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44 I PFLANZENBAU BLW 47 I 20. 11. 2015 Grafik 2: Gärreste mit / ohne Inhibitor Trockenmasse in dt / ha 250 200 150 100 50 0 ungedüngt (ohne Gärrest) Gärrest Schlepp- schlauch Gärrest Schlepp- schl. + NI Gärrest UFD Gärrest UFD + NI Mittelwert im Versuch 121 209 217 211 221 206 Biogasgülle und … Fortsetzung von Seite 43 Grafik 1: Güllewirkung mit / ohne Inhibitor 1) N-Entzug in % 240 200 160 120 80 40 0 Kontrolle 1) Silomais, 10-Blattstadium, N-Entzug 100% = 34,1 kg N / ha 2) Schleppschlauch mit Einarbeitung; UFD = Unterfußdüngung; NI = Nitrifikationsinhibitor Standard 2) Gülle – UFD Gülle – UFD + NI 55 100 167 204 Stabilisierte organische Dünger erhöhen die Stickstoffeffizienz Wirtschaftsdünger mit N-Inhibitoren halten höhere Stickstoffanteile im System genutzt, sind in der Regel keine nega- tiven Auswirkungen für die Boden- tiere zu befürchten. Da die Diversität an Bodentieren ein wichtiger Faktor für die Aufrecht- erhaltung der zu erfüllenden Boden- funktion bei sich ändernden Umwelt- bedingungen ist, sollte diese Vielfalt der Arten im Boden erhalten wer- den. Derzeit zeigt sich für die Re- genwürmer kein eindeutiger Trend zu einer Verringerung der Arten- vielfalt bei Gärrestdüngung. Für ei- nen Großteil der Tiere und zum Teil auch der Mikroorganismen im Bo- den fehlen derzeit aber noch belast- bare Daten bezüglich des Einflusses der Gärrestdüngung. Eine Fachinformation des Biogas Forum Bayern (www.biogas-forum- bayern.de/publikationen/Auswir- kung_der_Dungung_mit_Biogas- garresten_auf_die_Bodentiere.pdf) beleuchtet die dargestellte ema- tik anhand aktueller Forschungser- gebnisse und dem derzeitigen Wis- sensstand. Auf der Internetseite gibt es kostenlos viele weitere Fachinfor- mationen rund um die Biogaspro- duktion. Johannes Burmeister Roswitha Walter, Maendy Fritz Biogas Forum Bayern durchführen zu können, wird wohl deutlich eingeschränkt. Mit der Kon- sequenz, dass höhere Güllemengen im Frühjahr auf die Flächen kommen werden. Gleichzeitig bleibt es bei der Höchstmengenregelung von 170 kg Gesamtstickstoff je Hektar betrieb- licher Gesamtfläche aus organischer Düngung. Somit können volle Güllebehälter ausgangs des Winters die Landwir- te zwingen, große Mengen an Wirt- schaſtsdüngern zeitlich vor dem ei- gentlichen Nährstoedarf der Pflanzen auszubringen. Eine Maß- nahme, die auch unter dem Gesichts- punkt der Befahrbarkeit des Bodens steht, denn eine bodenschonende Ausbringtechnik setzt einen gut ab- getrockneten oder leicht gefrorenen Boden voraus. Gülle wird zum stetig wirkenden Düngemittel Bei der Ausbringung der Gülle sind verlustmindernde Maßnahmen zu beachten. So reduzieren die boden- nahe Ausbringtechnik oder die di- rekte Einarbeitung die Verluste durch Ammoniakausgasungen wesentlich. Die geringsten Ammoniakemissio- nen entstehen bei Schlitzverfahren und Injektionstechnik. Um die Stickstoffwirkung von Wirtschaſtsdüngern sicherer und kontrollierbarer zu machen, stehen leistungsfähige Ammoniumstabilisa- toren (Nitrifikationsinhibitoren, sie- he Kasten Seite 45) zur Verfügung. Durch die Zugabe von Nitrifikations- hemmstoffen wird die Umwandlung des in der Gülle enthaltenen Ammo- niumstickstoffs im Boden zu Nitrat für einen längeren Zeitraum unter- bunden. Der Stickstoff bleibt län- ger in der Ammoniumform erhalten und ist vor Verlagerung und Auswa- schung geschützt. Zudem können Lachgasemissionen um bis zu 60 % reduziert werden. In dem Maße, wie mit den steigen- den Bodentemperaturen und der Ve- getationsentwicklung der Nitrifikati- onsinhibitor abgebaut wird, wird der Ammoniumstickstoff nitrifiziert. So- mit ergibt sich eine langsam fließen- de Stickstoffquelle, mit dem weiteren F lüssige Wirtschaſtsdünger sind wertvolle Mehrnährstoff- dünger. Mehr als die Hälſte al- ler deutschen Landwirte verwendet Gülle oder flüssigen Biogasgärrest. Organische Dünger machen etwa 37 % der gesamten Stickstoffdünger- Anwendungen in Deutschland aus. Während Phosphat und Kalium von Wirtschaſtsdüngern den Mineral- düngern ebenbürtig ist, schmälern beim Stickstoff vielfältige Verlust- risiken den Wirkungsgrad: Ammoni- ak- und Lachgasemissionen,Verluste durch Nitratverlagerung und -auswaschung. Nicht zuletzt wird die Novellie- rung der Düngeverordnung die An- forderungen an eine effiziente Nähr- stoffverwertung erhöhen. So wird es sehr wahrscheinlich zu einer Verän- derung der zugelassenen Ausbrin- gungszeiträume für Wirtschaſtsdün- ger kommen. Bis Ende Oktober bzw. bis Mitte November in den meisten Kulturen eine organische Düngung

