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Wissen wir schon alles über Stickstoff ? Wie sind ... · (Pflanzenbauwissenschaften 1 / 02; U....

Date post: 21-Oct-2020
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1 1 Wissen wir schon alles über Stickstoff ? Wie sind organische Dünger zu bewerten ? Wann wirkt der Stickstoff ? Wie wirkt der Stickstoff ? Entscheidungsparameter für die Bemessung und Terminierung ? ehem. Versuchstechniker. Roggenstein WZWeihenstephan der TUM, [email protected] NU, 16. Nov. 2011 / jd 2 Ich weiß zu wenig über: Witterung und Bodenzustand kann zu sehr schnellen Veränderungen führen schwanken häufig um einen standorttypischen Wert, N-Nachlieferungspotential und Verlauf des N- Angebotes kommt kaum zum Ausdruck. Boden-N-Angebot, Nachlieferungspotential und zeitlichen Verlauf Wirkungen differenzierter Witterungs- und Bewirtschaftungsverhältnisse N-Dynamik – Austauschprozesse - Mengenverhältnisse N min -Wert betrachte ich als Momentaufnahme
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    NU, 16. Nov. 2011 / jd 1

    Wissen wir schon alles über Stickstoff ?

    Wie sind organische Dünger zu bewerten ?

    Wann wirkt der Stickstoff ?Wie wirkt der Stickstoff ?

    Entscheidungsparameter für die Bemessung und Terminierung ?

    ehem. Versuchstechniker. Roggenstein WZWeihenstephan der TUM, [email protected]

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 2

    Ich weiß zu wenig über:

    Witterung und Bodenzustand kann zu sehr schnellen Veränderungen führenschwanken häufig um einen standorttypischen Wert,N-Nachlieferungspotential und Verlauf des N-Angebotes kommt kaum zum Ausdruck.

    Boden-N-Angebot,Nachlieferungspotential und zeitlichen VerlaufWirkungen differenzierter Witterungs- und Bewirtschaftungsverhältnisse N-Dynamik – Austauschprozesse -Mengenverhältnisse

    Nmin-Wert betrachte ich als Momentaufnahme

  • 2

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 3Der N-Kreislauf in der Landwirtschaft (abgewandelt nach Fachverband der N-Industrie

    Der N-Kreislauf ist bekannt und in unterschiedlicher Form dargestellt.Genauere Angaben zu Mengenverhältnissen und zur N-Dynamik fehlen jedoch weitgehend.

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    Wissen wir schon alles über Stickstoff ?

    Bekannt ist:Der optimale Verlauf der N-Aufnahme Die Wirkung der N-Versorgung auf die Ertragsstrukturkomponenten

    Schwierig ist die Bestimmung:Von Ertragspotential und N-BedarfDer aufgenommenen N-Menge zu wichtigen Entwicklungsstadien, um die Bildung der optimalen Ertragsstruktur zu ermöglichen

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    1,33,21,31,0kg N/ha/Tag

    100802550kg N/ha/Phase

    80252050Anzahl Tage

    3.8.1.6.5.5.17.4.1.3.Datum:

    TotreifeÖffnen d. Bl.scheide

    2 -KnotenSchoss-beginn

    Vegetat.-beginn

    Entwicklungsverlauf des WeizensEintritt in wichtige Entwicklungsstadien (Datum)Phasenabstände (Anzahl Tage)N-Aufnahmerate (kg N/ha) / Tag / von Phase zu Phase

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 14

    Abb. 1 Optimaler Verlauf der N-Aufnahme bei WW; Entwicklung und N-Düngereinsatz

    1 5 10 15 20 25 1 5 10 15 20 25 1 5 10 15 20 25 1

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    200

    220

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    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    16

    18

    20

    22kg N/ha

    April Mai Juni Juli

    EC 30 32 39 75

    N-Aufnahme: Boden

    N-Au

    fnahm

    e: Bo

    den +

    Düng

    er

    3545

    55

    61 2_quart.pre / jd

    85

    165

    65

    Temperatur-Mw. 1998 - 2007

  • 8

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    2. Kornzahl / Ähre

    3. Tausendkorngewicht

    1. Bestandesdichte♦ Ein hohes N-Angebot während der Bestockungsphase fördert die Triebbildung,

    bei Beginn des Schossens verhindert es die Reduktion von Trieben.♦ Überhöhte Triebzahlen verschärfen die Konkurrenz um Wachstumsfaktoren

    (Wasser, Licht, Nährstoffe, usw.), die Einzelährenerträge sinken.

