Die Nährstoffentwicklung in den landwirtschaftlich ... · PDF file[kg/ha*a] Mg-Gehalt...

21
Zentrum für Acker- und Pflanzenbau Landesanstalt für Landwirtschaft und Gartenbau Die Nährstoffentwicklung in den landwirtschaftlich genutzten Böden „Schwarzerde & Co. – Die Böden Sachsen-Anhalts unter Beobachtung“, 25.-26.11.2015 in Halle Dr. M. Schrödter Dr. N. Tauchnitz R. Steffens

Transcript of Die Nährstoffentwicklung in den landwirtschaftlich ... · PDF file[kg/ha*a] Mg-Gehalt...

Zentrum für Acker-und Pflanzenbau

Landesanstaltfür Landwirtschaft

und Gartenbau

Die Nährstoffentwicklung in den landwirtschaftlich genutzten Böden

„Schwarzerde & Co. – Die Böden Sachsen-Anhalts unter B eobachtung“, 25.-26.11.2015 in Halle

Dr. M. SchrödterDr. N. Tauchnitz

R. Steffens

Ackerland (AL)

Grünland (GL)

BDF Gesamt[Anzahl] 25 8

Zeitraum 1994-2014

BDF im gesamten Zeitraum[Anzahl] 6 1

leichte Böden [BG 1-2]:[Anzahl BDF] 7 2

mittlere Böden [BG 3-4]: [Anzahl BDF] 15 4

schwere Böden [BG 5]:[Anzahl BDF] 3 2

Organische Düngung[Anzahl BDF] 15 7

Klärschlamm-Düngung[Anzahl BDF] 6 -

Auswertungsgrundlage BDF

Anbauspektrum BDF

leichte Böden (BG 1-2) mittlere Böden (BG 3-4)

schwere Böden (BG 5)

48 % Roggen29 % Gerste18 % Weizen5 % Triticale

76 % Weizen18 % Gerste4 % Triticale2 % Roggen

83 % Weizen17 % Gerste

Ackerfutter

Nährstoffsalden AL-Makronährstoffe-

Phosphor Kalium Magnesium

Mittelwert [kg/ha*a](Min; Max)

Leichte Böden (BG 1-2)

-13(-24; 19)

-88(-143; -57)

-7(-16; 10)

Mittlere Böden (BG 3-4)

-18(-29; -5)

-119(-170; -40)

-13(-24; -1)

Schwere Böden (BG 5)

-24(-29; -20)

-111(-133; -82)

-10(-15; -6)

y = 3,5863x - 45,377R² = 0,6843

-40

-20

0

20

40

0 5 10 15 20

P-Saldo[kg/ha*a]

P-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 1-2

y = -0,7636x - 10,187R² = 0,1755

-40

-20

0

20

40

0 5 10 15 20

P-Saldo [kg/ha*a]

P-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 3-4

y = -3,2979x - 54,098R² = 0,1619

-160-120

-80-40

040

0 5 10 15 20

K-Saldo [kg/ha*a]

K-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 1-2

y = 2,3372x - 165,92R² = 0,9658

-160-120

-80-40

040

0 10 20 30 40

K-Saldo[kg/ha*a]

K-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 5

y = -0,0229x - 118,7R² = 3E-05

-200-160-120-80-40

040

0 10 20 30 40

K-Saldo [kg/ha*a]

K-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 3-4

y = -0,6641x - 17,709R² = 0,7797

-40

-20

0

20

40

0 5 10 15 20

P-Saldo [kg/ha*a]

P-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 5

y = 0,7789x - 10,838R² = 0,0863

-30-20-10

01020

0 5 10 15

Mg-Saldo[kg/ha*a]

Mg-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 1-2

y = -0,1231x - 11,496R² = 0,0035

-30-20-10

01020

0 5 10 15 20

Mg-Saldo[kg/ha*a]

Mg-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 3-4

y = -0,1085x - 8,8268R² = 0,0451

-30-20-10

01020

0 10 20 30

Mg-Saldo [kg/ha*a]

Mg-Gehalt Boden [mg/100 g]

BG 5

Nährstoff-Salden und Nährstoffstatus

positiver Zusammenhang zwischen P-Salden und P-Geha lten im Boden nur bei leichten Böden nachweisbar

- andere Einflussgrößen (z.B. Kalkversorgung!, Dünge rform –organisch oder mineralisch)

positiver Zusammenhang zwischen K-Salden und K-Geha lten im Boden nur bei schweren Böden nachweisbar (geringer Stichprobenumfang!)

- Überlagerung durch Bodeneigenschaften (Sorptionsei genschaften, Tongehalte, Mineralzusammensetzung, etc.)

kein Zusammenhang zwischen Mg-Salden und Mg-Gehalte n im Boden nachweisbar

- Überlagerung durch Bodeneigenschaften (Tongehalte, Mineralzusammensetzung, etc.)