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Page 1: Pflanzenbau BW 4 Biogasgülle und … Stabilisierte ... · 44 I Pflanzenbau BW 4 11. 2015 Grafik 2: Gärreste mit/ ohne Inhibitor Trockenmasse in dt / ha 250 200 150 100 50 0 ungedüngt

44 I Pflanzenbau BLW 47 I 20. 11. 2015

Grafik 2: Gärreste mit / ohne Inhibitor

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250

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(ohne Gärrest)

GärrestSchlepp-schlauch

GärrestSchlepp-schl. + NI

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Gärrest UFD + NI

Mittelwertim Versuch

121

209 217 211 221206

Biogasgülle und …Fortsetzung von Seite 43

Grafik 1: Güllewirkung mit / ohne Inhibitor 1)

N-E

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%

240

200

160

120

80

40

0Kontrolle

1) Silomais, 10-Blattstadium, N-Entzug 100% = 34,1 kg N / ha 2) Schleppschlauch mit Einarbeitung; UFD = Unterfußdüngung; NI = Nitrifikationsinhibitor

Standard 2) Gülle – UFD Gülle – UFD + NI

55

100

167

204

Stabilisierte organische Dünger erhöhen die StickstoffeffizienzWirtschaftsdünger mit N-Inhibitoren halten höhere Stickstoffanteile im System

genutzt, sind in der Regel keine nega-tiven Auswirkungen für die Boden-tiere zu befürchten.

Da die Diversität an Bodentieren ein wichtiger Faktor für die Aufrecht-erhaltung der zu erfüllenden Boden-funktion bei sich ändernden Umwelt-bedingungen ist, sollte diese Vielfalt der Arten im Boden erhalten wer-den. Derzeit zeigt sich für die Re-genwürmer kein eindeutiger Trend zu einer Verringerung der Arten-vielfalt bei Gärrestdüngung. Für ei-nen Großteil der Tiere und zum Teil auch der Mikroorganismen im Bo-den fehlen derzeit aber noch belast-bare Daten bezüglich des Einflusses der Gärrestdüngung.

Eine Fachinformation des Biogas Forum Bayern (www.biogas-forum-bayern.de/publikationen/Auswir-kung_der_Dungung_mit_Biogas-garresten_auf_die_Bodentiere.pdf) beleuchtet die dargestellte Thema-tik anhand aktueller Forschungser-gebnisse und dem derzeitigen Wis-sensstand. Auf der Internetseite gibt es kostenlos viele weitere Fachinfor-mationen rund um die Biogaspro-duktion. Johannes Burmeister

Roswitha Walter, Maendy FritzBiogas Forum Bayern

durchführen zu können, wird wohl deutlich eingeschränkt. Mit der Kon-sequenz, dass höhere Güllemengen im Frühjahr auf die Flächen kommen werden. Gleichzeitig bleibt es bei der Höchstmengenregelung von 170 kg Gesamtstickstoff je Hektar betrieb-licher Gesamtfläche aus organischer Düngung.

Somit können volle Güllebehälter ausgangs des Winters die Landwir-te zwingen, große Mengen an Wirt-schaftsdüngern zeitlich vor dem ei-gentlichen Nährstoffbedarf der Pflanzen auszubringen. Eine Maß-nahme, die auch unter dem Gesichts-punkt der Befahrbarkeit des Bodens steht, denn eine bodenschonende Ausbringtechnik setzt einen gut ab-getrockneten oder leicht gefrorenen Boden voraus.

Gülle wird zum stetig wirkenden Düngemittel

Bei der Ausbringung der Gülle sind verlustmindernde Maßnahmen zu beachten. So reduzieren die boden-nahe Ausbringtechnik oder die di-

rekte Einarbeitung die Verluste durch Ammoniakausgasungen wesentlich. Die geringsten Ammoniakemissio-nen entstehen bei Schlitzverfahren und Injektionstechnik.

