Düngung

Im Frühjahr kann die Nährstoffverfügbarkeit aus dem Boden durch ungünstige Bedingung wie Kälte und Nässe stark eingeschränkt sein. Vorübergehend können dann für die Pflanzen nicht alle Nährstoffe verfügbar sein. Dieser Effekt wird durch die zu Vegetationsbeginn geringe Wurzelmasse der Pflanzen verstärkt. Die Pflanzen haben dann wenig Boden erschlossen und können demzufolge nur über ein geringes Nährstoffangebot im Boden verfügen. Solche vorübergehenden Mangelsituationen können mit schnell wirkenden Mehrnährstoffdüngern abgestellt werden. Dadurch erhalten die Pflanzen einen Wachstumsvorsprung, da sie nun ausreichend Nährstoffe aufnehmen können.

So sind beispielsweise bei Sommergerste erhebliche Ertragseffekte durch eine NPK-Düngung zur Saat, selbst bei Versorgungsstufe C für Phosphat und Kali, bekannt. Dies ist auch auf die kurze Wachstumszeit der Sommergerste zurück zu führen. Eine zeitweise eingeschränkte Nährstoffverfügbarkeit wird hier besonders deutlich.

Arbeitswirtschaftliche Entlastung
Mit NPK-Volldüngern kann, wenn Phosphor- und Kalireiche Sorten verwendet werden, die gesamte Grunddüngung über die NPK-Anwendung abgedeckt werden. Dies gilt insbesondere, wenn andere P- und K-Quellen wie Wirtschaftsdünger oder Klärschlamm verwendet werden und wenn nur Teilmengen des Phosphor- und Kali-Entzugs durch Mineraldünger ergänzt werden müssen. Beim Einsatz von Stickstoffreichen NPK’s (mit geringeren Phosphat- und Kaligehalten) sollte der Phospat- und Kali- Bedarf über entsprechende Einzeldünger während der Fruchtfolge ergänzt werden. Das Ausmaß der arbeitswirtschaftlichen Entlastung durch Einsparung von Überfahrten hängt also vom Betriebstyp und den verwendeten NPK-Dünger ab. (siehe Newsletter: Volldünger entlasten Arbeiten auf dem Feld)

Geteilte N-Gaben

Mit geteilten Stickstoffgaben gezielt Bestände düngen

Ziel einer ökonomisch optimalen Stickstoff-Düngung ist, den tatsächlichen Düngebedarf möglichst genau abzuschätzen. Vor allem im Getreide- und Rapsanbau hat sich bewährt, die Stickstoffgaben aufzuteilen. Denn Pflanzen haben zu bestimmten Entwicklungsstadien einen besonders hohen Stickstoff-Bedarf. Dieser Bedarf ergibt sich aus der Stickstoff-Aufnahme der Pflanzen während der Vegetationszeit abzüglich des Stickstoff- Nachlieferungsvermögens der Böden. Welche Mengen zu welchem Zeitpunkt benötigt werden, schwankt von Jahr zu Jahr und hängt von den Wachstumsbedingungen (Niederschläge, Temperatur) und dem Stickstoff-Angebot der Böden (Vorfrucht, organische Düngung) sehr stark ab.

Deshalb gibt es auch keinen beziehungsweise nur einen schwachen Zusammenhang zwischen optimal zu düngender Stickstoff-Menge und Ertrag. Die Stickstoff-Düngung muss also jedes Jahr neu an die Bedingungen im Anbaujahr angepasst werden.

Pauschal lässt sich die Düngemenge nicht ableiten. Fehleinschätzungen führen zu Ertragsverlusten oder belasten die Umwelt durch zu hohe Stickstoff-Bilanzüberschüsse infolge von Überdüngung. Deshalb ist es sinnvoll, die auszubringende Stickstoffmenge erst kurz vor der Applikation fest zu legen und dann mit schnell wirkenden Düngern zu arbeiten. So stellt man sicher, dass die Nährstoffe verlustarm und schnell von den Pflanzen aufgenommen werden.

Im Wintergetreide werden meist drei bis vier Teilgaben gedüngt. Sie orientieren sich am Entwicklungsstand der Pflanzen. Gedüngt wird zum Vegetationsstart, zum Schossen und zum Ährenschieben. Je nach Erzeugungsziel unterteilt man hier noch einmal in eine Ertrags- und eine Qualitätsgabe. Um die Höhe der einzelnen Stickstoff-Gaben zu ermitteln, gibt es verschiedene Hilfsmittel. Beispielsweise kann man den N_min -Wert für die erste Gabe ermitteln und für die weiteren Gaben den Yara-N-Tester, N-Schnelltestmethoden (Nitratschnelltest, Nitracheck) oder das einfache Düngefenster nutzen.

Methoden um den Stickstoff-Bedarf zu ermitteln

Der Yara-N-Tester wurde Anfang der 90er Jahre für den Getreidebau entwickelt. Es ist ein optisches Verfahren. Das leicht zu bedienende Gerät misst die Schwächung eines Lichtimpulses bei verschiedenen Wellenlängen nach der Durchstrahlung von Blättern. Für eine Düngungsempfehlung muss repräsentativ über den Schlag oder Schlagteil verteilt an 30 Pflanzen das jeweils jüngste voll entwickelte Blatt zu gemessen werden. Der gemittelte Messwert korreliert mit der Grünfärbung beziehungsweise. dem Chlorophyllgehalt der Blätter und diese mit dem Stickstoff-Ernährungszustand. Die unterschiedliche natürliche Färbung der Sorten werden durch einen Korrekturwert berücksichtigt. Voraussetzung für eine korrekte Anwendung ist, dass die natürliche Färbung der Blätter nicht durch andere Mangelsymptome (zum Beispiel Schwefel- oder Magnesiummangel) oder Krankheiten beeinträchtigt ist.
Für die teilflächenspezifische Stickstoffdüngung hat sich in der Praxis der Yara N-Sensor bewährt.

Der Stickstoff-Ernährungszustand eines Bestandes ist nicht an jeder Stelle des Schlages gleich. Dies bedeutet, dass der benötigte Stickstoff-Düngebedarf auf einem Schlag erheblich schwanken kann. Ursache hierfür sind kleinräumig wechselnde Bodenverhältnisse und Bewirtschaftungseinflüsse. Der N-Sensor ermittelt über Chlorophyll- und Biomassemessungen den aktuellen Ernährungszustand der Pflanzen teilflächenspezifisch und zeigt gut und schlecht versorgte Teilbereiche auf. Speziell auf unterversorgten Teilflächen besteht zum Zeitpunkt der zweiten Stickstoff-Gabe durch Stickstoff-Mangel die Gefahr, dass zu viele Triebe reduziert und zu wenige Ährchen angelegt werden. Das Ertragspotenzial in diesen Bereichen kann dann nicht mehr ausgeschöpft werden.

Der Nitratschnelltest und der Nitracheck wurden zur exakten Bestimmung der Nitratgehalte im Pflanzensaft in den 80er Jahren in die Praxis eingeführt. Diese Tests können mit den entsprechenden Hilfsmitteln direkt auf dem Feld erfolgen. Aus mehreren üben den Schlag entnommenen Halmen wird am Halmgrund Pflanzensaft ausgepresst. Dann testet man den Saft mit dem Nitrat-Indikatorpapier (Merckoquant-Nitratteststäbchen). Die angezeigte Violettfärbung wird dann mit der Farbskala auf der Packung verglichen und entsprechend einem Wert zugeordnet. Dieser korreliert mit dem Nitratgehalt im Pflanzensaft und dieser wiederum mit dem Stickstoff-Ernährungszustand des Bestandes.

Stabilisierte Stickstoff-Dünger

Bei den stabilisierten Düngern sind zwei Stabilisierungsformen zu unterscheiden. Zum einen, die sich schon länger am Markt befindenden Nitrifikationsinhibitoren. Diese sind bisher mit dem Begriff des stabilisierten Düngemittels gleichgesetzt worden. Zum anderen die neuen Urease-Inhibitoren. Beide Stabilisatoren verhindern eine Stickstoffumwandlung, allerdings an unterschiedlichen Stationen der Stickstoff-Umwandlung im Boden (siehe Abbildung unten).

Stabilisierung durch Nitrifikations-Inhibitoren (NI)

Die bisher als stabilisierte Stickstoff-Dünger bezeichneten Düngemittel unterscheiden sich von herkömmlichen Ammonium- oder Nitratdüngern dadurch, dass sie Nitrifikations-Inhibitoren zugesetzt bekommen. Diese bewirken, dass die von Bodenbakterien durchgeführte Umsetzung von Ammonium zu Nitrat (Nitrifikation, siehe Abbildung oben) im Boden für einen Zeitraum von vier bis zehn Wochen verzögert wird. Damit wird die Nitratfreisetzung aus Ammonium im Boden verlangsamt.

Zwei Produktlinien werden angeboten:
– stabilisierter Dünger mit Nitrat- und Ammoniumstickstoff (mit DMPP)
– stabilisierter Dünger ausschließlich auf Basis von Harnstoff ohne Nitratstickstoff (mit DCD + Triazol)

Durch diese Stickstoff-Zusammensetzung und unterschiedliche Wirkungsweise der Zusatzstoffe ergibt sich eine unterschiedliche Stickstoff-Dynamik, auf die bei der Anwendung geachtet werden muss. Die Ammoniumphase des Düngers wird verlängert, die Nitratanlieferung verzögert.

