DVO - Deutsche Saatveredelung AG
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08.06.2016 Novellierung der DVO: Anlass – Umsetzung der EU‐Nitratrichtlinie • DVO Bestandteil zur Umsetzung der EG‐Nitratrichtlinie (NRL) • in EU werden nationale Aktionsprogramme alle 4 Jahre überprüft und fortgeschrieben • Evaluierungsgruppe (Bund‐Länder‐AG) hat 2012 Änderungsbedarf festgestellt und Vorschläge zur Änderung der DVO vorgelegt • Nitratbericht 2012: > 49 % der Messstellen des Belastungsmessnetzes erreichen Qualitätsziele der EG‐ NRL nicht Auswirkungen der neuen Dünge‐ Verordnung (DVO) auf den Ackerbau Prof. Dr. Berthold Ilgen Fachgebiet Pflanzenbau, Angewandter Pflanzenschutz Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (University of Applied Sciences) Fakultät Landbau|Umwelt|Chemie & Hanse Agro Beratung & Entwicklung GmbH Gettorf Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 1 Dr. Berthold Ilgen Nitratbelastung des Grundwassers Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 2 Novellierung der DVO: Anlass (162 gemeinsame Messstellen des Belastungsmessnetzes) • Umweltbelastungen durch N‐Verbindungen • NEC‐Richtlinie (2001/81 EG) Senkung der Emissionen • Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie (max. 80 kg/ha N‐ Saldo) • Klimaschutz (Lachgasemissionen (N2O) • Biodiversitätsstrategie (diffuse N‐Belastungen) • WRRL (Nitrat‐,u. Phosphorbelastung der Gewässer) • Begrenzung der Nährstoffsalden • Bessere Nutzungseffizienz Nitratbericht 2012, S. 28 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 3 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 4 1 08.06.2016 Nachhaltigkeitsstrategie für Deutschland NEC‐Richtlinie 2001/81 EG (Indikatorenbericht Treibhausgasemissionen) • Emissionshöchstmengen für Deutschland davon: Kohlendioxid (87,5%) Methan (5,2%) Lachgas (6,0%) davon: Prod. Gewerbe (59%) Privater Konsum (19,4%) Dienstleistungssektor (15,1%) Landwirtschaft (7,6%) – Schwefeldioxid (SO2): 520 KT/a – Stickstoffoxide (NOx): 1.051 KT/a – Ammoniak (NH3): 550 KT/a – Flüchtige organische Verbindungen außer Methan (NMVOC): 995 KT/a Statistisches Bundesamt, Nachhaltige Entwicklung in Deutschland, Indikatorenbericht 2014, S. 10 Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen 5 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 6 Nachhaltigkeitsstrategie für Deutschland NEC‐Richtlinie 2001/81 EG (Indikatorenbericht N‐Überschüsse Gesamtbilanz Deutschland) Düngung: 102 kg N/ha (54%) Emmissionen von KT/a Unter‐/Überschreitung 2013 Schwefeldioxid (SO2) 416 ‐ 20 % Stickstoffoxide (NOx) 1267 + 21 % Ammoniak (NH3) 670 +22 % NMVOC 929 ‐ 7 % Futtermittel Inland: 39 kg N/ha (21%) Futtermittel Import: 26 kg N/ha (14%) Daten UBA 2015 BNF: 13 kg N/ha (7%) Immissionen: 7 kg N/ha (4%) Saatgut: 1 kg N/ha (1%) eigene Berechnung nach Daten des UBA Statistisches Bundesamt, Nachhaltige Entwicklung in Deutschland, Indikatorenbericht 2014, S. 40 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 7 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 8 2 08.06.2016 Nachhaltigkeitsstrategie für Deutschland Stickstoff‐Flächenbilanzüberschüsse in den einzelnen Bundesländern für ausgewählte Jahre (Indikatorenbericht Schadstoffbelastung der Luft) Anteil der Landwirtschaft NH3: 93% NOx: 11% Nitratbericht 2012, S. 43 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Statistisches Bundesamt, Nachhaltige Entwicklung in Deutschland, Indikatorenbericht 2014, S. 44 9 Was wird neu geregelt? Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 10 Ausbringungstechnik und Einarbeitung I • Ausbringungstechnik und Einarbeitung • Standort‐ u‐ Bodenzustandsspezifische Restriktionen (z.B. an Gewässerrand, Frost) • Sperrfristen, Herbst‐N, Lagerdauer • Ausbringungsobergrenzen • Düngebedarfsermittlung/Düngeplanung • Nährstoffvergleich/Nährstoffbilanzierung mit Bewertung Dr. Berthold Ilgen Dr. Berthold Ilgen • Gülleausbringung auf bewachsenen Flächen – streifenförmige Ablage flüssiger WD auf/in den Boden • ab 01.02.2020 auf Ackerland mit Bewuchs: mit Schleppschlauch • ab 01.02.2025 Grünland/Feldfutter: mit Schleppschuh – Ausnahmen auf Antrag für Breitverteiler auf GL nach Landesrecht möglich 11 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 12 3 08.06.2016 Ausbringungstechnik und Einarbeitung II Ausbringungstechnik und Einarbeitung III • Anforderungen an Verteilungs‐ und Dosiergenauigkeit • Einarbeitung – Neugeräte müssen EU‐Norm erfüllen (CE‐Zeichen) – max. VK für Breit‐ u. Längsverteilung, Querverteilung (DIN‐Normen) • Mineraldüngerstreuer (VK < 15%) • Gülleausbringung (VK < 20%) • Stalldungstreuer (VK < 30%) – Wirtschaftsdünger u. Harnstoff müssen sofort (max. nach 4 h) auf unbestellten Flächen eingearbeitet werden – Ausnahme: Festmist, Kompost – Aufschub nur bei Nichtbefahrbarkeit – ab 01.01.2020 Grenzstreueinrichtung für Mineraldüngerstreuer DLG‐Testzentrum Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen 13 Prozesse bei der Freisetzung von NH3 aus Fest‐ u. Flüssigmist Prozess Einflussfaktoren Freisetzung von CO2, VFA, NH3 pH‐Wert, Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Einstrahlung, Windgeschwindigkeit, Niederschlag, NH3‐ Konz., CO2‐Konz. Bodenstruktur, Wassergehalt, Temperatur (Frost), Niederschlag, Bewuchs, Erntereste, Viskosität Adsorption an Kationenaustauscher Bodenart (Ton‐, Humusgehalt), Bodenstruktur Dr. Berthold Ilgen 14 Ausbringung von Wirtschaftsdüngern nach Ausbringtechniken in Deutschland Breitverteiler: 69% Schleppschlauch: 22% Schleppschuh: 2% Schlitzverfahren: 1% Güllegruber/Injektion: 6 nach Döhler 2012, verändert Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Ausbringung flüssiger Wirtschaftsdünger 2010 pH Anstieg wegen CO2‐ Freisetzung, NH3 < NH4 Infiltration in den Boden Dr. Berthold Ilgen Statistisches Bundesamt, 2011, Fachserie 3, Reihe 2.2.2, S. 43 15 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 16 4 08.06.2016 Schematische Darstellung der Ammoniakverluste bei der Ausbringung von flüssigen Wirtschaftsdüngern bei unterschiedlichen Bedingungen Relative NH3‐Emissionsminderung (%) in Abhängigkeit von der Ausbringtechnik Emissionsminderung % Ausbringung mit Breitverteiler (Referenz) Schleppschlauch Rindergülle Schweinegülle ‐ ‐ 20 30 Schleppschuh 40 50 Schlitz (Scheiben) 60 60 Grubber 90 90 Einarbeitung innerhalb 1 h 90 90 Einarbeitung innerhalb 4 h 50 70 DÖHLER et al. 2002, gekürzt Biogas Forum Bayern, 2010 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 17 Gülle: Ausbringungstechnik Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 18 Fazit: Ausbringungstechnik u. Einarbeitung • Erheblich geringere NH ‐Verluste • Höhere Anteile von NH4 gelangen pflanzenverfügbar in den Boden • bessere Ausnutzung des ausgebrachten Stickstoffs durch die Kulturen • Geringere Mengen an WD für vergleichbaren N‐Düngungseffekt, aber auch weniger Aufbringung von P, K u.a. Nährstoffen 3 