Die Stickstoffdüngung im Ackerbau – (k)ein Problem

Die Stickstoffdüngung im Ackerbau war und ist schon immer eine der sensibelsten Kriterien in der Pflanzenproduktion.

Anders als bei den Grundnährstoffen Phosphor und Kali ist es Aufgabe des Bewirtschafters, den Stickstoff der jeweiligen Kultur zum richtigen Zeitpunkt und in richtiger Menge zuzuführen.

Stickstoffquellen:

Der Anteil des im Boden gebundenen Gesamtstickstoff ist sehr unterschiedlich und beträgt 600 bis 12.000 kg N je ha. Je höher der Humusgehalt ist, desto größer ist die Stickstoffreserve. Rund 95 % des gesamten Stickstoff liegen in gebundener Form vor. 

Wie bei allen anderen Nährstoffen tragen auch hier die Mikroorganismen zur Umwandlung in pflanzenaufnehmbare N-Formen bei. Daher ist es oberstes Gebot, eine Bodenstruktur herzustellen, aus der möglichst viel Bodenstickstoff pflanzenverfügbar freigesetzt wird.

Pflanzenrückstände und Erntereste:

Ernterückstände spielen beim Stickstoff eine unterschiedliche Rolle als Nährstofflieferant.

Wie aus den Richtlinien für die sachgerechte Düngung ersichtlich ist, liegt bei Getreide fast keine, bei Kartoffelkraut oder Maisstroh, Raps oder Sonnenblumen eine Rücklieferung mit bis zu 20 kg N je ha, bei Rübenblatt, Erbsen und Ackerbohnen mit bis zu 60 kg N je ha vor.

Wirtschaftsdünger:

Viehhaltende Betriebe haben einen Rücklauf von Nährstoffen über Stallmist und Gülle. Die relative Wirksamkeit von Wirtschaftsdüngern ist aber in großem Ausmaß von der Ausbringungsform und von Ausbringungszeitpunkt abhängig.

Tabelle 1: Direktwirksamkeit des Wirtschaftsdüngerstickstoff in % des anrechenbaren N

 Quelle: Richtlinien für die sachgerechte Düngung (BFL)

Handelsdünger:

Handelsdünger wird in verschiedenen Formen angeboten:

Die am Markt befindlichen N-Dünger enthalten das Element Stickstoff in Form von Nitrat (schnellwirkend), Ammonium oder in organisch gebundener Form, etwa als Harnstoff (langsame, nachhaltige Wirkung).

Die meisten Handelsdünger, ob reine Stickstoffeinzeldünger oder Mehrnährstoffdünger (N-P, N-P-K) enthalten den N-Anteil als Nitrat und Ammonium in den unterschiedlichsten Mischungsverhältnissen.

Die Stickstoffdüngung im Jahresablauf:

Strohdüngung und Begrünung:

Die Stroheinarbeitung führt zwangsläufig zur Festlegung von Bodenstickstoff und damit zu einem verminderten Stickstoffangebot für die nachfolgende Kultur. Daher ist eine Düngung von 5 - 10 kg N je to Stroh angebracht, das sind 20 – 40 kg N je ha, auf gut durchlüfteten, humusreichen Böden genügen 5 kg N je to Stroh.

Herbstdüngung:

Wenn eine N-Düngung im Herbst (Wintergerste, Winterraps) durchgeführt wird, dann sollte der Zeitpunkt und die N-Menge so gewählt werden, dass die Kulturpflanze den Nährstoff aufnehmen kann. Stickstoffverbindungen sind recht gut wasserlöslich und werden besonders leicht aus dem Boden ins Grundwasser ausgewaschen.

Frühjahrsdüngung:

Stickstoffgaben im Frühjahr bevor die Vegetation eingesetzt hat, sind ein pflanzenbaulicher Unsinn.

Die Höhe und Aufteilung der N-Düngung richtet sich nach dem angestrebten Ertrags- und Qualitätsziel sowie dem N-min-Gehalt und der N-Nachlieferung des Bodens. Bedingt durch die leichte Beweglichkeit des Nitrat-N im Boden und eines ständig notwendigen N-Angebots für die Pflanze muss die Gesamt-N-Menge unter Umständen auf mehrere Gaben aufgeteilt werden.

Die qualitätsbestimmende Düngergabe zum Ährenschieben erfordert sehr viel Erfahrung und ist besonders im Trockengebiet Ostösterreichs niederschlagsabhängig. Erfolgt sie zu früh, wird ein Teil des Stickstoffs noch von der Halmentwicklung verbraucht. . Hier wäre die Verwendung des langsamer wirkenden Harnstoff zu überlegen. Spätere N-Gaben zur Kornausbildung bedürfen unbedingt ausreichender Niederschlagsmengen. Treten diese nicht ein (Frühjahr 2000), wird der Stickstoff nur teilweise von den Pflanzen aufgenommen, der Rest verbleibt unausgenützt im Boden oder wird über die Denitrifikation (Stickstofffreisetzung) gasförmig an die Luft abgegeben.