Stabilisierung durch Urease-Inhibitoren bei Harnstoff (UI)

Harnstoff ist bei der Hydrolyse zu Ammonium (NH₄) durch das Bodenenzym Urease sehr anfällig für gasförmige Stickstoffverluste als Ammoniak (NH₃). Daher muss Harnstoff ab 2020 nach der aktuellen Düngeverordnung entweder direkt nach Ausbringung eingearbeitet werden oder mit einem sogenannten Urease-Inhibitor (UI) behandelt werden.

Durch diesen Inhibitor wird das Bodenenzym Urease temporär gehemmt, so dass der Stickstoff in Form von Harnstoff verbleibt und mehr Zeit hat, um in den Boden ein gewaschen zu werden. Eine Harnstoffumwandlung im Boden führt dann zu geringeren gasförmigen Verlusten.

Zwei Produktlinien werden angeboten:
– Harnstoff mit Urease-Inhibitor
– Harnstoff mit Urease- und Nitrifikations-Inhibitor

Wichtig ist bei der Verwendung von UI-behandeltem Harnstoff, dass bei allen auf dem Markt befindlichen Urease-Inhibitoren eine relativ kurze Halbwertszeit vorliegt. Die Produkte können also nicht überlagert werden, da der Wirkstoff zur Anwendung im Folgejahr nicht mehr ausreichend am Produkt vorhanden ist. Sobald andere Stoffe, wie Schwefel oder bei Mischdüngern Kalisalze hinzukommen, wird der Abbauprozess um ein Vielfaches beschleunigt. Daher kann man bei UI-stabilisierten Mischdüngern nicht von einer ausreichenden Wirksamkeit ausgehen.

Die Wirkungsweise und Anwendung dieser Dünger unterscheidet sich grundsätzlich von der herkömmlichen Düngung mit beispielsweise Kalkammonsalpeter.

Betriebe, die auf diese Systeme umstellen wollen, müssen entscheiden, ob hinsichtlich

• der angebauten Kulturen
• der Erzeugungsziele (Qualitäten)
• Boden und Niederschlagsverhältnisse
• arbeits- und betriebswirtschaftlicher Situation

diese Systeme vorteilhaft für den Betrieb sind.

Kritisch sind dabei folgende Aspekte:

1. Bei der Zusammenlegung der Teilgaben zu einer Einmalgabe kann auf den tatsächlichen Stickstoff-Bedarf nicht mehr reagiert werden. Es wird nur nach Plan gedüngt. Stellt sich ein Minderbedarf heraus (aufgrund von Trockenheit), so ist Zuviel Stickstoff ausgebracht worden. Im Trockenjahr 2018 wurde die letzte Gabe oft nicht mehr ausgebracht, da Wasser fehlte. Mit einer Einmalgabe wäre das nicht möglich gewesen.
2. Teilgaben ermöglichen es zudem, den Bestand zu führen. Mit einzelnen Stickstoffgaben kann durch deren Höhe und dem Zeitpunkt der Applikation der Bestand gezielt zur Bestockung (betonte 1. Gabe) oder Triebreduktion (späte 2. Gabe zu BBCH 32) angeregt werden. Somit können schwache Bestände angefüttert oder überwachsene Bestände reduziert werden. Die schnelle Verfügbarkeit der Nitrate ist dafür entscheidend, ansonsten ist keine termingerechte Stickstoffversorgung möglich. (siehe auch: Nitratverlagerung)
3. Es wird während der Vegetation kein Dünger-Stickstoff ausgewaschen. Dieser hat einen weiten Weg durch den durchwurzelbaren Bodenraum, der nur durch extrem hohe Niederschlagsmengen bewältigt werden kann. Zudem steht der Auswaschung im Frühjahr die Evapotranspiration entgegen, das ist die Summe aus Wasserverdunstung des Bodens und der Pflanzen. Mit fortschreitender Vegetation dreht sich die Wasserbewegungsrichtung um. Dann wird ein gewaschener Nitratstickstoff sogar wieder nach oben transportiert. (siehe auch: Nitratverlagerung)
4. Die Stickstoffform Harnstoff und später Ammonium wird relativ langsam für die Pflanze verfügbar. Der Ureasehemmstoff verlangsamt diesen Prozess zusätzlich. Eine termingerechte Düngung zur Bestandesführung ist nicht möglich.
5. Die Halbwertszeit des Ureasehemmstoffs auf dem Produkt ist nicht sehr lang. Harnstoff mit UI kann nicht überlagert werden und muss nach der Behandlung zeitnah ausgebracht werden. Die schwefelhaltigen Produkte können derzeit nicht verlässlich inhibiert werden, da der Schwefel die Halbwertszeit nochmals auf wenige Tage verkürzt.
6. Sowohl mit NI als auch UI sind Chemikalien, die zusätzlich auf dem Acker zum Einsatz kommen und metabolisiert werden müssen. In manchen Regionen mit hoher Einsatzrate von NI-Produkten sind bereits Abbauprodukte dieser NI im Grundwasser gefunden worden. Dies kann bei den relativ neuen und bisher wenig eingesetzten UI in wenigen Jahren ebenfalls ein Problem werden.

Hier finden Sie weitere Informationen zu dem Thema:
Einmal-Gabe besser mit Nitraten: Unterschiedliche Düngungs-Strategien im Weizen
Wann wird Stickstoff im Boden verlagert?

CULTAN

Die Düngung im CULTAN-Verfahren bedeutet, dass die Kulturpflanzen ammoniumbetont durch ein platziert angelegtes konzentriertes Düngerdepot im Boden mit ausschließlich ammoniumhaltigen Düngern versorgt werden. Der Begriff beruht auf den Anfangsbuchstaben der Bezeichnung controlled uptake long term ammonium nutrition. Die Düngung erfolgt bei Getreide nur einmal zu Beginn des Streckungswachstums. Weil man eine große Menge Ammonium als Depot injiziert, geht man davon aus, dass dieses Depot kaum nitrifiziert und die Pflanzen in erster Linie Ammonium aufnehmen. Ein häufig verwendeter Dünger für dieses Verfahren ist die Ammonsulfat-Harnstoff- Lösung. Sie enthält 6 Prozent Ammonium – Stickstoff und 14 Prozent Amid -Stickstoff.

Es werden derzeit viele verschiedene flüssige Dünger für Cultan angeboten. Sie werden in den Boden injiziert oder auf dem Boden als Düngerband abgelegt.
Das kann problematisch sein, denn vor der Ausbringung müssen die unterschiedlichen Nährstoffkonzentrationen erst eingehend beurteilt werden. Neuerdings verwendete stark wässrige Lösungen wie beispielsweise ASL (Ammonsulfat- Lösung) sind ungeeignet, da sehr viel Flüssigkeit ausgebracht werden muss, um den Stickstoffbedarf zu sichern. Dabei besteht die Gefahr, dass das Düngerdepot auseinander fließt. Auch die Schwefelmengen sind viel zu hoch, wie beispielsweise bei Getreide: 160 Kilogramm ausgebrachter Stickstoff entsprechen 180 Kilogramm ausgebrachter Schwefel pro Hektar.

Bei Cultan wird die gesamte Stickstoff- Menge nur einmal gedüngt. Es ist nicht möglich die Stickstoffmengen hinsichtlich des aktuellen Bedarfes zu steuern ( siehe: Düngung > Geteilte N-Gaben ). Zum Zeitpunkt der Applikation ist nicht bekannt, wie sich der Witterungsverlauf und damit das Stickstoff-Nachlieferungsvermögen der Böden gestalten werden und wie hoch der Stickstoff-Bedarf der Kultur bis zur Ernte tatsächlich ist. Dadurch kann es zu Fehlplanungen kommen, die entweder eine zusätzliche Düngung notwendig machen, wenn zu wenig gedüngt wurde, oder aber bei zu hoher Stickstoff-Gabe einen Bilanzüberschuss nach der Ernte nach sich ziehen. Eine einmalige Stickstoff-Gabe schließt auch die Nutzung solch wertvoller Hilfsmittel wie Nmin Methode, Nitrat- Schnelltest, N-Tester oder N-Sensor zum Beispiel im Getreidebau aus. Cultan ist für den intensiven Ackerbau nicht geeignet, sondern sollte wegen der Gefahr der Überdüngung nur im suboptimalen Bereich (extensive Bewirtschaftung) Anwendung finden.
In den vergangenen Jahren sind zahlreiche Versuche in verschiedenen Kulturen mit dem Cultan-Verfahren durchgeführt worden. Die Ergebnisse sind jedoch nicht überzeugend und recht schwankend. Bei Versuchen der LWK Niedersachsen lagen die Erträge sowohl bei Wintergerste als auch bei Winterweizen deutlich unter den praxisüblichen Vergleichsvarianten. ( siehe: Düngung > Mineraldünger )
Das Hauptproblem ist, dass zur Ausbringung spezielle Technik notwendig ist, die bisher noch störanfällig und zudem sehr teuer ist.

Beispielhaft ein 3-jähriger Winterweizenversuch aus Süddeutschland von Hege und Raschbacher (2001), der bestätigt, dass höhere Erträge und Erlöse mit geteilter Stickstoff-Düngung als mit 1x Düngungsverfahren erzielt wurden:

Fertigation

Was ist Fertigation?

Fertigation ist ein Kunstwort aus Fertilizer=Dünger und Irrigation=Bewässerung

Fertigation bedeutet, dass im Wasser gelöste Dünger mit der Bewässerung ausgebracht werden. Besonders wassersparend ist Fertigation mittels Tropfbewässerung. Dies führt zu einer Bewässerungs-und Düngezone direkt im Wurzelbereich der Pflanze.

