Nitratdienst Februar 2021

Extreme Witterungsverhältnisse: Frost, Schnee, Frühlingswetter

Der erste Teil dieses Nitratdienstes berichtet über die Entwicklung des mineralischen Bodenstickstoffs unter den Referenzflächen im Zeitraum von Mitte Januar bis Anfang März. Der Beobachtungszeitraum fällt länger aus als gewöhnlich, weil der offizielle Probenahmetermin Mitte Februar witterungsbedingt verschoben werden musste. Die Witterung präsentierte sich Ende Januar und in der ersten Februarwoche noch auf einem kühl gemäßigten Niveau mit vielen Niederschlägen. Die Temperaturen bewegten sich bis zu diesem Zeitpunkt meist im einstelligen Plus- oder unteren zweistelligen Bereich. Selten kam es zu leichtem Bodenfrost innerhalb dieser Zeit. Sonne war bis zu diesem Zeitpunkt Mangelware. Danach stürzten die Temperaturen für den Zeitraum von etwa einer Woche rapide ab und blieben bei tagsüber viel Sonnenschein unter dem Nullpunkt. Am Niederrhein und in ganz Westfalen gesellte sich zu Beginn dieser kalten Periode Schneefall hinzu, der viele Tage für eine flächendeckende Schneedecke sorgte. Im südlichen Rheinland kam es hingegen zu Kahlfrösten, die soweit aber zu keinem Schaden an den Kulturen geführt haben. Zum Teil wurden in dieser Woche nächtliche Minusgrade von unter zwanzig Grad gemessen. Spätestens jetzt kam es zu einer Vegetationsruhe bei der Vegetation. Genauso schnell die Temperaturen gesunken waren, sind sie Mitte Februar auch wieder angestiegen – dann hingegen genau zum anderen Extrem: Innerhalb weniger Tage kletterten sie weiterhin bei viel Sonnenschein auf circa 20 Grad Celsius. Es blieb warm bis zum Probenahmezeitpunkt kurz nach dem Monatswechsel. Insgesamt war der Beobachtungszeitraum damit von selten extremer Witterung geprägt.

Startdüngung witterungsbedingt erst Ende Februar

Die sich seit dem letzten Nitratdienst bis Anfang Februar fortsetzende feuchte Witterung sorgte dafür, dass die Böden weiter Wasser aufnehmen konnten und durchfeuchtet wurden. Bis zum Sperrfristende für Düngemittel mit wesentlichem Stickstoffgehalt am ersten Februar waren die Böden einschließlich der leichten Sandböden meist alle wassergesättigt und damit nicht aufnahmefähig, sodass die Startgabe zu den Winterungen deshalb verschoben werden musste. Mit den danach unmittelbar einsetzenden Bodenfrösten und der Schneedecke durfte weiterhin nicht gedüngt werden. Somit waren die Landwirte gezwungen, die erste Gabe erst in der zweiten Februarhälfte zu applizieren, als die Böden wieder aufgetaut und nicht mehr wassergesättigt waren.

