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 Klimawandel: Düngung und Mulchsaat optimieren den Wasserverbrauch im Weizenanbau
19.09.2018 | Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei

nachricht Keramische Filtersysteme für Aquafarming in geschlossenen Kreisläufen
12.09.2018 | Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS

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: Wie Magnetismus entsteht: Elektronen stärker verbunden als gedacht

Wieso sind manche Metalle magnetisch? Diese einfache Frage ist wissenschaftlich gar nicht so leicht fundiert zu beantworten. Das zeigt eine aktuelle Arbeit von Wissenschaftlern des Forschungszentrums Jülich und der Universität Halle. Den Forschern ist es zum ersten Mal gelungen, in einem magnetischen Material, in diesem Fall Kobalt, die Wechselwirkung zwischen einzelnen Elektronen sichtbar zu machen, die letztlich zur Ausbildung der magnetischen Eigenschaften führt. Damit sind erstmals genaue Einblicke in den elektronischen Ursprung des Magnetismus möglich, die vorher nur auf theoretischem Weg zugänglich waren.

Für ihre Untersuchung nutzten die Forscher ein spezielles Elektronenmikroskop, das das Forschungszentrum Jülich am Elettra-Speicherring im italienischen Triest...

Im Focus: Erstmals gemessen: Wie lange dauert ein Quantensprung?

Mit Hilfe ausgeklügelter Experimente und Berechnungen der TU Wien ist es erstmals gelungen, die Dauer des berühmten photoelektrischen Effekts zu messen.

Es war eines der entscheidenden Experimente für die Quantenphysik: Wenn Licht auf bestimmte Materialien fällt, werden Elektronen aus der Oberfläche...

Im Focus: Scientists present new observations to understand the phase transition in quantum chromodynamics

The building blocks of matter in our universe were formed in the first 10 microseconds of its existence, according to the currently accepted scientific picture. After the Big Bang about 13.7 billion years ago, matter consisted mainly of quarks and gluons, two types of elementary particles whose interactions are governed by quantum chromodynamics (QCD), the theory of strong interaction. In the early universe, these particles moved (nearly) freely in a quark-gluon plasma.

This is a joint press release of University Muenster and Heidelberg as well as the GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt.

Then, in a phase transition, they combined and formed hadrons, among them the building blocks of atomic nuclei, protons and neutrons. In the current issue of...

Im Focus: Der Truck der Zukunft

Lastkraftwagen (Lkw) sind für den Gütertransport auch in den kommenden Jahrzehnten unverzichtbar. Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen der Technischen Universität München (TUM) und ihre Partner haben ein Konzept für den Truck der Zukunft erarbeitet. Dazu zählen die europaweite Zulassung für Lang-Lkw, der Diesel-Hybrid-Antrieb und eine multifunktionale Fahrerkabine.

Laut der Prognose des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur wird der Lkw-Güterverkehr bis 2030 im Vergleich zu 2010 um 39 Prozent steigen....

Im Focus: Extrem klein und schnell: Laser zündet heißes Plasma

Feuert man Lichtpulse aus einer extrem starken Laseranlage auf Materialproben, reißt das elektrische Feld des Lichts die Elektronen von den Atomkernen ab. Für Sekundenbruchteile entsteht ein Plasma. Dabei koppeln die Elektronen mit dem Laserlicht und erreichen beinahe Lichtgeschwindigkeit. Beim Herausfliegen aus der Materialprobe ziehen sie die Atomrümpfe (Ionen) hinter sich her. Um diesen komplexen Beschleunigungsprozess experimentell untersuchen zu können, haben Forscher aus dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) eine neuartige Diagnostik für innovative laserbasierte Teilchenbeschleuniger entwickelt. Ihre Ergebnisse erscheinen jetzt in der Fachzeitschrift „Physical Review X“.

„Unser Ziel ist ein ultrakompakter Beschleuniger für die Ionentherapie, also die Krebsbestrahlung mit geladenen Teilchen“, so der Physiker Dr. Thomas Kluge vom...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

4. BF21-Jahrestagung „Car Data – Telematik – Mobilität – Fahrerassistenzsysteme – Autonomes Fahren – eCall – Connected Car“

21.09.2018 | Veranstaltungen

Forum Additive Fertigung: So gelingt der Einstieg in den 3D-Druck

21.09.2018 | Veranstaltungen

12. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

20.09.2018 | Veranstaltungen

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

Tiefseebergbau: Forschung zu Risiken und ökologischen Folgen geht weiter

21.09.2018 | Geowissenschaften

4. BF21-Jahrestagung „Car Data – Telematik – Mobilität – Fahrerassistenzsysteme – Autonomes Fahren – eCall – Connected Car“

21.09.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Optimierungspotenziale bei Kaminöfen

21.09.2018 | Energie und Elektrotechnik

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