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 19 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 20 5 08.06.2016 Standort‐ u. Bodenspezifische Restriktionen I Was wird neu geregelt? • Ausbringungsbeschränkungen für N‐/P‐haltige Düngemittel wenn Boden überschwemmt, wassergesättigt, gefroren oder schneebedeckt ist und an Gewässern • auf trockenem, gefrorenem Boden max. 60 kg Gesamt‐ N/ha wenn: • Ausbringungstechnik und Einarbeitung • Standort‐ u‐ Bodenzustandsspezifische Restriktionen (z.B. an Gewässerrand, Frost) • Sperrfristen, Herbst‐N, Lagerdauer • Ausbringungsobergrenzen • Düngebedarfsermittlung/Düngeplanung • Nährstoffvergleich/Nährstoffbilanzierung mit Bewertung Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau – durch Auftauen Aufnahmefähigkeit gegeben ist, – keine Gefahr der Abschwemmung in Gewässer, bzw. benachbarte Flächen besteht, – Pflanzendecke vorliegt, – anderenfalls Strukturschäden/Verdichtungen entstehen würden 21 Dr. Berthold Ilgen Standort‐ u. Bodenspezifische Restriktionen II – Abstand Rand der Streubreite und Böschungsoberkante – ≥ 4 m bei ebenen Flächen, ≥ 1 m bei Geräten mit Grenzstreueinrichtungen oder wo Streubreite = Arbeitsbreite ist – ≥ 5 m bei stark geneigten Flächen ab > 10% Hangneigung weitere Auflagen im Bereich 5‐20 m (sofortige Einarbeitung auf unbestelltem Ackerland oder bei Reihenkulturen, bzw. Anwendung von Mulch‐ /Direktsaat oder ausreichende Pflanzenentwicklung nötig Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 22 Was wird neu geregelt? • Gewässerabstände für NP‐haltige Düngemittel Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 23 • Ausbringungstechnik und Einarbeitung • Standort‐ u‐ Bodenzustandsspezifische Restriktionen (z.B. an Gewässerrand, Frost) • Sperrfristen, Herbst‐N, Lagerdauer • Ausbringungsobergrenzen • Düngebedarfsermittlung/Düngeplanung • Nährstoffvergleich/Nährstoffbilanzierung mit Bewertung Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 24 6 08.06.2016 Richtwerte für Nährstoffgehalte in Wirtschafts‐ u. anderen organischen Düngern Sperrfristen/Herbst‐N, Lagerdauer • Düngemittel mit wesentlichem N‐Gehalt/Menge (≥ 1,5% N/50 kg N/ha, Phosphor:> 0,5% P/30 kg P2O5/ha) – Ackerland: nach der Ernte der Hauptfrucht bis 31. 01. – Grünland/mehrjähriges Feldfutter: 01.11 – 31.01. – Gemüse bis 01.12. Bsp.: Herbstdüngung von 30/60 kg N nach neuer DVO 2015 8 m³ /ha Schweinegülle 8 m³ x 7,5% N = 60 kg Gesamt-N /ha 60 kg Gesamt-N/ha x 50 % NH4 = 30 kg NH4-N/ha • Ausnahme: bis zu 30 kg/ha NH4‐N/60 kg/ha Ges.‐N – bis 1.10. zu Raps, Wintergerste, Zwischenfrucht, Feldfutter (bei Aussaat bis 15.09.) – Festmist von Huf‐ u. Klauentieren, feste Gärreste, Kompost vom 15.11. bis 31.01. 60 kg Gesamt-N/ha x 50 % organisch x 25 % anrechenbar = 7,5 kg N/ha 30 kg NH4-N + 7,5 kg N anrechenbar organisch = 37,5 kg N/ha • Keine Ausgleichsdüngung zu Stroh Umsetzung der DÜVO: Hinweise und Richtwerte für die Praxis, LfL Sachsen 2007 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 25 Dr. Berthold Ilgen Sperrfristen/Herbst‐N, Lagerdauer • Ausbringungstechnik und Einarbeitung • Standort‐ u‐ Bodenzustandsspezifische Restriktionen (z.B. an Gewässerrand, Frost) • Sperrfristen, Herbst‐N, Lagerdauer • Ausbringungsobergrenzen • Düngebedarfsermittlung/Düngeplanung • Nährstoffvergleich/Nährstoffbilanzierung mit Bewertung – ≥ 6 Monate – ≥ 9 Monate für flächenlose Betriebe ab 2020 • Anlagen für feste WD – ≥ 4 