Nährstoffstatus BDF und zeitlicher Trend - pH und Makronährstoffe AL -

Leichte Böden (BG 1-2)

y = 0,1676x - 327,7R² = 0,047

05

1015202530mg/100 g Phosphor

y = 0,0004x + 5,1927R² = 2E-05

3,54,04,55,05,56,06,57,07,5

pH-Wert

CD

A

B

E

D

A

E

BC

y = -0,3132x + 639,06R² = 0,1387

0

5

10

15

20

25mg/100 g Kalium

y = 0,0033x - 1,6786R² = 4E-05

02468

1012

mg/100 g Magnesium

D

A

E

BC

D

A

E

BC

OD

y = -0,143x + 297,13R² = 0,0419

05

10152025303540mg/100 g Magnesium

CD

A

E

B

y = -0,1614x + 334,5R² = 0,0195

05

101520253035

mg/100 g Phosphor

D

A

E

BC

y = -0,0006x + 7,9655R² = 3E-05

3,5

4,5

5,5

6,5

7,5

8,5

pH-Wert

B

D

A

E

C

y = -0,294x + 611,72R² = 0,0239

010203040506070mg/100 g Kalium

D

A

E

BC

Mittlere Böden (BG 3-4)

Nährstoffstatus BDF und zeitlicher Trend - pH und Makronährstoffe AL -

OD

Schwere Böden (BG 5)

y = -0,2828x + 580,55R² = 0,0445

0

10

20

30

40mg/100 g Magnesium

D

A

E

BC

y = -0,0947x + 212,22R² = 0,0028

0

10

20

30

40

50mg/100 g Kalium

A

D

E

BC

y = -0,0074x + 22,084R² = 0,1297

5,05,56,06,57,07,58,08,5

pH-Wert

D

B

C

A

E

Nährstoffstatus BDF und zeitlicher Trend - pH und Makronährstoffe AL -

y = -0,2721x + 557,11R² = 0,0406

0

5

10

15

20

25

30mg/100 g Phosphor

D

A

E

BC

Nährstoffstatus BDF und zeitlicher Trend - Mikronährstoffe AL -

Leichte Böden (BG 1-2)

ACE

y = 0,1276x - 252,25R² = 0,0918

0

5

10

15

20mg/kg Zink

y = 0,0483x - 94,059R² = 0,0626

0123456

mg/kg Kupfer

ACE

y = -0,2077x + 455,58R² = 0,0026

0

20

40

60

80

100mg/kg Mangan

E

AC

y = -0,0106x + 21,63R² = 0,0517

0,00,20,40,60,81,01,21,4mg/kg Bor

A

EC

OD

Nährstoffstatus BDF und zeitlicher Trend - Mikronährstoffe AL -

Mittlere Böden (BG 3-4)

y = -0,2693x + 553,63R² = 0,0147

0

10

20

30

40

50

60mg/kg Kupfer

E

AC

y = -0,078x + 174,87R² = 0,0002

020406080

100120140160mg/kg Zink

E

AC

y = 1,4442x - 2826,7R² = 0,0288

0

50

100

150

200

250

300mg/kg Mangan

E

AC

y = -0,0154x + 32,028R² = 0,0295

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0mg/kg Bor

A

EC

OD

Nährstoffstatus BDF und zeitlicher Trend - Mikronährstoffe AL -

Schwere Böden (BG 5)

y = -0,0197x + 40,872R² = 0,1107

0

0,5

1

1,5

2mg/kg Bor

E

AC

y = 2,2305x - 4417,3R² = 0,4404

0

20

40

60

80

100

mg/kg Mangan

E

A

C

y = 0,1056x - 203,02R² = 0,0278

0

5

10

15

20

mg/kg Kupfer

E

AC

y = 0,0216x - 38,936R² = 0,0054

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0mg/kg Zink

E

A

C

Mikronährstoffgehalte von Mineraldüngern(Analysenergebnisse der eingesetzten Dünger im Zeitr aum 2009-2015)

Düngerart Kupfer[mg/kg]

Mangan[mg/kg]

Zink[mg/kg]

n Mittelwert (Min; Max)

Triple-Super-Phosphat

2 30,6(29,8; 31,4)

16,5 505,5(503,0; 508,0)

Ammoniumsulfat(Yara-Sulfan)

3 0,0(0,0; 0,0)

13,4(9,7; 18,0)

2,4(0,0; 7,3)

Ammoniumnitrat(Piasan)

4 0,4(0,1; 0,8)

0,1(0,1; 0,2)

0,5(0,2; 0,8)

Kalidünger(Kali 40)

5 2,4(0,0; 9,4)

71,1(0,0; 350,0)

12,0(0,0; 48,1)

Ammoniumsulfat-salpeter

5 0,0(0,0; 0,0)

9,0(0,0; 21,6)

10,7(0,0; 38,6)

NP(DAP)

6 25,3(12,3; 57,8)

207,0(19,2; 313,0)

165,8(30,6; 425,0)

NPK 16 9,5(0,0; 42,5)

69,2(24,9; 139,0)

50,1(5,6; 192,0)

Kalkammon-salpeter

43 1,5(0,0; 60,0)

72,0(0,0; 278,0)

48,3(0,0; 523,0)

Düngerform Kupfer[mg/kg]

Mangan[mg/kg]

