1. Versuchsdurchführung

Regionetzwerk Brandenburg

2. Hintergrund

Auf viehlosen bzw. vieharmen Betrieben in Brandenburg können nicht alle Flächen gleichermaßen mit betriebseigenem organischen Dünger versorgt werden. Entsprechend muss im Rahmen der Düngungsstrategie die Verteilung des vorhandenen Düngers auf die Flächen bzw. die Kulturen vorgenommen werden.

In diesem Versuch wird untersucht, wie sich eine Düngung mit festem Gärrest auf den Ertrag von Mais und seinen Nachfrüchten auswirkt und welche Ausbringungsmengen optimal sind. Dabei stellt sich die Frage, ob es für den Ertrag über die gesamte Fruchtfolge besser ist, einmalig eine größere Menge an Gärrest zu einer zehrenden Kultur auszubringen oder jedes Jahr kleinere Mengen, unabhängig von der Kultur.

3. Versuchsfrage

Wie wirkt sich die Düngung mit unterschiedlichen Mengen an festem Gärrest auf den Kornertrag von Mais und die Nachfrucht Hafer aus?

4. Versuchsaufbau

* Eine Beschreibung verschiedener Versuchstypen und einiger Grundbegriffe der Versuchsanstellung finden Sie hier (pdf-Datei, 0,4 MB). 

Mit dem Versuch sollte die Frage beantwortet werden, wie sich die Düngung mit unterschiedlichen Mengen an festem Gärrest auf den Kornertrag von Mais und die Nachfrucht Hafer auswirkt. Der feste Gärrest wurde am 21.04.2020 ausgebracht und am nächsten Tag mit der Grundbodenbearbeitung eingepflügt. Der Kornertrag des Mais war in den ungedüngten Kontrollen mit 63 und 68 dt TM/ha etwas geringer als in den gedüngten Varianten, die sich jedoch untereinander mit 70-72 dt TM/ha nicht voneinander unterschieden. Mit der Düngung von festem Gärrest wurden 22 bis 67 kg Ammonium-N je Hektar ausgebracht, welche für den Mais direkt verfügbar waren (siehe Tabelle 1).

Tabelle 1: Dünge- und Nährstoffmangen an N_gesamt, Ammonium-N und Phospat

Ammonium-N macht ca. 30% des Gesamt-Stickstoffs in dem im Versuch verwendeten festen Gärrest aus. Entsprechend müssen 70% des enthaltenen Stickstoffs erst umgesetzt werden.

Zur Vegetationsruhe Ende November war der verbleibende N_min im Boden (0-60 cm) in den ungedüngten Kontrollen mit 45 kg N_min pro Hektar geringer als in den mit 10 und 30 Tonnen festem Gärrest pro Hektar gedüngten Varianten (58 und 72 kg N_min/ha). Die mit 20 Tonnen pro Hektar gedüngten Flächen lagen mit 48 kg N_min pro Hektar etwa auf Höhe der ungedüngten Kontrolle. Durch erneute N_min-Messung Ende Februar vor Vegetationsbeginn wurde die N_min-Auswaschung in tiefere Bodenschichten eingeschätzt. Die N_min-Verluste waren in den Varianten mit hohem N_min-Gehalt im Herbst (10 und 30 t/ha) am höchsten und lagen bei -38 kg N_min/ha.

Das Maisstroh wurde im Herbst gemulcht und erst im Frühjahr eingearbeitet.

Die EUF-Proben zur Vegetationsruhe 2020 ordneten zudem für alle Varianten den N_org-Gehalt in Versorgungsstufe B ein, was darauf hinweist, dass der mit dem Gärrest ausgebrachte Gesamtstickstoff noch nicht abschließend im Boden eingebaut wurde.

Auch in der Hafernachfrucht zeigten sich kaum Ertragsunterschiede zwischen den ungedüngten Streifen (26 und 29 dt TM/ha) und den Varianten, die im Vorjahr mit 10 bis 30 Tonnen festem Gärrest pro Hektar gedüngt wurden (28, 31 und 30 dt TM/ha).

Da mit der Steigerung der Düngemenge kein Ertragszuwachs festgestellt werden konnte, ist eine Ausbringung von 10-20 Tonnen Gärrest pro Hektar ausreichend.

Mit 70% nicht direkt verfügbarem Stickstoff ist fester Gärrest ein Dünger, der den Bodenvorrat langfristig nährt. Daher sollte insbesondere auf den Sandstandorten Brandenburgs der Fokus darauf liegen, wie Stickstoffauswaschungen über den Winter minimiert werden können.

Dazu muss ein weiterer Bewuchs nach der Maisernte gewährleistet sein, beispielsweise durch eine Grasuntersaat im Frühjahr, die Aussaat von Gras oder Roggen im August, welche mittels Drohne durch einen Dienstleister realisiert werden könnte, oder durch eine späte Weizenaussaat nach der Maisernte.

Weiterhin stellt sich die Frage, ob das hohe C/N-Verhältnis des Maisstrohs von ca. 50 die Mikroorganismen im Boden dazu bringen kann, mehr N aus dem Boden aufzunehmen, um den Kohlenstoff umzusetzen und somit eine N-Sperre zu erzeugen. Dafür wäre eine frühere Einarbeitung des Maisstrohs sinnvoll.

Der Aspekt der Stickstoff-Auswaschung sollte auf jeden Fall bei jeder organischen Düngung mitgedacht werden.

Da es sich um eine einjährige Versuchsanlage ohne Wiederholungen handelt, sind die Beobachtungen nur begrenzt aussagekräftig. Um statistisch abgesicherte Ergebnisse zu erhalten, wäre eine zeitliche oder räumliche Wiederholung nötig.