Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neues Stickstoffdüngeverfahren spart Kosten und hilft Nitratgehalt im Trinkwasser zu senken

20.03.2008
Erste positive Ergebnisse im Praxis-Versuch des Julius Kühn-Instituts in Trinkwasserschutzgebieten bei Meyenburg. Letzte Versuchs-Düngung in der ersten Aprilwoche.

Kulturpflanzen benötigen Stickstoff, den Landwirte mittels Nitrat-Dünger, je nach Pflanzenart zwei bis viermal dem Feld zuführen. Dabei kann es zu Düngemittel-Verlusten kommen.

Ein Teil kann als gasförmiges Ammoniak in die Atmosphäre entweichen. Durch starke Niederschläge nach dem Ausbringen kann der Dünger abschwemmt werden und gelangt manchmal durch Verlagerungsprozesse innerhalb des Bodens als Nitrat ins Trinkwasser. Am Julius Kühn-Insitut (JKI) wird seit 2006 in den Trinkwasserschutzgebieten Meyenburg-Siedbruch und Meyenburg-Düngel (LK Osterholz-Scharmbeck) das CULTAN- Düngeverfahren getestet, welches die Düngeeffizienz steigern soll und die N-Verluste des Stickstoffdüngers reduziert.

Ergebnisse aus den ersten beiden Versuchsjahren bestätigen, dass das Verfahren dies unter Praxisbedingungen leistet. CULTAN steht für Controlled Uptake Long Term Ammonium Nutrition nach Prof. Sommer.

... mehr zu:
»Kulturpflanze »Landwirt

"Unsere Ergebnisse der ersten beiden Versuchsjahre zeigen, dass bei einer um 25% verringerten Stickstoffdüngung mit dem Trinkwasser-schonenden CULTAN-Verfahren gleiche bzw. höhere Erträge erzielt werden können als mit dem konventionellen Düngeverfahren unter Einsatz der vollen Menge", erklärt die Geoökologin Viola Richter vom Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde des JKI. Das besondere an dem Verfahren ist die Art wie der Stickstoffdünger in den Boden gelangt. "Bei der CULTAN-Düngung wird der gesamte Stickstoff in einer Anwendung zu Beginn der Wachstumsperiode mit Flüssigdüngerinjektoren punktuell in den Wurzelbereich der Kulturpflanzen ausgebracht", erläutert Projektleiter Dr. Martin Kücke. Die speziellen Maschinen verfügen über Injektionsräder, an deren Spitzen sich kleine Düsen befinden, die beim Rollen über das Feld den Dünger ca. 8 cm tief in den Boden injizieren. Es entsteht eine Art Depot mit einer hohen Ammoniumkonzentration aus dessen Randbereich sich die Pflanzen kontinuierlich und bedarfsgerecht mit Stickstoff versorgen können.

Für die am Projekt beteiligten Wasserwerke ist interessant, dass beim CULTAN-Verfahren anstelle der auswaschungsgefährdeten Nitrat-Anionen, das Ammonium-Kation zum Einsatz kommt, welches sich stabiler im Boden verhält und deshalb nicht ausgewaschen wird. "Die Ammonium-Depotdüngung zeichnet sich durch eine niederschlagsunabhängigere Stickstoff-Wirkung und eine um etwa 30 % gesteigerte Stickstoff-Effizienz aus", berichtet Viola Richter. Der Vorteil für die Landwirte, sie müssen nur noch einmal düngen und sparen Arbeitszeit und Treibstoff. Die erwähnten Düngerverluste werden ebenfalls vermieden. Zudem spart der Landwirt Geld für Düngemittel ein, denn der ausgebrachte Dünger wird durch die Pflanzen effektiver genutzt. Einen Wehrmutstropfen hält der Einsatz des neuen Verfahrens allerdings bereit, denn die dafür benötigte Technik ist deutlich teurer als die üblichen Schleuderstreuer. Daher wird dieses Verfahren von Lohnunternehmern angeboten, die für zahlreiche Landwirte die Düngung durchführen.