Monate Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 26 Was wird neu geregelt? • Anlagen für flüssige WD Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 27 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 28 7 08.06.2016 Ausbringungsobergrenzen Was wird neu geregelt? • Obergrenze für alle org. Düngemittel (170 kg N) – bisher nur für N aus tierischen Exkrementen – Berücksichtigung von Gärresten pflanzlicher Herkunft – Klärschlamm/Komposte Anrechnung für Jahre 3 Jahre • Ausnahme durch EU‐Kommission (Derogationsregelung) ? – 230/250 kg N Obergrenze für Grünland? – Gärreste auf Ackerland? Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 29 Düngebedarfsermittlung/Düngeplanung I • Ausbringungstechnik und Einarbeitung • Standort‐ u‐ Bodenzustandsspezifische Restriktionen (z.B. an Gewässerrand, Frost) • Sperrfristen, Herbst‐N, Lagerdauer • Ausbringungsobergrenzen • Düngebedarfsermittlung/Düngeplanung • Nährstoffvergleich/Nährstoffbilanzierung mit Bewertung Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen 30 N‐Düngung: Was beeinflusst die Bilanz? • Begrenzung der Ausbringung von Düngemitteln Ertrag – N‐ u. P‐Bedarfsermittlung für Kulturen mit Dokumentationspflicht auf Schlagebene (Mengen, wesentliche Gehalte NP v.a. org. WD) – N‐Gesamtsollwertsystem Grundlage: Ertragsniveau des Betriebes im von 3 Jahren, Anpassung bei Abweichungen (einheitliche Methodik, Berücksichtigung jahres‐ und standortspezifischer Effekte durch einheitliche Korrekturfaktoren) Nmin Düngung Vorfrucht Düngung Nachlieferung – Düngebedarf darf nicht überschritten werden (nur wenn trifftige Gründe (z.B. Witterung, Bestandsentwicklung) höheren Düngungsbedarf erfordern Gesundheit Ertrag Etablierung Witterung Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 31 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 32 8 08.06.2016 N‐Dynamik im Boden N‐Düngung: Besonderheiten von landw. Kulturen Pflanze N-Aufnahme Bilanz?? mikrobielle N2-Fixierung N2 org. Fraktion SOM Winterweizen: NH4-N Ammonium NH4+ N organisch org. N gebundener N Ammonifikation aerob anaerob Winterraps: NO ? N‐Aufnahme Herbst, Ölgehalt NO Tonminerale ? Proteingehalt N2O Nitrit NO2- Nitrit NO2- Mais: N‐Aufnahme im Frühsommer Nitrifikation Denitrifikation Zuckerrübe: Nitrat NO 3-N NO3 N-Immobilisierung N‐Aufnahme im Frühsommer, Amino‐N N-Auswaschung Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den NO3Ackerbau 33 Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen 34 Gesamt‐Sollwerte N‐Düngungsempfehlungen Was ist zu beachten? (AK „Düngeberatung u. Nährstoffhaushalt“ im VLK, gekürzt) Realistische Einschätzung des Ertragspotentials (Schlagbezogen > 3‐Jahre) Gesamtsollwerte in kg N/ha (incl. Nmin in 0‐90 cm) neue Ertragsniveau Sollwer dt/ha te Frucht Etablierung der Pflanzen/des Bestandes Bodenstruktur und Nährstoffe (Kalk, N,P,K,Mg, Mikroelemente) Pflanzengesundheit Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 35 D Länderempfehlungen bisher BB BW BY HE MV NI NRW RP SH SN ST TH min max Raps 40 200 175 200 210 200 200 200 200 215 190 215 200 200 200 175 215 WW E 80 260 180 240 280 230 250 250 240 255 WW A,B 80 230 180 210 250 220 240 250 220 240 220 220 220 230 225 180 250 230 220 250 239 180 280 WW C 80 210 140 200 WG 70 180 130 170 210 170 170 190 180 203 150 170 160 140 170 130 230 210 210 230 220 220 210 180 200 202 140 230 WRO 70 170 140 160 190 170 180 150 180 169 150 190 150 130 163 140 190 WT 70 190 140 180 210 190 