Um die Stickstoffwirkung von Wirtschaftsdüngern sicherer und kontrollierbarer zu machen, stehen leistungsfähige Ammoniumstabilisa-toren (Nitrifikationsinhibitoren, sie-he Kasten Seite 45) zur Verfügung. Durch die Zugabe von Nitrifikations-hemmstoffen wird die Umwandlung des in der Gülle enthaltenen Ammo-niumstickstoffs im Boden zu Nitrat für einen längeren Zeitraum unter-bunden. Der Stickstoff bleibt län-ger in der Ammoniumform erhalten und ist vor Verlagerung und Auswa-schung geschützt. Zudem können Lachgas emissionen um bis zu 60 % reduziert werden.

In dem Maße, wie mit den steigen-den Bodentemperaturen und der Ve-getationsentwicklung der Nitrifikati-onsinhibitor abgebaut wird, wird der Ammoniumstickstoff nitrifiziert. So-mit ergibt sich eine langsam fließen-de Stickstoffquelle, mit dem weiteren

F lüssige Wirtschaftsdünger sind wertvolle Mehrnährstoff-dünger. Mehr als die Hälfte al-

ler deutschen Landwirte verwendet Gülle oder flüssigen Biogasgärrest. Organische Dünger machen etwa 37 % der gesamten Stickstoffdünger-Anwendungen in Deutschland aus. Während Phosphat und Kalium von Wirtschaftsdüngern den Mineral-düngern ebenbürtig ist, schmälern beim Stickstoff vielfältige Verlust-risiken den Wirkungsgrad: Ammoni-ak- und Lachgasemissionen,Verluste durch Nitratverlagerung und -auswaschung.

Nicht zuletzt wird die Novellie-rung der Düngeverordnung die An-forderungen an eine effiziente Nähr-stoffverwertung erhöhen. So wird es sehr wahrscheinlich zu einer Verän-derung der zugelassenen Ausbrin-gungszeiträume für Wirtschaftsdün-ger kommen. Bis Ende Oktober bzw. bis Mitte November in den meisten Kulturen eine organische Düngung

Page 2: Pflanzenbau BW 4 Biogasgülle und … Stabilisierte ... · 44 I Pflanzenbau BW 4 11. 2015 Grafik 2: Gärreste mit/ ohne Inhibitor Trockenmasse in dt / ha 250 200 150 100 50 0 ungedüngt

BLW 47 I 20. 11. 2015 Pflanzenbau I 45

● Ammonium-Stabilisator und Urease-Inhi-bitor: Auf dem Mineraldüngermarkt werden un-ter dem Oberbegriff „Stabilisierte Stickstoffdün-ger“ Spezialprodukte angeboten, die nach ihrer Wirkungsweise in zwei Gruppen eingeteilt wer-den: zum einen Ammonium-Stabilisatoren, zum anderen Urease-Inhibitoren.

● Ammonium-Stabilisatoren (= Nitrifikati-onshemmstoffe) verzögern die Nitrifikation im Boden: Mikroorganismen wandeln Ammo-nium im Boden zu Nitrat um; je nach Bodenei-genschaften und Temperatur innerhalb weniger Tage. Nitrifi kationshemmstoffe verzögern die-sen Prozess bei Ammonium- bzw. auch Amid-haltigen Düngemitteln auf etwa 4 bis 8 Wochen.

Die verzögerte Ammonium-Umwandlung kann das Pflanzenwachstum durch teilweise Ammoniumernährung und bedarfsgerechtere Nitratmengen positiv beeinflussen. Die Stick-stoffauswaschung sowie die gasförmigen Stick-stoffverluste (Lachgas) sind deutlich reduziert. Pflanzenbaulich sind höhere Stickstoffeinzelga-ben möglich – ohne die Gefahr eines zu hohen

Nitratangebotes. Auch können Stickstoffeinzel-gaben zeitlich vorgelegt werden.

● Düngemittel mit Urease-Inhibitor: Zur zwei-ten Gruppe der stabilisierten Stickstoffdünger gehört Harnstoff mit dem Zusatz von Urease-Inhibitoren. Urease-Inhibitoren greifen ein bei der Umsetzung der Stickstoffform Amid (Harn-stoff) zu Ammonium, der sogenannten Hydroly-se und damit noch vor der Nitrifikation. Unter ungünstigen Bedingungen während der Hyd-rolyse kann es zu gasförmigen Ammoniakver-lusten kommen. Urease-Inhibitoren reduzieren die Geschwindigkeit der Hydrolyse mit dem Ef-fekt, dass die Emission von Ammoniak einge-dämmt wird.

