Düngung und Humuswirtschatf

Düngung und Humuswirtschaft

Inhaltsverzeichnis

Hintergrundinformationen2

Methodisch-didaktische Hinweise3

Rahmenlehrplanbezug3

Kompetenzziele3

Unterrichtsskizze3

Zeitaufwand für die Unterrichtsdurchführung4

Materialien für die Unterrichtsdurchführung4

Ideen und Anregungen5

Literatur und Links6

Interessantes auf oekolandbau.de6

aid-Medien6

Weblinks6

Arbeitsmaterial7

Sachtext T 1: Humuswirtschaft und Düngung8

Arbeitsauftrag A 1: Düngung und Humuswirtschaft12

Arbeitsauftrag A 2: Organisches Material als Dünger13

Arbeitsauftrag A 3: Gründüngung14

Arbeitsauftrag A 4: Mineral- und Spurenelement-Dünger15

Arbeitsauftrag A 5: Untersaaten16

Impressum17

Hintergrundinformationen

Vieles Wichtige zum Ökolandbau ist auch in der Datei „Die ökologische Landwirtschaft –Fachinfos zum Einstieg“ unter www.oekolandbau.de Lehrer Unterrichtsmaterialien Berufs- und Fachschulen Agrarwirtschaft zu finden.

Düngung meint die Nährstoffversorgung zur Ertragsverbesserung und Wachstumsoptimierung von Nutzpflanzen. Dies gilt auch für den ökologischen Landbau.

Im ökologischen Landbau wird der Begriff „Düngung“ aber weiter gefasst: Neben der Nährstoffzufuhr soll durch Düngung der Boden belebt, die Mineralisierung angeregt und Humus aufgebaut werden. Der ökologisch wirtschaftende Landwirt versucht die Versorgung der Nutzpflanzen über die Förderung der natürlichen Nährstoffkreisläufe im Boden (und im Betrieb) sicherzustellen. Aus diesem Grund ist er auf den Erhalt des Humus und auf ein aktives Bodenleben angewiesen. Über die intensivere Umsetzung organischer und mineralischer Substanzen sollen im Boden gebundene Nährstoffe für die Kulturpflanzen verfügbar gemacht werden (Mineralisierung). Düngung wird im Ökolandbau nie als Einzelmaßnahme betrachtet. Fruchtfolge und standortgerechte Bodenbearbeitung finden bei den Pflanzenbedarfsüberlegungen immer Eingang in die Planung.

Alle Düngungsmaßnahmen dienen dem Erhalt und Aufbau der Bodenfruchtbarkeit unter anderem durch

eine ausgeglichene und eventuell positive Humusbilanz im Rahmen einer vielseitigen Fruchtfolge (insbesondere auch Anbau von Leguminosen zur Stickstoff-Fixierung),

Untersaaten, Zwischenfrüchte, Dauerbegrünung,

die Zufuhr biologisch abbaubaren Materials mikrobiellen, pflanzlichen oder tierischen Ursprungs (als Grundlage der Düngung) und

eine standortgerechte Kalkversorgung zur Säureabpufferung sowie Erhaltung der Krümelstabilität und Bodenstruktur.

Leicht lösliche mineralische und chemisch-synthetisch hergestellte Düngemittel sind im Ökolandbau nicht erlaubt. Das heißt, der Landwirt ist auf andere Düngemaßnahmen angewiesen.

Einige dieser Methoden werden in der vorliegenden Unterrichtseinheit genauer beleuchtet. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich dieses Wissen mit einem Expertenpuzzle. Diese Methode trägt nicht nur dazu bei, neues Wissen zu erwerben, sondern es durch das Vermitteln des eigenen „Expertenwissens“ auch weiterzuentwickeln und zu festigen.

Düngung und HUmuswirtschaft

Weitere Informationen zum Thema Düngung im ökologischen Pflanzenbau sind im Portal unter www.oekolandbau.de/erzeuger/pflanzenbau/allgemeiner-pflanzenbau/duengung zu finden.

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Methodisch-didaktische Hinweise Rahmenlehrplanbezug

Die Einheit orientiert sich an den Inhalten des Rahmenlehrplans zur Berufsausbildung zur Landwirtin/zum Landwirt.