Fertigation ermöglicht es, Pflanzennährstoffe ganz gezielt zuzuführen

• Was benötigt wird (Düngertyp)
• Wann es gebraucht wird
• In der richtigen Menge

Daher kann mittels Fertigation die Bestandsentwicklung über die Düngung gezielt gesteuert werden.

Weitere Informationen finden Sie auch hier:
Fertigation: Pflanzenernährung für Profis

Vorteile der Fertigation:

1. 1. 1. 1. 1. Vorteile bei der Pflanzenernährung
               • optimales Nährstoff- und Wassermanagement
                 • Zeitgenaue Ausbringung von kleinen Düngermengen genau in den aktiven Wurzelbereich
               • Extrem hohe Nährstoffeffizienz
                 • Im Vergleich zu herkömmlicher Düngung werden deutliche höhere Erträge und bessere Qualitäten erzielt
               • Kurzfristige Anpassung an Nährstoffmangel
                 • Nährstoffe können zu jeder Zeit ausgebracht werden und sind sofort verfügbar
               • Reduziert Stressfaktoren
                 • Kleine Düngermengen regelmäßig ausgebracht sorgen für eine gesunde und aktive Wurzelzone
                 • Große Mengen einmal gedüngt verursachen häufig Salzstress
               • Bessere Verfügbarkeit
                 • Kleine Düngermengen sind besser verfügbar als große Mengen die einmal im Jahr gegeben werden
            2. Vorteile bei der Ausbringung
               • Nährstoffausbringung ist unabhängig vom Wetter oder der Befahrbarkeit des Feldes
               • Gleichmäßige Ausbringung und damit ein gleichmäßiger Bestand
               • Präzise Platzierung des Düngers
                 • Wo Wasser ist, sind auch Wurzeln: somit kommt der Dünger genau in den Wurzelbereich und kann direkt aufgenommen werden
            3. Vorteile zum Schutz der Umwelt
               • Geringe Nährstoffverluste
                 • Die genaue Platzierung des Düngers in den Wurzelbereich verhindert Auswaschung etc.
               • Zeitgenaue Düngung
                 • Keine Verluste von Düngern durch Düngungsmaßnahmen während Vegetationspause
            4. Fertigation erspart Arbeit
               • Geringe Arbeit und Kosten bei der Ausbringung
                 • keine zusätzlichen Überfahrten
                 • geringere Bodenverdichtung da keine schweren Maschinen im Einsatz
               • Komfortabel
                 • Da der Dünger mit dem Wasser ausgebracht wird muss nur bewässert werden
            5. Ertragsvorteile bei Ausgewählten Kulturen
               Neben den in der Grafik aufgeführten Kulturen ist Fertigation auch für weitere Kulturen sinnvoll:
               • Beerenost allgemein
               • Obst allgemein vor allem Apfel und Kirsche
               • Fruchtgemüse wie Zucchini, Kohlarten
               • Hopfen
               • Zwiebeln
            6. Nutzen der Fertigation
               • Ertragsvorteile bezüglich Quantität, Qualität und Gleichmäßigkeit der Bestände
               • Ökonomische Vorteile: Sehr effizient, höherer Gewinn
               • Ökologische Vorteile: Keine Auswaschung
               • Optimale Kulturführung
               • Fachlich gute Arbeitsweise

Tropfschlauchverlegung beim Häufeln der Kartoffeldämme

gleichmäßige Wasserverteilung

Technik:

Aufbau einer Fertigationsanlage mit Düngereinspeisung:

Eine Tropfanlage besteht aus einer Kopfstation (Ventilgruppe) mit Absperrhähnen der Düngereinspeisung, einem Magnetventil und einem Be- und Entlüftungsventil. Von der Kopfstation geht ein Verteilrohr ab. An dieser Querverteilung sind mehreren Abgänge an denen die eigentlichen Tropfleitungen angebracht sind. Mehrere Tropfrohre sind am Ende mit einer Spülleitung und Spülventil zusammengefasst (sinnvoll zur Wartung des Systems).

Düngekonzepte:

Nachfolgend finden Sie zwei Beispiele von Yara Düngekonzepten zur Fertigation:

1. Fertigation von Kartoffeln:

Wegen ihrer relativ flachgründigen Wurzelzone in den oberen 25 – 30 Zentimetern benötigt die Kartoffelpflanze eine stets feuchte Bodenzone. Außerdem wird durch die Befeuchtung der Boden in der heißen Jahreszeit erheblich abgekühlt. Unabhängig von der Bewässerungsmethode werden kurze Bewässerungsabstände gewählt. Bei einer übermäßigen Wassergabe kann es zu einem Luftmangel und zur Ausbildung von Gelbstellen kommen.
Die Kartoffelpflanze ist gegenüber salzhaltigem Wasser empfindlich, und ein steigender Salzgehalt führt zu einem zunehmenden Ertragsverlust. Eine Tropfleitung sollte je Pflanzreihe mit einem Tropferabstand von 0,6 – 0,8 m ( je nach Bodenart) vorhanden sein. Das Tropfrohr sollte vorzugsweise auf dem Furchenrücken verlegt werden, in schweren Böden jedoch in der Furche selbst. Kurze Bewässerungsabstände sind zu bevorzugen. In leichten Böden sollte eine Wassergabe pro Tag aufgebracht werden, in schweren Böden genügt ein Bewässerungsabstand von 2 Tagen.

Standardkonzept zur Fertigation von Kartoffeln

Breitflächige Düngung vor dem Pflanzen mit circa 40 Prozent der benötigten Gesamtnährstoffmenge.

• Nitrabor (Stickstoff,Cacium, Bor)
• Phosphat, Kalium , Magnesium (z.B. TSP, Patentkali)

Fertigation ab circa 10 Zentimeter Aufwuchshöhe ( 60 Prozent der Gesamtnährstoffmenge)

Es wird einmal je Woche fertigiert über 10 –14 Wochen je nach Sorte und Klimabedingungen mit:

• YaraLiva Calcinit (Kalksalpeter)
• Krista-MAP (Monoammoniumphosphat)
• Krista-K (Kaliumnitrat)
• Bittersalz

Fertigation von Kartoffeln in der Praxis

Die folgende Düngungsempfehlung ist auf den jeweiligen Bedarf während des vegetativen und generativen Wachstums abgestimmt.

Fertigations-Konzept mit Kristalon und YaraLiva Calcinit

Für die Fertigation von Erdbeeren wird der voll wasserlösliche Dünger Kristalon Rot (12+12+36+1+Mikro) sowie YaraLiva Calcinit (Kalksalpeter wasserlöslich) eingesetzt. In Holland ist Kristalon bereits seit Jahren der Standarddünger in der Erdbeerproduktion. Kristalon Rot enthält alle Spurenelemente (chelatisiert) und verfügt über einen hohen Nitratanteil. Dies wirkt sich positiv auf das Wurzelwachstum aus und gewährleistet eine hohe Fruchtproduktion. YaraLiva Calcinit enthält neben 15,5 Prozent Stickstoff (14,4 Prozent als Nitrat) auch 19,0 Prozent voll wasserlösliches Calcium und trägt damit wesentlich zur Calcium-Ernährung der Erdbeere bei.

Nachfolgend ein Beispiel einer Fertigationsdüngung zu Erdbeeren

Normalkultur:

• zur Pflanzung (August):
  • eine geringe Grunddüngung mit YaraMila Complex (NPK-Dünger 12+11+18+2+Mikro): 200 Kilogramm je Hektra am besten in die Reihe gedüngt; bei guten Bodenverhältnissen und gutem Wassermanagement (gleichmäßige Durchfeuchtung durch die Tropfbewässerung) kann auf die Grunddüngung ganz verzichtet werden.

• danach bis Ende September:
  • circa 100 kg/ha Kristalon Rot
  • ca. 100 kg/ha YaraLiva Calcinit
  • abwechselnd regelmäßig fertigieren

• im Frühjahr
  • ab Vegetationsbeginn bis eine Woche vor Pflückende
    – ca. 200 bis 300 kg/ha Kristalon Rot
    – ca. 100 bis 150 kg/ha YaraLiva Calcinit jeweils in Gaben a 25 kg

Das entspricht etwa 25 kg Dünger (Kristalon oder YaraLiva Calcinit) alle vier bis sieben Tage je nach Gesamtdüngerhöhe (300 bis 450 Kilogramm pro Hektar). Man gibt auch hier zweimal Kristalon Rot und einmal YaraLiva Calcinit jeweils im Wechsel.

Die angegebenen Mengen sind Richtwerte, die noch an die jeweiligen Bodenbedingungen angepasst werden sollten. Die N_min-Gehalte vor der Pflanzung beziehungsweise im Frühjahr sollten berücksichtigt werden.

Praktischer Einsatz

Die jeweilige Düngermenge wird über entsprechende Zudosier-Einrichtungen zugegeben, wenn man mit einer Stammlösung arbeitet, die zum Beispiel über einen Bypass (Venturi) zudosiert wird. Es sollte eine 10 bis 15 prozentige Stammlösung (das heißt 100 bis 150 Kilogramm Dünger je 1000 Liter Wasser) angesetzt werden. Man stellt die Tropfbewässerung an und gibt zunächst so lange Wasser bis die Schläuche mit Wasser gefüllt sind. Die Düngerlösung wird dann über einen möglichst langen Zeitraum zu dosiert (hängt von der Gesamtwassergabe ab). Nach dem zudosieren sollte jeweils noch mal mit klarem Wasser gespült werden. Die Spülzeit richtet sich nach dem Tropfsystem.

