Nitratdienst April 2018

Rapsblüte beginntBild vergrößern

Vegetation nimmt an Fahrt auf

Der Nitratdienst berichtet über die Entwicklung des mineralischen Bodenstickstoffs auf den Referenzflächen im Zeitraum von Mitte März bis Mitte April. Nach der langen kühlen Witterungsphase bis weit in den März hinein wurde es mit Beginn des jüngsten Beobachtungszeitraums stetig wärmer und frühlingshafter, sodass die Vegetation endlich in Gang kam.

Nach einer kurzen Periode mit milden Temperaturen in der zweiten Märzwoche sanken die Temperaturen in der Monatsmitte jedoch erst noch einmal wieder für einige Tage landesweit deutlich ab mit Temperaturen tagsüber sogar um den Gefrierpunkt. Seitdem kletterten die Werte dann aber kontinuierlich nach oben und erreichten mit Ende des Beobachtungszeitraums ihren vorläufigen Höhepunkt mit Tagestemperaturen von teils über 20 °C. Niederschläge fielen immer wieder über den Zeitraum verteilt, traten jedoch schwerpunktmäßig in der Karwoche auf. Am trockensten blieb es dann im Zeitraum nach Ostern. Im Landesmittel wurden an den Wetterstationen knapp 50 mm Niederschlag in der Summe gemessen, was im Vergleich zum langjährigen Mittel leicht unterdurchschnittlich ist. Die größten Summen mit bis zu 90 mm kamen dabei gewohnheitsgemäß rechtsrheinisch im Bergischen Land, dem Sauer- sowie im Siegerland zustande. Deutlich trockener mit weniger als 50 mm blieb es hingegen in Ostwestfalen, dem westlichen Münsterland sowie am Niederrhein.

Bis zum Monatswechsel waren viele Böden aufgrund der vorherigen nassen Periode noch wassergesättigt, sodass es mancherorts noch zu einer Sickerwasserbildung und damit einer Verlagerung oder gar Auswaschung von mobilem Nitratstickstoff kommen konnte. Mit Erwärmung der Luft seit Mitte März erwärmten sich auch die Böden allmählich. In der Summe haben die wärmeren Luft- und Bodentemperaturen, die längeren Tage, die vorhandene Bodenfeuchtigkeit und natürlich die Düngemaßnahmen dazu geführt, dass die Vegetation deutlich an Fahrt aufnahm. Aktivierte Stoffwechselvorgänge und Wachstum haben die angebauten Winterungen alleine optisch verändern lassen. Mit dem Wachstum der Pflanzen wurden nun im Wasser gelöste Nährstoffe in größeren Mengen aufgenommen – allem voran Stickstoff. Die stetige Bodenerwärmung hat in Kombination mit der Feuchtigkeit für deutliche Mineralisationsschübe gesorgt, wobei der in der organischen Substanz gebundene Stickstoff von den Mikroorganismen in einen pflanzenverfügbaren Zustand überführt wurde. Mit der vermehrten Wasseraufnahme durch die Pflanzen und zunehmenden Verdunstung ist mit der Zeit auch die Krumenschicht deutlich trockener geworden, sodass der wassergesättigte Zustand beendet werden konnte. Da einige Flächen seit Ausgang Winter bis dato wassergesättigt blieben, ergab sich hier erst sehr spät die Möglichkeit überhaupt die erste Stickstoffgabe zu platzieren. Eine späte N-Gabe und den damit einhergehenden Entwicklungsrückstand sah man solchen Wintergetreide- oder Winterrapsbeständen bis vor kurzem noch deutlich an. Mittlerweile sind aber alle Bestände mindestens angedüngt worden. Wintergerste, Wintertriticale sowie Winterroggen und auch einige Winterweizenbestände haben die Anschlussgabe mit Stickstoff erhalten.

Der Hauptnährstoff wird von den Beständen derzeit bei starkem Wachstum dankbar aufgenommen. Jüngst applizierte Stickstoffgaben spiegeln sich oft im gemessenen Ammoniumwert der Nmin-Probe wieder. So zum Beispiel unter der Wintergerstenfläche in Hopsten oder in Horstmar, wo nach der Düngung mit Gülle, beziehungsweise einem stabilisierten N-Dünger einmal 15 und einmal 7 kg/ha NH4-N gemessen werden konnten. Eine Düngung mit schnell verfügbarem Stickstoff unter den zuletzt vorherrschenden Bedingungen kann aber auch eine starke Reaktion bei den Bodenorganismen auslösen, die den Nährstoff ebenfalls dankbar verwerten. Sie vermehren sich dann dadurch rasant, erzeugen einen starken Mineralisationsumsatz und setzen wiederum vermehrt eigene Biomasse um.

Dieser Prozess, der auch unter Priming-Effekt bekannt ist, hat zur Folge, dass auf einmal sehr viel mineralisierter Stickstoff im Boden gemessen werden kann – bisweilen deutlich mehr, als gedüngt wurde. So ein Beispiel könnte die mit Winter-Triticale bestellte Fläche in Lippstadt darstellen. Der Referenz-Nmin-Wert im März lag lediglich bei 52 kg/ha in der Summe. Nach einer mineralischen Düngung mit knapp 50 kg/ha, ist der Wert nun auf überproportionale 188 kg/ha Nmin geklettert. Das hier der beschriebene Effekt fast sicher aufgetreten ist, kann daran festgemacht werden, dass der Anstieg fast ausschließlich in der Krumenschicht (0 bis 30 cm), wo die Mikroorganismen überwiegend vorhanden sind, festgestellt werden konnte und dass es sich um gemessenen Ammonium-Stickstoff handelt.

Das Abtrocken der Krumenschicht nach Ostern haben viele Landwirte dazu genutzt, die Böden für das Pflanzen von Kartoffeln, die Aussaat von Rüben oder die Maisausaat vorzubereiten. Für Mais wurden einerseits die meist zuvor angebauten Winterzwischenfrüchte abgemulcht oder in den Boden eingearbeitet und es wurden flüssige Wirtschaftsdünger ausgebracht, die auf den unbestellten Flächen direkt eingearbeitet werden mussten. Die unmittelbare Einarbeitung von flüssiger Gülle oder Gärrest war bei meist windigen Bedingungen in den letzten Wochen fachlich sehr sinnvoll, um die gasförmigen Verluste deutlich zu reduzieren, weshalb es auch vom Düngerecht so gefordert wird.

Das erste Kartoffelpflanz- und Rübensaatgut waren mit Ende des Erhebungszeitraums bereits im Boden. Unter den Referenzflächen sieht es diesbezüglich jedoch noch sehr spärlich aus. Mit der Bodenvorbereitung sowie Bodenbewegung bei der Aussaat werden mineralische und organische Bestandteile vermischt und die Böden werden stark durchlüftet, wodurch sie sich schneller erwärmen. Die Bodenlebewesen reagieren entsprechend darauf und eine vermehrte Mineralisierung, zum Beispiel der Zwischenfruchtbiomasse, wird in Gang gebracht. Die günstigen Mineralisationsbedingungen auch ohne Bodenbearbeitung werden insbesondere unter den beiden mit Phacelia bestellten Flächen in Essen-Kettwig offensichtlich, die abgestorben sind, aber noch nicht eingearbeitet. Hier sind die Nmin-Werte jeweils deutlich gestiegen.

Autor: Holger Fechner