230 kg N / ha Wirtschaftsdünger aus tierischer Herkunft

230
kg
N / ha
Wirtschaftsdünger
aus
tierischer
Herkunft:
Untersuchungen zu Erträgen und Nährstoffentzügen von intensiven
Grünlandflächen,
die
nach
Maßgaben
der
Derogationsregel
bewirtschaftet werden
Dirk Albers1, Felicitas Kaemena2
1
LWK Niedersachsen, FB 3.5; Albrecht-Thaer-Straße 1, 26939 Ovelgönne; [email protected]
2
LWK Niedersachsen, FB 3.9; Albrecht-Thaer-Straße 1, 26939 Ovelgönne; [email protected]
1. Einleitung und Zielsetzung
Um Umweltbelastungen, insbesondere Stickstoffimmissionen bzw. Stickstoffeinträge ins
Grund- und Oberflächengewässer durch den Einsatz wirtschaftseigener Dünger zu
vermeiden, ist durch die Novellierung der Düngeverordnung im Jahr 2006 die Höchstgrenze
der Ausbringung von Stickstoff tierischer Herkunft einheitlich auf 170 kg N-org./ha,
unabhängig von der Nutzung, festgelegt worden. Die Düngeverordnung sieht eine
Ausnahme für intensiv genutztes Grünland bzw. Ackergras durch die so genannte
Derogationsregelung vor. Hier kann auf Antrag bis zu 230 kg N-org./ha tierischer Herkunft
ausgebracht werden, wenn die Fläche entsprechend intensiv genutzt wird und somit der
Nährstoffbedarf und die Nährstoffentzüge hoch sind.
Aufgrund der Intensitätssteigerung der Milcherzeugung in den Grünlandregionen stoßen
zunehmend rinderhaltende Betriebe an die 170 kg N-org./ha Ausbringungsgrenze. Um die
Höchstgrenze einzuhalten, wird entweder Gülle an andere Betriebe mit Nährstoffbedarf
abgegeben
oder
die
Ausnahmereglung
in
Anspruch
genommen.
Bisher
ist
die
Ausnahmereglung durch die EU befristet. Die Inanspruchnahme und somit der Bedarf und
auch die Auswirkungen werden entsprechend häufig diskutiert.
Ziel dieses 230 kg N-org./ha-Projektes ist, die Erträge und damit die Nährstoffentzüge bzw.
Nährstoffabfuhren
von
Praxisflächen,
bewirtschaftet werden, zu ermitteln.
die
nach
Maßgaben
der
Derogationsregel
2. Material und Methoden
Das Ertrags- und Nährstoffentzugsmonitoring erfolgte über drei Jahre (2011 bis 2013) auf
intensiv geführten Dauergrünlandflächen landwirtschaftlicher Betriebe. Es wurden die
Standorte Hochmoor, Niedermoor, Geest, Brackmarsch und Seemarsch berücksichtigt. Um
die Effekte der höheren Gülledüngung im Vergleich zu der Variante mit 170 kg N-org./ha
bestimmen zu können, wurden die Praxisschläge geteilt. Die jeweils ausgebrachten
Güllemengen zu jeder Nutzung richteten sich nach den Ergebnissen der Gülleanalysen vor
der Ausbringung. Die 170 kg N-org./ha-Varianten wurden mit ca. 45 m³ (ca. 4,2 kg Nges./m³) und die 230 kg N-org./ha-Varianten mit ca. 63 m³ Milchkuhgülle je Hektar und Jahr
gedüngt.
Beide
Varianten
erhielten
betriebsspezifisch
die
gleichen
mineralischen
Stickstoffgaben. Die Gülleausbringung erfolgte in allen Varianten bodennah. Die weiteren
Bewirtschaftungsmaßnamen
wie
Pflege-,
Nachsaat-,
Erntemaßnahmen
erfolgten
betriebsüblich mit dem Ziel eines höchstmöglichen Grasertrages.