Fertige Fertigationskonzepte zu Obstbau, Gemüsebau und landwirtschaftlichen Kulturen können gerne bei uns angefordert werden.

Ansprechpartner:

Ihr Ansprechpartner : Ralf Köhling, Tel: 06026-994570, Mobil: 0171-3002695

E-Mail: ralf.koehling@yara.com

Stickstoff-Effizienz

Grundlegendes zur Stickstoff-Effizienz

Eine hohe Stickstoff-Effizienz bedeutet, dass besonders viel des gedüngten Stickstoffs von den Pflanzen aufgenommen wird. Dann ist es möglich, den ökonomisch optimalen Ertrag bei sehr guten Qualitäten mit dem minimalen Stickstoff-Aufwand zu erzielen.

Eine Düngung über das ökonomische Optimum hinaus verursacht höhere Kosten und belastet die Umwelt.

Häufig werden die verschiedenen Stickstoff-Formen, beziehungsweise die verschiedenen Stickstoff-Dünger wie Kalkammonsalpeter, Harnstoff oder AHL, als wirkungsgleich angesehen.

Feldversuche zeigen, dass zwar mit allen Stickstoff-Düngern Höchsterträge erzielt werden können. Die hierfür nötige Stickstoffmenge ist aber auch meist niedriger, wenn nitrathaltige Dünger wie Kalkammonsalpeter eingesetzt werden. Stickstoff-Formenvergleiche sollten daher generell mit Stickstoff-Steigerungsversuchen verknüpft sein.

Dies zeigt oben stehende Abbildung. Häufig muss bei einer Harnstoff-Düngung deutlich mehr Stickstoff eingesetzt werden, um ähnliche Erträge wie bei einer Düngung mit Kalkammonsalpeter zu erzielen. Der Versuch (Abb. Oben) zeigt, dass die Dünger-Effizienz bei dem eingesetzten Harnstoff deutlich geringer als bei der Düngung mit Kalkammonsalpeter ist. Bei der Harnstoff-Variante wurden 40 Kilogramm Stickstoff mehr als bei den mit Kalkammonsalpeter gedüngten Parzellen benötigt um vergleichbare Erträge zu erzielen.

Leider wird in vielen Stickstoff-Formen-Vergleichen aus Kostengründen auf eine Stickstoff-Steigerung verzichtet. Somit sind Fehlinterpretationen häufig vorprogrammiert.

Die höhere Düngeeffizienz nitrathaltiger Dünger bestätigen zahlreichen Versuche.
Dies zeigen Ertragskurven, die aus Stickstoff-Steigerungsversuchen für die verschiedenen Stickstoff-Formen abgeleitet werden können. Das Beispiel zeigt die mittleren Ertragskurven von Kalkammonsalpeter und Harnstoff von 12 Standorten mit Winterweizen. Bei der Auswertung der Ertragskurven wird auch hier deutlich, dass mit dem nitrathaltigen Kalkammonsalpeter das Düngeoptimum bereits mit 40 Kilogramm Stickstoff pro Hektar weniger erreicht wurde.

Wo aber liegen die Ursachen für die unterschiedliche Stickstoff-Effizienz der verschiedenen Stickstoff-Formen beziehungsweise Stickstoff-Düngemittel?
Die Gründe für die Wirkungsunterschiede von Nitraten und Ammonium oder Harnstoff (Amid) sind vielfältig und häufig nicht mit einer einzigen Erklärung zu begründen.

Vielmehr ist es oft eine von der Witterung und Bodenbedingungen abhängige Kombination verschiedener Ursachen, die für die unterschiedliche Stickstoff-Effizienz verantwortlich ist. Die wichtigsten Prozesse, die Wirkungsunterschiede zwischen den Stickstoff-Formen in Düngemitteln verursachen, sind:

– unterschiedlich schnelle Umsetzung der einzelnen Stickstoffformen im Boden
– die Aufnahme durch die Pflanzen.

Umsetzungs-Geschwindigkeit der Stickstoffformen

Die Stickstoffformen haben unterschiedliche Wirkungsgeschwindigkeiten. Nitrat wird direkt von den Pflanzen aufgenommen, während Ammonium und auch Amid erst umgewandelt werden müssen.

Der zweite Schritt, die Umwandlung von Ammonium zu Nitrat, erfolgt mit Hilfe von Bodenbakterien. Hierzu wird Sauerstoff benötigt. Daher ist dieser Vorgang auf sehr nassen und verdichteten Böden gehemmt.

Die Böden erwärmen sich im Frühjahr je nach geographischer Lage und Bodenschwere nur relativ langsam. Erst im April werden meist Bodentemperaturen von über fünf Grad Celsius erreicht, die eine etwas zügigere Umwandlung von Ammonium zu Nitrat ermöglichen. Aus diesem Grund ist nach der ersten Düngergabe und nicht selten auch zur zweiten Gabe im Frühjahr mit nitrathaltigen Düngern meist ein schnelleres „Anspringen“ der Bestände zu beobachten als mit reinen Ammonium- oder Amiddüngern.

Gasförmige Verluste von Stickstoffdüngern

Bodenbedingungen:

• hoher pH-Wert
• geringe Pufferkapazität und geringes Ammonium-Absorptionsvermögen (zum Beispiel geringer Gehalt an Ton oder organischer Substanz)
• geringe Bodenfeuchte
• Auflage aus Pflanzenteilen (unbearbeiteter Boden/reduzierte Bodenbearbeitung)
• Grünland

Witterungsbedingungen:

• hohe Temperaturen, starker Wind
• hohe Evapotranspirationsraten
• Trockenheit nach Düngerapplikation

Grundsätzlich werden Ammoniak-Verluste auch durch Bedingungen gefördert, die verhindern, dass der Dünger in den Boden eindringen kann. Hierzu zählen zum Beispiel auch Frost oder eine Auflage von organischer Substanz auf der Bodenoberfläche (Mulchsaat).

Warum Ammoniakemissionen aus Harnstoff besonders hoch sind:
Wenn ammoniumhaltige (NH₄⁺-haltige) Mineraldünger auf den Boden ausgebracht werden, kann leicht flüchtiges Ammoniak (NH₃) freigesetzt werden. Wie hoch der freigesetzte Teil ist, ist bei den verschiedenen Düngern sehr unterschiedlich. Dies hängt wesentlich davon ab, an welchen Säurerest das Ammoniumion gebunden ist.
Bei gelösten Ammoniumsalzen liegen Ammonium und Ammoniak in Abhängigkeit vom pH-Wert in einem bestimmten Verhältnis zueinander vor. Bei hohen pH-Werten, das heißt auf alkalischen Böden verschiebt sich dieses Verhältnis zum Ammoniak, unter sauren Bedingungen (niedriger pH) findet sich dagegen im Boden mehr Ammonium. Die folgende Abbildung zeigt dieses pH-Wert abhängige Gleichgewicht zwischen Ammonium und Ammoniak deutlich.

Die Ammoniakemissionen aus Mineraldüngern werden sehr stark durch den pH-Wert des Bodens beeinflusst. Erst ab pH-Werten über 7,5 treten nennenswerte Ammoniak-Verluste auf.

Bei der Düngung von Harnstoff kann es jedoch auch bei niedrigeren pH-Werten zu Ammoniak-Verlusten kommen. Harnstoff wird nach seiner Ausbringung rasch im Boden zu Ammonium umgewandelt. Den Umwandlungs-Prozess nennt man Harnstoff-Hydrolyse. Er wird durch das im Boden vorhandene Enzym Urease katalysiert. Die Harnstoff-Hydrolyse bewirkt aufgrund der Bindung freier Protonen im Boden lokal einen starken Anstieg des pH-Wertes. Die Abbildung verdeutlicht den pH-Wert-Effekt nach einer Harnstoffdüngung.

pH-Wert-Veränderungen im Bereich eines Harnstoffgranulates

Die höchsten Ammoniakverluste treten nach Harnstoffdüngung auf (ca. 15% der N-Düngung als NH₃-Verlust).

Zeitweiser pH-Anstieg während der Harnstoff-Hydrolyse aufgrund von Protonenverbrauch

Im Bereich des Harnstoffgranulates können auch Boden-pH Werte von unter 6 auf über 8 steigen!

Bedingungen wie Trockenheit, die eine großräumige Verteilung des gelösten Harnstoffs verhindern, verstärken diesen Effekt und verursachen hohe gasförmige Verluste.

Dieser Effekt tritt in der unmittelbaren Umgebung der Harnstoffkörner auf, wo Harnstoff selbst die Bedingungen schafft, unter denen Ammoniak entweicht. Daher sind die durchschnittlichen Ammoniakemissionen nach Harnstoffdüngung deutlich höher anzusetzen als die aus anderen ammoniumhaltigen Stickstoffdüngern. Dieser Effekt wird bei Trockenheit noch gefördert. Basierend auf zahlreichen Ergebnissen aus Feldversuchen rechnet beispielsweise das Umweltbundesamt für Deutschland mit durchschnittlichen Ammoniakemissionen von 15 kg NH₃-N je 100 Kilogramm Harnstoff-Stickstoff. NH₃-Emissionen in dieser Höhe werden auch durch viele andere Studien bestätigt.

Harnstoffdüngung führt zu einem Anstieg des pH-Wertes direkt um das Düngerkorn und damit zu höheren Ammoniakemissionen als andere Stickstoffdünger, wie zum Beispiel Kalkammonsalpeter.

Im Feldversuch lassen sich die Unterschiede zwischen den Stickstoff-Formen nachweisen. Der Versuch mit Winterweizen zeigt, dass bereits zwei Tage nach der Düngung von Harnstoff, nachdem vermutlich der erste Schritt des Harnstoffabbaus (die Hydrolyse) weitgehend abgeschlossen war, größere Mengen des gedüngten Harnstoffs als Ammoniak in die Luft entwichen. Insgesamt erreichten die Verluste im Beobachtungszeitraum (kumulativ) 25 Prozent des gedüngten Harnstoff-Stickstoff, während nach einer Düngung mit nitrathaltigem Dünger, in diesem Falle Kalkammonsalpeter, nur Verluste von zwei Prozent gemessen wurden.

Mikrobielle Immobilisierung von Stickstoff im Boden

Der größte Teil des Stickstoffs im Boden ist in der organischen Substanz gebunden. Bei der Zersetzung von Stroh oder anderen Ernteresten binden Mikroorganismen Stickstoff. Bevorzugt wird Ammonium gegenüber dem Nitrat von den Mikroben verarbeitet. Dieser immobilisierte Stickstoff geht im Boden nicht verloren, wird aber meist zu spät in der Vegetation wieder mobilisiert (freigesetzt). Daher ist er für die Pflanzen nicht mehr für die Ertragsbildung verfügbar. Ein Teil des immobilisierten Stickstoffs ist erst circa 60-80 Tage nach der Düngung pflanzenverfügbar (Abbildung). Deshalb ist es ratsam, mit nitrathaltigen Düngern die Pflanzen zu versorgen, um die Immobilisierung so gering wie möglich zu halten.
Die Immobilisierung ist in der Praxis bedeutender als die NH₄-Fixierung.

Ammoniumfixierung in tonhaltigen Böden

Die NH4+-Fixierung im Boden ist ein physikalischer Prozess, der von der Art und Menge der im Boden vorhandenen Tonminerale abhängt.

Tonminerale sind negativ geladen und können somit positiv geladene Teilchen binden (beispielsweise Kalium [K+] oder Ammonium [NH4+]).

Ein Teil dieser Ionenbindungen ist reversibel, das heißt die gebundenen Ionen sind austauschbar und somit meist kurzfristig wieder pflanzenverfügbar. Allerdings kann vor allem auf sehr tonhaltigen Böden auch eine längerfristige, stärkere Bindung von zum Beispiel Ammonium (NH₄⁺) auftreten, die dann die Stickstoff-Verfügbarkeit für die Pflanzen einschränken kann. Bei Kalium- Mangel wird NH₄ zunehmend in den Zwischenschichten der Tonminerale fixiert Die NH₄⁺-Fixierung erfolgt bereits kurz nach der Stickstoff-Düngung.

Eine NH₄⁺-Fixierung kann auch nach Harnstoffdüngung auftreten. Das aus dem Harnstoff gebildete Ammonium wird ebenfalls wie oben beschrieben fixiert.

Nitrat wird dagegen nicht fixiert und ist somit sofort pflanzenverfügbar. Dies erklärt, warum auch auf schweren, tonhaltigen Böden Nitratdünger häufig deutliche Ertragsvorteile haben können.

Nitratverlagerung

Ist mehr Nitrat im Boden vorhanden als die Pflanze aufnehmen kann und wird gleichzeitig die Wasserspeicherkapazität im Boden überschritten, kann Nitrat ausgewaschen werden und ins Grundwasser gelangen. Die Wasserspeicherkapazität des Bodens ist abhängig von der Bodenart.

Innerhalb der Vegetationszeit wird bei angepasster Düngung kaum Nitrat ausgewaschen. Der zu Vegetationsbeginn in der von den Wurzeln erreichbaren Bodenschicht vorhandene Mineralstickstoff (=N_min) wird im Regelfall von den Pflanzen aufgenommen. Zusätzlich wirken Wasserverbrauch und Verdunstung einer Verlagerung in tiefere Bodenschichten entgegen. Unter normalen Witterungsbedingungen und bei speicherfähigen Böden unterliegt Mineralstickstoff daher nicht der Auswaschung. Tritt im Frühjahr eine Sickerwasserbildung ein, wird der mineralische Stickstoff in tiefere Bodenschichten verlagert, kann aber in der Regel vom Pflanzenbestand aufgenommen werden.

Diese Niederschlagsmengen von 270 bis 410 Millimeter 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 erneut pflanzenverfügbar.

Mineralische Stickstoffdünger, die auf die Bodenoberfläche appliziert werden, werden nur geringfügig in den Boden eingewaschen. Der Einwaschung in den Boden wirkt die im Frühjahr zunehmende Verdunstung entgegen. Wichtig ist eine zeitlich und mengenmäßig an den Stickstoff-Bedarf der Pflanze angepasste Düngung.

Über Herbst und Winter können sich diese Verhältnisse umkehren. Bei fehlendem Pflanzenbewuchs und hohen Niederschlagsmengen kommt es zu einer abwärts gerichteten Wasserbewegung. Mit dieser kann Nitrat in tiefere Bodenschichten verlagert werden und ins Grundwasser gelangen. Die Sickerwasserbildung ist ein natürlicher Vorgang. Es kommt also darauf an, zu Beginn dieser Periode im Herbst, hohe Nitratgehalte im Boden zu verhindern (zum Beispiel durch angepasste Düngung, Winterzwischenfrüchte).

Die Höhe des Nitratgehaltes nach der Ernte im Boden hängt von einigen Bewirtschaftungsfaktoren ab. An erster Stelle gilt es, eine Überdüngung mit Stickstoff zu vermeiden. Die Stickstoff-Düngung muss an den tatsächlichen Bedarf der Pflanzen angepasst sein.

Der Stickstoff-Düngebedarf ist nie konstant und kann von Jahr zu Jahr und Schlag zu Schlag erheblich schwanken. Nur wenn die Stickstoff-Gaben auf drei bis vier aufgeteilt werden, ist es möglich, die Stickstoff-Düngung auf jedem Schlag und in jedem Jahr optimal an den tatsächlichen Pflanzenbedarf anzupassen (siehe geteilte Düngung). Um den Pflanzenbedarf in der Vegetationszeit zu messen, helfen Messgeräte wie der Yara N-Tester und der Yara N-Sensor oder Apps zur Bedarfsermittlung.

Bei bedarfsgerechter, optimaler Düngung sind die Rest-N_min-Gehalte kaum höher als bei reduzierter oder gar unterlassener Stickstoff-Düngung. Erst bei Überdüngung, bei hohen Stickstoff-Bilanzüberschüssen, steigen die N_min-Rest-Werte an.

Die verwendete Stickstoff-Form und die Verteilung haben nur Einfluss, wenn sie die Stickstoff-Effizienz beeinträchtigen. Ein Dünger, der nur zu einem geringen Anteil ausgenutzt werden kann, erhöht das Risiko einer Nitratauswaschung.

Daraus folgt eine auf den ersten Blick überraschende Erkenntnis:

Es macht keinen Sinn, auf Stickstoffdünger, die kein Nitrat enthalten, wie Ammonium, Harnstoff oder stabilisierte Dünger auszuweichen, um Nitratauswaschung zu vermeiden oder zu verringern. Diese Düngerformen wirken je nach Witterung deutlich langsamer als zum Beispiel nitrathaltige Dünger (siehe Umsetzungs-Geschwindigkeit). Wenn diese Dünger nur verhalten zu Nitrat umgewandelt oder sogar festgelegt werden, wird durch die Pflanzen nur ein Teil des applizierten Düngers aufgenommen. Erhöhte N_min-Restmengen im Herbst können die Folge sein. Das bedeutete also: Je höher die Aufnahme des gedüngten Stickstoffs während der Vegetation ist (Abb.: N-Effizienz einer Spätdüngung), desto weniger Stickstoff bleibt im Boden zurück und kann im Herbst und über Winter ausgewaschen werden.

Düngemittel

Mineraldünger

Stickstoff-Formen in Mineraldüngern

Die Herstellung von Stickstoff-Düngern erfolgt in technischen Verfahren durch Bindung des Stickstoffs aus der Luft (Hier finden Sie weitere Informationen zur Düngerproduktion). Die Zahl der daraus hergestellten Dünger ist groß. Die in den Düngern enthaltene Stickstoffform ist maßgebend für die Wirkungsgeschwindigkeit.

So sind beispielsweise

• nitrathaltige Dünger (Kalksalpeter) schnell,
• ammoniumhaltige Dünger (Ammonsulfat) langsamer für die Pflanzen wirksam

Harnstoff und Kalkstickstoff enthalten kein Nitrat und kein Ammonium. Die darin enthaltenen Stickstoffformen können nicht direkt von der Pflanzenwurzel aufgenommen werden. Umsetzungsvorgänge im Boden sind erforderlich, damit sie wirksam sind. Wegen damit verbundener Wirkungsverzögerung und möglichen Stickstoff- Verlusten ist die Wirkung nicht klar kalkulierbar.

Nitrat ist die Stickstoff-Form, die schnell und effizient wirkt, da sie direkt pflanzenverfügbar ist.

