Schwefeldüngung im Kleegras

Blühender Rotklee im Kleegras
Das Kleegras ist der Motor im ökologischen Pflanzenbau. Daher sollte diese Kultur genauso sorgfältig behandelt werden wie Marktfrüchte. Eine Möglichkeit zur Verbesserung des Bestandes ist eine Düngung mit Schwefel.

Für den Landwirt stellen sich hierbei folgende Fragen:

  • Ist eine Düngung des Kleegrases mit elementaren Schwefel oder Sulfat besser?
  • Zu welchem Zeitpunkt sollte die Düngung mit elementarem Schwefel erfolgen?
  • Welche Schwefelmenge benötigt das Kleegras?
Zur Beantwortung dieser Fragen wurden Feldversuche an vier Standorten in Bayern angelegt. Die Schwefeldüngung erfolgte im zweijährigen Kleegras in jedem Hauptnutzungsjahr. Um die Vorfruchtwirkung zu bestimmen, wurde anschließend Winterweizen angebaut.

Elementaren Schwefel oder Sulfatdünger?

1. Hauptnutzungsjahr

Im ersten Hauptnutzugsjahr zeigte sich bei Schwefeldüngung immer ein Mehrertrag in der Summe aller Schnitte im Vergleich zur Kontrolle ohne Düngung (siehe Abbildung 1). Dabei erreichte das Kleegras mit Sulfatdüngung höhere Erträge (relativ 114-118) im Vergleich zur elementaren Schwefeldüngung (relativ 107-109). Dieser Unterschied in der Summe resultierte aus höheren Erträgen mit Sulfatdüngung in den ersten beiden Schnitten. Hier zeigte sich die schnellere Verfügbarkeit der Sulfatform, welche nicht erst wie elementarer Schwefel in eine pflanzenverfügbare Form umgewandelt werden muss, bereits zum ersten Schnitt.

Weitere Folgen der schnellen Verfügbarkeit des Sulfatdüngers zeigten sich in der Bestandeszusammensetzung (siehe Abbildung 2) und dem Rohproteingehalt. Vor dem 1. Schnitt war der Anteil an Klee etwa 15 Prozent höher und die Anteile an Gras und Unkraut entsprechend geringer als nach Düngung mit elementarem Schwefel oder ohne Düngung. Hieraus resultierte ein um zwei Prozentpunkte höherer Rohproteingehalt im Kleegras nach Sulfatdüngung. Zum zweiten Schnitt begann auch der elementare Schwefel zu wirken: Die Kleeanteile und der Rohproteingehalt erhöhten sich im Vergleich zur Kontrolle ohne Düngung. In den weiteren Schnitten lagen keine Unterschiede in der Bestandeszusammensetzung und im Rohproteingehalt vor.

2. Hauptnutzungsjahr

Im zweiten Hauptnutzungsjahr erreichte das Kleegras mit Schwefeldüngung einen Mehrertrag von 10-15 Prozent im Vergleich zur Kontrolle ohne Düngung (siehe Abbildung 3). Die beiden Düngungsformen unterschieden sich in keinem Schnitt voneinander. Der Rohproteingehalt war ohne S-Düngung etwa ein Prozentpunkt über das gesamte Nutzungsjahr niedriger als mit Düngung; zwischen den Düngungsformen gab es wiederum keine Unterschiede. Auch die Bestandeszusammensetzung unterschied sich nicht zwischen den Varianten.

Nachfrucht Weizen

Auch die nicht gedüngte Nachfrucht Winterweizen profitierte von der Schwefeldüngung im Kleegras. Der Mehrertrag im Vergleich zur Kontrolle ohne Düngung im Kleegras betrug acht bis 17 Prozent. Die Backqualität (Backvolumen, Feuchtklebergehalt, Sedimentationswert, Rohproteingehalt) wurde von dem unterschiedlich gedüngten Kleegras dagegen nicht beeinflusst. Zwischen den Düngeformen (Sulfat, elementarer Schwefel) lagen keine Unterschiede vor (siehe Abbildung 4).
Balkendiagramm zeigt den Ertrag von Trockenmasse und Rohprotein. Beschreibung im Text.

Abb 1: Ertrag von Trockenmasse und Rohprotein der Versuchsvarianten im 1. Hauptnutzungsjahr

Liniendiagramm mit prozentualem Anteil Klee im Vegetationsverlauf. Beschreibung im Text.

Abb 2: Prozentualer Anteil Klee aller Varianten im Vegetationsverlauf

Balkendiagramm zeigt den Ertrag von Trockenmasse und Rohprotein. Beschreibung im Text.

Abb 3: Ertrag Trockenmasse und Rohprotein der Versuchsvarianten im 2. Hauptnutzungsjahr

Balkendiagramm zeigt Ertrag und Backqualität der Nachfrucht Winterweizen. Beschreibung im Text.