    ♦ Die Anlage der Spindelglieder beginnt während der Bestockung, die der Blütenzahl schließt sich an.

    ♦ Ein ausreichendes N-Angebot fördert die Anlage und verhindert die Reduktion.

    ♦ Ein ausreichendes N-Angebot während der Kornfüllungsphase ist u. a. Voraussetzung für große Körner.

    Stickstoff – Motor des Pflanzenwachstums:Ertrag, Ertragsstruktur und Qualität kann durch

    Steuerung des N-Angebotes stark beeinflusst werden

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 16

    Abb. 1 Optimaler Verlauf der N-Aufnahme bei WW; Entwicklung und N-Düngereinsatz

    1 5 10 15 20 25 1 5 10 15 20 25 1 5 10 15 20 25 1

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    200

    220

    240kg N/ha

    April Mai Juni Juli

    EC 30 32 39 75

    N-Aufnahme: Boden

    N-Aufn

    ahme

    : Bod

    en +

    Düng

    erN-Angebot:

    Boden + Dünger:kg N/ha

    35

    55

    + 40 N-D.

    + 15 N-D.

    + 60 - 100N-Spätd.

    61 2_quart.pre / jd

    + 60 N-D.

    Triebe/Pflanze

    Ährchen/Ähre

    TKG

    85

    165

    65

    Körner/Ähre

    45

  • 9

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    1,3 – 1,515 - 1740 – 4530 - 35450 - 50060 dt/ha

    1,5 – 1,817 – 2043 – 4835 – 38450 - 55080 dt/ha

    1,8 – 2,420 – 2545 – 5535 - 45450 - 600100 dt/ha

    Einzelähren-gewicht (g)

    Körner/m²(Tausend)

    TKG(g)

    Kornzahl/ÄhreÄhren/m²Ertragsniveau:

    Anbaustrategie - Winterweizen: Tab. Orientierungswerte Zielvorgaben,

    anpassen an Ertragserwartung

    Der Weizen besitzt ein sehr hohes Kompensationsvermögen. Die zuerst angelegte bzw. entwickelte Ertragsstrukturkomponente beeinflusst die folgende.

    Die Ähren- und die Kornzahl kann durch Saatstärke und N-Düngung stark beeinflusst werden.

    Das Tausendkorngewicht entwickelt sich meist in Folge der Bestandesdichte und in Abhängigkeit von den Wasserverhältnissen und den Abreifebedingungen

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    60-11050-800-2530-50-70kg N/ha

    4433?22% Gesamt-N-Düng.20.–30.5.1.- 5.5.15.– 25.41.– 15.3.Düngungstermine:

    37 – 4731 – 32EC 25 - 30V.-beg.

    Tab. Faustzahlen: N-Düngung - WeizenN-Bedarfs Kalkulation nach Ertragsziel z.B.:Qualitätsweizen 14 % Rohprotein 100 dt /ha Korn

    N - Entzug mit dem Korn ca. 220 kg N/ha + 60 kg/N mit Stroh.

    Düngereinsatz = N-Entzug Korn + Stroh - Boden-N-Nachlieferung= (220 + 60) - 70 = 210 kg/ha Dünger-N

  • 10

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 19

    Kalkulationsbeispiel der N-DüngermengeZiel-Ertrag dt/ha Qualitätsweizen

    100Verwertung: Korn Qualitätsweizen

    N Entzug n. Düngeverordnung: 2,2 kg N je dt Ertrag= N-Entzug nach DV: 220Korrekturwerte (Zu- / Abschlag in kg/ha N) nach:

    Standorte igenschaften: 10Bewirtschaftungsverhältnissen: 10Vorfrucht: -20 = Düngerbedarf: 220

    Aufteilung der N-Düngermenge:

    % v.