Die in der landwirtschaftlichen Praxis eingesetzten Dünger enthalten die Stickstoffformen in unterschiedlichen Anteilen. Je nach Zusammensetzung sind die Düngemittel schnell oder langsam wirksam.
Der Stickstoffanteil im Kalkammonsalpeter besteht zur Hälfte aus Nitrat, welches sehr schnell, das heißt ohne Umsetzungsschritte, für die Pflanzen verfügbar ist. Der Ammoniumanteil von 50 Prozent wird zunächst im Boden sorbiert und ist für die Pflanzen nach der Nitrifizierung zu Nitrat voll verfügbar. Die 50/50-Kombination von Ammonium und Nitrat ist die ideale Formel für schnelle und nachhaltige Wirkung. Ammonnitrate mit Schwefel (zum Beispiel YaraBela Sulfan) und auch NPK-Volldünger (auf Basis Ammonnitrat, zum Beispiel YaraMila Getreide) wirken ähnlich.

Harnstoff enthält kein Nitrat, sondern Amidstickstoff, der zunächst in Ammonium umgewandelt werden muss, damit er nitrifiziert und als Nitrat aufgenommen werden kann. (siehe auch: Stickstoff-Effizienz)
Neben der langsameren Stickstoffwirkung müssen bei der Umsetzung des Harnstoffs zu Ammonium auch gasförmige Ammoniakverluste in Kauf genommen werden. (siehe: N-Effizienz, gasförmige Verluste)

Kalkammonsalpeter

Kalkammonsalpeter enthält 27 Prozent Gesamt-Stickstoff, wobei die Hälfte davon in Ammoniumform vorliegt und die andere Hälfte in Nitratform. Außerdem kann er bis zu 4 Prozent Magnesium enthalten (zum Beispiel YaraBela Nitromag mit 4 Prozent MgO). Die Kombination der Stickstoff-Formen gewährleistet eine schnelle und sichere Wirkung im Pflanzenbestand, da die enthaltenen Nitrate sofort durch die Pflanzen aufgenommen werden und damit eine schnelle Düngewirkung erzielt wird. Der Ammoniumanteil wirkt verzögert. (siehe: N-Effizienz-Umsetzungsgeschwindigkeit)
Der Kalkanteil von 12 Prozent CaO in diesem Dünger führt dazu, dass er verglichen mit anderen Stickstoffdüngern eine geringere kalkzehrende Wirkung hat (48 Kilogramm CaO je 100 Kilogramm Stickstoff).
Kalkammonsalpeter eignet sich für alle Düngetermine und alle ackerbaulichen Kulturen sowie Grünland. Er zeichnet sich durch besonders gute Streueigenschaften aus und kann problemlos bis 48 Meter Arbeitsbreite gestreut werden.

Ammoniumnitrat plus Schwefel

Ammoniumnitrathaltige Stickstoffdünger mit Schwefel finden breite Anwendung bei allen landwirtschaftlichen Kulturen und auf schwefelbedürftigen Standorten. Besonders ist auf die Schwefelversorgung bei den Kulturen Raps, Wintergerste, Winterweizen und Grünland zu achten. Schwefel sollte bevorzugt im Frühjahr angewendet werden, wenn der Boden aufgrund niedriger Temperaturen noch keinen Schwefel nachliefert. Durch eine ausgewogene Schwefelversorgung wird die Effizienz der Stickstoffaufnahme gesteigert. Handelsübliche Dünger sind in verschiedenen Zusammensetzungen erhältlich, so zum Beispiel YaraBela Sulfan mit 24 Prozent Gesamt-Stickstoff und 6 Prozent Schwefel (deklariert als 15 Prozent SO₃). Der Vorteil dieser Dünger liegt in ihrer schnellen Schwefel-Wirkung wegen der Sulfatform und der sofortigen Verfügbarkeit des Stickstoffs aufgrund des Nitratanteils. Der Schwefeldüngebedarf bei einzelnen Kulturen beträgt bei Getreide und Mais 10-20 Kilogramm Schwefel pro Hektar bei Raps und Grünland 20-40 Kilogramm Schwefel pro Hektar.
Generell ist darauf zu achten, dass das Schwefelangebot dem Schwefelbedarf der Kultur entspricht. Eine Überdüngung mit Schwefel ist zu vermeiden, weil Schwefel eine versauernde Wirkung im Boden nach sich zieht (siehe: Kalkzehrung).

Harnstoff

Harnstoffdünger enthalten 46 Prozent Stickstoff als Harnstoff oder Carbamid. Sie werden als Prill und als Granulat angeboten. Neben den reinen Stickstoffdüngern ist Harnstoff mit Schwefel erhältlich. Weitere Nährstoffe wie Kalk oder Magnesium sind im Harnstoff nicht zu finden.

Die Tabelle zeigt, dass Harnstoff ein geringeres Gewicht und eine um den Faktor 1,7 höhere Stickstoffmenge hat als Kalkammonsalpeter. Bezieht man diese Zahlen auf den Lagerraum, in den die gleiche Menge Stickstoff eingelagert wird, so benötigt Harnstoff nur bis zu 20 Prozent weniger Lagerraum, als beispielsweise Kalkammonsalpter.
Bezogen auf eine Menge im Düngerstreuer kann mit Harnstoff etwa 20 Prozent mehr Stickstoff bewegt werden als dies mit einem Dünger mit einer höheren Schüttdichte der Fall ist. Dünger mit einem hohen spezifischen Gewicht zeichnen sich durch stabile Streubilder aus. Durch schlechte Streueigenschaften kann leichter Harnstoff einen höheren Arbeitsaufwand erfordern, indem zum Beispiel kleinere Arbeitsbreiten angelegt werden. (Siehe Newsletter: Fehlerhafte Düngerverteilung bringt große Verluste – Ein Praxisbericht aus 2009)

Harnstoff kann in allen landwirtschaftlichen Kulturen eingesetzt werden. In Winterkulturen wird die Düngung mit Harnstoff in drei- oder vier geteilten Gaben umgesetzt. Harnstoff durchläuft im Boden Umsetzungsprozesse, bis der Stickstoff als Nitrat vorliegt und erst dann voll pflanzenverfügbar ist. Der Harnstoffstickstoff kann somit nicht immer sicher und bedarfsgerecht platziert werden. (Siehe: Umsetzungs-Geschwindigkeit der Stickstoffformen)
Anders als in Winterkulturen wird Harnstoff vor der Saat von beispielsweise Mais oder Zuckerrüben eingearbeitet. Bei der offenen Ausbringung von Harnstoff entstehen während der Umsetzung zu Ammonium gasförmige Stickstoffverluste. (Siehe: N-Effizienz > Gasförmige Verluste)

Vereinzelt wird Harnstoff in der Spritze aufgelöst und über das Blatt mit Pflanzenschutzmitteln appliziert. Es werden Harnstoffmengen bis zu 10 kg Stickstoff je ha ausgebracht. Die Stickstoffmenge ist so gering, dass diese für die Pflanzenernährung kaum eine Rolle spielt.

Neben den geringeren Erträgen und Qualitäten ist bei dem Vergleich von KAS und Harnstoff die hohe Kalkzehrung und das Fehlen der Nährstoffe Kalk und Magnesium zu beachten (siehe: Mineraldünger > Kalkzehrung).

Flüssige Stickstoff-Dünger

Die flüssige Ammonium-Nitrat-Harnstofflösung (AHL) enthält als handelsübliche Ware 28% Stickstoff (25% Ammonium, 25% Nitrat, 50% Harnstoff). Diese ist auch um den Nährstoff Schwefel erweitert erhältlich und enthält dann 24% Stickstoff und 3% Schwefel.
Ammoniumsulfat-Lösung sollte mindestens 8% Stickstoff und 9% S enthalten, um als solche laut Düngeverordnung verkehrsfähig zu sein. Weitere Nährstoffe sind in Düngerlösungen nicht enthalten.

Die AHL kann mit entsprechender Technik in allen landwirtschaftlichen Kulturen ausgebracht werden. Die Düngung erfolgt zu gleichen Terminen und zu gleichen Mengen wie die Düngung mit Feststoffdüngern.
Werden die Nährstoffe flüssig auf den Boden ausgebracht, unterscheiden sie sich in deren Wirkung nicht grundsätzlich von denen, die in fester Form als Harnstoff oder KAS ausgebracht werden.

Bei genauer Betrachtung wird im Vergleich zu Feststoffdüngern jedoch die Kontaktfläche von flüssigen Düngerlösungen zu Pflanzen, Boden und Luft durch die Ausbringung mit der Spritze vergrößert. Mit Pflanzenschutzdüsen wird die größte Oberfläche geschaffen. Aber selbst mit Mehrlochdüse oder Schleppschläuchen wird eine größere Kontaktfläche geschaffen als dies bei Feststoffdüngern der Fall ist. Wesentlich wird dies durch den Harnstoffanteil in der Lösung hervorgerufen, denn:

• durch die große Oberfläche zur Luft werden gasförmige Verluste begünstigt, (siehe:N-Effizienz-gasförmige Verluste)
• durch die große Oberfläche zum Boden und der organischen Substanz (Erntereste, Mulchauflage) werden die mikrobielle Immobilisierung begünstigt und (siehe: > N-Effizienz > Mikrobielle Immobilisierung)
• durch die größere Oberfläche zum Boden wird die Ammoniumfixierung begünstigt (siehe: > N-Effizienz > Ammoniumfixierung)

In diesen Punkten begründen sich wesentlich die deutlichen Ertrags- und Qualitätseinbußen der Düngung mit einer AHL-Düngung im Vergleich zu Ammoniumnitrat. Verglichen mit Kalkammonsalpeter ist die hohe Kalkzehrung bedeutend. Ausserdem fehlen die Nährstoffe Kalk und Magnesium (siehe: Mineraldünger > Kalkzehrung).

