Klaus Brenner (SKW Stickstoffwerke Piesteritz GmbH) - Bioenergie ...

N-Düngung 

Neue Strategien und Trends 

Längerfristig ausgerichtetes 

Streben eines Zieles 

Dr. Klaus Brenner, SKW Stickstoffwerke Piesteritz GmbH 

Ziel der N-Düngung 

BRD 38 Indikatoren: 

Soziales 

Nr. 2 Treibhausgasemissionen 

Nr. 12 a Stickstoffüberschuss 

Nr. 13 Schadstoffbelastung der 

Luft 

Nachhaltigkeit 

Ökonomie 

Ökologie

Ziel der N-Düngung 

Soziales 

Nachhaltigkeit 

Ökonomie Ökonomie 

- Ertragswirksamkeit 

-N-Preis 

-Arbeitswirtschaft 

Ökologie – Gesetzgebung 

-DVO – WRRL (NO 3 ) 

-NEC (NH 3 ) 

-NHV (N 2 0) 

N-Bedarf und N-Entzug in Einklang bringen: 

-Höhe (Boden, Witterung, Pflanze, Teilflächen) 

-Zeitpunkt 

-Ort (platzierte Düngung) 

-N-Form und deren Wechselwirkungen 

N‐ 

Effizienz 

Ökonomie 

- Ertragswirksamkeit 

-N-Preis 

-Arbeitswirtschaft 

Ökologie – Gesetzgebung 

-DVO – WRRL (NO 3 ) 

-NEC (NH 3 ) 

-NHV (N 2 0)

Gliederung 

» N – Formen 

–N‐Effizienz 

–Ökologie (Nachhaltigkeitsverordnung) 

» N und S (S-Formen) 

» Stabilisierte Stickstoffdüngung 

» Herbstdüngung 

» Platzierte Düngung 

» Biomasseabhängige N-Düngebedarfsermittlung 

13. Juni 2012 16. Thüringer Rapstag 

5 

Gliederung 










6

N-Formenversuche 

13. Juni 2012 16. Thüringer Rapstag 7 

N-Formenvergleich zu Raps 

(LA Sachsen, Mittel aus 5 Jahren und 4 Standorten*) 

GD 5% = 0,6 dt/ha 

Ertrag (dt/ha) 

* Standorte: Forchheim, Nossen, Pommritz, Spröda; Sorte Mohican, 180 kg/ha N 

Quelle: Albert, 2011; Düngungstagung 2011 

13. Juni 2012 16. Thüringer Rapstag 8

N-Formenvergleich zu W-Raps 

(LAF Cunnersdorf, Mittel der Jahre 1995‐2011) 

Kornertrag Ölertrag N‐Entzug 

(dt/ha) (dt/ha) (kg/ha N) 

