Düngungsplanung sowie Maßnahmen zur Reduktion von

Univ.-Doz. Dr. Erich M. Pötsch
Abteilung Grünlandmanagement und Kulturlandschaft
des LFZ Raumberg-Gumpenstein
Düngungsplanung sowie
Maßnahmen zur Reduktion von
Ammoniakemissionen
Projekt „Güllenä
llenährstoffmanagement“
hrstoffmanagement“ der FA 10A und 19A
des Landes Steiermark
Praktische Beispiele zur Düngungsplanung im Grünland (1)
Milchviehbetrieb (Basis Gülle):
1,2 Milchkühe/ha, Milchleistung 6.000 kg/Kuh,
3-mähdiges (kleereiches) Grünland in niedriger Ertragslage
8,7 mg P/1000g Fb (= Stufe A), 149 mg K/1000g Fb (= Stufe C), Mg „C“
pH-Wert: 5,0; Kalkbedarf: 600 kg CaO
Nährstoffanfall versus
Nährstoffempfehlung (+ Zuschlag)
Nährstoffdifferenz - Ausgleich?!
Praktische Durchführung (Beispiel 1)
Nstallf
NAP
NWRG
NSGD
P2O5
K2O
Nährstoffanfall in kg/ha
brutto
- 15%
- 13%
- 30%
brutto
brutto
Gülle von 1,2 Milchkühen
= 1,2 x 97,4 (Brutto N-Anfall/Kuh)
116,9
99,4
60,6
39,4
196,6
70,0
45,0
130,0
Nährstoffempfehlung
86,5
+ 40% Zuschlag für P2O5
Differenzbetrag
18,0
(+15,6) -10,4
Ausgleich mit 100 kg Hyperphosphat (0/25/0)
Nährstoffbilanz
-23,6
+ 66,6
+25,0
(+15,6) -10,4
+ 1,4
+ 66,6
Kalkbedarf von 600 kg CaO mit 1.100 kg kohlensaurem Kalk
(100 kg enthalten 54 kg CaO) im Herbst abdecken
1
Praktische Beispiele zur Düngungsplanung im Grünland (2)
Milchviehbetrieb (Basis Gülle):
2,0 Milchkühe/ha, Milchleistung 6.000 kg/Kuh,
3-mähdiges (gräserbetont) Grünland in mittlerer Ertragslage
50 mg P/1000g Fb (= Stufe C), 149 mg K/1000g Fb (= Stufe C), Mg „C“
pH-Wert: 5,0; Kalkbedarf: 600 kg CaO
Nährstoffanfall versus
Nährstoffempfehlung (+ Zuschlag)
Nährstoffdifferenz - Ausgleich?!
Praktische Durchführung (Beispiel 2)
Nstallf
NAP
NWRG
NSGD
P2O5
K2O
Nährstoffanfall in kg/ha
brutto
- 15%
- 13%
- 30%
brutto
brutto
Gülle von 2,0 Milchkühen
= 2,0 x 97,4 (Brutto N-Anfall/Kuh)
194,8
165,6
144,1 100,8
65,5
327,6
110,0
65,0
170,0
Differenzbetrag
(+34,1) -10,8
+ 0,5
+ 157,6
Nährstoffbilanz
(+34,1) -10,8
+ 0,5
+ 157,6
Nährstoffempfehlung
Kalkbedarf von 600 kg CaO mit 1.100 kg kohlensaurem Kalk
(100 kg enthalten 54 kg CaO) im Herbst abdecken
LK-Düngerrechner für ÖPUL 2007
für betriebs- und schlagbezogene Aufzeichnungen
http://www.agrar-net.at/
Excel-basierter Düngerrechner – keine Datenbank
(1) Infoblatt
(2) Betriebsdatenblatt (Stammdaten, ÖPUL-Teilnahme, Flächenerfassung,
Ermittlung der düngungswürdigen Fläche)
(3) Tierliste, Ermittlung des Nährstoffanfalls (NPK), Lagerraumbedarf,
Überprüfung der Vorgaben für Aktionsprogramm,
Wasserrechtsgesetz und ÖPUL-Maßnahmen (BIO, UBAG)
(4) Organische Dünger/Mineraldüngerauswahl, Hilfstabellen für
Wirtschaftsdünger, Alpungsanteile (zur Reduktion des Lagerbedarfs)
(5) Schlagblätter (für detaillierte Aufzeichnungen)
(6) N-Bedarfsermittlung, Saldo N-Bedarf
(7) Tierlisteneinbindung, Dokumentation Pflanzenschutz, Termine etc.
2
Wirtschaftsdüngermanagement
– aktuelle Probleme in der landwirtschaftlichen Praxis
Š Anfall
Š Lagerung
Einstreubedarf
Fließverhalten
Š Ausbringung
Nährstoffgehalt
Lagerkapazität
Geruch
Wirksamkeit
Nährstoffauswaschung
Ausbringmengen
NH3-Abgasung
Geruch
NH3-Abgasung
Ausbringzeitpunkt
Verteilung
Futterverschmutzung
Geruch
Nährstoffabtrag
Nährstoffauswaschung
NH3-Abgasung
Der landwirtschaftliche N-Kreislauf
(nach S.L. JANSSON in NIELSEN and MacDONALD, 1978)
legume N- Bindung
N-Entzug
mikrobielle
N-Bindung
Nasse + trockene
Deposition
Mineralische
Düngung
Denitrifikation
Pflanze
Organische
Düngung
NO3NH3Abgasung
Immobilisation
passiver
Pool
aktiver
Pool
org.
