitverteilung sollte auf die kurze Stoppel, direkt nach der Mahd erfolgen. Dadurch bleibt weniger Gülle an den Pflanzen haften und kommt schneller in den Kontakt mit dem Boden. Bei der bodennahen Ausbringung ist es besser, wenn der Bestand schon etwas angeschoben hat. Dadurch wird die am Boden abgelegte Gülle vor Sonne und Wind geschützt. Die Ausbringtechnik: ideal ist eine Ablage direkt am Boden. Je größer die Tropfen sind, desto besser kann die Gülle von den Pflanzen abfließen und in den Boden eindringen. Der Einfluss der unterschiedlichen Ausbringtechniken ist auch in Abbildung 2 dargestellt. Biogasgärreste haben im Schnitt einen höheren Anteil an Ammoniumstickstoff und auch einen höheren phwert. Dadurch ist die Gefahr von Ammoniakverlusten bei der Ausbringung deutlich erhöht. Somit sind die Anforderungen an eine verlustarme Ausbringung besonders zu beachten. Deshalb sollte auch die Ausbringung von noch warmem Gärrest aus dem Nachgärer vermieden werden. Beurteilung der verschiedenen Ausbringtechniken und deren Eignung auf Grünland Prallkopfverteiler Beim Prallkopfverteiler ( Schwanenhals ) trifft der Flüssigmist gegen ein gebogenes Blech und spritzt nach unten und zur Seite. Die Vorteile sind, dass er einfach, kostengünstig und sehr leicht ist. Zudem ist eine ordentliche Verteilgenauigkeit erreichbar. Da es sich um einen Breitverteiler handelt, ist er windanfällig und die Gefahr von
Geruchsemissionen, Ätzschäden und Futterverschmutzung durch ein feintropfiges Streubild ist vorhanden. Diese ist umso höher, je größer die Arbeitsbreite und je größer der Druck ist. Um dem entgegenzuwirken, empfiehlt es sich mit reduziertem Druck und verdünnter Gülle zu arbeiten. Mit Hilfe von sogenannten DuplexVerteilern kann eine akzeptable Arbeitsbreite beibehalten werden. Foto 1: Gülleausbringung mit dem Duplexverteiler Schwenkverteiler Beim Schwenk bzw. Pendelverteiler wird der Flüssigmist durch das Hin und Herschwenken des Flüssigmiststrahls verteilt. Dabei entsteht ein großtropfiges Streubild mit sehr guter Breitverteilung. Trotzdem können auch die oben genannten Nachteile der Breitverteilung auftreten, insbesondere wenn mit hohem Druck ausgebracht wird. Schleppschlauch Vorteile dieser Technik sind die hohe Verteilgenauigkeit und die bodennahe Ablage. Auch sind mittlerweile sehr große Arbeitsbreiten möglich. Nachteilig sind das hohe Gewicht, der Anschaffungspreis und die nur eingeschränkte Verwendbarkeit im Grünland. Außerdem besteht die Gefahr der Futterverschmutzung durch das Mitwachsen der Gülle. Bleibt die Gülle lange Zeit streifenförmig liegen, kann es zu Narbenschäden und Ammoniakverluste in gleicher Höhe wie bei der Breitverteilung kommen. Deswegen und auch aufgrund möglicher Verstopfung ist unbedingt auf die Verwendung dünnflüssiger und gut homogenisierter Gülle zu achten. Foto 2: Güllefaß mit Schleppschuhverteiler
Schleppschuh Dieses Verfahren stellt für die Ausbringung auf Grünland, nach derzeitigen Kenntnissen, die beste Technik dar. An jedem Schlauchauslauf sind schuhähnliche Werkzeuge angebracht, die den Bewuchs auf die Seite schieben, damit die Gülle direkt auf den Boden abgelegt wird. Der Bestand schließt sich anschließend wieder, wodurch der Luftaustausch und die Einstrahlung verringert werden. Dadurch sinken die Geruchs und Ammoniakemissionen deutlich ab. Deshalb sollte die Ausbringung auch erst erfolgen, wenn der Bestand schon etwas angeschoben hat (siehe Abbildung 1). Damit es zu keinen Problemen mit