    Entzu

    g

    kg N

    /ha

    % N/

    dt Dü

    nger

    dt/ha

    Dün

    ger

    N-Re

    stmen

    ge

    1. VB / EC 22 - 23 25 55 27 2,04 2201a. EC 29 - 30 3 7 21 0,31 1652. EC 31 - 32 30 66 46 1,43 1583. EC 37 - 47 42 92 27 3,42 92Sum. Düngung: 100 220Saldo: . .

    Entzugswerte nach DV, ohne oder mit Stroh

    Nach der Entzugsberechnung Zu- und Abschläge eintragen;

    Standorteigenschaften z.B.:kalte untätige Böden (utL, tL, T) bis + 20flachgründige Sandböden bis + 20Bodenstruktur - Verdichtungen u.ä. bis + ??

    Bewirtschaftungsverhältnisse z.B.:langjährige organische Düng. je GV/ha - 10Proteinwerte (Energie-) E-Weizen ( -10) bis + 20

    Vorfrucht z.B.:Weizen nach Getreide und Mais bis + 20nach Leguminosen oder Gründüng. - ??

    Aufteilung der N-Düngermenge :

    Bestandesentwicklung und N-Versorgung bewerten (Triebanlage und –reduktion, N-Mangel an älteren Blätter und schwachen Trieben, siehe optimale N-Aufnahme usw.),je nach Zustand und Entwicklung % v. Entzug verändern

    % N/dt vom verwendeten Dünger zur Berechnung der auszubringenden N-Menge

    N-Restmenge = Bedarf minus vorausgegangene N-Düngermengen

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  • 11

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 21

    Abb 4 Ertragsstruktur: Astron, Roggenstein, Mittelwerte 1992 bis 1995

    1

    3

    5

    7

    9

    2

    4

    6

    8

    10

    1

    3

    5

    7

    9

    42 44 46 48 50

    1

    3

    5

    7

    9

    2

    4

    6

    8

    10

    1

    3

    5

    7

    9

    34 36 38 40 42

    1

    3

    5

    7

    9

    2

    4

    6

    8

    10

    1

    3

    5

    7

    9

    450 500 550

    Ähren/m² Kornzahl/Ähre² TausendkorngewichtSpätdüng. EC 39 + 49 + 39 --- + --- + --- --- + 40 + --- 40 + 40 + --- 40 + --- + 40 --- + 40 + 40 80 + --- + --- --- + 80 + --- 40 + 80 + --- --- + 80 + 40 --- + 40 + 80

    40 +

    30+

    30;V

    B +

    EC

    30

    + 32 --- + --- + ---

    --- + 40 + --- 40 + 40 + --- 40 + --- + 40 --- + 40 + 40 80 + --- + --- --- + 80 + --- 40 + 80 + --- --- + 80 + 40 --- + 40 + 80

    40 +

    30 ;

    VB

    + E

    C 3

    270

    + 3

    0+30

    ;VB

    + E

    C 3

    0 +

    32 --- + --- + --- --- + 40 + --- 40 + 40 + --- 40 + --- + 40 --- + 40 + 40 80 + --- + --- --- + 80 + --- 40 + 80 + --- --- + 80 + 40 --- + 40 + 80

    W_5.pre / jd1

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 22

    0 50 100 150 200 250

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    110

    120

    9,0

    10,0

    11,0

    12,0

    13,0

    14,0

    15,0

    16,0

    17,0

    Kornertrag

    dt/ha % (Prot.)