1. AusbildungsjahrLerngebiet Pflanze: Düngung

2. AusbildungsjahrLerngebiet Pflanze: Produktionsverfahren/Betriebszweig Getreide

3. AusbildungsjahrLerngebiet Alternative Landwirtschaft: Pflanzenbau

Für die Durchführung dieser Unterrichtseinheit sollten die Schülerinnen und Schüler mit der Düngung im konventionellen Pflanzenbau bereits vertraut sein.

Kompetenzziele

Die Schülerinnen und Schüler …

kennen verschiedene Methoden zur Nährstoffversorgung im ökologischen Landbau,

hinterfragen konventionelle und ökologische Methoden,

setzen sich im Detail mit Teilaspekten des Themas auseinander und bereiten diese verständlich für ihre Mitschülerinnen und Mitschüler auf,

erwerben neues Wissen teamorientiert, indem sie sowohl die Rolle des Lernenden als auch des Lehrenden einnehmen.

UnterrichtsskizzeEinstieg

Als Einstieg ins Thema sollten die Schülerinnen und Schüler den Sachtext T 1 lesen. Da dieser sehr umfangreich ist, bietet es sich an, die Vorbereitung des Textes als Hausaufgabe zu vergeben. Ergänzende Aufgaben in Form von Thesenformulierungen, (stichwortartigen) Zusammenfassungen, … sind hierbei denkbar.

Erarbeitung

Die Erarbeitungsphase findet im Expertenpuzzle statt. Näheres zu dieser Methode finden Sie auch unter http://methodenpool.uni-koeln.de/rallye/frameset_rallye.html.

Zunächst finden die Schülerinnen und Schüler sich zu viert in Stammgruppen zusammen und bearbeiten die Aufgabe 1 des Arbeitsauftrags A 1. Anschließend werden die Expertengruppen gebildet. Hierzu geht je ein Stammgruppenmitglied in jede Expertengruppen. Jede dieser Gruppen beschäftigt sich mit einem der Arbeitsaufträge A 2 bis A 5. Ist diese Phase abgeschlossen finden die Stammgruppen wieder zusammen und bearbeiten die Aufgaben 2 und 3 des Arbeitsauftrags A 1. Hierbei ist es wichtig, dass jeder Experte sein Wissen optimal mit einbringen kann.

Anstatt des Arbeitsauftrags A 5 oder als Ergänzung zu diesem kann auch der Arbeitsauftrag A 2 aus der Unterrichtseinheit „Fruchtfolgen im Ökolandbau“ (www.oekolandbau.de/lehrer/unterrichtsmaterialien/berufs-und-fachschulen-agrarwirtschaft/landwirtschaft) genutzt werden. Die Schülerinnen und Schüler sollen hier anhand einer vorgegeben Fruchtfolge Vorschläge für Untersaaten und Zwischenfrüchte erarbeiten.

Sicherung

Die Visualisierung der Arbeitsergebnisse als Merkkarte (siehe Arbeitsauftrag A 1, Aufgabe 5) dient der Sicherung des Gelernten. Die Stammgruppen können die Merkkarten in der Klasse vorstellen und gegebenenfalls die besten/prägnantesten prämieren.

Zeitaufwand für die Unterrichtsdurchführung

Wenn nur wenig Zeit zur Verfügung steht,

kann der Sachtext zur Information genutzt werden.

Je nach Vertrautheit der Schülerinnen und Schüler mit der Methode etwa drei bis vier Unterrichtsstunden (bei 45-Minuten-Takt), zuzüglich Zeit für die Vorbereitung des Textes und gegebenenfalls für die Durchführung der Nährstoffbedarfsermittlung.