150 190 190 195 170 190 160 150 176 140 210 SG 50 140 90 KM 90 200 175 190 190 SM 450 200 200 210 190 ZR 650 170 Dr. Berthold Ilgen 130 150 170 120 140 150 180 190 180 140 140 130 136 90 220 170 180 188 175 220 180 180 190 195 180 190 170 190 189 170 210 190 170 160 175 160 180 195 160 160 140 160 168 140 195 Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 36 9 08.06.2016 Zu‐ und Abschläge bei abweichenden Ertragsniveau Abschläge in Abhängigkeit von Vorfrucht und Zwischenfrucht Stand DVO 12‐2015 Stand DVO 12‐2015 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 37 N‐Kalkulation von Winterweizen DVO (neu) Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 38 N‐Kalkulation zu Winterraps (gute Herbstentwicklung, 10‐12 Blätter) Hanse‐Agro DVO (neu) Zielertrag (dt/ha) 90 90 Zielertrag (dt/ha) 45 45 Gesamtentzug 270 230 N‐Sollwert 230 200 N‐Aufn. Veg.beginn/Ertragskor.ktur ‐20 10 N‐Aufn. Herbst 120 +10 davon abziehen (> 50 N zu 0,7), Nmin (0‐90 cm)* ‐50 ‐25* ‐ (Nmin + Nmob) ‐30 0 Herbstdüngung 40 40 *Nmob= Humuskorrektur + VF + org. Düngung zur VF = N‐Düngung Frühjahr 150 145 = N‐Düngung Gesamt 190 185 Nmin (0‐60 cm)/(0‐90 cm) ‐20 ‐35 Nmob ‐40 ‐10* N‐Bedarf 190 195 N‐Düngung 190 195 Region: NWM Sorte: Linus Vorfrucht: Raps AZ: 55 Saat: 20.09. Entwicklung 3+3 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Hanse‐Agro 39 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau DVO (neu) 40 10 08.06.2016 N‐Kalkulation zu Winterraps (mittlere Herbstentwicklung, 8‐10 Blätter) Hanse‐Agro DVO (neu) Zielertrag (dt/ha) 45 45 N‐Sollwert 230 200 N‐Aufn. Herbst 80 davon abziehen (> 50 N zu 0,7), Nmin (0‐90 cm) ‐ (Nmin + Nmob) Raps Weizen Mais Weizen Zielertrag 45 88 554 82 N‐Sollwert 200 230 200 230 +10 +10 +20 0 +10 Ertragskor.kt ur ‐35 ‐45 ‐30 ‐25 Nmin (0‐90 cm) ‐25 ‐21 ‐40 0 Nmob Herbstdüngung 40 40 = N‐Düngung Frühjahr 169 145 = N‐Düngung Gesamt 209 185 Dr. Berthold Ilgen Kalkulation Fruchtfolge III Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 0 ‐10 0 0 N‐Düngung 185 195 175 200 755 Saldo +34 +23 ‐36 +39 15 Saldo 3 J. Dr. Berthold Ilgen Kalkulation Fruchtfolge ‐ Probleme Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 42 • Reduktion Herbstdüngung auf Minimum (Ausnutzung) • Korrektur Zielertrag während Vegetationsperiode • Qualitätsgabe zu Weizen günstig für Folgefrucht • Nachlieferung Boden (Bodenstruktur, pH, Grundnährstoffe) • Was bringen organische Dünger? Getreide: Übereinstimmung bei 80 – 90 dt/ha Raps: Übereinstimmung nur bei guter Herbstentwicklung Beispiele: N‐Summen und Überhänge auf niedrigem Niveau Weizen nach Raps u.U. nicht ausgedüngt Ertrag und Qualität Stoppelgetreide mit sehr geringen N‐Überhängen im Herbst Schwache Herbstentwicklung Was ist langfristig? Welcher Boden hält wie lange durch? Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 9 Ansätze und Möglichkeiten Methodenvergleich Getreide – Raps Dr. Berthold Ilgen 7 Saldo 3 J. 41 FF 43 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 44 11 08.06.2016 Mindestwerte für N‐Ausnutzung von Düngermitteln Kalkulation Fruchtfolge III mit Gärrest (voll) Raps Weizen Mais Weizen Zielertrag 47 88 554 82 N‐Sollwert 200 230 200 230 Ertr.kor.ktur +10 +10 +20 0 Nmin (0‐90 cm) ‐25 ‐35 ‐45 ‐30 Nmob ‐7 ‐14 ‐7 ‐17 N‐Gärrest 20/(40) 34/(68) 85/(170) 34/(68) N‐Min.dg. 158 157 83 149 N‐Düngung 178 (198) 191 (225) 168 (253) 183 217) 720 (893) +41 +52 +43 +56 +48 Saldo +45 Saldo 3 J. Stand DVO 12‐2015 Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen (Bahrdorf 2013) t/ha Kornertrag Thie 2013 ab b ab ab a Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen 46 Zusammenhang zwischen N‐Überschuss, Sickerwassermenge und NO3‐Gehalt im Sickerwasser Kornertrag und N‐Bilanz von Winterraps in Abhängigkeit vom Düngungsverfahren 6 5,8 b 5,6 5,4 5,2 5 4,8 4,6 4,4 +50 Saldo 3 J. 45 FF Sickerwasser (mm/a) b 100 200 300 400 NO3‐Konzentration im Sickerwasser mg/l 5,3 Appk. 5,0 Fix 5,2 5,2 5,4 YNS‐online AgriCon Appk. N‐Bilanz 5,0 5,1 freie Kalibrierung AgriCon N‐Überhang (kg/ha/a) 100 442 221 147 110 50 221 110 73 55 25 110 55 37 28 12,5 55 28 18 14 80 kg/ha 60 40 20 57 36 59 43 43 36 YNS‐online AgriCon Appk. 69 0 Appk. Dr. Berthold Ilgen Fix Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau freie Kalibrierung AgriCon Faktor Umrechnung: N NO3 *4,42 47 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 48 12 08.06.2016 Kalkulation Fruchtfolge – org. Dünger Fazit Ausbringungsverluste minimieren Kompl. Anrechnung des N in der org. Düngung – Erhöhung der N‐Summen – Erhöhung der N‐Salden – Mehr Sicherheit durch höhere N‐Mengen im System Bodenleben – Strohrotte – Mineralisierung ‐ Bodenfruchtbarkeit Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 49 • • • • • • N‐Mengen begrenzen Ertrag und Qualität Niedrige N‐Salden bei „normalen Erträgen“ hohes Nachlieferungspotential vorteilhaft org. Dünger gezielt einsetzen=vorteilhaft Nach der Bilanz ist vor der Bilanz Gründdüngungsplanung zukünftig NPK‐ Planung Dr. Berthold Ilgen Was wird neu geregelt? Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 50 Nährstoffvergleich I • Ausbringungstechnik und Einarbeitung • Standort‐ u‐ Bodenzustandsspezifische Restriktionen (z.B. an Gewässerrand, Frost) • Sperrfristen, Herbst‐N, Lagerdauer • Ausbringungsobergrenzen • Düngebedarfsermittlung/Düngeplanung • Nährstoffvergleich/Nährstoffbilanzierung mit Bewertung Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 51 • Einführung einer plausibilisierter Feld‐Stall‐Bilanz – Abschätzung Grundfuttermenge anhand des Tierbestandes – Aufschläge für Futterverluste (15‐25%) – ab 2018 Einführung einer Hoftorbilanz • Begrenzung des N‐Saldos – ab 2018 max. 50 kg N/ha – Vereinfachung unvermeidbarer Überschüsse im Gemüsebau • Begrenzung der P‐Salden – – – – ab 2018 auf 20 kg P/ha/a ab 2023 auf 10 kg P/ha/a > 20CAL/25DL/3,6EUF mg P2O5/100 g Boden (C): nur Entzug! > ab 35 mg P2O5/100 g Boden(CAL) (D): Saldo = 0, kein Überschuss! Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 52 13 08.06.2016 Mittlere P‐Versorgung Brandenburger Ackerböden nach Bodengruppen Entwicklung der P‐Versorgung auf Ackerflächen in Sachsen Grunert, LfULG 2014 verändert nach Zimmer, Ellmer & Kroschewski 2014) Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen 53 Dr. Berthold Ilgen Was bedeutet die Begrenzung des P‐Saldos mg P2O5/100 g Boden (CAL) ca. kg P2O5/ha 1 mg 45 20 mg 900 davon ca. 0,1 % in der Bodenlösung 0,9 P‐Aufnahme/ha/d bei intensivem Wachstum (Getreide, Mais, Zuckerrüben) ca. 0,5 – 1,0 Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 54 Nährstoffvergleich II • Änderung der N‐Verlustwerte P im Boden Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau – Weideverluste wie Festmist – Schweinegülle um 10% geringere Verluste • Beratungspflicht bei Überschreitung der Salden • Rechtliche Grundlagen für Erfassung u. Auswertung der Daten zu Nährstoffvergleichen 