Gülleausbringung - Infodienst - Landwirtschaft, Ernährung

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 In-Betriebnahme 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
TS-Gehalt 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 N-Verluste
Der größte Teil der Ammoniak-Verluste 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 TS-Gehalten von über 6% dringt aufgrund des hohen
Schleimstoffgehalts kaum noch in den Boden ein.
Der Boden sollte aufnahmefähig sein, also nicht wassergesättigt, gefroren oder 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 pH-Wert. 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 Duplex-Verteilern
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 6-8 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)
NH3-Verluste (relativ)
160
140
120
100
80
60
40
20
0
5 cm
Graslänge
Breitverteilung
20 cm
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 Ammoniak-Emissionen 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)
Vertikalverteiler
Schwenkverteiler
Schlepp- Schlepp- Injektor
schlauch schuh
Arbeitsbreite
++
++
++
+
-
Zugkraftbedarf
++
++
+
-
--
Straßeneignung
++
++
+
+
+
Gewicht
++
++
-
-
--
Verteilgenauigkeit
-
+
++
++
++
Windempfindlichkeit
--
-
++
++
++
Störempfindlichkeit
++
-
-
--
--
Geruchsfreisetzung
--
-
+
++
++
NH3-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.