Materialien für die Unterrichtsdurchführung

Kopien des Sachtextes und der Arbeitsaufträge in ausreichender Anzahl

PC mit Internetzugang

Ausdrucke des in Arbeitsauftrag A 5 genannten Textes zur Untersaat (www.oekolandbau.de/erzeuger/pflanzenbau/spezieller-pflanzenbau/zwischenfruechte/untersaaten-moeglichkeiten-grenzen-mischungen/)

Karteikarten oder farbiges Papier

Ideen und Anregungen

· Das Thema Düngung eignet sich natürlich auch für anschauliche Berechnungen und Fallbeispiele. Zum Beispiel können die Schülerinnen und Schüler innerhalb der Expertengruppen für einen vorher definierten Schlag die Düngung nach der jeweiligen Methode planen und berechnen.

· Mithilfe des BEFU-Programm können die Schülerinnen und Schüler eine Düngebedarfsermittlung für einen ökologischen und/oder einen konventionellen Betrieb erstellen. Diese Aufgabe fördert in besonderem Maße die Sach- und Methodenkompetenz: Erstellen einer Düngebedarfsermittlung mittels computergestütztem Programm…

· Als Abschluss des Themenkomplexes „Düngung“ kann eine Art Quiz durchgeführt werden, bei dem natürlich auch Fragen zur Düngung im ökologischen Landbau berücksichtigt werden sollen: Welche Dünger können Sie im Ökolandbau nehmen?, Berechnen Sie die zu düngende N-Menge für …, Welche Nährstoffe liefert welche Vorfrucht?, Die LUFA-Probe zeigt Ihnen für Phosphor einen Wert in der Versorgungsstufe B an – was machen Sie?, …

· Die Schülerinnen und Schüler können sich mithilfe aktueller Studienberichte über Praktikabilität und Effizienz verschiedener ökologischer Methoden informieren. Die Datenbank Organic Eprints (www.orgprints.org) bietet entsprechende Berichte an, über die Suchfunktion können diese gefiltert und abgerufen werden. Leichter verständliche Zusammenfassungen vieler Studien stehen auch unter www.oekolandbau.de zur Verfügung.

· Als praxisorientiere Ausweitung des Themas lässt sich die Effektivität der verschiedenen Methoden auf Testflächen untersuchen. Hierfür sollten in regelmäßigen Zeitabständen Nährstoffanalysen des Bodens vorgenommen werden. Auch können die Schülerinnen und Schüler zur Erstellung von Hoftorbilanzen ihrer Ausbildungsbetriebe angehalten werden.

· Als ergänzendes Informationsmaterial empfiehlt sich die Broschüre „Standortangepasste Humusbilanzierung im ökologischen Landbau“ des sächsischen Landesamts für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie. Sie steht unter http://orgprints.org/23098/1/LfULG-Bericht_A4_Humusbilanzierung_oeko4.pdf zum kostenlosen Download zur Verfügung.

· Unter www.aid.de/lernen/ausbildung_agrarbereich_landwirtschaft.php stehen viele Leittexte für die berufliche Ausbildung im Agrarbereich zum kostenlosen Download zur Verfügung. Dort finden Sie auch Leittexte zum Thema Düngung.

Literatur und Links Interessantes auf oekolandbau.de

· Prinzipien des Ökolandbauswww.oekolandbau.de/erzeuger/grundlagen/hintergruende/prinzipien-des-oekolandbaus

· Gesetze und Verordnungenwww.oekolandbau.de/erzeuger/grundlagen/rechtliche-grundlagen

· Düngung im ökologischen Landbauwww.oekolandbau.de/erzeuger/pflanzenbau/allgemeiner-pflanzenbau/duengung

· Zwischenfrüchte im ökologischen Landbauwww.oekolandbau.de/erzeuger/pflanzenbau/spezieller-pflanzenbau/zwischenfruechte

· Fruchtfolgegestaltung www.oekolandbau.de/erzeuger/pflanzenbau/allgemeiner-pflanzenbau/fruchtfolge

aid-Medien

· Ökologischer Landbau – Grundlagen und Praxis (Heft)www.aid-medienshop.de, Bestellnummer: 1070, Preis: 3,50 EUR

· Lebensmittel aus ökologischen Landbau (Heft)www.aid-medienshop.de, Bestellnummer: 1218, Preis: 2,50 EUR

· Ökologischer Landbau – Grundlagen und Praxis (Video-DVD)www.aid-medienshop.de, Bestellnummer: 7511, Preis: 15,50 EUR