Auch die meisten Referenzflächen wurden in dieser Phase angedüngt. Die Bedingungen den Boden betreffend, die Temperaturen sowie die deutlich längeren Tage läuteten den Vegetationsstart ein. Zu diesem Zeitpunkt hatte zumindest der Winterraps den Stickstoff aber auch den Schwefel dringend nötig. Deshalb lagen die traditionell zum Raps applizierten zwei Düngegaben zumindest dort, wo Wirtschaftsdünger kombiniert mit Mineraldünger ausgebracht werden, oft eng beieinander, weil sich der Vegetationskegel bereits zu strecken begann. Dort, wo nur mineralisch gedüngt wird, wurde der gesamte N-Düngebedarf oft nur noch in einer Gabe ausgebracht. Die Pflanze kann den Stickstoff zu diesem Zeitpunkt gut aufnehmen und schnell umsetzen. Auf den eher schweren Böden, wo der Raps angebaut wird, besteht in der Regel auch keine Auswaschungsgefahr. Beim Wintergetreide reichte es aus, wenn Ende Februar eine erste Teilgabe des Bedarfs appliziert wurde. Die Temperatursummen für den Vegetationsstart von Gräsern, die seit Anfang des Jahres erhoben werden, waren in den Niederungslagen i.d.R. auch erst um den Monatswechsel erreicht. Der Gülle zu diesem Zeitpunkt noch einen Nitrifikationshemmstoff zuzusetzen war nicht mehr notwendig, weil die Pflanzen den Stickstoff schnell verwerten sollten und der Ammoniumstickstoff unmittelbar in beweglichen Nitratstickstoff umgewandelt werden sollte. Da die Witterung in dem Ausbringzeitfenster, wie beschrieben, schon recht warm ausfiel, war es wichtig, in den Beständen bodennah oder noch besser mit injizierender Technik (Schleppschuhverteiler oder Scheibeninjektor) unter weiterer Berücksichtigung der Windverhältnisse zu arbeiten. Im gleichen Zeitfenster wurden einige Flächen für die Aussaat der Zuckerrübe, Ackerbohne und teilweise die Maisausaat vorbereitet. Spätestens in der Phase mit längerem Bodenfrost Mitte Februar sind abfrierende Zwischenfrüchte abgestorben und setzen den in der Biomasse konservierten Stickstoff in der Folge frei. Die feuchten Böden, die warme Witterung im Anschluss und teilweise stattgefundene Bodenbearbeitung sollten die Mineralisation der Organik im Boden deutlich stimuliert haben, weshalb daraus ein Anstieg des Nmin-Gehaltes insbesondere auf solchen Flächen zu erwarten war. Auf den mit Winterungen bestellten Flächen wurde Ende Februar mit Vegetationsstart Stickstoff von den Pflanzen aufgenommen, auf den organischen Böden mit der Erwärmung gleichzeitig aber auch Stickstoff aus der organischen Masse freigesetzt. Hinzu kam der applizierte Stickstoff aus Wirtschafts- und Mineraldüngern. Insgesamt waren es somit multifaktorielle Einflüsse, die die Nmin-Werte Anfang März beeinflussten.

Teilweise hohe Stickstoffaufnahme durch Winterungen

Die meisten Flächen, die bereits mit Getreide oder Raps bestellt sind haben die erste N-Düngegabe erhalten. Diese spiegelt sich jedoch kaum in den Nmin-Werten wider. In den meisten Fällen sind die Werte gegenüber den Werten von Mitte Januar gesunken. Mancherorts werden die Niederschläge Ende Januar und Anfang Februar zu geringen Verlagerungen oder gar N-Verlusten geführt haben. In dem sechswöchigen Zeitraum haben die Pflanzen jedoch einiges an Stickstoff aufnehmen können, weshalb hier der Hauptgrund des Rückgangs zu finden ist. Eine Erhöhung des Nmin-Wertes aufgrund einer Düngung kann beispielsweise unter den beiden mit Winter-Roggen bestellten Flächen in Lippstadt und Störmede-Geseke festgestellt werden. Die Applikation kommt hier auch durch die gemessenen Ammonium-N-Gehalte zum Ausdruck. Eine Erhöhung des Nmin-Wertes kann auch unter der mit Winterweizen bestellte Fläche in Ochtrup festgehalten werden, auf der kurz vor Probenahme Wirtschaftsdünger appliziert wurde. In vielen Fällen kann jedoch aufgrund der temperaturbedingten schnellen Umwandlung von Ammonium-Stickstoff hin zu Nitratstickstoff (Nitrifikation) kein Ammoniumstickstoff mehr nachgewiesen werden. Gute Beispiele für die Ende Februar günstigen Bedingungen einer Freisetzung von Stickstoff aus den abfrierenden Zwischenfrüchte sind die beiden Flächen in Vettweiß-Gladbach (ZF-Ackersenf) oder in Lichtenau (ZF-Phacelia). Hier sind die Nmin-Werte jeweils gestiegen. N-Verluste aufgrund von Sickerwasser sind hingegen unter den nicht bewachsenen Flächen (geerntet, bearbeitet) festzustellen.

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Autor: Holger Fechner