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Den Einsatz von Wirtschaftsdüngern effizient gestalten

Wirtschaftsdünger stellen eine interessante und besonders wirtschaftliche Möglichkeit dar, das Düngerkonto im Betrieb zu entlasten. Auch für viehärmere Betriebe kann es interessant sein, organische Dünger aus der Tierhaltung zu beziehen.

 

Lassen Sie sich nicht durch die rechtlichen Regelungen der Düngeverordnung abschrecken! Die Vorgaben der aktuellen Düngeverordnung sind beherrschbar. Gerade zur Abdeckung des Bedarfes der Grundnährelemente Phosphor, Kalium und Magnesium bietet es sich an, die organischen Wirtschaftsdünger einzusetzen. Vielfach steht in Niedersachsen eine schlagkräftige Logistik zur Verfügung, die den Einsatz von Wirtschaftsdüngern auch in den viehärmeren Regionen interessant macht. Gerade auf den leichteren Böden kann auch der Effekt der Humuszufuhr durch die organischen Dünger von Bedeutung sein. Die organischen Dünger können dazu beitragen, den Humusgehalt eines Bodens zu halten oder sogar zu verbessern. Je tonärmer ein Boden ist, desto größer ist die Bedeutung des Humus für die Erhaltung bzw. Verbesserung der Bodenfruchtbarkeit und damit die Ertragsfähigkeit des Standortes. Ein langfristig erhöhter Humusgehalt kann zu einer verbesserten Wasserspeicherkapazität sowie der Stabilisierung der Bodenstruktur beitragen.

Ein wesentlicher Punkt in der aktuellen Düngeverordnung ist, dass vor der Ausbringung der Wirtschaftsdünger eine Düngebedarfsermittlung für die jeweiligen Schläge erstellt werden muss. Neu ist dabei, dass diese Düngebedarfsermittlung jeweils bis zum 31.03. des Folgejahres gemeldet werden muss.

Wissen, was man düngt

Die Untersuchung der auszubringenden organischen Düngemittel ist in den roten Gebieten unseres Landes nicht nur gesetzlich vorgeschrieben, sondern auch allgemein fachlich sinnvoll. Untersuchungen zeigen immer wieder, wie unterschiedlich die Wirtschaftsdünger trotzt ähnlicher Herkunft zusammengesetzt sein können. Mit der genauen Kenntnis der Zusammensetzung der organischen Düngemittel lassen sich diese adäquat in der Düngeplanung berücksichtigen und können Mineraldüngerkosten senken. Die größte Fehlerquelle stellt dabei die Probenahme da, diese muss aus einer gut aufgerührten, homogenen Gülle bzw. Gärrest erfolgen. Phosphor und der organisch gebundene Stickstoff ist zu höheren Anteilen in den Feststoffen enthalten, Ammonium und auch das Kalium befinden sich zu höheren Anteilen in der flüssigen Fraktion. Eine gute Homogenisierung der Gülle oder Gärreste ist daher Voraussetzung für eine exakte Bestimmung der Inhaltsstoffe und damit für eine optimale Nährstoffversorgung der Pflanzen.

Es stellt sich oft die Frage nach der Wirksamkeit der enthaltenden Nährstoffe. Phosphor ist in Wirtschaftsdüngern zu höheren Anteilen organisch gebunden. Dieser P-Anteil wird erst mit einsetzender Mineralisation pflanzenverfügbar. Nach Untersuchungen von Kratz und Schnug (2008) liegt der wasserlösliche Anteil des enthaltenen Phosphors bei Gülle bei 25 %, bei Gärresten aus einer NawaRo Gärresten bei 19 % und bei Klärschlamm bei nur 5 % des enthaltenen Phosphors. Auf gut versorgten Böden hat dies keine Bedeutung, da mit den zugeführten Nährstoffen der Bodenvorrat wieder aufgefüllt wird. Bei niedriger P- Versorgung des Bodens (Stufe A,B) sollte die P – Ernährung mit zugeführtem wasserlöslichem Phosphat ergänzt werden. Weiter ist zu berücksichtigen, dass Phosphor im Boden weitgehend immobil ist. Werden also organische Dünger im Frühjahr in die stehende Kultur ausgebracht, hat dies eine geringe Bedeutung für die aktuelle Phosphorversorgung der Pflanzen. Der zugeführte Phosphor befindet sich in der oberflächennahen Bodenschicht und kann nur zu geringen Teilen von den Pflanzen aufgenommen werden. In der Regel ist dies unproblematisch: die Pflanze ernährt sich aus dem Bodenvorrat, der Phosphor aus den organische Dünger dient dazu, den Bodenvorrat wieder aufzufüllen.