    Rohprotein

    Düngerkg N/ha

    Abb. 1 b Kornertrag und Rohprotein, in Abhängigkeit von der N-Düngung, Roggenstein, Astron, Mittelwerte 1992 - 1995 W_5.pre / jd

    0 0 40 0 4 0 40 80 120 80 1 20

    12080

    70 100 70 130

    100 70 1 30

    1 00 70 130

    100

    1 30N-Grunddüng: VB bis EC 32

    N-Spätdüng: EC 39 bis EC 59

  • 12

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 23

    1 2 3 4 5 6 7 8 910 1 2 3 4 5 6 7 8 910 1 2 3 4 5 6 7 8 9100

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    400kg N/ha

    Spätd.

    G 70 G 100

    N min

    N Bodennachlieferung

    + N-D. bis EC 32

    + N-D. Spätd.

    N-Akkumulation im StrohN-Akkumulation im Stroh

    N-Akkumulation im Korn

    Grundd.

    Abb. 5 N-Aufnahme und Verteilung auf Korn und Stroh; Mittelwert: 1992-95; Astron

    G 130

    W_5.pre / jd1

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 24

  • 13

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 25

    Düngestrategien für Stickstoff zu Winterweizen:Vergleich von Simulationsmodellen und Düngeberatungssystemen

    (Pflanzenbauwissenschaften 1 / 02; U. Hege, F.-X. Maidl, J. Dennert, J. Liebler, K. Offenberger)

    Methode: TUM – PflanzenbeobachtungsmodellGenaue Beobachtung des Pflanzenbestandes bei:

    1. Vegetationsbeginn2. Bestockungsende / Schossbeginn3. frühe Schossphase, BBCH 30 bis 314. späte Schossphase, BBCH 37 bis 47

    Besonderes Augenmerk liegt auf der Bestandesdichte und der Vitalität der Einzelpflanzen, um die Notwendigkeit und die Höhe der Düngungsmaßnahme zu bestimmen.

    Orientierungshilfen:1. Zielvorgaben für die optimale Ertragsstruktur2. Entwicklungsverlauf und optimaler Verlauf der N-Aufnahme3. Abschätzung des Boden-N-Angebotes (Düngefenster, Witterungsdaten, Standort u.a.)

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 26

    Düngestrategien für Stickstoff zu Winterweizen:Ein Vergleich von Simulationsmodellen und Düngeberatungssystemen(Pflanzenbauwissenschaften 1 / 02; U. Hege, F.-X. Maidl, J. Dennert, J. Liebler, K. Offenberger)

    12,494,33722536136DüngeberatungssystemDSN(Nmin)

    12,596,227262423148Pflanzenbeobachtungsm.TUM

    12,494,721262825151SimulationsmodellHermes

    12,394,135112430136SimulationsmodellExpert-N

    94,8

    dt/haKorn

    34

    BBCH> 37

    12,702739174DüngeberatungssystemEUF

    %R.Prot.

    BBCH32

    BBCH30

    %VB

    kg N/ ha Gesamt

    Übersicht über die geprüften N-Düngungsstrategien, den N-Düngereinsatz (kg N/ha) und die prozentuale Verteilung, Kornertrag(dt/ha) und Rohprotein im Korn (%), (Mw.: 3 Jahre u. 6 bayer. Standorte, Contra)

  • 14

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 27

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 28

    N 1 N 2 N 3. früh N 3. schos N 3. spät N 3. sp.sp.100

    104

    108

    112

    116

    120

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    dt/ha %

    Abb. . Kornertrag und Rohprotein, Roggenstein, Tommi, Mittelwerte: 2003 bis 2008

    W_5.pre / jd

    148183

    223 kg Dünger N/ha

    Veg.-Beg.EC bis 30

    371557EC 31-3240EC 37-49---EC 55-61

    37155775---

    70156375---

    438

    10270---

    375

    67115

    ---

    375

    677540

  • 15

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 29

    1 6 5 3 4 2 14 8 11 10 12 13 9

    92

    96

    100

    104

    108

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    dt/ha

    %

    Abb. Vers 6a 1: Kornertrag (dt/ha 86 % TS) und Rohprotein (N % im Korn * 5,7) Akteur, Roggenstein, Mittelwerte: 2008 bis 2010 W_5.pre / jd

