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Einfluss der Bodenbearbeitung auf die Stickstoffmineralisation
nach der Rapsernte-
Praktische Umsetzung bei der landwirtschaftlichen Zusatzberatung zur Wasserrahmenrichtlinie (WRRL)
Sabine Riediger, Britt Pagels, Richard Beisecker (Ingenieurbüro für Ökologie und Landwirtschaft - IfÖL,
Kassel)11.09.2013
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Gliederung
I. Ziel der landwirtschaftlichen ZusatzberatungII. Problemstellung III. LösungsansatzIV. Aufbau und Durchführung der
DemonstrationsflächenV. Ergebnisse
a. Bonitur – Fotodokumentationb. Nmin-Beprobung
VI. Fazit
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Ziel der landw. Zusatzberatung
Reduzierung der diffusen Stoffeinträge aus landwirtschaftlichen Nutzflächen in das Grundwasser
In dem Maßnahmenräumen zur Umsetzung der WRRL in Hessen Landwirtschaftliche Zusatzberatung, z. B. Frühjahrs- und Herbst-Nmin-Beprobungen Düngeempfehlungen, Betriebsberatungen Hoftor- und Schlagbilanzen Einrichtung von Demonstrationsflächen
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Demonstrationsflächen
Keine Versuchsanlage Beispiele für eine gewässerschonende
Landwirtschaft Möglichkeiten der Umsetzung
Zwischenfruchtanbau, Untersaat im Mais Reduzierte Düngung Nacherntemanagement Raps
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Problemstellung
Der Nmin- Gehalt ist nach der Rapsernte oft höher als bei anderen Kulturen wie z. B. Winterweizen
Oft auch bei der Folgekultur, z. B. WW häufig höhere Vorwinter-Nmin-Gehalte
N-Bilanz Raps (Ertragserwartung 40 dt ha-1)
N-Bedarf 260 kg N ha-1
N-Düngung 160 -180 kg N ha-1
N-Abfuhr 130 kg N ha-1
N-Saldo (Überschuss) 30-50 kg N ha-1
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Nur 50 - 70 % der gesamten N-Aufnahme wird mit der Ernte (der Körner) vom Feld geholt
Gleichzeitig hohe N-Düngung (teilweise > 200 kg N/ha)
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Problemstellung I
Ziel: - möglichst niedrige Vorwinter-Nmin-Gehalte zu Beginn
der Sickerwasserperiode
- N-Freisetzung hinauszuzögern, bis zum Bedarf der FolgefruchtI f Ö L
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Literaturergebnisse zeigen:„Eine intensive Bodenbearbeitung nach der Ernte fördert die N-Freisetzung“
Hintergrund
Hypothese:
Je geringer die Intensität der Bodenbearbeitung nach der Rapsernte, desto geringer die Stickstofffreisetzung im Herbst
Zudem kann der Ausfallraps einen Teil des freigesetzten Stickstoffs aufnehmen
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Phytosanitäre Aspekte
- Raps-Stoppeln Phoma, Sclerotinia, Verticillium
- Ausfallraps Phoma, Mehltau, Kohlhernie, Nematoden, Schnecken, Erdfloh
Problemstellung II
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Zielkonflikt
IfÖL – Dr. Beisecker11.09.2013
Ziel der LandwirteFeldhygiene durch intensivere Bodenbearbeitung
Ziel GewässerschutzMinimierung der N-Austräge durch reduzierte BodenbearbeitungI f Ö L
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Lösungsansatz
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Lösungsansatz
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http://www.veilsdorfer-landwirtschaft.de
IfÖL, 2013I f Ö L
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Lösungsansatz
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www.maschinenring.at
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Lösungsansatz
11.09.2013
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Demoflächen Umsetzung auf drei Flächen in einem
WRRL-Maßnahmenraum Nordhessens vier Bearbeitungsvarianten
A) Keine BodenbearbeitungB) WalzenC) MulchenD) Mulchen + Grubbernzusätzlich aufgrund phytosanitärer Gründe: Einsatz eines Totalherbizide (Glyphosat) zur Unterbrechung der Grünbrücke
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Standort in Nordhessen
Osthessisches Buntsandsteingebiet Geologisch herrschen tonige Feinsande des
unteren Buntsandsteines sowie geringmächtige Lockergesteine vor
Bodentyp: Braunerden aus lehmiger Buntsandsteinverwitterung
Bodenart der Bodenschätzung: L nFK: 158 – 202 mm Ackerzahl: 44 - 66
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Witterung
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Quelle: Klimadiagramm LLH Wetterdaten Reichensachsen
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Tem
pera
tur [
°C
]
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
17,5
20,0
22,5
25,0
27,5
30,0
Nie
ders
chla
g [m
m]
15.6
.12
22.6
.12
29.6
.12
8.7.
1215
.7.1
222
.7.1
229
.7.1
21.
8.12
8.8.
1215
.8.1
222
.8.1
229
.8.1
21.
9.12
8.9.
1215
.9.1
222
.9.1
229
.9.1
2
8.10
.12
15.1
0.12
22.1
0.12
Datum
LuftmaxLuftminRegenLuft200
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Durchführung
Zeitliche Entwicklung der Nmin-Gehalte Nach der Ernte September 2012 Oktober 2012
Fotodokumentation
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Ausfallraps 28 Tage nach der Ernte
IfÖL – Dr. Beisecker 1811.09.2013
Keine Bodenbearbeitung Mulchen Walzen (Fotos: IfÖL, 2012)
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43 Tage nach der Ernte bzw. 15 Tage nach Glyphosat-Einsatz
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Keine Bodenbearbeitung
Mulchen Walzen Grubbereinsatz
(Fotos IfÖL, 2012)
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Nmin-Gehalte
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Differenzen zwischen den unterschiedlichen Nmin-Gehalten
Differenzen der Nmin-Gehalte [kg N ha-1]September Oktober
Keine BB - Walze
+5 -2
Keine BB – Mulchen
+5 +11
Keine BB - Grubber
+52 +42
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Zwischen den Varianten liegt die größte Differenz im September zwischen keiner Bodenbearbeitung und Grubbern mit 52 kg N ha-1
Zur Aussaat im Oktober beträgt die Differenz 42 kg N ha-1
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Fazit Mulchen direkt nach der Rapsernte fördert ein
erneutes Auflaufen des Ausfallrapses, beim Walzen ist der Effekt geringer
Je öfter der Boden bearbeitet wird, desto höher die Mineralisation
Statt mehrfacher BB Glyphosateinsatz als Kompromiss zwischen Nitratauswaschung und Phytohygiene
Die N-Freisetzung konnte um 40-50 kg N ha-1
vermindert werden
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Fazit
Akzeptanz Landwirte unterschiedlich Ökonomische Bewertungen/Aspekte haben
Vorrang Arbeitsspitzen haben Vorrang
In diesem Jahr weitere Flächen in der Durchführung
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Vielen Dank für die Aufmerksamkeit !I f Ö L