Kalium kann dagegen sofort der Pflanzenernährung dienen und ist zu wesentlichen Anteilen nicht in die organischen Verbindungen der Pflanze eingebaut. Kalium ist weitgehend im Zellsaft der Pflanzen enthalten und ist daher auch nach einer Verwertung über einen Rindermagen oder Biogasanlage sofort pflanzenverfügbar und in der Düngeplanung zu 100 % anrechenbar. Kalium wird im Boden an die Tonteilchen gebunden und so vor einer Verlagerung im Boden geschützt. Sehr leichte, tonarme Böden sind dagegen nicht in der Lage Kalium sicher zu binden. Auf entsprechenden Sandböden sind daher Auswaschungsverluste bei der Düngeplanung zu berücksichtigen. Bei einer Düngung zu Vegetationsbeginn steht den Pflanzen die volle Kaliummenge zur Verfügung.

Mit den organischen Düngern wird den Pflanzen auch Schwefel zugeführt. Als grober Richtwert liegt der Schwefelgehalt häufig um +/- 10 % des N – Gehaltes, eigene Analysen liefern hier genauere Planungsgrundlagen. Schwefel ist in Wirtschaftsdüngern zu hohen Anteilen organisch gebunden. Dieser S-Anteil wird daher erst mit einsetzender Mineralisation pflanzenverfügbar, die Schwefelfreisetzung ist damit auch temperaturabhängig. Der Schwefelbedarf des Raps von ca. 40 S/ha sollte daher im Wesentlichen über Mineraldünger zu Vegetationsbeginn gedeckt werden. Auch zur Deckung des Schwefelbedarfes des Getreides (ca. 25 – 30 kg S/ha) ist in der Regel eine mineralische Ergänzung sinnvoll.

Rinder- und Schweinegülle enthalten häufig ca. 1,0 kg MgO je m³, die Werte für Gärreste liegen tendenziell etwas niedriger. Die Magnesiumgehalte können zu 100 % bei der Düngeplanung berücksichtigt werden.

Die Umsetzung des organisch gebundenen Stickstoffs erfolgt im Wesentlichen ab einer Bodentemperatur von 10 °C und bei ausreichend Luft im Boden. Besonders im Sommer erfolgt mit der Stoppelbearbeitung eine gute Erwärmung und Durchlüftung des Bodens und damit optimale Bedingungen für die Mineralisierung des organisch gebundenen Stickstoffs. Werden die freigesetzten N – Mengen durch eine nachfolgende Kultur nicht mehr aufgenommen, besteht in der Phase der Grundwasserbildung eine erhöhte Gefahr der Nitratverlagerung. Um diese Gefahr zu begrenzen sollte der Anteil der organischen Düngung nicht überzogen und an den Bedarf der Pflanzen angepasst werden. Weiter sollten die Wirtschaftsdünger möglichst früh zu Vegetationsbeginn eingesetzt werden. So steht eine längere Phase der Mineralisierung zur Verfügung und ein höherer Anteil des organisch gebundenen Stickstoffs kann in der Vegetationsphase mineralisiert und von den Pflanzen genutzt werden.