Wirtschaftsdünger in Form von Gülle dürfen nur während der Vegetation ausgebracht werden.

Um eine Stickstoffdüngung zu berechnen, sollte man auch die Bedürfnisse der Kulturpflanzen überlegen.

Tabelle 2: Entzugszahlen einzelner Kulturen je 1.000 kg Ertragserwartung

In obiger Tabelle ist der Bedarf an Gesamt-Stickstoff enthalten. Die im Boden vorhandenen N-Gehalte sind von der N-Düngung in Abzug zu bringen.

Sommergetreide:

Sommerhartweizen (Durum):

Die Startgabe erfolgt mit dem Anbau. Geht man davon aus, dass bei einem Sollwert von 120 kg N/ha ein Bodenvorrat von 80 kg N/ha (N-min) vorhanden ist, ergibt sich ein Bedarf von 40 kg N/ha.

Eine Schossergabe von 30 – 50 kg N/ha fördert die Ährenanlagen und sollte zu EC 30 – 32 durchgeführt werden.

Ährenschieben (EC 49 – 51): Richtwert 10 kg N/ha je to Ertragserwartung

Sommergerste/Braugerste:

Da bei der Braugerste bedacht werden soll, den Eiweißgehalt möglichst niedrig zu halten, ist eine N-Düngung im Ausmaß von max. 50 kg N bei einer Ertragserwartung von 5.000 kg je ha unmittelbar vor oder nach dem Anbau angebracht.

Sommergerste/Futtergerste:

Da die Vegetationszeit der Sommergerste sehr kurz ist, sollte die erste Gabe in der Höhe von 40 kg N je ha unmittelbar in der Zeit des Anbaues erfolgen. Die zweite Düngung unmittelbar vor dem Ährenschieben muss so gewählt werden, dass es zu keiner Lagerung kommt. 

Wintergetreide:

Mit der ersten Stickstoffgabe im Frühjahr muss der N-Vorrat auf einen Sollwert von 120 kg/ha inklusive des Bodenvorrates aufgedüngt werden. N-min – Untersuchungen Anfang März 2000 haben im Raum Bruck/Leitha einen N-Gehalt von 90 – 130 kg/ha ergeben. Eine N-Düngung wäre zu diesem Zeitpunkt nicht notwendig gewesen, da die nicht aufgenommenen Nährstoffe durch Denitrifikation an die Luft freigesetzt werden. Der Zeitpunkt der ersten N-Düngung ist erst ab einem N-min-Wert von unter 80 kg/ha durchzuführen.

Winterweizen, Winterroggen, Triticale:

Zu hohe Bestockungsgaben regen die Ausbildung von unproduktiven Nebentrieben an und führen zu überzogenen Bestandesdichten. Daher sollten Einzelgaben von mehr als 50 kg N/ha vermieden werden. Es ist zu berücksichtigen, dass mehr als 50 kg N/ha von den Pflanzen meist nur sehr schwer aufgenommen werden können.

Ährenschieben: Um Qualität und Rohproteingehalt des Bestandes abzusichern, ist eine Spätdüngung unerlässlich. Hier gelten die gleichen Überlegungen, wie bei Sommerweizen.

Wintergerste:

Wintergerste nimmt im Herbst ca. 40 kg N/ha auf. In der Regel reichen N-Restmengen der Vorfrucht und die Mineralisation im Herbst für eine optimale N-Versorgung aus.

Frühjahrsgaben von 30 – 50 kg, beim Schossen von 30 – 45 kg und beim Ährenschieben von 30 – 45 kg sollten ausreichen, um befriedigende Erträge zu erzielen.

Mehrzeilige Sorten erfordern eine vorsichtige Andüngung, da sie in der Regel weniger standfest sind. Außerdem reagieren sie bezüglich ihrer Bestandsdichte auf eine erhöhte N-Gabe nicht so stark.

Im Gegensatz dazu zeigen zweizeilige Sorten in ihrer Bestandsdichte eine stärkere Reaktion auf eine hohe N-Gabe, trotzdem ist die Gefahr vermehrten Lagerns nicht so hoch.