    150

    230 kg Dünger N/ha

    Veg.-Beg.EC bis 30

    401060EC 31-3240EC 37-49---EC 55-61

    190 kg Dünger N/ha210

    40108080---

    4010

    140e------

    40h1060h80h---

    4010604040

    40106080h---

    40106080---

    401080

    100---

    4010608040h

    4010608040

    401060

    120---

    401060

    120h---

    80106080---

    e = Entech = Harnstoffohne = KAS10 = SSA

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 30

    1 6 5 3 4 2 14 8 11 10 12 13 9160

    180

    200

    220

    240

    kg/ha

    Abb. Vers 6a 2: N-Düngerverwertung: N-Aufnahme, kg N/ha in Korn-TM Akteur, Roggenstein, 2008 bis 2010 W_5.pre / jd

    150

    230 kg Dünger N/ha

    Veg.-Beg.EC bis 30

    401060EC 31-3240EC 37-49---EC 55-61

    190 kg Dünger N/ha210

    40108080---

    4010

    140e------

    40h1060h80h---

    4010604040

    40106080h---

    40106080---

    401080

    100---

    4010608040h

    4010608040

    401060

    120---

    401060

    120h---

    80106080---

    e = Entech = Harnstoffohne = KAS10 = SSA

    Mw.08-10 09

    10 08

  • 16

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 31

    Wissen wir schon alles über Stickstoff ?

    Wie sind organische Dünger zu bewerten ?

    Wann wirkt der Stickstoff ?Wie wirkt der Stickstoff ?

    Entscheidungsparameter für die Bemessung und Terminierung ?

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 32

    1. Nährstoffgehalt ermitteln, zurgezielten Dosierung und Ergänzung mit Mineraldünger.♦ Der Nährstoffgehalt hängt nicht nur von der Tierart, sondern auch von der

    Fütterung ab.

    2. Ammoniakverluste reduzieren,♦ nach Möglichkeit bei kühlem, trüben oder regnerischem Wetter ausbringen,♦ bodennah ablegen und auf unbewachsenen Flächen unverzüglich einarbeiten

    3. N-Wirkung nicht unterschätzen undrichtig in die Düngestrategie einplanen.♦ 70 – 80 % des NH4-N werden binnen 1 – 3 Wochen pflanzenverfügbar und♦ 10 – 20 % des organisch gebundenen N werden je nach Witterung und

    Mineralisierungsbedingungen noch im Jahr der Anwendung wirksam.♦ Bei wiederholter Gülledüngung ist mit einer höheren Bodennachlieferung (1 – 3 %)

    aus dem organisch gebundenem N zu rechnen.

    Gülle ist ein wertvoller Mehrnährstoffdünger,der bei ordnungsgemäßer Anwendung Mineraldünger ersetzt

  • 17

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 33

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 34

    Landwirtschaftliches Jahrbuch 69. Jhrg. Heft 1/92

  • 18

    NU, 16. Nov. 2011 / jd 35

    Bodenschonende und effiziente Gülle- und Substratausbringung

    Vergleich der AusbringtechnikGroßflächige Streifenanlage auf

    2 Praxisschlägen

    in Zusammenarbeit mit:Strehle Service GmbH und Bay. Landesanstalt f. Landwirtschaft

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    84

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    10dt/ha Bonitur

    Abb 1 Kornertrag (dt/ha, 86 % TS) und Bestandesbonitur (30.7.08) Gülledüngung mit Schlauchsystem - Strehle (S) und TerraGator (T) 2008

    Grubber / Sokrates

    STR_GUE.pre / jd

    Gerät: S T S T Fahrgasse Bestand

    S T

    Pflug / Dekan

    S T S T Fahrgasse Bestand

    S T S TSpur: Mittelwert Mittelwert Mittelwert

    Mittelwert

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    Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit


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