Anzahl Versuche 40 39 31 

ohne N 35,1 14,7 100,9 

KAS 47,7 20,2 151,3 

PIAGRAN 46 47,7 20,2 150,6 

Quelle: LAF Cunners dorf 


NH3-Verluste nach Harnstoffdüngung – W-Weizen 

TU München/Lehrstuhl für Pflanzenernährung, Schmidhalter, 2010 


10

Standard – THG – Emissionen Biokraftstoffe 


Berechnung THG-Emissionen Anbau 

ca. 42 % ca. 40 % 

Gesamt‐Emissionen Anbau 

Quelle: MAJER, OEHMICHEN, Mögliche Ansätze zur 

Optimierung der THG‐Bilanz von Biodiesel aus Raps, 

DBFZ 


THG-Emissionen N-Düngerherstellung 

Harnstoff 

Minderung gegenüber 

Basis‐Werten 48...53 % 

KAS 

Basis-Werte 

Ecoinvent 2.1 


Lachgasemissionen (Feld) von Düngemitteln 

Quelle: Weber und Gutser 2001 


Lachgasemissionen: N-Düngung und Nitrat-N 



16

THG – Bilanzierung der Prozesskette 

Quelle: Bockey, UFOP 14. Thüringer Rapstag, 2010 


Unterschiedliche Scenarien 

Quelle: Bockey, UFOP 14. Thüringer Rapstag, 2010 


Minderungspotential – ALZON 46 

Harnstoff + Nitrifikationsinhibitor 

Herstellung 

6,41 (Basis‐Wert) –3,3 (Harnstoff Ecoinvent) = 3,11 kg CO 2 ‐Äq. / kg N 

Feldemissionen 

4,65 (IPCC) – 2,325 (50 % Reduzierung) = 2,325 kg CO 2 ‐Äq. / 

Gesamt‐Reduktion 


Gliederung 










20

Schwefelimissionen 

Verringerte Schwefeleinträge aus der Luft seit 1970 

6,3 


PIAMON 33-S in landwirtschaftlichen Kulturen 

(Mittelwerte 131 Versuche, Jahre 1996‐2004) 

Relativertrag (%) 

Ertragsniveau KAS 

(n=70) (n=29) (n=7) (n=13) (n=12)) 

Quelle: Landwirtschaftliche Anwendungsforschung Cunnersdorf 


S-Bedarf und S-Düngemengen S 

versch. N/S-Dünger 

S‐Bedarf Raps 

S‐Bedarf Getreide 


Umsetzung und Aufnahme aus Elementarschwefel 

Quelle: LAF Cunnersdorf 


Schwefel – Bodendüngung – W-Gerste 

(Orte mit signifikantem Schwefelmangel im Einzeljahr) 


Gliederung 










26

Stabilisierte N-Düngung 

» Gezielte Hemmung der Nitrifikation; Nutzen des stabilen 

Ammoniums 

» Reduzierung der N-Verluste die vom Nitrat ausgehen 

» Ammoniumbetonte Ernährung 

– Zusammenfassung von Teilgaben ohne Gefahr des 

Luxuskonsums 

– Variablere und witterungsunabhängige Düngung 

» Bedarfsgerechte N-Düngung 

» Höhere Erträge und bessere N-Effizienz 


27 

Anwendungsempfehlung zu Raps 

250 

200 

ALZON ® fl. S 25/6 

oder 

RapsPower ® 37/8 

170 

185 

195 

200 200 

ALZON ® 150 

fl. S 25/6 

oder 

ALZON 100 M-plus 

70 

105 

145 

50 

55 

50 

0 

0 

Frühjahrstrockenheit 

Konv. Dünger 

30-40 kg/ha N 

Stab. Dünger 

60 kg/ha N 

Konv. Dünger 

50% 

Stab. Dünger 

100% 

Konv. Dünger 

50% 

N‐Bedarfsverlauf (kg N/ha) in Winterraps und Düngermengen 

(Herbst in kg N/ha, Frühjahr relativ) 


Stabilisierte N-Düngungssysteme zu Raps - 2011 

zur Saat 

Mitte Febr. 

Anf. Mrz. (1.3.) 

BBCH 31...51 (4.4.) 

‐ 

‐ 

‐ 

‐ 

‐ 

‐ 

100 

80 

‐ 

180 

‐ 

‐ 

‐ 

180 

‐ 

‐ 

60 

‐ 

120 

‐ 

60 

‐ 

120 

‐ 

Quelle: LAF Cunnersdorf * Mischdünger aus 30% ALZON Mplus + 70% PIAMON 33‐S (37% N, 8% S) 


Stabilisierte N-Düngungssysteme zu Raps - 2011 

zur Saat 

Mitte Febr. 

Anf. Mrz. (1.3.) 

BBCH 31...51 (4.4.) 

‐ 

‐ 

‐ 

‐ 

‐ 

‐ 

100 

80 

‐ 

180 

‐ 

‐ 

‐ 

180 

‐ 

‐ 

60 

‐ 

120 

‐ 

60 

‐ 

120 

‐ 

Quelle: LAF Cunnersdorf * Mischdünger aus 30% ALZON Mplus + 70% PIAMON 33‐S (37% N, 8% S) 


Gliederung 










31 

Herbstdüngung sorgfältig abwägen 

Treffen ein oder mehrere Punkte zu, ist eine Herbstdüngung 

in Erwägung zu ziehen 

» N-Bilanz der Vorfrucht (ausgeglichen oder negativ) 

» Vorfrucht Getreide 

» Stroh auf dem Feld verblieben 

» Minimalbodenbearbeitung 

» Schlechte Bodenstruktur 

» Geringe oder keine organische Düngung in der Fruchtfolge 

» Verspätete Saat 

» Kühle Witterungsbedingungen und hohe Niederschläge 


32

Herbstdüngung mit stabilisierten Düngern 

Kornertrag relativ aus 12 Versuchen 

110 

105 

100 

100 

102 

100 

102 

98 

95 

90 

60,0 

dt/ha 

85 

80 

75 

76 

70 

ohne N trad. N- ALZON Fj. 

