kg N ha-1
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Welche Nährstoffversorgung braucht der Raps für Höchsterträge M.Sc. Bernhard Bauer Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Nährstoffversorgung heißt nicht nur Düngen! • Nährstoff als Baustein Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Makronährstoffe als Bausteine in der Pflanze N kg P2O5 K2O MgO CaO kg kg kg kg S kg 60 dt Raps mit Stroh 280 130 260 50 230 88 60 dt Raps ohne Stroh 210 100 60 30 30 27 Zu-/Abschläge je dt Korn 3,5 1,5 1,0 0,5 0,5 0,4 Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Mikronährstoffentzüge B g Cu g Zn g Mn g Fe g Mo g 60 dt Raps mit Stroh 600 60 200 250 400 3,0 60 dt Raps ohne Stroh 60 20 120 150 200 1,0 Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Nährstoffversorgung ist nicht nur das Düngen! • Nährstoff als Baustein • Bewegung vom Nährstoff zur Wurzel – Bodenstruktur muss den Weg des Nährstoffs zur Wurzel möglich machen Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Die Pflanze kann das Wurzelvolumen verdichteter Aggregate (Kluten) nicht erschließen ohne Verdichtungen Institute for Plant Nutrition mit Verdichtungen University of Hohenheim Erschließung der Bodenschichten - zeitliche Abfolge 100 0-30 3 30-60 60-90 2 60 90-150 Anteil der Diffusion 1 40 20 0 0 Februar Nach Strebel et al., 1983 Institute for Plant Nutrition 80 Anteil der Diffusion [%] Nitrataufnahme [kg N ha-1 d-1] 4 April Juni University of Hohenheim Nährstoffversorgung ist nicht nur das Düngen! • Nährstoff als Baustein • Bewegung vom Nährstoff zur Wurzel – Bodenstruktur muss den Weg des Nährstoffs zur Wurzel möglich machen – Trockenheit hemmt den Nährstofftransport zur Wurzel • Nährstoffe beeinflussen auch die Pflanzenarchitektur Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Warum darf der Raps vor Winter nicht hungern? • 4 – 6 Blatt-Stadium Knospenanlage • 8 Blatt-Stadium Verzweigungen Reserven in der Wurzel Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim N-Düngung im Herbst und die Auswirkungen auf den Ertrag Standort: Dörrhof 2007 Herbstdüngung Termin N-Düngung ohne Frühjahrsdüngung mit KAS verhalten hoch optimal 42,8 44,2 44,8 4-Blatt 40 N SSA 45,7 47,8 47,9 8-Blatt 40 N SSA 47,9 53,7 54,2 8-Blatt 40 N KAS 44,7 48,0 49,9 Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Versauernd gedüngter Raps übersteht den Winter am besten n o K Institute for Plant Nutrition lle o tr S A K A S S University of Hohenheim Stickstoff-Aufnahme von Raps in der Gesamtpflanze bis zur Vegetationsruhe Pflanze je m² 50 - 70 80 - 100 - davon Ausfallraps 10 - 30 40 - 60 - Anteil des Ausfallrapses 20-40 % 50-60 % Blätter je Pflanze 20 - 30 Wurzelhalsdurchmesser 40 - 60 kg/ha N 4 < 5 mm 5 - 12 15 - 25 20 - 30 30 - 40 6 - 6 mm 15 - 25 30 - 45 35 - 50 60 - 70 8 6 - 8 mm 30 - 45 60 - 80 70 - 90 100 - 120 10 10 - 15 mm 40 - 60 80 - 100 90 - 120 130 - 170 12 15 - 20 mm 50 - 70 100 - 130 120 - 150 150 - 200 Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Wieviel Stickstoff braucht der Raps im Herbst ? N-Bedarf im Herbst z.B. 80 kg/ha N N-Aufnahme bis Winter 6-Blatt 30 kg/ha 8-Blatt 50 kg/ha 10-Blatt 80 kg/ha 12-Blatt 110 kg/ha N-Bedarf für den Strohabbau 6 t/ha Stroh - 30 kg 8 t/ha Stroh - 50 kg 10 t/ha Stroh - 70 kg Summe N-Bedarf Institute for Plant Nutrition Entwicklung bis Winter N-Bedarf für Strohrotte 50 kg/ha 130 kg/ha University of Hohenheim Wieviel Stickstoff braucht der Raps im Herbst ? N-Lieferung im Herbst N-Überhang nach der Vorfrucht (N-Düngung + N-Nachlieferung) - Entzug z.B. (160 + 70) - 190 N-Nachlieferung im Herbst Nmob org. Düngung 30 BP: -10 kg/ha Nmob Boden 50 BP: - 20 kg/ha nach Getreide 80 BP: - 50 kg/ha Summe N-Lieferung N-Düngung N-Bedarf - N-Lieferung N-Düngungsbedarf Institute for Plant Nutrition - 40 kg/ha N Entwicklung bis Winter N-Bedarf für Strohrotte - 20 kg/ha N - 60 kg/ha 130 kg/ha N 60 kg/ha N N-Überhang der Vorfrucht N-Nachlieferung im Herbst aus dem Boden N-Freisetzung aus organischer Düngung 70 kg/ha N University of Hohenheim Herbstdüngung: Stickstoffdüngung: – auf Böden mit ausreichenden pH-Werten und einer – Kationenaustauschkapazität größer 12 cmol kg-1 versauernde Düngung mit SSA sonst Harnstoff oder auch nitrathaltige Dünger N Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Herbstdüngung: Phosphatdüngung zum „in Gang bringen“: – Kälteperioden hemmen Jugendentwicklung – bei temporärem