Vergleich verschiedener Bodenuntersuchungsmethoden und der daraus abgeleiteten Düngemaßnahmen

1. Versuchsdurchführung

Regionetzwerk Sachsen-Anhalt, drei teilnehmende Betriebe

2. Hintergrund

Regelmäßige analytische Bodenuntersuchungen helfen, das Düngemanagement an den Standort anzupassen. Unterschiedliche Anbieter und Methoden leiten aus den ermittelten Nährstoffgehalten spezifische Düngeempfehlungen ab, die sich teilweise stark unterscheiden.

Im Versuch werden fünf verschiedene Analysemethoden verglichen: VDLUFA, EUF (Elektro-Ultrafiltration), Kinsey/Christophel, Unterfrauner und Eurofins. Den Beschreibungen ihrer Begründer (Nemeth 1980, Albrecht 1975, Christophel und Unterfrauner) nach erfassen die zu VDLUFA alternativen Methoden die Zusammenhänge im Boden genauer und führen zu einer gezielteren Pflanzenernährung.

Die Ergebnisse des Versuchs sollen zu einem besseren Verständnis der unterschiedlichen Methoden und zu einer Bewertung für den eigenen Betrieb führen – möglicherweise auch zu einer Einschätzung beitragen, welche Methode für den Ökolandbau insgesamt besonders geeignet ist. Besondere Aufmerksamkeit gilt dem Pflanzennährstoff Phosphor und den Mikronährstoffen. Mikronährstoffe sind im ökologischen Anbau besonders in Anbetracht längerer Trockenzeiten relevant (Fischer et al. 2005).

Die Ergebnisse sollen auch dazu beitragen, die tatsächliche Phosphorverfügbarkeit zu erfassen. Hierzu wird von VDLUFA die P-Freisetzungsrate nach Flossmann & Richter (1982) genutzt, die von der TLL (Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft) 2018 in einer Fachinformation beschrieben wurde.

Auch mit dem Hintergrund kritischer Reviews von Olsen et al. (1982), Koppitke et al. (2007) und Soto et al. (2022) zu Methoden, die optimale Nährstoffverhältnisse als Voraussetzung für Bodenfruchtbarkeit («Ideale Böden») beschreiben, stellen sich die Versuchsansteller hier die Frage, ob sich die jeweiligen Düngeempfehlungen und Düngemaßnahmen positiv auf ihr Nährstoffmanagement auswirken. 

3. Versuchsfrage

Wie wirken sich die Ergebnisse unterschiedlicher Bodenuntersuchungsmethoden mit daraus abgeleiteten Düngemaßnahmen auf den Boden und die Kulturen an einem Standort aus?