Zum Projekt:
An dem auf drei Jahre angelegten Forschungsprojekt des JKI-Institutes für Pflanzenbau und Bodenkunde beteiligen sich 8 Landwirte der Region, der Wasser- und Abwasserverband Osterholz (WAV), die Biermann GmbH sowie das Beratungsbüro INGUS. Das Projekt wird durch die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) in Bonn gefördert. Ziel des Projektes ist es herauszuarbeiten, ob die CULTAN-Düngung einerseits den Landwirten stabile und wirtschaftliche Erträge ermöglicht und andererseits zur Verringerung der Nitratgehalte im Trinkwasser beiträgt und somit den Ansprüchen beider Interessengruppen gerecht wird.
Zum Versuchsaufbau:
Insgesamt werden auf acht Versuchsflächen die Düngeversuche zu den gängigen Kulturarten wie Silomais, Hafer und Wintergetreide mit 100% und 75% der üblichen Stickstoffmengen durchgeführt. Die konventionelle Düngung wird mit der neuartigen Injektionsdüngung verglichen. Neben Ertrags- und Qualitätsuntersuchungen während der Vegetationsperiode, wird die N-Auswaschung mittels Passiv-Sickerwassersammlern und Nmin-Proben untersucht.
Kontakt:
Dipl.-Geoökologin Viola Richter
Dr. Martin Kücke
Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde
des Julius Kühn-Instituts - Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI)
Bundesallee 50, 38116 Braunschweig
Tel.: 0531 / 596-2350 oder 2417
E-Mail: viola.richter(at)jki.bund.de

Stefanie Hahn | idw
Weitere Informationen:
http://www.jki.bund.de

Weitere Berichte zu: Kulturpflanze Landwirt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht Gene gegen die Trockenheit
06.12.2019 | Goethe-Universität Frankfurt am Main

nachricht Süßkartoffel warnt ihre Nachbarn bei Befall durch einen einzigen Duftstoff
02.12.2019 | Max-Planck-Institut für chemische Ökologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...

Im Focus: Developing a digital twin

University of Texas and MIT researchers create virtual UAVs that can predict vehicle health, enable autonomous decision-making

In the not too distant future, we can expect to see our skies filled with unmanned aerial vehicles (UAVs) delivering packages, maybe even people, from location...

Im Focus: Freiformflächen bis zu 80 Prozent schneller schlichten: Neue Werkzeuge und Algorithmen für die Fräsbearbeitung

Beim Schlichtfräsen komplexer Freiformflächen können Kreissegment- oder Tonnenfräswerkzeuge jetzt ihre Vorteile gegenüber herkömmlichen Werkzeugen mit Kugelkopf besser ausspielen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelte im Forschungsprojekt »FlexiMILL« gemeinsam mit vier Industriepartnern passende flexible Bearbeitungsstrategien und implementierte diese in eine CAM-Software. Auf diese Weise lassen sich große frei geformte Oberflächen nun bis zu 80 Prozent schneller bearbeiten.

Ziel im Projekt »FlexiMILL« war es, für die Bearbeitung mit Tonnenfräswerkzeugen nicht nur neue, verbesserte Werkzeuggeometrien zu entwickeln, sondern auch...

Im Focus: Bis zu 30 Prozent mehr Kapazität für Lithium-Ionen-Akkus

Durch Untersuchungen struktureller Veränderungen während der Synthese von Kathodenmaterialen für zukünftige Hochenergie-Lithium-Ionen-Akkus haben Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und kooperierender Einrichtungen neue und wesentliche Erkenntnisse über Degradationsmechanismen gewonnen. Diese könnten zur Entwicklung von Akkus mit deutlich erhöhter Kapazität beitragen, die etwa bei Elektrofahrzeugen eine größere Reichweite möglich machen. Über die Ergebnisse berichtet das Team in der Zeitschrift Nature Communications. (DOI 10.1038/s41467-019-13240-z)

Ein Durchbruch der Elektromobilität wird bislang unter anderem durch ungenügende Reichweiten der Fahrzeuge behindert. Helfen könnten Lithium-Ionen-Akkus mit...

Im Focus: Neue Klimadaten dank kompaktem Alexandritlaser

Höhere Atmosphärenschichten werden für Klimaforscher immer interessanter. Bereiche oberhalb von 40 km sind allerdings nur mit Höhenforschungsraketen direkt zugänglich. Ein LIDAR-System (Light Detection and Ranging) mit einem diodengepumpten Alexandritlaser schafft jetzt neue Möglichkeiten. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Atmosphärenphysik (IAP) und des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT entwickeln ein System, das leicht zu transportieren ist und autark arbeitet. Damit kann in Zukunft ein LIDAR-Netzwerk kontinuierlich und weiträumig Daten aus der Atmosphäre liefern.

Der Klimawandel ist in diesen Tagen ein heißes Thema. Eine wichtige wissenschaftliche Grundlage zum Verständnis der Phänomene sind valide Modelle zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

QURATOR 2020 – weltweit erste Konferenz für Kuratierungstechnologien

04.12.2019 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Arbeit

03.12.2019 | Veranstaltungen

Intelligente Transportbehälter als Basis für neue Services der Intralogistik

03.12.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

RNA-Modifikation - Umbau unter Druck

06.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Der Versteppung vorbeugen

06.12.2019 | Geowissenschaften

Verstopfung in Abwehrzellen löst Entzündung aus

06.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics