Forschungs- und Innovationsprojekt
Ammoniakverluste bei der Aufbringung organischer Dünger

Kleinstparzellenversuch: Proben im Boden
Im Allgemeinen sind Versuche, die die Wirkung organischer Dünger untersuchen, aufwändig und kostenintensiv. Die Gülleausbringtechnik bringt es mit sich, dass die Versuchsflächen gegenüber anderen Pflanzenbauversuchsflächen wesentlich größer sein müssen. Nur mit modernster Technik ist eine exakte Düngerausbringung im Versuch möglich und eine effektive Messung der Ammoniakverluste sichergestellt. Aufgrund des hohen Aufwandes beschränken sich die Feldversuche auf wenige Fragestellungen.
Versuche in Kleinstparzellen stellen dazu eine kostengünstige Alternative dar. Im Labormaßstab können dort verschiedenste Einflussfaktoren auf die Düngewirkung organischer Dünger zuverlässig untersucht werden.

Ziel

In mehreren Vorversuchen an der Landesanstalt für Landwirtschaft wird die Verfahrensmethodik bei Kleinstparzellenversuchen getestet und der Versuchsablauf optimiert. Die Ammoniakverluste bei der Ausbringung organischer Dünger werden durch eine Bodenuntersuchung in geregelten Zeiträumen nach der Düngung labortechnisch bestimmt. In verschiedenen Versuchsreihen erfolgt dann eine Untersuchung der Einflussfaktoren auf die Ammoniakverluste nach der Aufbringung der organischen Dünger.

Methode

Verfahren zur Bestimmung von Ammoniumverlusten nach der Ausbringung von organischen Düngern

Mit dem Verfahren der Kleinstparzellen können unter Praxisbedingungen im Labormaßstab die Ammoniakverluste von organischen Düngern sehr exakt abgeleitet werden. Auf diese Weise können sowohl die Höhe der gasförmigen Verluste, einfach und unter den verschiedensten Bedingungen bewertet werden. Die Verfahrensmethodik wurde in mehreren Versuchsdurchgängen in den Jahren 2014 bis 2016 an der Landesanstalt für Landwirtschaft getestet. Der Versuchsbericht, der auch auf dem VDLUFA-Kongress 2016 veröffentlicht wurde, beschreibt das Verfahren und fasst die wichtigsten Ergebnisse zusammen.

Ergebnisse der Versuchsreihen

Ammoniakverluste nach der Ausbringung von organischen Düngern

Der Kleinstparzellenversuch im Jahr 2016 arbeitet die Ammoniakverluste im zeitlichen Verlauf nach der Ausbringung von organischen Düngern heraus. Es werden folgende Einflussfaktoren der gasförmigen Verluste betrachtet: Witterung, Düngerart, TS-Gehalt des Düngers, ausgebrachte Düngermenge, Einarbeitung sowie Ansäuerung der Gülle und der Zeitpunkt der Ausbringung. Die Ammoniakverluste können je nach Applikationsbedingungen und Zusammensetzung des organischen Düngers sehr stark schwanken. Die im Versuchsbericht dargestellten Ergebnisse belegen, in Abhängigkeit von der Zeit nach der Ausbringung, diese Unterschiede deutlich. Die Ergebnisse wurden 2016 in Rostock beim VDLUFA-Kongress vorgestellt.

Gasförmige Verluste bei der Ausbringung organischer Dünger

Der Kleinstparzellenversuch im Jahr 2017 betrachtet auf Basis der Versuchsergebnisse aus dem Jahr 2016 weiterführende Fragestellungen. Unter jeweils identischen Witterungsbedingungen wurden verschieden Einflussfaktoren auf die Ammoniakabgasung untersucht.
Neben der Umgebungstemperatur hatten die Düngerart und der TS-Gehalt einen entscheidenden Einfluss auf die Verluste. Die Ammoniakverluste können nach der Aufbringung von organischen Düngern (ohne Einarbeitung) auch bei niedrigen Temperaturen (0 - 10 °C) sehr stark schwanken und mit einem Verlust bis zu 50 % des aufgebrachten Ammoniums sehr hoch sein. Die Ergebnisse wurden beim VDLUFA-Kongress 2017 in Freising vorgestellt.

Einflussfaktoren auf die Ammoniakverluste:

  • Zeit nach der Aufbringung des Düngers,
  • Düngerart (Rindergülle, Schweinegülle, Jauche und Biogasgärrest bei gleichem TS-Gehalt),
  • unterschiedliche TS-Gehalte bei gleicher Gülleart,
  • Gülleausbringung mit und ohne Einarbeitung,
  • Verluste auf Acker- bzw. Grünlandflächen.

Wirkung von Nitrifikationshemmstoffe in organischen Düngern

Nach einer Düngungsmaßnahme mit organische Dünger, insbesondere Gülle und Gärreste, liegt der Stickstoff im Boden in unterschiedlichen Formen vor. Im Laufe der Zeit wird er durch Bodenmikroorganismen in Nitrat umgewandelt. Nitrat ist im Boden sehr mobil und kann aus dem Wurzelraum und somit in das Grundwasser verlagert werden. Nitrifikationshemmstoffe in flüssigen organischen Düngern können die Umwandlung von Ammonium in Nitrat im Boden verzögern. Die Gefahr der Nitratauswaschung in tiefere Bodenschichten kann dadurch reduziert werden. Die Wirkung der Nitrifikationshemmstoffe wurde 2017 in einem weiteren Kleinstparzellenversuch untersucht.

Neben Schwarzkalk wurden folgende Nitrifikationshemmstoffe verschiedenen Güllearten zugesetzt:

  • Entec,
  • Piadin,
  • Güllegold,
  • Vizura,
  • N-Lock.
Die Wirkung dieser Zusätze wurde in Bezug auf die Gülleart und Bodenart analysiert. Die Ergebnisse wurden beim VDLUFA-Kongress 2017 in Freising vorgestellt.
Projektinformation
Projektleitung: M. Wendland, K. Offenberger,
Projektbearbeiter: K. Offenberger, S. Mikolajewski, W. Sitte, C. Sperger, K. Aigner,
Laufzeit: 01.03.2014 - 31.05.2017
Finanzierung: Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten (StMELF)
Projektpartner: Abteilung Qualitätssicherung und Untersuchungswesen (AQU)