Nitratverlagerung

Die Nitratverlagerung im Boden ist ein wichtiger Umweltaspekt, der auch mit dem Einsatz von Stickstoffdüngern in Zusammenhang steht. Durch eine bedarfsgerechte und effiziente N-Düngung kann die Nitratverlagerung minimiert werden.

Wesentliche Faktoren der Nitratbewegung im Boden

Ein wesentlicher Faktor für die Nitratverlagerung ist die Austauschhäufigkeit des Bodenwassers. Diese wird maßgeblich durch die Bodenart und den Niederschlag (vor allem im Winterhalbjahr) bestimmt. Auch der Rest-Nmin- Gehalt im Herbst und das Mineralisierungsverhalten im Herbst/Winter haben Einfluss auf das Ausmaß der Nitratverlagerung. Bei hohen Restmengen und in feuchten, milden Wintern kommt es auf Grund der verstärkten Mikroorganismentätigkeit zu größerer N_min-Verlagerung als dies bei kaltem und trockenem Wetter der Fall ist.
Die Begrünung der Bodenoberfläche spielt eine große Rolle, da durch Pflanzenbewuchs eine höhere Verdunstung stattfindet und damit auch mehr Nitrat in der oberen Bodenschicht verbleiben kann. Auf Grünland ist Nitrat wegen der sehr langen Zeitspanne für die Stickstoffaufnahme und wegen des Wurzelsystems kaum auswaschungsgefährdet. Auch Kulturpflanzen wie Getreide, Raps und Zuckerrüben haben tiefe und ausgedehnte Wurzelsysteme, die die Bodennährstoffe effizient verwerten. Hohe N_min-Restmengen im Herbst begünstigen die Nitratauswaschung. 

Erhöht Nitratdüngung die Nitratverlagerung?

Alle pflanzenbaulichen Maßnahmen sollten darauf abzielen, den Nmin-Wert im Boden nach der Ernte so gering wie möglich zu halten und auch die unkontrollierbare Nachlieferung wie z.B. aus organischen Düngern zu minimieren. Das setzt einen optimalen Einsatz an Mineraldüngern voraus. Unabhängig davon, welche N-Form man über die Mineraldüngung ausbringt, wird der Stickstoff im Boden in Nitrat umgewandelt.
Die Düngung nitrathaltiger Dünger wird fälschlicherweise oft unmittelbar mit dem Risiko hoher Nitratausträge in Verbindung gebracht. Die Düngung von Nitraten erfolgt während der Vegetation, während der unter normalen Umständen kein Sickerwasser auftritt. Erfolgt die Düngung bedarfsgerecht, wird der größte Teil des gedüngten Stickstoffs von den Pflanzen aufgenommen und verwertet.
Im Gegensatz dazu weisen organische Dünger sowie Dünger mit hohem Harnstoff-Anteil meist eine geringere Wirkungssicherheit und Effizienz auf. Die Umwandlung des enthaltenen Stickstoffs zum Nitrat erfolgt oft verzögert, wodurch der Stickstoff weniger effizient von den Pflanzen verwertet und der N_min-Gehalt nach der Ernte erhöht wird. Ein höheres Auswaschungsrisiko ist die Folge. 

Kaum Nitratverlagerung in der Vegetationsperiode

Nitratauswaschung im Frühjahr spielt unter unseren Bedingungen hingegen kaum eine Rolle. Die nachfolgende Tabelle zeigt am Beispiel Wintergetreide den notwendigen Niederschlag (mm), um im zeitigen Frühjahr (März bis Mai) gedüngten Stickstoff unter 90 cm Durchwurzelungstiefe zu verlagern.

Diese Niederschlagsmengen von 270 bis 410 mm werden in normalen Jahren in unseren Breiten nicht erreicht. Sollte Nitrat dennoch verlagert werden, so wird es in Zeiten geringer Niederschläge über einen nach oben gerichteten Wasserstrom wieder pflanzenverfügbar gemacht. Das einsetzende Pflanzenwachstum sowie die einsetzende Verdunstung wirken dem Prozess der Verlagerung zusätzlich entgegen.

Fazit

Alle pflanzenbaulichen Maßnahmen sollten darauf gerichtet sein, über bedarfsgerechte Düngung und die Wahl schnell wirkender Stickstoffdünger eine hohe Effizienz der Düngung zu erreichen. Je höher die Effizienz der eingesetzten Stickstoffdünger ist, desto geringer sind die N_min-Gehalte vor Beginn der Sickerperiode. Nitratdünger sind augfgrund ihrer hohen Effizienz günstig zu beurteilen.