Harnstoffdünger mit Urease-Inhibitor haben das Potenzial, Ammoniakverluste zu senken und die Stickstoffausnutzung der Pflanzen zu erhö-hen. Die kritische Anwendung von Harnstoffdün-gern – besonders auf unbewachsenen Ackerbö-den ohne sofortige Einarbeitung – kann durch den Zusatz von Urease-Inhibitoren entschärft werden. B. F./N. B.

Wie wirken Stabilisatoren und was bewirken sie?

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Hilfreiche Mittel: Moderne Technik bringt Gülle verlustarm aus, N-Inhibitoren helfen, die Nitratauswaschung zu verhindern.

Vorteil, dass größere Stickstoffmengen bei der Aus-bringung zusammengefasst werden können. Die Anwendung von Ammoniumstabilisatoren erlaubt einen zeitlich flexibleren Einsatz der Wirtschafts-dünger und damit ebenso die Möglichkeit einer bodenschonenderen Ausbringung der Gülle.

Die Stickstoffwirkung an den Bedarf von Mais anpassen

Da der eigentliche Stickstoffbedarf bei Mais erst mit etlichen Wochen Verzögerung nach der Saat eintritt, ist der Einsatz eines Nitrifikations-inhibitors bei der Gülleanwendung vor der Saat besonders sinnvoll und erhöht die N-Aufnahme der Pflanze. Das belegen Versuchsergebnisse der Hochschule Osnabrück bei einer Strip-Till-Depot-anlage mit Gülle in Silomais. Verglichen wurden die beiden Strip-Till-Varianten einer konventio-nellen Schleppschlauchausbringung mit der direk-ten Einarbeitung. Während der gesamten Vegetati-onsperiode wurde die Ammonium-stabilisierende Wirkung im Boden untersucht und die Stickstoff-aufnahme durch den Maisaufwuchs ermittelt.

Grafik 1 zeigt die Stickstoffaufnahme im 10-Blatt-

stadium. Gegenüber dem Schleppschlauch-Ver-fahren hat die Gülle-Unterfußdüngung mit Nitrifi-kationsinhibitor mehr als doppelt so viel Stickstoff aufgenommen. Auch liegt in der stabilisierten Va-riante die Stickstoffaufnahme gegenüber der nicht stabilisierten Variante signifikant um 37 %-Punk-te höher.

Auch im weiteren Vegetationsverlauf blieben die Unterschiede der einzelnen Varianten erhal-ten. Zur Ernte waren die Unterschiede der beiden Gülle-Unterfußvarianten nicht mehr statistisch ab-sicherbar, jedoch blieb der Trend zur klar erkenn-baren höheren N-Aufnahme und Erträgen in die-sem Versuch bestehen.

Ein ähnliches Bild zeigt sich in einem weiteren Düngungsversuch zur Wirkung der Ammonium-stabilisierung eines Biogasgärrestes im Silomais, durchgeführt von der Landwirtschaftskammer Niedersachsen 2014 (Grafik 2). Das Standardver-fahren brachte einen Ertrag von 209 dt TM/ha. Der Wechsel des Verfahrens zur Reihenunterfuß-düngung erhöhte den Ertrag nur geringfügig auf 211 dt TM/ha. Der Einsatz eines Ammoniumsta-bilisators im breitflächigen Applikationsverfahren erhöhte den Ertrag um 8 und in der Unterfußdün-gungsvariante um 10 dt TM/ha.

Ammoniumstabilisatoren müssen vor der Aus-bringung gleichmäßig in den Wirtschaftsdünger eingemischt werden. Dies kann bereits bei der Homogenisierung der Gülle im Lagerbehälter di-rekt vor der Ausbringung erfolgen oder beim Be-füllvorgang des Ausbringfahrzeugs. Dazu ist eine Dosiervorrichtung notwendig, beispielsweise eine Dosierpumpe am Lüftungshahn des Vakuumfas-ses oder des Pumpfasswagens. Die Wirkung des Nitrifi kationsinhibitors ist unabhängig von der an-gebauten Kultur oder der ausgebrachten Stickstoff-menge je Hektar. Entscheidend für die Hemmung der Nitrifikation im Boden ist die Verteilung bzw. die Konzentration des Wirkstoffs im Boden.

Der Zusatz von Nitrifikationsinhibitoren sollte immer dann erfolgen, wenn die Stickstoffwirkung nach der Ausbringung verstetigt werden soll, damit der Stickstoff zeitgerecht zum Bedarf der Pflanze zur Verfügung stehen kann. Besonders bei hohen Einzelgaben von flüssigen Wirtschaftsdüngern ist diese Form der kontrollierten Nitratfreisetzung sehr sinnvoll und verbessert die Stickstoffeffizienz.

Bernhard Fuchs, Norbert BaumgartnerLandesarbeitskreis Düngung Bayern