55 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 56 14 08.06.2016 Nitrifikationshemmstoffe Bewertung von org. N‐Düngern I (n. DÜMV 2009 Anlage 2) Abkürzung Wirkstoff Produkt Mindestanteil (%) bezogen auf den N‐Gehalt Aufwandmenge (l/ha) flächig Stand DVO 12‐2015 Dr. Berthold Ilgen Injektion DCD Dicyandiamid Didin 10 DCD/Triazol Dicyandiamid + 1H‐1,2,4‐Triazol Didin neu 2 Gemisch im Verhältnis 10:1 DCD/3‐MP Dicyandiamid + 3‐ Methylpyrazol Alzon flüssig 2 Gemisch im Verhältnis 15:1, 3‐MP im Dünger darf 0,5% nicht übersteigen Triazol/3‐MP 1H‐1,2,4‐Triazol + 3‐Methylpyrazol Piadin flüssig (SKW Piesteritz) 0,2 3,4‐DMPP 3,4‐Dimethyl‐ pyrazolphosphat Entec 0,8 3,4‐DMPP 3,4‐Dimethyl‐ pyrazolphosphat Entec flüssig (EuroChem Agro) 3,5‐DMPP 3,5‐Methylpyrazol 0,8 Gemsich im Verhältnis 2:1 6‐8 4 0,05 max. 0,4% bezogen auf Gesamtgehalt an Ammonium‐ u. Carbamidstickstoff Nitrapyrin Nitrapyrin N‐Lock (CS) (DowAgro) 2,5 ‐ 3,4‐DMPP 3,4‐Dimethyl‐ pyrazolphosphat Vizura (BASF) 2‐3 1 AWM max. 500 g/ha/a Gemisch aus DCD (7,7%) und ATS (4,8%), Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Bemerkungen 57 Theoretisch jeder NH4‐reiche Dünger, sollte aber min. 60 % des Gesamtstickstoffs als Ammonium‐, Carbamid‐ oder Cyanamid‐N enthalten Dr. Berthold Ilgen 58 Auswirkungen der neuen DVO auf den A k b Wirkung von Nitrifikationsinhibitoren (NI) Ammoniumstabilisierte Dünger • Nitrifikationsinhibitoren unterbinden zeitweilig die Umsetzung von NH4 zu NO3 • Ziele: – N‐Freisetzung an Bedarf der Kulturen anpassen – weniger Nitratverlagerung/‐auswaschung, Lachgas‐Emissionen – Düngungsstrategie: Zusammenfassung mehrerer Teilgaben N2; NOx; N2 O NH 3 Denitrifikation N2; NOx; N2 O nach Gutser TU München NO2- NH4 Nitrifikationshemmer Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau NO3Verlagerung Auswaschung 59 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 60 15 08.06.2016 Einflussfaktoren auf die Phosphatverlagerung/‐auswaschung Ammoniumstabilisierte Dünger • Erosion von Bodenmaterial • Wirkungsdauer boden‐ und temperaturabhängig: – Umwandlung von Mineraldünger z.B. Harnstoff (Buchner et al. 1985) Bodentemperatur Umwandlungszeit 5 °C 6 Wochen 20 °C • Austrag über Makroporen des Bodens (z.B. Grobporen, Wurzelgänge, Regenwurmröhren) 1 Woche • Austrag über Drainagen 50 % Umsetzung Ammonium – Starkregen unmittelbar nach der Applikation kann bis zu 50% des gesamten P‐Austrags einer Drainage verursachen – Austrag steigt c.p. in der Reihenfolge: Nitrat – Verzögerung durch Nitrifikationsinhibitoren: Dr. Berthold Ilgen Bodentemperatur Umwandlungszeit ca. 5 °C 10 – 14 Wochen 20 °C 5 ‐ 8 Woche Injektoren >> Schleppschuh >> Schleppschlauch >>>>Prallteller Diepolder u. Raschbacher, 2009 ergänzt Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 61 Einfluss der Probenahmetiefe auf die Nährstoffversorgung und den pH‐Wert des Bodens Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 62 Richtwerte für Nährstoffgehalte in Wirtschafts‐ u. anderen organischen Düngern Schweinegülle nach DVO 2016 im Frühjahr 20 m³ /ha Schweinegülle 20 m³ x 5% P2O5 = 100 kg Gesamt-P2O5/ha > 20CAL/25DL/3,6EUF mg P2O5/100 g Boden (C): 35 mg P2O5/100 g Boden(CAL) (D): nur Entzug! Saldo = 0 kein Überschuss, keine Düngung! Umsetzung der DÜVO: Hinweise und Richtwerte für die Praxis, LfL Sachsen 2007 TLL, 2007 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 63 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 64 16 