· Kompost in der Landwirtschaftwww.aid-medienshop.de, Bestellnummer: 1476, Preis: 3,00 EUR

· Gute fachliche Praxis Bodenbewirtschaftung und Bodenschutzwww.aid-medienshop.de, Bestellnummer: 3614, Preis: 7,00 EUR

Weblinks

· Aktuelle Forschungsprojekte des Bundesprogramms Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft www.bundesprogramm.de/forschungsmanagement/projektliste

· Betriebsmittelliste für den ökologischen Landbau http://betriebsmittel.org

Arbeitsmaterial

Hinweis

Diese Materialien sind auf unserer Internetseite sowohl als Word- als auch als barrierefreie PDF-Datei zu finden.

Einstieg

Sachtext T 1: Humuswirtschaft und Düngung8

Erarbeitung

Arbeitsauftrag A 1: Düngung und Humuswirtschaft12

Arbeitsauftrag A 2: Organisches Material als Dünger13

Arbeitsauftrag A 3: Gründüngung14

Arbeitsauftrag A 4: Mineral- und Spurenelement-Dünger15

Arbeitsauftrag A 5: Untersaaten16

Sachtext T 1: Humuswirtschaft und Düngung

Humus als zentrales Element

Die Düngung im ökologisch wirtschaftenden Betrieb unterscheidet sich wesentlich von der im konventionellen Landbau. Sie kann sogar als eines der zentralen Unterscheidungsmerkmale angesehen werden.

Ziele der Düngung ist eine termin- und mengenmäßig optimale Nährstoffversorgung der Pflanzen, um eine qualitativ und quantitativ hoch stehende Ertragsbildung zu fördern. Ohne leicht löslichen mineralischen Dünger ist es jedoch schwierig, dieses annähernd zu erreichen. So muss die Düngung im Ökolandbau auf viele Faktoren Rücksicht nehmen und gut abgestimmt werden, die zwar im Prinzip auch für den konventionellen Landbau gelten, dort jedoch nicht so essentiell sind, wenn sie nicht perfekt umgesetzt werden. Zum Beispiel:

· Resultate von Bodenanalysen (Nährstoffe, Textur, Humusgehalt, pH-Wert),

· Zeitpunkt des Haupt-Nährstoffbedarfs und Vegetationsdauer der Kulturen,

· Nährstoffentzüge aus dem Boden.

Für eine termingerechte Pflanzenernährung sind die langsam wirkenden organischen Dünger auf eine hohe Bodenaktivität angewiesen. Schnell wirkende mineralische Dünger dürfen nicht angewendet werden.

Grundlage für ein gesundes Pflanzenwachstum soll weniger die direkte Düngung als vielmehr eine harmonische Ernährung der Pflanzen über die Aktivierung des Bodenlebens sein. Über die intensivere Umsetzung organischer und mineralischer Substanzen werden im Boden gebundene Nährstoffe für die Kulturpflanzen verfügbar gemacht. Alle Düngungsmaßnahmen dienen dem Erhalt und Aufbau der Bodenfruchtbarkeit, die unter anderem durch

· eine ausgeglichene und eventuell positive Humusbilanz im Rahmen einer vielseitigen Fruchtfolge (insbesondere auch Anbau von Leguminosen zur Stickstoff-Fixierung),

· Untersaaten, Zwischenfrüchte, Dauerbegrünung,

· die Zufuhr biologisch abbaubaren Materials mikrobiellen, pflanzlichen oder tierischen Ursprungs (als Grundlage der Düngung) und

· eine standortgerechte Kalkversorgung zur Säureabpufferung sowie Erhaltung der Krümelstabilität und Bodenstruktur

gefördert werden soll.

Dreh- und Angelpunkt dieser Prozesse ist der Humus oder die gesamte organische Substanz des Bodens. Deshalb spricht man in diesem Zusammenhang auch von Humuswirtschaft. Der Humus hat entscheidenden Einfluss auf Wachstum und Ertrag. Sein ausgleichender Effekt wirkt sich auf alle wichtigen Bodeneigenschaften (Bodendichte, Struktur, Porenvolumen, biologische Aktivität, Nährstoffumsetzung und -verfügbarkeit, Nährstoff- und Wasserspeichervermögen etc.) positiv aus. Insbesondere die Probleme der Böden mit relativ einseitiger Korngrößenzusammensetzung (schwere Böden: Aggregatstabilität und Bodenlüftung; schluffige Böden: Erosion; leichte Böden: Wasser- und Nährstoffkapazität) werden mit einer guten Humusversorgung entschärft.