Für die Ertragserfassung wurden die Erntemengen aller Nutzungen schlag- und
variantengenau mittels mobiler Fahrzeugwaage verwogen und eine Trockenmassemessung
durchgeführt. Weiter wurden repräsentative Proben des Anwelkgutes gezogen, die Nährund Inhaltsstoffe von der LUFA-NordWest untersucht und anhand der Ergebnisse die N-,
P2O5- sowie die K2O-Entzüge berechnet.
3. Ergebnisse
3.1 Trockenmasseerträge
Die mittleren Trockenmasseerträge der 170 kg N-org. / ha Varianten der verschiedenen
Standorte bewegen sich zwischen 85,62 und 105 dt/ha. Die Erträge der 230 kg N-org. / ha
Varianten liegen darüber und bewegen sich zwischen 99,42 und 126,9 dt TM/ha
(vgl. Abbildung 1). Zusammengefasst über alle Standorte und Jahre beträgt die Differenz
zwischen den beiden Düngungsvarianten 15,19 dt TM/ha. Die ermittelten Mehrerträge bei
den 230 kg N-org. / ha-Varianten lassen auf eine effiziente Aufnahme und Umsetzung der
Nährstoffe des organischen Düngers durch die Grasnarbe schließen.
140
gemittelte TM-Erträge in dt/ha
120
100
80
60
40
20
0
170
230
Geest
170
230
Hochmoor
170
230
Niedermoor
2011-2013
170
230
Seemarsch
170
230
Brackmarsch
2011-2012
Abbildung 1: Gemittelte Trockenmasseerträge (dt TM/ha) der 170 kg N-org./ha und der 230 kg N-org./haVarianten auf unterschiedlichen Grünlandstandorten (Geest, Hochmoor, Niedermoor und Seemarsch, Ø
2011 bis 2013, Brackmarsch, Ø 2011 und 2012).
Neben der besseren N-Versorgung dürfte die Überlegenheit der 230 kg N-org./ha-Varianten
unter anderem auf die bessere Versorgung der Grünlandflächen mit Kalium sowie anderen
Nährstoffen aus der Gülle zurückzuführen sein.
3.2 Stickstoffentzüge
Die
Berechnung
der
Stickstoffentzüge
(N-Entzüge)
erfolgte
auf
Datenbasis
der
Rohproteinerträge je Hektar. Hierbei wurde unterstellt, dass Rohprotein 16 % Stickstoff
enthält.
Die mittleren N-Entzüge der 170 kg N-org./ha-Varianten der unterschiedlichen Standorte
liegen zwischen 213,17 und 299,1 kg/ ha und Jahr. Bei den 230 kg N-org./ha- Varianten
liegen die N-Entzüge der unterschiedlichen Standorte zwischen 253,21 und 349,26 kg/ha
und Jahr (vgl. Abbildung 2).
Der
vergleichsweise
niedrige
N-Entzug
auf
dem
eigentlich
ertragreichen
Brackmarschstandort ist durch eine zu späte Nutzung der jeweiligen Schnitte zu erklären.
Um höhere N-Entzüge zu realisieren, hätte die Fläche früher geerntet und einmal häufiger je
Jahr genutzt werden müssen.
400
350
N-Entzug in kg/ha
300
250
200
150
100
50
0
170
230
Geest
170
230
Hochmoor
170
Niedermoor
2011-2013
Abbildung 2:
230
170
230
Seemarsch
170
230
Brackmarsch
2011-2012
Gemittelte Stickstoffentzüge (N-Entzug in kg N/ha) der 170 kg N-org./ha und der 230 kg
N-org./ha-Varianten auf unterschiedlichen Grünlandstandorten (Geest, Hochmoor,
Niedermoor und Seemarsch, Ø 2011 bis 2013, Brackmarsch, Ø 2011 und 2012).