08.06.2016 P‐Dynamik von Böden bei intensiver Tierhaltung Kenndaten der Standorte Richtwerte für Nährstoffgehalte in Wirtschafts‐ u. anderen organischen Düngern Schweinegülle nach DVO 2016 im Frühjahr 20 m³ /ha Schweinegülle 20 m³ x 5% P2O5 = 100 kg Gesamt-P2O5/ha ≥ 20 mg P2O5/100 g Boden (D): Saldo Entzug ab 01.01.2018 1. WRa 40 dt/ha x 1,8% = 72,0 kg P2O5/ha 2. WW 80 dt/ha x 0,8% = 64,0 kg P2O5/ha 3. WG 80 dt/ha x 0,8% = 64,0 kg P2O5/ha P‐Saldo: ‐100 kg P2O5 Entzug über Korn: 200 kg/ha – 100 kg/ha aus Gülle= ‐100 kg P2O5 Mockry, LTZ Augustenberg 2013 Umsetzung der DÜVO: Hinweise und Richtwerte für die Praxis, LfL Sachsen 2007 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 65 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 66 P‐Gehalte (CAL) der Standorte in Anhängigkeit von der Düngung und Versuchsdauer Mockry, LTZ Augustenberg 2013 Mockry, LTZ Augustenberg 2013 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 67 68 17 08.06.2016 N‐Aufnahme von Winterraps nach differenzierter P‐ Düngung Einfluss differenzierter P‐Düngung auf den Kornertrag von Winterraps Zorn et al. 2015 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Zorn et al. 2015 69 Wie P‐Verfügbarkeit verbessern? Status Maßnahme Düngung pH niedrig aufkalken Branntkalk, o.a. pH hoch versauern SSA, ASL P niedrig UFD gezielt, breit einarbeiten vS DAP, MAP, TSP, org. Dünger (FKM, HTK, Gülle, Gärreste) P hoch Entzugsdüngung DAP, MAP, TSP, org. Dünger pfluglos tiefer einarbeiten, DAP, MAP, TSP, org. Dünger (FKM, HTK, Gülle, Gärreste) stärker durchmischen Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 70 Auswirkungen auf den Ackerbau • Negative P‐Salden seit > 20 Jahren – 20 kg/ha P2O5/a) 9 mg/ha • Verringerung der P‐Düngung/Zufuhr – Mittelfristig auf gut versorgten Böden geringe Effekte • Phosphor limitiert heute schon auf vielen Standorten den Ertrag • bei schwacher Versorgung keine Aufdüngung möglich • N‐Ausnutzung schlechter • Bodenfruchtbarkeit? 71 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 72 18 08.06.2016 Wie eine bessere N‐Ausnutzung erreichen? • • • • • • • • Verbesserung der Düngung mit weniger Aufwand org. WD und geringeren Kosten • Düngung erzwingt höhere „Nutzungseffizienz“ • Einheitliche Regelungen zur N‐Saldierung • Umweltwirkungen (NH , NO ) wahrscheinlich erst mittel‐/langfristig zu erwarten pH‐Wert, Kalkzustand Humusgehalt und Bodenstruktur P‐Verfügbarkeit im Herbst Nährstoffplatzierung im Band/Wurzelraum Keine Ungras‐/Unkrautkonkurrenz Gesunde Bestände N‐Versorgung am realisierbaren Zielertrag orientieren Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau Fazit für den Ackerbau I 3 73 Dr. Berthold Ilgen 3 Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 74 Fazit für den Ackerbau II • Rechnerisch ist die Einhaltung der Düngebilanz (50 kg N und 10 kg P) kein Problem, in der Umsetzung schwierig • Mineralische Düngung (fast) immer im Plan • Gülledüngung schwierig Fazit: – Überschreitung der N‐/P‐Bilanzen (Schweinegülle, Putenmist) • Hohe Nmin‐Werte induzieren (extrem) niedrigem N‐ Bedarf (N‐Bedarfsrechnung) Nach der Novellierung ist vor der Novellierung – Problem: z.B.: Eiweißgehalt Weizen • Vorteile von Sommerkulturen (Mais, ZR) durch bessere Nutzung der N‐Bodenvorräte/Mineralisierung gegenüber Raps u. Stoppelweizen Stand DVO 12‐2015 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 75 Dr. Berthold Ilgen Auswirkungen der neuen DVO auf den Ackerbau 76 19