Die Eckpfeiler der Humuswirtschaft sind neben einer vielseitige Fruchtfolge und schonender Bodenbearbeitung, die ausreichende Versorgung des Bodens mit Nährstoffen.

Auswahl der Düngemittel

Grundsätzlich soll eine weitgehende Selbstversorgung des Betriebes mit eigenen Düngemitteln angestrebt werden (innerbetrieblicher, möglichst geschlossener Nährstoffkreislauf). Da ein Teil der Nährstoffe den Betriebskreislauf zwangsläufig in Form von Erntegut verlässt, wird man allerdings langfristig nicht völlig ohne Nährstoffimporte auskommen können. Dies gilt verstärkt für viehschwache oder sogar völlig viehlos wirtschaftende Betriebe.

Nur wenn die Nährstoffversorgung über Fruchtfolge und betriebseigene Wirtschaftsdünger nicht gedeckt werden kann, können mit Bedarfsnachweis gegenüber der Öko- Kontrollstelle ausnahmsweise Düngemittel gemäß Anhang I der EU-Rechtsvorschriften für den ökologischen Landbau eingesetzt werden.

Eine Rückführung der dem Betrieb entzogenen Nährstoffe in Form von Fäkal- oder Klärschlamm (also eine „überbetriebliche Kreislaufwirtschaft“), ist aufgrund möglicher Schadstoffgehalte in ökologischen Betrieben nicht gestattet oder bei Abfallkomposten stark eingeschränkt (RAL Güteklasse 1 für Ökolandbau). Sie ist aber im Ökolandbau in der Diskussion, da die Rückführung über größere Kreisläufe langfristig erforderlich werden kann.

Zukauf von Wirtschaftsdünger und Biomasse wie Stroh aus anderen ökologisch wirtschaftenden Betrieben ist grundsätzlich möglich. Da es aber überall knappe Ressourcen gibt, gibt es keinen großen Markt für Wirtschaftsdünger. Deswegen sind Futter- und Mistkooperationen die übliche Art und Weise, Nährstoffkreisläufe auch überbetrieblich aufzubauen.

Begrenzt können nach der EU-Öko-Verordnung auch Wirtschaftsdünger aus konventioneller Herkunft (Gülle oder Festmist aus Tierhaltungen, Stroh aus dem Ackerbau, Gülle aus Biogasanlagen) oder Schlachtereien (Horn- und Federmehle) eingesetzt werden. Diese müssen der Kontrollstelle angezeigt und teilweise auch genehmigt werden. Alle Nährstoffe, die auf den Betrieb gebracht werden, müssen analysiert werden.

Knappe und nicht regenerierbare Nährstoffe wie Phosphor oder andere Mengen- und auch Spurenelemente sowie Kalk können genäß einer Positivliste gekauft und ausgebracht werden, wenn sie der Ausgleichung der Nährstoffbilanz dienen.

Die Unterscheidung zwischen hofeigenen und hoffremden Nährstoffquellen ist daher insbesondere im Ökolandbau wichtig.

Hofeigene Nährstoffquellen

Hoffremde Nährstoffquellen

Bodenreserven (nach Mobilisierung)

Fruchtfolge

Ernte- und Wurzelrückstände

Leguminosen (N)

Gründüngungskulturen

Hofdünger

Stallmist

Stallmistkompost

Gülle

Jauche

Gärsubstrate aus Biogasanlagen (nur unter Berücksichtigung strenger Auflagen)

Komposte (nur in Grenzen)

Grünabfallkomposte (zulässig)

Bioabfallkomposte (nur unter Berücksichtigung strenger Auflagen)

(Futtermittel)

(Strohzukauf)