4. Versuchsaufbau

Standortbeschreibung Betrieb ST203
Boden-Klima-RaumLößböden der Ackerebene Ost
Höhenlage (m ü NN)100-250
BodenartToniger Lehm
Jahresniederschlag in mm590
Durchschnittstemperatur in °C8,1
Ausgangslage auf der Versuchsfläche vor Versuchsanstellung
Schlag: Hornacker
FruchtfolgeKleegras (einjährig), Wintergetreide (Winterweizen), Hackfrucht (Zuckerrübe)
Düngung 
PflegemaßnahmenTreffler Striegel, Hackmaschine
BodenuntersuchungenWert und Versorgungsstufen aus EUF (mg/100g Boden)
P1: 0,92 Mittelwert aus n=5
P2: 0,86 Mittelwert aus n=5
Versorgungsstufe: B
K1: 4 Mittelwert aus n=5
K2: 5,8 Mittelwert aus n=5
Versorgungsstufe: A
N1: 2,88 Mittelwert aus n=5
N2:  2,24 Mittelwert aus n=5
Versorgungsstufe: D-E
Humusgehalt: 5,8 Mittelwert aus n=4
Standortbeschreibung Betrieb ST204
Boden-Klima-RaumLößböden der Ackerebene Ost
Höhenlage (m ü NN)85
BodenartSchluffiger Lehm
Jahresniederschlag in mm420
Durchschnittstemperatur in °C8,5
Ausgangslage auf der Versuchsfläche vor Versuchsanstellung
Schlag: Fuhnefeld rechts
FruchtfolgeWintergetreide (Winterweizen), Wintergetreide (Winterweizen), Wintergetreide (Triticale), Wintergetreide (Triticale), Hackfrucht (Zuckerrübe)
DüngungKeine Düngung
PflegemaßnahmenStriegel, FarmDroid, Hackmaschine
BodenuntersuchungenWert und Versorgungsstufen aus EUF (mg/100g Boden)
P1: 1,5
P2: 1,1
Versorgungsstufe: C
K1: 18
K2: 12
Versorgungsstufe: E
N1: 1,3
N2:  2
Versorgungsstufe: C
Humusgehalt: 3,4
Standortbeschreibung Betrieb ST209
Boden-Klima-RaumLößböden der Ackerebene Ost
Höhenlage (m ü NN)105
BodenartToniger Lehm
Jahresniederschlag in mm490
Durchschnittstemperatur in °C8,5
Ausgangslage auf der Versuchsfläche vor Versuchsanstellung
Schlag: Pflaumenweg 9,95 ha
FruchtfolgeHackfrucht (Körnermais), Körnerleguminose (Sojabohnen); in Bio-Umstellung
DüngungKeine Düngung zur Sojabohne
PflegemaßnahmenCambridgewalze, Hackstriegel, Hackmaschine
BodenuntersuchungenWert und Versorgungsstufen aus EUF (mg/100g Boden) 2021
P1: 1,48 Mittelwert aus n=5
P2: 1,22 Mittelwert aus n=5
Versorgungsstufe: B-C
K1: 8,4 Mittelwert aus n=5
K2: 6,4 Mittelwert aus n=5
Versorgungsstufe: C
N1: 2,06 Mittelwert aus n=5
N2: 2,18 Mittelwert aus n=5
Versorgungsstufe: D
Humusgehalt: 3,44 Mittelwert aus n=5

 

Versuchsparameter
VersuchstypRegioversuch (auf mehreren Betrieben in einem Netzwerk)
AnlagetypStreifenversuch
Prüffaktor/enBodenuntersuchungen, abgeleitete Düngemaßnahmen
FaktorstufenVDLUFA, EUF, Unterfrauner, Geobüro Christophel (Albrecht-Modell), Eurofins Düngekompass
Anzahl Wiederholungenkeine
PrüfmerkmalHumus, Makro- und Mikronährstoffe
Ertrag
Versuchszeitraum06/2021 – 10/2023

 

Auf den drei Versuchsflächen mit jeweils fünf angelegten Versuchsparzellen werden Bodenproben entnommen und nach den fünf Methoden untersucht.

Die von den Instituten empfohlene Düngung wird anschließend auf die zugehörige Parzelle ausgebracht.
Bodenuntersuchungsmethoden:

  1. VDLUFA
    CAL-Auszug (Calcium-Acetat-Laktat) für P und K
    pH-Wert und MG in CaCl2
    CAT-Auszug (CaCl2/DTPA) für B, Cu, Zn, Mn, Na, Fe
    Bodenart nach Fingerprobe
  2. EUF
    Elektro-Ultrafiltration: Messung von Nährstoffkationen und -anionen mittels unterschiedlicher Spannung und Temperatur bei Unterdruck
    Standard: P, K, Ca, N (je 2 Fraktionen) sowie S, Mg, B; Bestimmung mittels Photometer, Spurenelemente Mn, Cu, Zn, Fe, Na
    Anerkannte Methode nach DüV (Nemeth 1976)
  3. Kinsey-Christophel
    KAK mit NH4-Acetat bei pH 7
    pH in H2O, Bor in Heißwasser, Spurenelemente in HCl, p nach Bray-II
    Optimale Verhältnisse der KAK: 60-70 % Ca, 10-20 % Mg, 3,5 % K, 0,5-3 % Na
    Nach Arbeiten von Dr. W. Albrecht
  4. Unterfrauner
    Fraktionierte Analyse mit Nährstoffpools, wasserlöslich, austauschbar, nachlieferbar nach ÖNORM
    Meloration mit Mengenangaben für verschiedene Kalke, Mg und K
    Potenzielle und effektive KAK, optimale Bereiche je nach Boden: 60-80 % Ca, 12-18 % Mg, 2-5,5 % K, <1 % Na, <10 % H+Al
    Ökologische Basischarakterisierung mit großem Umfang an Parametern und Werten zur Bodenphysik, -chemie und Pflanzenernährung
  5. Eurofins Düngekompass
    Analyse nach Hauptelementen N und S in je 3 Fraktionen, P, K, Mg, Ca, Na in 2 Fraktionen und Spurenelementen Si, Fe, Zn, Mn, Cu, B, Mo, Se. Corg, Bodenart (Sand-Schluff-Ton-Fraktionen), pH-Wert und KAK mit hinterlegten Methoden         