Futterresten auf der Fläche kommt sind üblicherweise Kufen zum Drübergleiten oder Seche zum Durchschneiden angebracht. Dadurch wird auch teilweise der Boden leicht angeritzt, wodurch der Gülle das Eindringen in den Boden erleichtert wird. Damit die Werkzeuge sauber am Boden geführt werden, sollte die Fahrgeschwindigkeit in der Regel nicht mehr als 68 km/h betragen, da sonst die gleichen Nachteile wie beim Schleppschlauchverteiler auftreten können. Bei sehr unebenen Flächen ist die Bodenführung auch nur eingeschränkt gegeben. Nachteilig ist das hohe Gewicht sowie im Vergleich zum Schleppschlauchverteiler der etwas höhere Zugkraftbedarf und die geringere Arbeitsbreite. Abbildung 1: Ammoniakemissionen bei unterschiedlichen Graslängen (Müller & Fübbeker, 1993) Ammoniakemissionen bei unterschiedlichen Graslängen (Müller und Fübbeker, 1993) NH3Verluste (relativ) 160 140 120 100 80 60 40 20 0 5 cm 20 cm Graslänge Breitverteilung Schleppschuh Injektor / Schlitzdrill Die Gülleinjektion ist das mehr oder weniger tiefe Einbringen der Gülle in die obere Bodenschicht. Die Gülle wird üblicherweise mittels Scheibenschare in 3 5 cm Tiefe eingebracht. Vorteilhaft sind die von allen Verfahren geringsten Geruchs und AmmoniakEmissionen sowie die geringste Futterverschmutzung. Allerdings wird in die Grünlandnarbe eingegriffen und durch die entstehenden Schlitze negativ beeinflusst. Insbesondere bei tonhaltigen Böden besteht die Gefahr, dass sich bei anschließender Trockenheit die Schlitze öffnen und es dadurch zu Narbenschäden kommt. Durch eine begrenzte Arbeitsbreite und die damit verbundene geringe Flächenleistung bei gleichzeitig hohem Zugkraftbedarf sind die Ausbringkosten zudem relativ hoch.
Foto 3: Gülleausbringung mit Schlitzgerät Abbildung 2: Ammoniakverluste nach der Ausbringung auf Grünland (Lorentz, 1997) Bewertet man nun die derzeit vorhandene Gülletechnik gemäß ihren Eigenschaften, dann kommt man zu folgender Einschätzung (Tab. 1). Tab. 1: Zusammenfassende Beurteilung unterschiedlicher Gülleausbringtechniken ( sehr gut; gut, weniger gut ; schlecht geeignet) Schwenkverteiler Vertikalverteiler Schleppschlauch Schleppschuh Injektor Arbeitsbreite Zugkraftbedarf Straßeneignung Gewicht Verteilgenauigkeit Windempfindlichkeit Störempfindlichkeit Geruchsfreisetzung NH 3 Freisetzung Oberflächenabfluss Narbenschäden Futterverschmutzung
Je größer und je aufwändiger und teurer die Ausbringaggregate werden, umso mehr werden die Landwirte zu einem überbetrieblichen Einsatz dieser Technik gezwungen. Gleichzeitig wird bei der inzwischen erreichten Größe der Fässer auch der Bodendruck und damit der für die Pflanzen wichtige Sauerstoffgehalt im Boden in hohem Maße beeinflusst. Zudem erhöht eine aufwändige Ausbringtechnik das Gewicht des Fasses nicht unerheblich. Fazit: Gülle ist ein wertvoller Dünger. Um diesen effizient einsetzen zu können, kommt der Ausbringtechnik entscheidende Bedeutung zu. Nach momentanen Kenntnisstand stellt die Ausbringung mit dem Schleppschuhverteiler auf Grünland aktuell die idealste Ausbringtechnik dar. Für die Höhe der Ammoniakverluste spielen mehrere Faktoren eine Rolle. Entscheidend ist, dass die Gülle fließfähig, am Besten verdünnt, bei kühler und feuchter Witterung großtropfig ausgebracht wird. In der Reihe Merkblätter für die umweltgerechte Landbewirtschaftung ist im März 2009 das Merkblatt Nr. 26 Gülledüngung im Grünland erschienen. Darin sind alle relevanten Informationen übersichtlich zusammengetragen.