Hackfrüchte:

Zuckerrüben:

Bei der N-Düngung der Zuckerrübe ist es unbedingt notwendig, einen Kompromiss zwischen Rübenertrag und Rübenqualität zu erzielen. Zu hohe oder zu späte N-Gaben verzögern die physiologische Reife der Zuckerrüben. Die Folge davon sind ein geringer Zuckergehalt und hohe Werte an schädlichem Stickstoff. Bei der Nährstoffaufnahme kann man drei Zeitabschnitte unterscheiden:                               

geringe Aufnahmen in den ersten 45 Tagen (bis Mitte Mai)

intensive Nährstoffaufnahme in den folgenden 80 Tagen, also zur Zeit des stärksten Blattwachstums 

 danach abklingende Nährstoffaufnahme

Körnermais:

Wegen der Gefahr von Blattschädigungen werden die erforderlichen Stickstoffmengen bereits vor der Saat bzw. vor dem Auflaufen der Kultur ausgebracht. Bei Ausbringen von N-Düngern nach dem Auflaufen wird eine Unterblattdüngung empfehlenswert sein.

Die Zeit des höchsten Nährstoffentzuges ist während der Blüte bis 1 Monat nach der Blüte. Hier werden ca. 70 – 80 % der Nährstoffe aufgenommen.

Sonnenblumen:

Sonnenblumen stellen keinerlei Besonderheiten an die Düngung. Der Bedarf von 50 – 70 kg N/ha kann besonders in den Trockengebieten in einer Gabe ausgebracht werden.

Ähnlich wie der Mais ist der höchste Nährstoffbedarf bei der Blütenausbildung. Aufgrund eines guten Nährstoffaufnahmevermögens ist die Sonnenblume imstande, im Boden vorhandene Vorräte aufzunehmen.

Winterraps:

Raps hat für die Bildung der Stengel- und Blattmasse einen hohen N-Bedarf. Bis zur Vegetationsruhe benötigt Winterraps ca. 60 kg N/ha, daher ist besonders bei vorheriger Stroheinarbeitung bereits im Herbst eine N-Ergänzungsdüngung notwendig.  Wegen der Auswinterungsgefahr sollte jedoch der Raps durch überhöhte Düngergaben nicht zum Schossen getrieben werden.

Raps beginnt im Frühjahr sehr zeitig mit dem Wachstum. Deshalb ist eine frühzeitige 1. N-Gabe vor Vegetationsbeginn sinnvoll. In der Phase des Massen- und Streckungswachstums wird viel N benötigt. Empfohlene Düngeraufwandmenge : 90 -120 kg/ha N.

Eine 2. N-Gabe in der Höhe von 40 – 60 kg/ha wird  zum Schossen notwendig sein.

Besonders in Bezug auf Stickstoffnachliefervermögen des Bodens gibt es große Unterschiede. Vernünftige Bodenbearbeitung, gefühlvoller Aufbau eines gesunden Bodengefüges durch Zufuhr oder Rücklieferung von organischen Substanzen und angepasste Fruchtfolge tragen einen großen Teil zum Aufbau eines Nährstoffvorrates im Boden bei. Dies kann dazu beitragen, dass es auch unter Einhaltung von Reduktionsmaßnahmen möglich sein kann, gute Qualitäten und angemessene Erträge zu erzielen.

Vergewaltigte und misshandelte Böden werden nicht in der Lage sein, Nährstoffvorräte im Boden aufzubauen.  

Sauerstoffmangel, Fehlen organischer Substanzen, zerstörte Struktur durch zu nasse Bodenbearbeitung verhindern die Freisetzung von Bodenreserven.

Warum behandeln wir manchmal die Bodenlebewesen, als wären sie unsere Feinde? Möglichst wenig Nährstoffe (Wurzelrückstände, Erntereste, Begrünungspflanzen), zu Tode gefahren und erstickt durch Sauerstoffmangel ( zu nasse Bodenbearbeitung), wo doch gerade Mikroorganismen und Lebewesen dazu beitragen, dass die im Boden vorhandenen Nährstoffe pflanzenverfügbar werden.

Dass die Einhaltung verschiedener Richtlinien bei höchsten Ertragserwartungen nur sehr schwer möglich ist, wird uns allen bewusst sein. Reduktionsmaßnahmen oder Verzichtsmaßnahmen im Rahmen von ÖPUL 2000 oder anderer Richtlinien wurden aber im Beitrag nicht berücksichtigt, die angegebenen Düngermengen beziehen sich ausschließlich auf den Nährstoffbedarf der Kulturpflanze.

Das Umsetzen der Erfahrungen, permanente Weiterbildung, das Führen von Aufzeichnungen, Planung und Management werden in der landwirtschaftlichen Betriebsführung vielfach noch vernachlässigt. Es muss doch möglich sein, diese Tätigkeiten in den Arbeitsablauf einzuplanen. Erst wenn wir dazu bereit sind, dürfen wir Bauern uns auch als Unternehmer bezeichnen.