Harms
Die optimale Intensität kann nur durch genaue Kenntnisse über die Ertragsfähigkeit des Standortes sowie dessen Nachlieferungsvermögen gefunden werden. Bodenanalysen und eine darauf aufbauende Düngeplanung sind dabei nur der Anfang. Die Wahl des richtigen Zeitpunkts, der richtigen Düngemittel und der bestmöglichen Ausbringtechnik haben ebenfalls gravierende Auswirkungen auf den Düngungserfolg. Den Anwendern sind diese Themen in der Regel durchaus bewusst und der Umgang mit mineralischen Düngemitteln erfolgt in der Praxis sehr effizient.
Viele Faktoren beeinflussen die Effektivität organischer Dünger
Im Bereich der organischen Düngemittel ist dieses Bewusstsein aus verschiedenen Gründen häufig weniger ausgeprägt. Die Nährstoffgehalte dieser Dünger sind vielen Praktikern heute jedoch gut bekannt, da neben Richtwerten häufig auch eigene Analyseergebnisse auf den Betrieben zur Verfügung stehen. Die Nährstoffeffizienz organischer Dünger hängt jedoch von vielen Faktoren ab. Die Witterung hat besonders bei der oberflächlichen Ausbringung entscheidenden Einfluss auf die Ammoniakverluste. Bei der Düngung mit Gülle oder Gärresten in stehenden Beständen ist daher der richtige Ausbringungszeitpunkt sehr wichtig: Möglichst niedrige Temperaturen sowie keine direkte Sonneneinstrahlung, zeitnahe Niederschläge sind anzustreben. Durch den Einsatz von Schleppschuhen, anstelle von Schleppschläuchen, kann unter Umständen auch eine gewisse Einarbeitung ohne Schädigung der Kultur erfolgen. Die Witterungsbedingungen im zeitigen Frühjahr machen die Düngung von Winterkulturen wie Raps und Getreide gut möglich. Anders bei Mais: Hier erscheint die Düngung im stehenden Bestand vor allem vor dem Hintergrund der Stickstoffeffizienz weniger sinnvoll, da die Düngung mit sofortiger Einarbeitung kurz vor der Aussaat in der Regel eine bessere Nährstoffausnutzung erreicht.
UFD-Verfahren und Ertrag/Reife
Doch diese Düngungsmaßnahme weit vor dem Hauptnährstoffbedarf des Maises birgt auch die Gefahr von Stickstoffverlusten durch Auswaschung oder Denitrifikation. Eine Möglichkeit der stickstoffseitigen Absicherung der Düngung vor der Saat ist der Einsatz eines Nitrifikationshemmers. Dieser bewirkt eine verzögerte Umwandlung von Ammonium zu stark auswaschungsgefährdetem Nitrat. Da beide Stickstoffformen pflanzenverfügbar sind, kommt es zu keinem Zeitpunkt zu einer Unterversorgung. Der Einsatz eines Nitrifikationshemmers bei breitflächiger Ausbringung und ganzflächiger Einarbeitung der Gülle in den Boden führte in Versuchen mit Mais nur selten zu Ertragseffekten. Hier spielt auch die Überlagerung von Düngungseffekten durch die standortspezifische Nachlieferung eine Rolle, sowie das eher seltene Auftreten von großen Niederschlagsmengen im Frühjahr und Frühsommer.
Gülle mit Nitrifikationshemmern kann entweder breitflächig ausgebracht und im Boden eingemischt werden oder sie wird so injiziert, dass Düngerbänder entstehen, die auch nachfolgend nicht wieder zerstört werden. In letzerem Fall ist die Wirkungsweise eine andere. Jedes Düngeband stellt ein Nährstoffdepot dar, in welchem es über einen längeren Zeitraum als bei breitflächiger Verteilung zu keiner nennenswerten Nitrifikation kommt. Betrachtet man nur den Stickstoff, so entsteht ein Ammoniumdepot, das jedoch zusätzlich auch alle anderen mit der Gülle gedüngten Nährstoffe enthält.
Unterfußdüngung mit Gülle
Die Landwirtschaftskammer Niedersachsen untersucht seit Mitte der neunziger Jahre die Effekte von Gülle als Ersatz für die mineralische NP-Unterfußdüngung. Hierbei wird die Gülle als Band in der Nähe des Saatkorns abgelegt, so wie dies bei mineralischem Unterfußdünger auch üblich ist. Verschiedene Verfahren wurden im Laufe der Jahre getestet und es zeigte sich, dass besonders die Kombination Gülleunterfußdüngung mit Nitrifikationshemmer zu deutlichen Erfolgen führt.
Durch das Ammoniumangebot bei gleichzeitig nur geringen Nitratgehalten im Wurzelbereich der jungen Maispflanzen kommt es zur gezielten Aufnahme von Ammonium durch den Mais. Dies führt zu einem Synergieeffekt bei der Aufnahme von Phosphor und vielen wichtigen Mikronährstoffen, die ebenfalls im Gülleband enthalten sind. Auf diese Weise kann eine mit Mineraldünger annähernd vergleichbare Unterfußdüngungswirkung erzielt werden. Entscheidend für das Erreichen dieses Effektes ist der Abstand zwischen Saatkorn und Gülleband. Dieses sollte nach derzeitigem Erkenntnisstand im Bereich von etwa sieben Zentimetern unter oder leicht versetzt unterhalb der Saat liegen. Etwas geringere Abstände sind möglich und denkbar, steigern aber die Gefahr von Verätzungen am Keimling, wie sie bei einem zu geringen Abstand vom Mineraldüngerband auch auftreten können. Bei tieferer Ablage des Güllebandes kommt es hingegen zu Mangelerscheinungen in der Jugendentwicklung des Maises, da das Primärwurzelwerk die Nährstoffe deutlich zu spät erreicht.