Ammoniakverluste begrenzen: Neben der Nitratproblematik sollten auch die gasförmigen Ammoniakverluste bei der Gülleausbringung auf ein Minimum begrenzt werden. Neben dem Verlust an Düngerstickstoff haben die Ammoniakemissionen negative Auswirkungen auf die Umwelt.

Wesentlichen Einfluss auf die Ausgasung des Ammoniaks hat der pH-Anstieg in der Gülle nach der Ausbringung. Bei und unmittelbar nach der Ausbringung kommt es zur Freisetzung von CO2 und leicht flüchtigen Säuren. Infolge dessen erhöht sich der pH – Wert. Ein höherer pH – führt nun wieder

Auch die Art der Wirtschaftsdünger bzw. deren Homogenisierung ist von Bedeutung, besonders wenn die Wirtschaftsdünger ohne Einarbeitung in einem Pflanzenbestand ausgebracht werden. Eine dünnflüssige Schweinegülle infiltriert schneller in den Boden, das Ammonium kann so effektiver an den Ton- und Humusteilchen gebunden werden.

Gärreste besonders gefährdet: Analyseergebnisse der LUFA NordWest bestätigen, dass der Ausgangs– pH–Wert von Gärresten aus Nawaro Anlagen häufig 0,5 bis 1 Einheit über dem Wert von Rinder- oder Schweinegüllen liegt. Gärreste weisen häufig einen Wert um pH 8 auf und liegen damit im alkalischen Bereich, während Schweine- und Rindergülle eher pH – Werte um 7,0 – 7,5 aufweisen. Durch den höheren pH – Wert verschiebt sich das Gleichgewicht zwischen Ammonium und dem flüchtigen Ammoniak intensiver in Richtung Ammoniak, die Gefahr der Ammoniakverflüchtigungen ist daher bei Gärresten besonders groß.

Tabelle 2.: Mindestwirksamkeiten organischer Dünger

Düngerart

Mindestwirksamkeit in % vom Gesamt-N

(Auswahl)

im Jahr der Ausbringung

Im Folgejahr

Gülle

 

 

Rind

50

10

Schwein

60

10

Gärrest

 

 

flüssig < 15 %TM

50

10

fest > 15 TM

30

10

Geflügelkot

 

 

HTK

60

10

Geflügelfrischkot

60

10

Geflügelmist

30

10

Erfolgt die Ausbringung der Wirtschaftsdünger in einen Pflanzenbestand, beeinflusst ist die eingesetzte Verteiltechnik die Effektivität der Düngungsmaßnahme. Besonders unter warmen und trockenen Bedingungen können die Ammoniakverluste wesentlich durch aufwendigere Verteiltechniken vermindert werden. Die aktuell geltende Düngeverordnung schreibt die bodennahe, streifenförmige Ausbringung flüssiger Wirtschaftsdünger auf Ackerland vor. Auf Grünland wird diese Verteiltechnik ab 2025 zu Pflicht.

Durch den Einsatz der heute üblichen Schleppschlauchtechnik werden die Ammoniakverluste gegenüber einer Breitverteilung um etwa 30 % reduziert. Aktuelle Versuche und Erfahrungen aus der Praxis zeigen, dass Schleppschuhe noch einmal deutlich effektiver sind und in der Lage sind die Ammoniakverluste im Mittel zur Breitverteilung um ca. 60 % reduzieren können. Die Schleppkufen dieser Technik bringen höheren Anteile der flüssigen Wirtschaftsdünger direkt mit dem Boden in Kontakt, so dass auch höhere Anteile des Ammoniums an den Ton- und Humusteilchen des Bodens gebunden werden. Werden die aus dem Grünlandbereich bekannten Schlitzscheiben bei der Gülleausbringung im Getreide eingesetzt, werden die Ammoniakverluste um weitere 10 % reduziert. Bei dieser Technik kommt es aber zu etwas stärkeren Pflanzenbeschädigungen. Zudem stehen bei dieser aufwendigen Technik nur relativ geringe Arbeitsbreiten zur Verfügung, so dass mehr Spuren auf einer Fläche erforderlich werden. Für das Getreide stellt daher der Schleppschuh derzeit eine sehr effektive Technik da, mit der sehr effektiv die flüssigen Wirtschaftsdünger in einen Pflanzenbestand ausgebracht werden können. Besonders effektiv ist das Injektionsverfahren, bei der die Wirtschaftsdünger direkt in dem Boden eingebracht werden. Gerade in Reihenkulturen wird dieses Verfahren bereits intensiver eingesetzt.  

