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RESIDUE – Möglichkeiten der teilflächenspezifischen Stickstoffdüngung im Freilandgemüsebau

„Ist eine teilflächenspezifische Düngung mithilfe bildgebender Sensorik auch im Freilandgemüsebau nutzbar und inwieweit kann durch dieses Verfahren der Stickstoffeinsatz reduziert werden?“ Dieser Frage geht das von der Europäischen Innovationspartnerschaft (EIP) geförderte Projekt RESIDUE nach, welches der Fachbereich „Beratung und Qualitätsmanagement im Gartenbau“ der LWK Niedersachsen koordiniert.

 

1.    Hintergrund

Nach derzeitigem Stand liegen etwa 95% der Anbauflächen für Freilandgemüse in Niedersachsen in den sogenannten „Roten Gebieten“. In diesen Gebieten darf nach aktuellem Düngerecht ab 2021 nur noch 20 % unterhalb des zuvor ermittelten Stickstoff-Düngebedarfes gedüngt werden. Bei Gartenbauprodukten ist zwar auch der mengenmäßige Ertrag von Bedeutung, wichtiger ist aber noch die Qualität der Produkte. Wenn die Qualitätskriterien des Handels hinsichtlich Größe, Gewicht und Farbe durch geringere Stickstoffgaben nicht mehr erfüllt werden können, kann dies zum Totalausfall der Kulturen führen. 
Teilflächenspezifische Düngung kann eine wirksame Maßnahme sein, um die Stickstoffdüngung zu reduzieren und Nährstoffverlusten vorzubeugen. Während die Technik im Ackerbau bereits seit einigen Jahren erforscht und stetig weiterentwickelt wird, steckt dieser Precision Farming-Ansatz im Freilandgemüsebau bisher noch in den Kinderschuhen. Die Vielfalt der Kulturen und die vielen verschiedenen Anbauverfahren erschweren hier die Erforschung und Umsetzung. 
Im Rahmen des von der Europäischen Innovationspartnerschaft (EIP) geförderten Projekts RESIDUE werden die Möglichkeiten dieser innovativen Technik für den Freilandgemüsebau näher untersucht. Ziel des Projektes ist es, mit einem „On-farm-research“-Ansatz praxistaugliche Maßnahmen zu entwickeln, mit denen Produzent*innen die Stickstoffdüngung reduzieren und gleichzeitig die vom Handel geforderten Qualitäten erfüllen können.

 

2.    Material und Methodik

Am Beispiel der beiden Kulturen Brokkoli und Eissalat werden Versuche auf gemüsebaulichen Flächen zweier Praxisbetriebe durchgeführt.
Mithilfe von Drohnenbefliegungen wird zunächst die Reflexion des Pflanzenbestandes gemessen und daraus verschiedene Pflanzenindices erstellt. Diese geben Aufschluss über den aktuellen Stickstoff-Versorgungszustand der Pflanzen, sodass Teilflächen mit vergleichbaren Nährstoffbedarfen identifiziert werden können. Die Bilddaten werden anhand von Boden- und Pflanzenanalysen kalibriert. Ziel ist es, Applikationskarten für eine teilflächenspezifische Stickstoffdüngung zu erstellen. Auf die Gesamtfläche gerechnet kann so der Stickstoffeinsatz reduziert werden.
Die Auswertung von Satellitenbildern der vorangegangenen Fruchtfolgen und anschließende Einteilung der Fläche in unterschiedliche Ertragszonen bildet einen weiteren Baustein des Projekts. Ausgehend von teilflächenspezifischen Bodenanalysen werden Streukarten erstellt, die eine teilflächenspezifische Anpassung der Grunddüngung (Kalium, Phosphor, Magnesium, pH) ermöglichen. So werden homogenere Ausgangsbedingungen für das Pflanzenwachstum geschaffen und Ertragsunterschiede im Schlag reduziert.
Auch auf Ebene der Applikationsverfahren gibt es Einsparmöglichkeiten, die im Projekt untersucht werden. Der Fokus liegt hierbei auf einer präziseren Nährstoffapplikation durch Streifen- und Blattdüngung.


3.    Projektpartner & -laufzeit

Zur Bearbeitung des Projektes haben sich neben der Landwirtschaftskammer Niedersachsen folgende Projektteilnehmer zu einer Operationellen Gruppe zusammengeschlossen:

  • Mählmann Gemüsebau GmbH & Co. KG
  • AMG Agrarmanagement GmbH in Zusammenarbeit mit der Behr AG
  • Agrarpohl
  • AGRAVIS Raiffeisen AG
  • Wissenschaftliche Koordinierungsstelle Transformationsforschung Agrar Niedersachsen, Universität Vechta

Vollständiger Projekttitel: Nachhaltige Ressourcennutzung durch Reduzierung der Stickstoffzufuhr mittels teilflächenspezifischem Düngemanagement bei den Kulturen Brokkoli und Eissalat mit Hilfe bildgebender Sensorik

Projektlaufzeit: 36 Monate

Bewilligungszeitraum: 13.02.2020 bis 30.04.2023

 


Was ist EIP-Agri?

In der Europäischen Innovationspartnerschaft (EIP Agri) arbeiten Landwirte, Berater, Wissenschaftler und andere Akteure entlang der Wertschöpfungskette in einer Operationellen Gruppe (OG) zusammen. Eine Problemstellung wird durch innovative Lösungsansätze aus der landwirtschaftlichen Praxis heraus bearbeitet. Ziel ist ein intensiver Wissensaustausch in der nachhaltigen und produktiven Land- und Forstwirtschaft. Die Produktivität soll bei ressourcenschonendem Vorgehen, Schutz der Umwelt und Effizienzsteigerung bestehen bleiben.


Gefördert im Rahmen der Europäischen Innovationspartnerschaft „Produktivität und Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft“ (EIP Agri).

 


Kontakt:
Friederike Wellhausen
Projekt RESIDUE
Telefon: 0511 4005-2306
Telefax: 0511 4005-2300
E-Mail:
Dr. Hendrik Führs
Leiter Fachbereich Beratung und Qualitätsmanagement im Gartenbau
Telefon: 0511 4005-2314
Telefax: 0511 4005-2300
E-Mail:


Stand: 22.10.2020