3.3 Phosphatentzüge
Die Phosphatentzüge (P2O5-Entzüge) wurden anhand der analysierten P-Abfuhren je Hektar
berechnet, wobei der analysierte P-Gehalt in der Futtertrockenmasse mit dem Faktor 2,29
multipliziert wurde.
Die über die Jahre und Standorte gemittelten Phosphatentzüge betragen bei den 170 kg
N-org./ha-Varianten 79,20 kg und bei den 230 kg N-org./ha Varianten 88,95 kg P2O5/ha und
Jahr. Dabei bewegen sich die Entzüge bei den 170 kg N-org./ha-Varianten je nach Standort
zwischen 60,41 und 98,62 kg P2O5/ha und Jahr. Bei den 230 kg N-org./ha Varianten wurden
je nach Standort zwischen 73,59 und 114,71 kg P2O5/ha und Jahr entzogen
(vgl. Abbildung 3).
140
120
P2O5 - Abfuhr in kg/ha
100
80
60
40
20
0
170
230
Geest
170
230
Hochmoor
170
Niedermoor
2011-2013
Abbildung 3:
230
170
230
Seemarsch
170
230
Brackmarsch
2011-2012
Gemittelte Phosphatentzüge (P2O5-Entzug in kg P2O5/ha) der 170 kg N-org./ha und der
230 kg N-org./ha-Varianten auf unterschiedlichen Grünlandstandorten (Geest, Hochmoor,
Niedermoor und Seemarsch, Ø 2011 bis 2013, Brackmarsch, Ø 2011 und 2012).
3.4 Kaliumentzüge
Die Kaliumentzüge (K2O-Entzüge) wurden anhand der analysierten K-Abfuhren je Hektar
berechnet, wobei der K-Gehalt in der Futtertrockenmasse mit dem Faktor 1,2 multipliziert
wurde.
Wie beim Stickstoff und Phosphat zeigen auch beim Kalium die 230 kg N-org./ha Varianten
die höchsten Entzüge (vgl. Abbildung 4). Je nach Standort betragen die gemittelten Entzüge
zwischen 196,35 und 522,59 kg K2O /ha und Jahr. Bei den 170 kg N-org./ha-Varianten liegen
die Entzüge je nach Standort zwischen 173,27 und 425,69 kg K2O /ha und Jahr. Die
Differenz der über Jahre und Standorte gemittelten Entzüge beider Varianten beträgt 55,46
kg K2O /ha und Jahr (346,03 bzw. 290,57 kg /ha und Jahr).
600
gemittelte K20-Abfuhr in kg/ha
500
400
300
200
100
0
170
230
Geest
170
230
Hochmoor
170
Niedermoor
2011-2013
Abbildung 4:
230
170
230
Seemarsch
170
230
Brackmarsch
2011-2012
Gemittelte Kaliumentzüge (K2O-Entzug in kg K2O/ha) der 170 kg N-org./ha und der 230
kg N-org./ha-Varianten auf unterschiedlichen Grünlandstandorten (Geest, Hochmoor,
Niedermoor und Seemarsch, Ø 2011 bis 2013, Brackmarsch, Ø 2011 und 2012).
4. Fazit
Es konnte für die Jahre 2011 bis 2013 ein Mehrertrag innerhalb der 230 kg N/ha Variante
von durchschnittlichen 13,65 dt/ha im Vergleich mit den Erträgen der 170 kg N/ha Variante
über alle Standorte (außer Brackmarsch) und Nutzungen ermittelt werden.
Dieser Mehrertrag lässt eine effiziente Umsetzung der organischen Düngung über die
Grasnarbe vermuten. Neben Stickstoff als Hauptnährstoff für eine hohe Ertragsbildung
könnten sich auch die in der Gülle enthaltenden höheren Phosphor- und Kaliumgehalte
innerhalb der 230er Variante ertragssteigernd ausgewirkt haben.