Dünger Fj. 


ALZON 

Herbst zur 

Saat 

ALZON 

Herbst 

Okt 

60 kg/ha N im Herbst 

trad. N- 

Dünger 

Herbst 


Vorteile stab. N-Dünger im Herbst 

» Ertragssicherung bei N‐Mangel im Herbst 

»Ausreichende N‐Versorgung über Winter (Klimawandel) 

» Risikominimierung Auswaschungsverluste 

» ausgleichende/bestandesfördernde Wirkung 

» Risikominderung unter ungünstigen Bedingungen 

» Spätere 1. N‐Düngung im Frühjahr möglich 


34

Gliederung 










35 

Nährstoffe und Platzierung 

» Stabilisierte Dünger sind 

hervorragend für platzierte 

Düngung geeignet 

» Versauerung im Rhizospärenbereich 

» Erhöhung der Phosphat- und 

Spurenelementaufnahme 

NH4 + H+ 

NH4 + 

13. Juni 2012 Beiselen Düngertagung 01.Dez. 2011 

36

pH-Werte im direkten Wurzelbereich 

37 

Ammonium-Ernährung Nitrat-Ernährung pH-Wert 

5,3 

5,6 

5,9 

6,2 

6,5 

6,6 

6,8 

7,0 

7,4 

8,0 

8 Tage nach Pflanzung / Universität Stuttgart-Hohenheim, Prof. Römheld Abb.1 


© SKWP/FA, Fuchs, Ibbenbüren, 25.11.2010 

pH-Wert und Nährstoffaufnahme 


Technik: platzierte Düngung + Bodenbearbeitung 


Stripp till: Horsch Focus TD 


PPF – Verfahren mit stabilisierten Düngern 

Jahr 2002 –W‐Weizen 


80 kg/ha N zu Saat + 100 kg/ha N im Frühjahr 


Unterfußdüngung ngung mit ALZON 46 bei Mais 

Quelle: LAF Cunnersdorf 2011 

152 N flächig 152 N UF 49 P+ 11N UF, 141 N flächig 

13.06.2012 Fuchs, F & E ‐Beratung Landwirtschaft 09.11.2011 

42

Gliederung 










43 

Rapool – N-Waage 


Sensoren 


Sensoren 

Scannen der Bestände im Herbst (Vegetationsende) 

Hoher Zusammenhang zwischen Blattmasse und der bisherigen 

und potentiellen Stickstoffaufnahme 

Erstellung von Ertragspotentialkarten 

Kombination dieser (Boden) –Karte mit einer Sensormessung im 

Frühjahr zur Optimierung der N‐Düngung 

ALZON in Eingabenstrategie als teilflächenspezifische Düngung 

hervorragend geeignet 


Zusammenfassung 

» Höchste N-Effizienz und damit Nachhaltigkeit ist das Ziel neuer 

Strategien und Trends bei der N-Düngung zu Raps 

» N-Formen zeigen gleiche N-Effizienz; Harnstoffbasierte Düngemittel 

sind klimafreundlicher und sichern einen langfristigen Rapsanbau 

» N/S Dünger im Raps sind Standard; ein optimales N/S – Verhältnis 

und schnell verfügbares SO 4 ist entscheidend 

» Stabilisierte Dünger bringen Ökonomie und Ökologie in Einklang und 

sind auch hervorragend für eine Herbstdüngung geeignet 

» Platzierte Düngungsverfahren und eine Biomasseabhängige N- 

Düngebedarfsermittlung können die Effizienz der N-Düngung weiter 

verbessern. 


47

Klaus Brenner (SKW Stickstoffwerke Piesteritz GmbH) - Bioenergie ...

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