Abb 4: Ertrag und Backqualität der Nachfrucht Winterweizen

Zeitpunkt der Düngung mit elementarem Schwefel

Grüner Aufwuchs von oben, aufgeteilt in zwei ParzellenZoombild vorhanden

Kleegras ohne (links) und mit Schwefeldüngung (rechts)

In den Feldversuchen wurde elementarer Schwefel zur Saat des Kleegrases (Mitte August bis Anfang September), im Herbst oder im zeitigen Frühjahr ausgebracht. Ein Unterschied in der Wirkungsgeschwindigkeit oder in der Ertragshöhe lag nicht vor. Eine frühe Ausbringung des elementaren Schwefels bereits zur Saat oder im Herbst des Ansaatjahres erbrachte keine Vorteile im Vergleich zu einer Düngung im zeitigen Frühjahr.

Düngermenge

Balkendiagramm zeigt TM- und RP-Ertrag für verschiedene Schwefeldüngermengen für beide Hauptnutzungsjahre. Beschreibung im Text.Zoombild vorhanden

Abb 5: Trockenmasse (TM)- und Rohprotein (RP)-Ertrag für verschiedene Düngermengen

In den Feldversuchen wurde eine Düngung mit 20, 40 und 60 kg S/ha und Jahr verglichen. Eine Düngung mit 40 kg S/ha und Jahr im Kleegras erwies sich in den Versuchen als ausreichend. Im Vergleich zu einer Düngung mit 20 kg S/ha und Jahr betrug der Mehrertrag in der Trockenmasse drei Prozent. Eine Erhöhung der Aufwandmenge auf 60 kg S/ha und Jahr brachte, verglichen zu 40 kg S/ha und Jahr keinen höheren Ertrag im Kleegras (siehe Abbildung 5).

Die nicht gedüngte Nachfrucht Winterweizen reagierte in den Versuchen anders. Hier konnte nach Düngung im Kleegras mit 60 kg S/ha und Jahr fünf Prozent Mehrertrag im Vergleich zu 40 kg S/ha und Jahr erzielt werden.

Ökonomie

Tabelle zeigt die Veränderung im Deckungsbeitrag. Beschreibung im Text.Zoombild vorhanden

Abb 6: Veränderung Deckungsbeitrag für die Schwefeldünger-Varianten

Die ökonomische Auswirkung wurde über die Veränderung im Deckungsbeitrag berechnet. Hierbei wurden die Kosten für die Düngungsmaßnahme und die Mehrerträge im Vergleich zur Kontrolle ohne Düngung einbezogen. Grundlage waren die Daten im LfL-Deckungsbeitragsrechner.

Im Ergebnis zeigt sich eindeutig die Überlegenheit des Sulfatdüngers über der des elementaren Schwefels. In den Varianten mit 20 und 40 kg S/ha und Jahr lag die Summe des Deckungsbeitrages über den Fruchtfolgeausschnitt (zweijähriges Kleegras und Weizen) bei Sulfatdüngung etwa 300,- €/ha höher. Dieser Unterschied resultiert v.a. aus dem höheren Ertrag im ersten Hauptnutzungsjahr des Kleegrases.

Bzgl. der Düngungshöhe zeigt sich eine Düngemenge von 40 kg S/ha und Jahr als ausreichend. Der Deckungsbeitrag fällt bei einer Düngung von 40 und 60 kg S/ha und Jahr vergleichbar aus (930 und 894 Euro/ha). Im Vergleich zu einer S-Düngung mit 20 kg/ha und Jahr erreicht eine S-Düngung mit 40 kg/ha und Jahr einen um gut 100,- € höheren Deckungsbeitrag im betrachteten Fruchtfolgeausschnitt (siehe Abbildung 6).

Anwendung "LfL Deckungsbeiträge und Kalkulationsdaten"

Fazit

Grüner Aufwuchs von oben, aufgeteilt in zwei Parzellen
Die Untersuchungen belegen eine schnelle Ertragssteigerung im Kleegras nach Sulfatdüngung. Elementarschwefel benötigt Zeit für die Umsetzung in die pflanzenverfügbare Sulfatform. Die Düngewirkung war ab dem 3. Schnitt im 1. Hauptnutzungsjahr zwischen den Düngeformen vergleichbar. Besonders Calciumsulfat ist für die Versorgung von Kleegras mit Schwefel interessant, da es zudem bezogen auf den Nährstoffgehalt der kostengünstigste Dünger ist. Falls auch Magnesium im Mangel ist, kann ein teureres Magnesiumsulfat verwendet werden. Für einen höheren Ertrag sind 40 kg S/ha je Hauptnutzungsjahr ausreichend.