Stickstoffbereitstellung aus dem Boden unter Mais- und Zuckerrübenbeständen – Ergebnisse aus 2021

Eine Reduzierung des N-Einsatzes unterhalb des Bedarfs nach DüV ist bei Qualitätsweizen auf ertragsstarken Böden mit Einbußen in Ertrag und/oder Qualität verbunden. Die Situation bei den Hackfrüchten Mais und Zuckerrüben, aber auch Spätkartoffeln, ist hingegen anders zu bewerten. Diese stehen den ganzen Sommer über im Feld und profitieren bei günstigen Witterungsbedingungen erheblich von der N-Bereitstellung aus dem Boden.

Die Mineralisationsbedingungen auf Mais- und Rübenäckern unterscheiden sich grundlegend von denen unter einem Wintergetreidebestand. In den meisten Betrieben erfolgt eine intensive Saatbettbereitung nach oftmals tiefer Lockerung im Frühjahr (bei Rüben oder auf schweren Böden auch Herbstfurche). Dies fördert die Durchlüftung des Bodens und somit auch die Erwärmung in der oberen Bodenschicht. Nach der Aussaat bleibt der Boden zudem für eine relativ lange Zeit ohne Beschattung, was ebenfalls maßgeblich zu dessen Erwärmung beiträgt (Stichwort Albedo).

 

Viele der „Maisböden“ im Heidegebiet verfügen je nach Anfall und Verteilung der Organik in den Betrieben über ein beachtliches Mineralisationspotenzial. Gleiches gilt für die fruchtbaren Lehmböden in den Marktfruchtbetrieben im sächsischen Lößhügelland. Auch der konsequente Anbau von Gründüngungszwischenfrüchten trägt zur Anreicherung des organischen N-Pools im Oberboden bei.

Um Ihnen die Bedeutung der N-Mineralisation für die Pflanzenernährung bei Sommerungen demonstrieren zu können, haben wir auch in diesem Frühjahr wieder zahlreiche Düngefenster (Teilflächen ohne Düngung) in Mais, aber auch in Zuckerrüben angelegt. In diesen ungedüngten Bereichen wurde in den letzten Monaten regelmäßig den Nmin in der oberen Bodenschicht (0-30 cm) ermittelt. Abbildung 1 zeigt die Entwicklung der Werte ausgangs des Winters bis Mitte Juni.

Es zeigt sich das aus den Vorjahren bekannte Bild. Während die N_min-Gehalte zum Zeitpunkt der Düngebedarfsermittlung im zeitigen Frühjahr noch auf einem geringem Niveau (26 kg N/ha bis 45 kg N/ha) lagen, stiegen diese bis Mitte Juni auf beachtliche Werte zwischen 140 und 190 kg N/ha im Oberboden an. Die N-Freisetzung auf den besseren Lehmböden fiel hierbei erwartungsgemäß höher als auf den magereren Sandböden aus.

Abbildung 1: N-Freisetzung unter Mais- und Zuckerrübenbeständen im ungedüngten Düngefenster

Wieviel Stickstoff der Boden über die Vegetationsperiode hinweg nachgeliefert hat, kann anhand des N-Entzuges der ungedüngten Pflanzen abgeschätzt werden. Hierzu wurden Handernten (16 Maispflanzen bzw. 4 m² bei Zuckerrüben) in den Düngefenstern und im angrenzenden betriebsüblich gedüngten Bestand realisiert. Somit kann gleichzeitig auch die betriebliche Düngestrategie mit Blick auf mögliche Einsparpotenziale überprüft werden.

In Tabelle 1 und 2 sind die Ergebnisse  für Zuckerrüben und Mais zusammengefasst.

Tabelle 1: Ergebnisse Zuckerrüben 2021

 

Tabelle 2 Ergebnisse Mais 2021

Auf den Lehmböden und Sandböden mit regelmäßiger organischer Düngung entzogen der Mais und die Rüben in den ungedüngten Düngefenstern außerordentlich hohe N-Mengen von durchschnittlich 250 kg/ha, im Einzelfall auch noch weit darüber hinaus. Aufgrund der hohen N-Bereitstellung aus dem Boden konnten an diesen Standorten keine sichtbaren Düngeeffekte festgestellt werden. Lediglich beim Mais auf den leichten Böden (ohne regelmäßige organische Düngung) führte die Düngung zu höheren Ganzpflanzenerträgen (ca. 20 – 25 % Mehrertrag) und N-Entzügen (ca. 35 – 40 % Mehrentzug).

Fazit

Hohe Mais- und Rübenerträge setzen ausreichende Niederschläge in den Sommermonaten

voraus und sind dann auch mit moderatem N-Einsatz möglich. Die auf Grundlage der Frühjahrs-Nmin-Werte ermittelten Stickstoffobergrenzen nach DüV für Mais und Zuckerrüben überschätzen den tatsächlichen Düngebedarf der Pflanzen in vielen Fällen beachtlich.

Insbesondere in den Mineraldüngerbetrieben auf ertragreichen Standorten lassen sich durch N-Einsparungen bei Mais und Zuckerrüben ggfs. zusätzliche N-Reserven für den Qualitätsweizen und Raps erschließen. Gleiches gilt auch für die tierhaltenden Betriebe unter der Voraussetzung, dass mehr flüssige organische Dünger ins Getreide gefahren werden können.