Versuchsskizze ST203

Versuchsskizze ST204

Versuchsskizze ST209

Schlag: Pflaumenweg
Grüße: 10,7209 ha

109 = Variante 0, VDLUFA
108 = Variante 1, EUF
105 = Variante 2, Christophel
107 = Variante 3, Unterfrauer
106 = Variante 4, Eurofins

Legende ST203

BezeichnungVarianteDüngeempfehlung kg/ha
V0VDLUFADolophos 26
Patentkali "gran"
150
500
V1EUFDolophos 26
Patentkali "gran"
Cu
Mn
Zn
Fe
150
300
0,3
0,3
0,3
1
V2Christophel/Kinseyweicherdiges Rohphosphat
Kaliumsulfat 0-0-50
Kieserit
Borsäure 17 %
Kupfersulfat 23%
Zinksulfat 36%
Eisensulfat 21%
Natursalz
224
560
560
13
34
22
224
135
V3UnterfraunerKali
Dolomit 40% MgCO3
CaCO3
Gips
AKRA Kombi
560
1000
200
100
300
V4Eurofinsliegt keine vor 

Legende ST204

BezeichnungVarianteDüngeempfehlung kg/ha
V0VDLUFAKeine Düngung
 
V1EUFKeine Düngung 
V2ChristophelS 90%
Kaliumsulfat 0-0-50
Kieserit
Borsäure 17 %
Mangansulfat 32%
Kupfersulfat 23%
Zinksulfat 36%
Eisensulfat 21%
25,5
54
134,5
1,45
6,7
8,2
8,2
53,8
V3UnterfraunerDolomit 40% MgCO3
CaCO3
Gips
AKRA Kombi
360
96
48
75
V4EurofinsKeine Düngung 

Legende ST209

BezeichnungVarianteDüngeempfehlung kg/ha
V0VDLUFAMgO20
V1EUFP2O5
K2O
75
50
V2ChristophelSchwefel 90%
Kaliumsulfat 0-0-50
Kieserit
Borsäure 17 %
Kupfersulfat 23%
Zinksulfat 36%
Natursalz
73
168
504
13
34
11
53
V3UnterfraunerDolomit 40%
MgCO3
CaCO3
Gips
AKRA Kombi

1400
400
200
300
V4EurofinsP2O5
K2O
CaO
Kupfer
50
60
60
1

5. Der Versuch in Bildern

Probennahme auf der Versuchsfläche. Foto: Katharina Winter

Spatenprobe am Versuchsfeld: Die Bodenstruktur ist mangelhaft und weist sehr kantige Krümel auf. Foto: Katharina Winter

Gleichmäßige Zuckerrübenaussaat mit FarmDroid. Foto: Katharina Winter

Im Zuckerrübenbestand 2022 sind keine Unterschiede durch die verschiedenen Düngungsmaßnahmen erkennbar. Foto: Katharina Winter

Kontakt Regioberaterin

Katharina Winter

Katharina Winter
Tel. +49 176 15510500
katharina.winter@bioland.de

Letztes Update dieser Seite: 16.01.2024