Hinweise zur Düngung mit Ammoniumnitrat-Harnstofflösung:

• Kommt es durch den Einsatz von Düngerlösungen zu Verätzungen an der Pflanze, so kann sich der Zellinhalt von der Zellwand lösen. Dieser Vorgang ist unumkehrbar und kann den Verlust wertvoller Blattfläche als Assimilationsfläche bedeuten.
• Die Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln kann mit AHL kombiniert werden. Allerdings können bei geringem Verätzungsrisiko nur geringe Stickstoffmengen ausgebracht, so dass diese für die Pflanzenernährung kaum eine Rolle spielen.
• Eine volle Überfahrt zur Düngung kann nur selten eingespart werden, da oft der Düngungstermin und Ausbringungszeitpunkt der Pflanzenschutzmittel nicht identisch sind.
• Die Wasserzufuhr durch flüssige Dünger ist zu vernachlässigen. Bei 200 Litern Spritzflüssigkeit werden auf einem Quadratmeter nur 0,02 Liter Flüssigkeit ausgebracht, also ein Bruchteil dessen, was eine Nacht mit kräftigem Tau bringt, nämlich ein Liter Wasser je Quadratmeter.

Ammonsulfat, schwefelsaures Ammoniak

Ammoniumsulfat oder schwefelsauers Ammoniak ist ein reiner Ammoniumdünger; mit einem Stickstoff-Gehalt von 21 Prozent und einem Schwefelgehalt von 24 Prozent. Bedingt durch den hohen Schwefelgehalt wird der Dünger meiste in der ersten Gabe ausgebracht, um die Schwefelversorgung der Kultur sicher zu stellen. Es sind verschiedene Granulierungen, von sehr feiner bis großkörniger Ware, erhältlich.

Wird schwefelsaures Ammoniak als alleiniger Dünger zur ersten Gabe ausgebracht, ist das kritisch zu sehen. Denn dann werden mit 50 bis 70 Kilogramm Stickstoff auch 57 bis 80 Kilogramm Schwefel pro Hektar beispielsweise im Wintergetreide ausgebracht. Im Winterraps werden mit einer Andüngung von 100 Kilogramm Stickstoff auch 114 Kilogramm Schwefel pro Hektar ausgebracht. Auf den meisten Standorten ist damit die Schwefelversorgung zu hoch. Deshalb sollte schwefelsaures Ammoniak nur in kleinen Mengen ausgebracht werden, um die Schwefelversorgung der Kulturen sicher zu stellen. Der Dünger muss dann in einer extra Überfahrt (1b-Gabe) oder in Mischungen (siehe Newsletter: Alle Pflanzen gleichmäßig mit Nährstoffen versorgen – Mischdünger: Das spricht dagegen) die Schwefelversorgung der Pflanzen sichern.
Um eine ausreichende Startwirkung im Frühjahr zu erreichen, bietet sich Kalkammonsalpeter als Mischpartner an.

Als weiterer Effekt kann so der hohen kalkzehrenden Wirkung des Ammoniumsulfates (100 Kilogramm Stickstoff über schwefelsaures Ammoniak ausgebracht zehren 300 Kilogramm CaO) entgegengewirkt und die hohe Schwefelmenge reduziert werden. (siehe: Mineraldünger > Kalkzehrung).

Kalkzehrung von Stickstoffdüngern

Über die sogenannte Sluijsmans-Formel kann die Kalkzehrung von Mineraldüngern errechnet werden.
Diesem Verfahren liegen zwar theoretische Überlegungen zu Grunde, aber an Hand entsprechender Modell- und Feldversuche konnte gezeigt werden, dass die nach der Formel errechneten Werte, den im Versuch festgestellten sehr nahe kommen.
Grundsätzlich gilt für diese Berechnungsmethode, dass der kalk-beeinflussende Effekt eines Düngemittels gleich der Summe der Wirkungen der Einzelelemente dieses Düngemittels ist.

Sluijsmans-Formel:

Kalkzehrung (kg CaO/100 kg Produkt) = 1,0 x CaO + 1,4 x MgO + 0,6 x K₂O + 0,9 x Na₂O -0,4 x P₂O₅ – 0,7 x SO₃* – 0,8 x Cl – n** x N

*) wenn Schwefel als %S deklariert wurde, diesen Wert mit dem Faktor -1,75 in der Formel verwenden
**) n = 0,8 bei Grünland, n = 1,0 bei Ackerland

Um den Einfluss von 100 Kilogramm eines Düngemittels auf den Kalkzustand eines Bodens zu berechnen, wird von folgender Wirkung der Einzelkomponenten ausgegangen:

Organische Dünger

Grundlegendes zu organischen Düngern

Die organischen Dünger werden in zwei Gruppen aufgeteilt:

• Wirtschaftsdünger: Stallmist, Gülle, Jauche, Sickersäfte, Stroh, Gründüngung
• Sekundärrohstoffdünger (SEROs): Kompost, Klärschlamm, Fleischknochenmehl etc.

Wirtschaftsdünger – unbedingt die Nährstoffe analysieren lassen
Der Stickstoffgehalt und die Zusammensetzung hängen von der Tierart, Fütterung, Leistung der Tiere und Einstreu ab. Aufgrund dieser Tatsache sollten Sie in jedem Fall regelmäßige Untersuchungen ihres Wirtschaftsdüngers vornehmen. Stickstoff ist in Wirtschaftsdüngern immer als Ammonium (NH4) und als organisch gebundener Stickstoff vorhanden. Der Ammonium-Anteil kann im Jahr der Ausbringung angerechnet werden, da er größtenteils nach Umwandlung zu Nitrat von der Pflanze aufgenommen werden kann. Der organische Anteil wirkt je nach der Mineralisationsrate in den Folgejahren und trägt daher vor allem dazu bei, die Bodenfruchtbarkeit zu erhalten. Der Ammonium-Anteil ist chemisch gesehen dem Ammonium aus Mineraldüngern gleichzusetzen.

Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis beeinflusst Nährstoffverfügbarkeit
Wichtig für die Wirksamkeit von organischen Düngern ist neben dem pH-Wert, das Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis. Stickstoff kann aus einer Amino-Verbindung (organisch gebundener Stickstoff) nur durch mikrobiellen Abbau freigesetzt werden. Die Mikroorganismen benötigen Stickstoff, um körpereigenes Eiweiß aufbauen und sich vermehren zu können. Dieser Bedarf wird bei einem Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis von weniger als 20 gedeckt, bei einem weiteren Verhältnis ist der mikrobielle Abbau organischer Substanz gehemmt. Anorganischer Stickstoff (Ammonium und Nitrat) im Boden wird dann von den Mikroorganismen gebunden und ist für die Kulturpflanzen dann kurzfristig nicht verfügbar. Eine Stickstoff-Gabe bei Strohzufuhr fördert aus daher die Umsetzung des Getreidestrohs, was ein weites Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis von 90-100 zu 1 hat.

Sekundärrohstoffdünger: Klärschlamm und Co.
Bei sekundären Rohstoffen, wie Kompost, Knochenmehl und Klärschlamm, muss die Nährstoffverfügbarkeit beachtet werden. Je niedriger das Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis und je höher der Stickstoffgehalt ist, umso besser ist auch die Wirkung.

Grundnährstoffe in Wirtschaftsdüngern meist voll wirksam
Die Grundnährstoffe Phosphor, Kalium, Magnesium, Schwefel und Calzium aus organischen Düngern können komplett angerechnet werden. Phosphat aus Wirtschaftsdüngern liegt meist als Phytinphosphat vor. Man kann eine Freisetzung durch Mineralisierung im ersten Jahr von 60 Prozent ansetzen, der Rest wirkt in den Folgejahren. Kalium liegt wasserlöslich vor und wird von der Pflanze entsprechend gut aufgenommen.

Gülle

Gülle ist ein Gemisch aus Kot, Harn und Einstreu, deren Wassergehalt sehr unterschiedlich sein kann. Man unterscheidet Vollgülle (Gülle zu Wasser 1:0, breiig), Halbgülle (1:1, dicksuppig) und Dünngülle (1:3, wässrig). Der Nährstoffgehalt hängt von Tierart, Fütterung und Lagerung der Gülle ab. Rindergülle ist reich an Kalium, Schweinegülle an Stickstoff, Phosphat und Kupfer und Hühnergülle an Stickstoff, Phosphat und Calcium.

Hoher Ammonium-Anteil in Gülle
Rohgülle vergärt während der Lagerung durch mikrobielle Umsetzung, wodurch Stickstoff aus den organischen Bindungsformen in die mineralische Ammonium-Form überführt wird. Etwa 40 bis 70 Prozent des Gesamtstickstoffs in der Gülle besteht aus Ammonium, welches zwar pflanzenverfügbar, aber im Boden nicht mobil ist. Da dieser Umwandlungsschritt stark von Witterungseinflüssen abhängig ist, kann es bei Gülleanwendung aus diesem Grund zu unerwünschten Stickstoffschüben kommen.

Festmist

Festmist hat einen wesentlich höheren Trockensubstanz-Gehalt als Gülle, da verschiedene Einstreumaterialien wie Stroh die Flüssigkeit binden. Das Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis ist daher weiter als bei Flüssigmist und bestimmt die Stickstoff-Freisetzung aus dem Festmist.

