Biomasse und N-Status in Pflanzen...

20
Biomasse und N-Status in Pflanzen - Hypothesen - F.-X. M a i d l IKB Abschluss-Symposium Weihenstephan 11. - 12. 10. 2005 Department Pflanzenwissenschaften

Transcript of Biomasse und N-Status in Pflanzen...

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    - Hypothesen -

    F.-X. M a i d l

    IKB Abschluss-Symposium Weihenstephan11. - 12. 10. 2005

    Department Pflanzenwissenschaften

    http://ikb.weihenstephan.de/deu/about/index.html

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    TP 3: Variabiltiät der Biomassebildung und des N-Status in PflanzenTP 5: Aproximation der Reflexionsfunktion landwirtschaftlicher FlächenTP 9: Optimierung der teilflächenspezifischen Bestandesführung mit

    berührungsloser Sensorik nach Bestandesheterogenitäten

    Bearbeiter: J. Liebler, A. Schmid, E. Sticksel, F.-X. MaidlI. Manakos, Th. Schneider

    Department Pflanzenwissenschaften

    http://ikb.weihenstephan.de/deu/about/index.html

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    Hypothese 1:Heterogene Standortbedingungen führen zu unterschiedlichen Erträgen und differenziertem Nährstoffbedarf Diese Bedingungen erfordern eine teilflächenspezifische N-Düngung

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Bodenkarte Thalhausen “Sieblerfeld“

    Hochertragsbereich

    Niedrigertragsbereich

    nutzbareFeldkapazität [mm]

    Department Pflanzenwissenschaften

  • 80

    120

    160

    200

    A15 / 1994 A20 / 1994 A16 /1995 A21 / 1995

    Schlag / Jahr

    NiedrigMittelHoch

    N-Düngermenge [kg ha-1]

    Korn-Stickstoffaufnahme von Winterweizen auf ausgewählten Schlägen des Versuchsgutes Scheyern

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    Hypothese 2:Eine teilfächenspezifische N-Düngung ist auf Basis des N-Status der Pflanzen möglich.

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Optimale N-Aufnahmekurven für Winterweizen

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    N-A

    ufna

    hme

    [kg/

    ha]

    60dt80dt100dt

    VB EC30 EC32 EC49 EC92

    Department Pflanzenwissenschaften

  • 85

    90

    95

    100

    EXPERT-N HERMES TUM DSN EUF

    Düngesystem

    Korn

    ertra

    g [d

    t ha

    -1]

    50

    60

    70

    80N

    -Effizienz [kg Korn kg-1N

    ]Kornertrag Rohprotein

    12,3%

    12,4%12,5%

    12,4%

    12,7%

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    Hypothese 3:Die Erfassung des N-Status der Pflanzen soll mit reflexionsoptischen Messungen erfolgen.Destruktive Methoden sind für eine teilflächenspezifische N-Düngung nicht geeignet.

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Feldspektrometer im EinsatzDepartment Pflanzenwissenschaften

  • 0

    0,2

    0,4

    0,6

    360 450 540 630 720 810 900

    Wellenlänge [nm]

    Refle

    xions

    grad

    0 N20 N40 N60 N

    REIP

    Reflexionsspektren von WinterweizenSorte Aristos (EC39)

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    Hypothese 4:Welche Parameter beeinflussen die Reflexionssignatur? Gibt es Bereiche welche besonders stabil sind.

    Habitus und Grünfärbung von SortenIntensität der SonneneinstrahlungSonnenstandBodenbedeckungsgradPflanzengröße bzw. EC-Stadium Standort-, Jahrgangseinflüsse

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    Hypothese 5:Aus der Kenntnis von Ertragspotential und N-Status lässt sich auf den N-Düngerbedarf schließen.

    Online mit Mapping-Overlay

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Verfahren der Teilschlagdüngung

    • MappingSteuerung der Bewirtschaftung anhand historischer Schlaginformationen (z.B. Boden-, Ertragskarten)

    • OnlineSteuerung der Bewirtschaftung anhand der aktuellen Pflanzenentwicklung

    • Online mit Map-OverlayKombination von historischen Schlaginformationen mit aktuellen Pflanzenentwicklungsdaten

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Düngerbemessung bei ‚Online‘

    „Agronomische Kalibrierung“

    Biomasseaufwuchs

    viel mittel wenig

    Department Pflanzenwissenschaften

    Düngermengeweniger

    vorgegebener Sollwert

    mehrUntere

    RegelgrenzeObere Regelgrenze

    Dünge-Sollwert

  • Biomasseaufwuchs

    viel mittel wenig

    N-Aufnahmesoll (Ertragspotential)

    Düngerbemessung bei ‚Online+Mapping‘

    niedrig (7 t ha-1) mittel (8 t ha-1) hoch (9 t ha-1)200 kg N ha-1 220 kg N ha-1 245 kg N ha-1

    Düngermenge

    weniger

    m

    ehr

    weniger

    m

    ehr

    weniger

    m

    ehr

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    Hypothese 6:Wichtig für eine optimierte N-Düngung ist die Ansprache des N-Status in frühen Vegetationsstadien.

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Biomasse und N-Status in Pflanzen

    Hypothese 7:Reflexionsmessungen sind auch geeignet den N-Status anderer landwirtschaftlicher Kulturpflanzen (Mais, Gerste, Kartoffeln) zu erfassen.

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die finanzielle Förderung

    allen Mitbeitern für die Tatkraft

    und Ihnen für die Aufmerksamkeit

    Department Pflanzenwissenschaften

  • Ende

    Department Pflanzenwissenschaften

    Biomasse und N-Status in PflanzenBiomasse und N-Status in PflanzenBiomasse und N-Status in PflanzenBiomasse und N-Status in PflanzenBiomasse und N-Status in PflanzenBiomasse und N-Status in PflanzenBiomasse und N-Status in PflanzenBiomasse und N-Status in PflanzenBiomasse und N-Status in Pflanzen