geb.
geb. N
Assimilation
niedermolekularer
N-Verbindungen
austauschbares
NH4+
NAuswaschung
Mobilisation
fixiertes
NH4+
Verteilung der
Ammoniakemissionen in der Landwirtschaft (MENZI, 1996)
Wirtschaftsdüngeranwendung 53%
Stall 26%
Mineraldü
Mineraldünger u. Kulturarten ohne WDWD-Einsatz 11%
Wirtschaftsdü
Wirtschaftsdüngerlagerung 8%
Weide 2%
3
Einflußfaktoren auf die NH3-Abgasung bei der
Wirtschaftsdüngeranwendung (FRICK und MENZI, 1996)
Wirtschaftsdüngerart:
NH4- N-Gehalt
pH- Wert
TM - Gehalt
Boden:
Struktur,Textur
Wassergehalt
Bewuchs
NH3-Verluste
Applikationsart:
bodenfern
bodennah
Witterung:
Temperatur
Luftfeuchtigkeit
Windstärke
Niederschlag
Ausbringungszeit:
Jahreszeit
Tageszeit
Einfluß von pH-Wert und Temperatur
auf die NH3- Konzentration (AMON und BOXBERGER, 1998)
NH3-Konzentration in g/m³
70
60
pH-Wert 7,5
50
pH-Wert 7,0
40
30
20
10
0
0
5
10
15
20
25
Temperatur in °C
30
35
40
Witterung bei der Düngerausbringung
4
NH3 Gesamtverluste in kg N/ha
Einfluß des TM - Gehaltes (Verdünnung)
der Gülle auf die NH3-Abgasungsverluste (KATZ, 1995)
140
120
100
80
- 33%
60
- 40%
40
20
0
8
1:0
7
1:0,5 4 1:1 3 1:2 21:3 1:6
6
5
1
Trockenmassegehalt der Gülle in1:5
%
0
Verdünnungsgrad mit Wasser
Effekt einer Gülleverdünnung mit Wasser (1:0,5 bis 1:1)
Vorteile:
) Verringerung der NH3- und Geruchsemissionen
) Leichtere und bessere Homogenisierung
) Verbesserung der Fließfähigkeit
) Verbesserung des Ablaufverhaltens von Pflanzen
) Raschere Infiltration in den Wurzelbereich
) Geringere Gefahr der Futterverschmutzung
Nachteil:
) Kosten für Wasser, Transport, Ausbringung
Einfluß der Gülleausbringungsmenge
auf die NH3-Abgasungsverluste (KATZ, 1995)
NH3-Gesamtverluste in kg/ha
70
März (4,2 %TM)
60
y = 0,562x + 3,8081
R² = 0,98
Juni (3,4 % TM)
50
40
30
20
y = 0,3328x + 1,4266
R² = 0,96
10
0
0
20
40
60
80
100
Güllemenge in m³/ha (Einzelgabe)
5
Kumulierte NH3-Verluste in kg/ha
Einfluß der tageszeitlichen Ausbringung
von Gülle auf die NH3-Abgasungsverluste (FRICK und MENZI, 1997)
33 m³ Rindergülle, August
25
78 %
20
61 %
15
38 %
10
Verluste in %
des NH4-N
5
0
600 1300 2000
1200
1200
Tageszeit
Einfluß der Ausbringungstechnik
auf die NH3-Abgasung FRICK (1996) ergänzt von BUCHGRABER (1996)
Konv. Aus- Schleppbringung schlauch
Schleppschuh
Schlitzdrill
Gülleinjektion
Arbeitstiefe
in cm
0
0
0-3
4-8
15 - 20
Emissionsreduktion
in %
-
30 - 60
50 - 80
60 - 80
90
NH3-N Verluste in % des
ausgebrachten NH4-N
NH3- Abgasungsverluste
bei Gülleanwendung auf Ackerland (AMBERGER u.a., 1987)
8,0 %TM
ohne Einarbeitung
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
6,4%TM
ohne Einarbeitung
8,0 %TM
6,4 %TM
0
24
48
72
Stunden nach Ausbringung der Gülle
mit
Einarbeitung
96
möglichst rasch einarbeiten!
6
Zusammenfassung und Schlussfolgerungen
• Wirtschaftsdünger sind wertvolle betriebseigene Produktionsmittel
• Der sach- und umweltgerechte Einsatz von Wirtschaftsdüngern erfordert
Kenntnis über deren Anfallsmengen, Nährsstoffgehalte und Wirksamkeit
• N-Verluste im Stall und Lager sowie bei der Ausbringung sind
unvermeidbar und werden mit dem aktuellen Kalkulationsmodus plausibel
abgebildet
• Die Einbeziehung der Jahreswirksamkeit zur kalkulatorischen Reduktion
des N-Anfalls muß jedoch kritisch hinterfragt und
diskutiert werden!
• Zur Vermeidung des Spannungs- und Problemfeldes „Nährstoffanfall
versus Nährstoffempfehlung“ ist ein standortsbezogener Viehbesatz unter
Berücksichtigung des regionalen/lokalen Ertragsniveaus anzustreben!
Univ.-Doz. Dr. Erich M. Pötsch
Abteilung Grünlandmanagement und Kulturlandschaft
des LFZ Raumberg-Gumpenstein
Düngungsplanung sowie
Maßnahmen zur Reduktion von
Ammoniakemissionen
Projekt „Güllenä
llenährstoffmanagement“
hrstoffmanagement“ der FA 10A und 19A
des Landes Steiermark
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