Festmist verbessert den Boden
Der Anteil organisch gebundenen Stickstoffs im Festmist ist um einiges höher als in Flüssigmist. Die Lagerungsdauer beeinflusst die Stickstoff- Freisetzung, da mit zunehmender Lagerungsdauer und erhöhtem Rottegrad der Anteil des Ammonium-Stickstoffs ansteigt. Für die Grundnährstoffe im Festmist gilt ähnliches wie im Flüssigmist. Zusätzlich verbessert der Strohanteil im Festmist die Bodeneigenschaften.

In unserer Düngefibel finden Sie Werte für die Stickstoff-Wirkung aus organischen Düngern.

Grundsätze für die Bereitstellung von Festmist und Geflügelkot zur Ausbringung auf landwirtschaftlichen Flächen finden Sie hier.

Jauche

Der Harn der Tiere, der nicht von Einstreu aufgenommen wurde, wird Jauche genannt. Häufig fließt auch der Sickersaft des Mistes, Reinigungswasser aus Melkstand und Wasser von Reinigungsarbeiten in die Jauchegrube. Der Nährstoffgehalt wird durch solche Zuflüsse wesentlich beeinflusst. Der als Harnstoff gebundene Stickstoff wird durch Gärung in Ammoniak (NH₃) umgewandelt. Nach circa einem Monat Lagerung sind 80 Prozent des Harnstoffs umgewandelt.

Die Jauche-Lagerung sollte unter Luftabschluss stattfinden, um größere Stickstoffverluste zu vermeiden. Außerdem sollte bei der Ausbringung bedecktes Wetter herrschen und die Jauche direkt eingearbeitet werden.
Eine Anwendung direkt im Pflanzenbestand ist sinnvoll, da die dünnflüssige Jauche gut von den Pflanzen abläuft und im Bestand vor Verdunstung geschützt ist. Um Verbrennungen zu vermeiden, sollte auch hier bedecktes Wetter herrschen.

Gärreste aus Biogasanlagen

Durch den Fermentationsprozess und die Zugabe von Co-Substraten verändern sich wesentliche Substrateigenschaften und damit auch Eigenschaften, die für die Anwendung des Gärrestes von Bedeutung sind. Durch die Fermentation verringert sich der Trockensubstanz-Gehalt gegenüber dem der Ausgangsprodukte, da die organische Trockenmasse in Abhängigkeit von der Verweildauer im Fermenter zu 30 bis 60 Prozent abgebaut wird. Dies ist auf die Umwandlung des Kohlenstoffs in der organischen Substanz zu Methan (CH₄) und Kohlendioxid (CO₂) zurückzuführen. Je nach Ausgangsstoff, findet nur ein teilweiser Abbau statt, wie es beispielsweise bei ligninhaltigem Material wie es bei Mais, Gras, Bioabfall und auch Gülle der Fall ist. Fetthaltige und leicht vergärbare Substanzen werden dagegen vollständig abgebaut.

Durch diesen Abbau von organischer Substanz wird gleichzeitig Stickstoff freigesetzt, der dann als Ammonium vorliegt. Der Anstieg des Ammonium-Gehaltes gegenüber dem Ausgangmaterial beläuft sich auf 5 bis 20 Prozent. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass ein größerer Teil des ausgebrachten Stickstoffs in pflanzenverfügbarer Form vorliegt. Gleichzeitig steigt aber auch das Risiko von Ammoniakverlusten, so dass bei der Ausbringung die gleichen Voraussetzungen wie bei der Ausbringung von Rohgülle gegeben sein müssen.
Um eine verlässliche Nährstofffracht kalkulieren zu können, sollte regelmäßig eine Analyse des Gärrestes bezügliche der Pflanzennährstoffe durchgeführt werden.

Kompost

Bei Komposten unterscheidet man Bioabfallkomposte aus der Getrenntsammlung des Hausmülls, Grünschnittkompost und Betriebskompost aus Gartenbaubetrieben. Das Ausgangsmaterial wird vorsortiert, zerkleinert und intensiv verrottet.

Thermophile Mikroorganismen zersetzen nach zwei Wochen bei einer Rottetemperatur von über 60 Grad Celsius einen Frischkompost, der den Rottegrad zwei erhält. Nach weiteren drei bis vier Monaten Nachrotte in belüfteten Mieten entsteht Reifekompost (Rottegrad vier bis fünf).

Kompost wirkt bodenverbessernd
Die Nährstoffgehalte, der pH-Wert und der Salzgehalt der Komposte schwanken je nach Ausgangsmaterial erheblich. Der pH-Wert liegt oft oberhalb 7, der Salzgehalt über 4,5 Gramm pro Liter KCl. Bei der Anwendung ist dies zu beachten (Phosphat- und Mikronährstoffverfügbarkeit, Auflaufschäden, et cetera).
Im Mittel sind die Nährstoffgehalte in Komposten geringer als in Wirtschaftsdüngern. Die Phosphat und Kalium-Gehalte betragen häufig ein Vielfaches des Gehaltes an löslichem Stickstoff.
Der Gesamt-Stickstoff ist zu 98 Prozent organisch gebunden, das Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis liegt bei 15 – 25 zu 1. Das im Kompost enthaltene Phosphat ist zu 50 – 80 Prozent organisch gebunden und trägt daher mehr zur Vorratsdüngung denn zur Startdüngung bei. Aus diesen Gründen hat Kompost vor allem eine Boden verbessernde Wirkung. Die organische Substanz führt bei langjähriger Anwendung zur Anreicherung von Humus im Boden und erhöht das Potenzial der Stickstoff-Nachlieferung. Ausbringungsgrenzen sind zu beachten!

Klärschlamm

Klärschlamm ist ein Konzentrat aus Feststoffen, die beim Klärprozess aus dem Abwasser gefiltert werden. Klärschlamm wird in verschiedenen Formen angeboten und ausgebracht. Man unterscheidet Flüssigschlamm mit fünf Prozent Trockenmasse, entwässerten Schlamm mit 25 – 40 Prozent Trockenmasse, thermisch getrockneten Schlamm mit 75 Prozent Trockenmasse und kompostierten Schlamm.

Untersuchung bei Klärschlamm ist Pflicht

Die enthaltenen Stoffe im Klärschlamm variieren erheblich in Abhängigkeit von seiner Herkunft. Klärschlamm darf nur nach vorhergehender Bodenuntersuchung und Klärschlammuntersuchung auf landwirtschaftlich genutzten Flächen ausgebracht werden. Außerdem ist die Ausbringung auf fünf Tonnen Trockenmasse pro Hektar innerhalb von drei Jahren begrenzt. Bei Klärschlammkomposten ist die Menge auf zehn Tonnen Trockenmasse pro Hektar innerhalb von drei Jahren begrenzt, sofern die Grenzwerte für Schadstoffe nicht überschritten werden. Folgende Tabelle zeigt die Grenzwerte für Schwermetalle und organische Schadstoffe in Klärschlamm und Boden.

Hier können Sie die Klärschlamm VO ansehen.

Dem Anwender muss ein Lieferschein ausgehändigt werden, aus dem die Angaben über Menge, Nährstoff- und Schadstoffgehalt hervorgehen. Die Analysenergebnisse dürfen dabei nicht älter als sechs Monate sein. Die Verwendung von Rohschlamm, also Klärschlamm ohne jegliche Behandlung, ist grundsätzlich untersagt. Die Anwendung in Wasserschutzgebieten (Zone I und II), auf staunassen Flächen und in Gewässernähe ist aufgrund einer möglichen Gewässerverunreinigung verboten. Außerdem ist die Anwendung von Klärschlamm jeder Art im Obst- und Gemüsebau, auf Futter- und Weideflächen verboten.
Weitere Anwendungsverbote können sich durch individuelle Anforderungen oder Ankaufsverträge mit der weiterverarbeitenden Lebensmittelindustrie ergeben (zum Beispiel Zuckerindustrie, Babynahrung, Mühlen et cetera).

Stickstoff: Bis zur Hälfte in Ammoniumform
Der Stickstoff im Klärschlamm ist durchschnittliche zu 30 Prozent verfügbar. Er liegt zwischen 30 und 50 Prozent als Ammonium vor, der Rest ist organisch gebunden. Daher hat der Klärschlamm im zweiten Jahr eine weitere Stickstoff-Wirkung, die aber recht schnell nachlässt. Der organisch gebundene Stickstoff ist im Ausbringungsjahr zu 25 Prozent wirksam aufgrund des günstigen Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnisses.

Phosphat-Verfügbarkeit hängt von Fällung im Klärvorgang ab
Bei regelmäßiger Klärschlammdüngung nimmt der Phosphat-Gehalt im Boden (Nach CAL-Methode ermittelt) langfristig zu. Die Phosphat-Verfügbarkeit im Klärschlamm hängt von der Art der Fällung des Phosphats beim Klärvorgang ab.
Bei der Fällung mit Eisen wird Phosphat als Eisenkomplex gebunden und ist damit für die Pflanze nicht verfügbar. Das Phosphat muss dann im Boden freigesetzt werden, das findet in den für Ackerböden angestrebten pH-Werten nur unzureichend statt.
Mit Calcium gefälltes Phosphat bildet Apatit, was dem Phosphat aus Rohphosphat entspricht. Dieser Apatit geht in den Bodenvorrat ein und wird bei normalen pH-Werten langsam nachgeliefert. Bei hohen pH-Werten und guter Kalkversorgung ist allerdings keine Freisetzung aus dem Apatit mehr zu erwarten. Die Phosphat-Wirkung aus Klärschlamm hängt also stark sowohl von der Fällungsform also auch von den Bodenkonditionen ab.