UFD-Verfahren und Nährstoffeffizienz
Die jüngsten Versuchsergebnisse der norddeutschen Landwirtschaftskammern belegen eindeutig positive Effekte durch den Einsatz von Nitrifikationshemmern. Ein Gemeinschaftsversuch an acht Standorten wird seit 2011 vom Münsterland bis in die Nähe von Schleswig durchgeführt und untersucht neben dem Einfluss der ammoniumbetonten Ernährung auch die Auswirkungen einer um 33 % reduzierten Güllegabe. Hierbei wird anhand der Rohproteingehalte und der Stickstoffentzüge schnell deutlich, dass die Stickstoffeffizienz durch eine Gülleunterfußdüngung deutlich verbessert wird. Die Erträge sinken dabei in der Regel nicht unter das Niveau des Standardverfahrens, bei dem die Gülle mit Schleppschläuchen ausgebracht und umgehend eingearbeitet wird. Der Mais bekommt beim Standardverfahren eine mineralische NP-Unterfußdüngung (Abb. 1).
Parzellen mit Gülleunterfußdüngung hatten im Versuch zudem eine um ca. ein bis zwei Wochen verlängerte Vegetationszeit bis zur physiologischen Abreife. Dies lässt den Rückschluss zu, dass den Pflanzen bis zur Abreife Stickstoff in ausreichendem Maße zur Verfügung steht. Dieser „Greening-Effekt“ hat Auswirkungen auf die Sortenwahl: Im Gegensatz zu konventionellen Düngungssystemen müssen bei Unterfußdüngung frühere Sorten gewählt werden, deren Reifezahl mind. 20–30 Reifegrade niedriger ausfallen als ortsüblich. Durch die verlängerte Vegetationszeit sind dadurch keine Ertragseinbußen zu erwarten.
Die Platzierung in unmittelbarer Nähe zur Maisreihe hat den Vorteil, dass der Mais auch in trockenen Phasen besser mit Nährstoffen versorgt wird. Denn es reichen schon sehr geringe Niederschläge aus, um mit dem vorwiegend am Stängel herunterlaufenden Wasser das Düngeband zu durchfeuchten und vollständig erschließbar zu machen. Bei Auftreten anderer Witterungsextreme wie starken Niederschlägen, die eine Nitratverlagerung im Boden nach sich ziehen, hat das System den Vorteil, dass durch den Nirtifikationshemmer ein Schutz vor Auswaschung besteht, da Ammonium sich an Tonteilchen und Humuskomplexen im Boden bindet und so im Wurzelhorizont bleibt. Diese Vorteile der gezielten und konzentrierten Gülleablage unterhalb der Saatreihe konnten in diesem Jahr eindrucksvoll an einem Versuchsstandort im östlichen Niedersachsen beobachtet werden. Infolge von starken Niederschlägen im Mai kam es hier zu deutlich unterschiedlicher Stickstoffverlagerung in tiefere Bodenschichten. Die Varianten mit Gülleunterfußdüngung zeigten sich bis zur Ernte deutlich vitaler als die mit ganzflächiger Gülledüngung und mineralischer UFD. Die Varianten, bei denen zusätzlich ein Nitrifikationshemmer im UFD-Band eingesetzt wurde, hoben sich dabei am deutlichsten positiv ab.
Bei der Ausbringung mit einem Gülleunterfußdüngungsinjektor auf ganzfl ächig bearbeitetem (ggf. gepfl ügtem) und saatfertigem Boden wird eine gute Bodenerwärmung erreicht.
Die Messungen und Ergebnisse dieser Versuche und auch die Beobachtungen auf den Praxisflächen zeigen deutlich, welches Optimierungspotenzial noch im Maisanbau steckt. Durch die aktuellen Erkenntnisse zur UFD mit Gülle ist der Ersatz der mineralischen UFD bei entsprechenden Nährstoffgehalten in der jeweiligen Gülle und im Boden möglich. Hieraus resultiert gerade in Veredelungsbetrieben ein Einsparpotenzial nicht nur bei Mineraldüngern, sondern es können auch entsprechend größere Mengen der vorhandenen Gülle sinnvoll genutzt werden, ohne dass Nährstoffüberhänge durch die Düngung entstehen. Infolge dessen müssen diese Betriebe weniger Gülle kostenintensiv abgeben und können die Maisdüngung häufig vollständig mit der betriebseigenen Gülle gestalten.
Gerade in Ackerbaubetrieben mit relativ wenig Gülle ermöglicht die Gülleunterfußdüngung die höchste Nährstoffeffizienz. Anrechenbarkeiten im Bereich von 80 % und mehr gegenüber mineralischen Düngern werden hier beim Stickstoff erreicht, sodass die notwendige Ergänzungsdüngung weiter reduziert werden kann.
Dieses System der Gülledüngung kann also mit Recht als zukunftsweisend bezeichnet werden. Zumal durch die Gülleunterfußdüngung nicht nur mögliche Ammoniak-verluste bei der Ausbringung sondern auch Geruchsbelästigungen vermieden werden. Dies schafft in der Bevölkerung Akzeptanz sowohl gegenüber der Gülle als auch der Landwirtschaft im Allgemeinen.