Wasserüberschuß – bei unzureichender Bodenstruktur wasserlösliche Phosphate P Institute for Plant Nutrition N University of Hohenheim Herbstdüngung: Spurennährstoffe: – Bor Frühsaaten 300 g Bor ha-1 Spätsaaten 150 g Bor ha-1 – Molybdän wenn vor Winter Nitrat gedüngt wurde P Institute for Plant Nutrition B N Mo University of Hohenheim Startgabe • N-Bedarf bis zum Schossen – Blattregeneration und -neubildung – Seitentriebaufbau Standort Institute for Plant Nutrition kg N ha-1 leichte Standorte geregelte Feuchte 130 mittlere Standorte geregelte Feuchte 140 schwere Standorte geregelte Feuchte 150 leichte & mittlere Standorte Frühjahrstrockenheit 150 schwere Standorte Frühjahrstrockenheit 160 University of Hohenheim Startgabe kg N ha-1 N-Bedarf bis zum Schossen 2. & 3. Blatt - bereits aufgenommener Stickstoff vor Winter: kg N ha-1 40 Pflanzen 10 10 Blätter 12 mm Wurzelhals 10 12 + Residual-N für Boden L, uL 25 1. & 2. Blatt - Nmin 0-60cm Laubbätter 8. – 12. Blatt 6. & 7. Blatt 4. & 5. Blatt N-Startgabe 30 150 80 40 40 70 N-Form für frühe Startgabe (Februar-Anfang März) • nitratfreie Dünger (sonst ist das Risiko bei Frost zu hoch) • bis 50 kg N ha-1 ist auch SSA möglich Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Wie viel Stickstoff wird für die Ausbildung der Ertragsorgane benötigt? • Zwischen dem Beginn der Streckung (EC 31) und der Blüte (EC 61) entscheidet sich: • • • N Institute for Plant Nutrition wie viele befruchtungsfähige Blüten angelegt werden und damit das absolute Ertragspotential N-Aufnahme zwischen EC 31 und EC 61 korreliert stark mit dem Ertrag • für 35 dt ha-1 müssen 90 kg N ha-1 • für 55 dt ha-1 müssen 150 kg N ha-1 in 25 – 40 Tagen aufgenommen werden. das entspricht 3 – 5 kg N Tag-1 University of Hohenheim Wie viel muss man für hohe Erträge in die Streckung düngen? sL, L, uL mit 60 Bodenpunkte kg N ha-1 N-Bedarf bis zur Blüte für 55 dt ha-1 320 - bereits aufgenommener Stickstoff vor Winter: 40 Pflanzen 10 Blätter 12 mm Wurzelhals - 80 - Nmin 0-60cm - 40 - Nmob bis zur Blüte - 30 - N-Düngung zum Starten - 70 N-Düngung zum Strecken 100 Bei hohen Ertragserwartungen sollte man die Düngung aufteilen: 60 – 85 kg N ha-1 in die Streckung 15 – 40 kg N ha-1 auf die Knospe spritzen oder als KAS oder HST bevor die Knospe frei liegt Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Wann sollte man über Mikro-Nährstoffe nachdenken? • Temporäre Nährstoffengpässe führen leicht zu Fertilitätsproblemen und/oder Schotenabort – Bor (Pollenschlauchwachstum) Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Bedingungen für das Auftreten von Bormangel • Absolut geringe B-Gehalte im Boden • leichte, stark ausgewaschene Böden (Podsole, tonarme Böden) • Ausgangsgestein: Basalt, Gabbro, Granit • Geringe B-Verfügbarkeit aufgrund starker B-Sorption • hoher pH-Wert (Kalkböden, überkalkte Sandböden) • hoher Fe- und Al-Oxidgehalte und Humusgehalte • wechselfeuchte Böden mit Perioden starker Austrocknung (Polyboratbildung) • Hoher B-Bedarf und hohe Erträge • • • • • Institute for Plant Nutrition Zuckerrüben Raps Mais Getreide +++ +++ ++ + Hohe Luftfeuchtigkeit und Lichtintensität University of Hohenheim Aufnahmerate Wie hoch sollte die B-Konzentration in der Bodenlösung sein? Bor 0,01 1,0 Konzentration in der Bodenlösung [mg l-1] •Bor-Toxizität •Polyboratbildung Bodenlösung Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Wann sollte man über Mikro-Nährstoffe nachdenken? • Temporäre Nährstoffengpässe führen leicht zu Fertilitätsproplemen und/oder Schotenabort – Bor (Pollenschlauchwachstum) • ab 100 g Bor ha-1 – Kupfer (Pollenfertilität) • ab 100 g Kupfer-Chelat ha-1 – Molybdän (Nitratreduktase) • 50 g Na-Molybdat ha-1 Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Zur Blüte noch düngen? • Nach EC 61 nimmt die Aufnahmeleistung der Wurzel rapide ab. D.h. was bis dahin nicht den Weg vom Boden in die Pflanze geschafft hat, wird bei Höchsterträgen nicht mehr ertragswirksam • Temporäre Nährstoffengpässe führen leicht zu Fertilitätsproplemen und/oder Schotenabort Blattdüngung • Stickstoff (30 – 50 kg N ha-1 als AHL oder HST) • Mikronährstoffe nur im Notfall für die Befruchtung ist die Düngung mit Bor und Kupfer viel zu spät Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim Molekulare Pflanzenernährung Universität Hohenheim Fruwirthstr. 20A 70599 Stuttgart [email protected] Institute for Plant Nutrition University of Hohenheim