Zukünftig könnte die Effizienz der Düngung mit flüssigen organischen Düngern durch die Ansäuerung deutlich verbessert werden. Durch die Ansäuerung der Gülle mittels Schwefelsäure wird der pH-Wert der Gülle von 7 - 8 auf etwa 6 – 6,5 reduziert. Durch die pH – Wertabsenkung verbleibt der gelöste Stickstoff in der Ammoniumform, die Ammoniakfreisetzung wird dadurch weitgehend unterbunden. Der Bedarf an Schwefelsäure bewegt sich je nach pH-Wert der Ausgangsgülle um die 0,5 - 3 l/m³. Für Gärreste mit höheren pH-Werten kann der Säurebedarf bis auf 8 l/m³ ansteigen. Die Versuche der LWK Niederachsen zur Ansäuerung von Gärresten sind sehr vielversprechend. So konnten die Mineraldüngeräquivalente durch eine Ansäuerung bei dem Schleppschlauchverfahren um ca. 25 % und bei dem Schleppschuhverfahren um ca. 15 % verbessert werden.

 

Nitrifikationshemmer zusetzen?

Die Zugabe von Nitrifikationshemmstoffen bewirkt eine in Abhängigkeit der Bodentemperatur und Bodenfeuchte verlangsamte Umsetzung des Ammoniumanteils zu Nitrat. Das Risiko der Nitratverlagerung durch Sickerwasser aus der durchwurzelbaren Zone hinaus wird dadurch verringert. Während bei Mais in Verbindung mit einer organischen Unterfussdüngung und abgeschwächt auch bei Zuckerrüben und noch etwas weniger bei Kartoffeln positive Erfahrungen gemacht werden konnten, lässt sich dieses für Raps und Getreide nicht bestätigen. Gerade zu Raps haben Nitrifikationshemmer eher zu Mindererträgen geführt, bei Getreide waren nach bisherigen Versuchen im Mittel ebenfalls keine Vorteile erkennbar. Eine Verminderung der Nitratauswaschung wäre dabei am ehesten bei sehr frühen Gülleapplikationen auf leichten Böden zu erwarten.

 

 

 

Fazit:

  • Wirtschaftsdünger wie z.B. Gülle und Gärreste stellen in der Regel eine preiswerte Nährstoffquelle dar, die dazu beitragen kann, die Wirtschaftlichkeit des Ackerbaues zu verbessern.
  • Um eine optimale Nährstoffversorgung der Pflanzen zu gewähren, sollten die Inhaltsstoffe organischer Dünger bekannt sein.
  • P und K aus Gülle oder Gärresten können bei der Düngeplanung voll berücksichtigt werden, bei Stickstoff können die empfohlenen Nährstoffäquivalente berücksichtigt werden.
  • Die verzögerte N – Wirkung organischer Nährstoffträger, sollte durch eine startbetontere Düngung kompensiert werden.

Kontakt:
Lüder Cordes
Berater Pflanzenbau und Pflanzenschutz
Telefon: 05021 9740-132
Telefax: 05021 9740-138
E-Mail:
Caroline Benecke
Referendarin Pflanzenproduktion
Telefon: 05021 9740-170
Telefax: 05021 9740-138
E-Mail:


Stand: 28.10.2020



PDF: 33348 - 531.762695312 KB   Abbildung 1-3   - 532 KB  
PDF: 33349 - 385.38671875 KB   N aus organischen Düngern   - 385 KB