Zink[mg/kg]

Molybdän[mg/kg]

nMittelwert (Min; Max)

Organisch

Rindergülle 5 16,8(3,4; 34,2)

20,9(10,5; 31,7)

22,4(11,6; 27,5)

0,2(0,1; 0,3)

Gärreste 4 13,2(4,3; 21,8)

16,4(11,3; 24,5)

21,1(11,0; 26,1)

0,2

Rindermist 4 7,2(3,9; 0,7)

66,1(23,2; 109,0)

44,2(20,0; 69,8)

-

Schweinegülle 3 7,7(2,9; 12,3)

15,4(5,8; 25,0)

18,3(14,7; 23,3)

0,2

Geflügelmist 1 82,1 428,0 308,0 -

Hühnertrockenkot 1 36,43 - 248,2 -

Klärschlamm 3 123,2(7,1; 264,0)

- 601,8(1,2; 1.200)

-

Mikronährstoffgehalte von organischen Düngern(Analysenergebnisse der eingesetzten Dünger im Zeitr aum 2009-2015)

Zeitlicher Trend - pH und Makronährstoffe -

Grünland

y = -0,0011x + 8,3338R² = 3E-06

y = -0,1238x + 252,79R² = 0,0914

y = 0,0946x - 177,6R² = 0,0253

02468

10121416

mg/100 g PhosphorBG1-2 BG3-4 BG5

y = -0,0331x + 71,981R² = 0,1607

y = 0,0102x - 13,988R² = 0,0062

y = -0,0155x + 37,109R² = 0,0565

3

4

5

6

7

8

pH-Wert

BG1-2 BG3-4 BG5

y = -1,2078x + 2440,8R² = 0,4509

y = 0,2035x - 391,23R² = 0,0111

y = 1,1149x - 2205,2R² = 0,205

0

10

20

30

40

50

60

mg/100 g KaliumBG1-2 BG3-4 BG5

y = -0,1541x + 326,3R² = 0,0251

y = 0,0855x - 158,69R² = 0,0096

y = 0,6572x - 1292,2R² = 0,2336

05

10152025303540

mg/100 g MagnesiumBG1-2 BG3-4 BG5

Bodenuntersuchungen 2010 – 2014 (n = 5268)

Fazit:

Versorgung mit Makronährstoffen differenziert stark. Entspricht allgemeinem Bild.

Auf Unter- und Überversorgung ist zu achten.

P-Versorgung bei BDF mit organischer Düngung besser.

Versorgung mit Mikronährstoffen ist optimal bis hoch.

N-Salden und Herbst-Nmin ausgewählter Dauerbeobachtungsflächen (BDF)

2005 – 2014

N-Saldo (Mittel 2005 – 2014)

ohne N-Deposition

17

Herbst-Nmin(Mittel 2005 – 2014)

BDF 37

Standortdaten

Bodenlandschaft Nebraer Lössbecken

Neigung 0,8° (Senke in der Löss-Hochfläche)

Bodenart Ut2 - Ut3

Ackerzahl 83

Bodenform

Gley-Kolluvisol aus Kolluviallöss über

tiefem Kolluviallehm über sehr tiefem Ton

Niederschlag 517 mm / Jahr

Humusgehalt 2,8 %

SWR 58 mm

FK90 337 mm

Fruchtfolge

2005:

2006:

2007: WRa

2008: SW

2009: WG

2010: WRa

2011: WW

2012: WW

2013: WRa

2014: WW

18

GärrestWRa/SW MD

BDF 39

Standortdaten

Bodenlandschaft

Ostthüringisch-Sächsisches Löss-

Hügelland

Neigung 0,5° (flach)

Bodenart Ut4 - Tu4

Ackerzahl 79

Bodenform Griserde (Parabraunerde-Tschernosem)

aus Löss

Niederschlag 471 mm / Jahr

Humusgehalt 2,7 %

SWR 109 mm

FK90 297 mm

Fruchtfolge

2005: WG

2006: ZR

2007: WW

2008: SG

2009: Erbsen

2010: WW

2011: WW

2012: WG

2013: ZR

2014: WW

19

ErtragLeg

BDF 46

Standortdaten

Bodenlandschaft Pollebener, Gerbstedter Löss-Plateau

Neigung 0,6° (Unterhang)

Bodenart Ut3 - Ut4

Ackerzahl 85

Bodenform (Gley-)Braunerde-Tschernosem

Niederschlag 497 mm / Jahr

Humusgehalt 2,6 %

SWR 49 mm

FK90 297 mm

Fruchtfolge

2005: WW

2006: WRa

2007: WW

2008: WW

2009: WW

2010: ZR

2011: SW

2012: WW

2013: WW

2014: ZR

HTK ZF

Zentrum für Acker-und Pflanzenbau

Landesanstaltfür Landwirtschaft

und Gartenbau

„Schwarzerde & Co. – Die Böden Sachsen-Anhalts unter B eobachtung“, 25.-26.11.2015 in Halle

Dr. M. SchrödterDr. N. Tauchnitz

R. SteffensVielen Dank für die Aufmerksamkeit.