Gesteinsmehle

Kalk

Rohphosphat

Gesteinsmehle

Organische Handelsdünger

Ausgewählte Nährstoffdünger (nur bei Bedarfsanerkennung durch Kontrollstelle)

Beim Einsatz von Dünge- und Bodenverbesserungsmitteln sind die gesetzlichen Bestimmungen, vor allem die Vorgaben der EU-Rechtsvorschriften für den ökologischen Landbau (siehe auch: www.oekolandbau.de Erzeuger Grundlagen Rechtliche Grundlagen) sowie bei Mitgliedschaft in einem Anbauverband die häufig strengeren Verbandsrichtlinien (siehe auch: www.oekolandbau.de Grundlagen Verbände) zu beachten.

Anzustrebende Nährstoffgehalte im Boden

Werden im Ökolandbau je nach lokaler Intensität des konventionellen Ackerbaus etwa 25 bis 50 Prozent niedrigere Erträge als im konventionellen Landbau veranschlagt, so werden nach Auswertung unterschiedlicher Untersuchungen folgende Nährstoffgehalte des Bodens vielfach als üblich angesehen:

· Phosphat: 4,0 (1 bis 7) mg/100 g Boden (25 Studien)

· Kalium: 5,8 (4 bis 10) mg/100 g Boden (20 Studien)

· Magnesium: 1 bis 2 mg/100 g Boden (4 Studien)

Diese Werte erscheinen im Vergleich zu den Empfehlungen im konventionellen Landbau sehr niedrig. Die Düngungsklassen gemäß LUFA-Untersuchungen gelten auch für den Ökolandbau. Es ist jeweils die Nährstoffversorgung der Klasse C (ausgewogen) anzustreben. Um ausreichende Erträge zu ermöglichen und auch die langfristige Ertragssicherheit nicht zu gefährden, sollte man den nachfolgenden Empfehlungen (Schneck, 2003) folgen:

· Regelmäßig Bodenuntersuchungen durchführen.

· Die im Ausgangsgestein vorhandenen Bodenvorräte abschätzen (z. B. sind Urgesteinsböden reich an Kalium und arm an Phosphat, Kalk und Magnesium).

· Eine gute Bodenstruktur, einen guten Humusgehalt sowie eine gute Humusqualität für die Nährstoffmobilisierung fördern.

· Phosphor- und Kaliumwerte kontrollieren (CAL-Methode):

· unter 5 mg/100 g Boden: sehr niedrig, Düngung einplanen,

· 5 bis 9 mg/100 g Boden: Beraterin oder Berater hinzuziehen,

· über 10 mg/100 g Boden: bei guter Bodenstruktur ausreichend.

· Die Erstellung eines Nährstoffvergleichs auf Hoftorbasis ( nach Düngeverordnung) beziehungsweise von Nährstoffbilanzen kann gerade in ökologisch bewirtschafteten Betrieben eine brauchbare Aussage dazu liefern, wie viel Phosphor und Kalium den Betrieb mit den Verkaufsprodukten verlassen und wie viel Nährstoffe andererseits mit organischen Düngern, Heu, Stroh und Futtermitteln zugekauft werden. Häufig ist Folgendes zu beobachten:

· Viehlose Betriebe haben eine negative Bilanz bei Phosphor und Kalium von etwa je minus 30 kg P2O5 und K2O je Hektar (je nach Ertragshöhe auch mehr).

· Viehhaltende Betriebe liegen bei etwa je minus 10 kg P2O5 und K2O je Hektar (abhängig von Betriebsmittelzukauf, GV-Besatz und Ertragshöhe).

· In Gemischtbetrieben hat das Grünland oft deutlich niedrigere Bodenuntersuchungswerte als der Acker.

· Auf gleichmäßige Wirtschaftsdüngerverteilung sollte geachtet werden.

Gehaltsklassen für lösliche Bodennährstoffe in Acker-und Grünland

Gehaltsklasse

Einstufung

Anmerkungen für ökologische Anbauverfahren

A

Sehr niedrig

Ertrags- u. Qualitätsmängel, sehr guter Umwelt- und Ressourcenschutz, geringe Effizienz bei singulärem Mangel

Zufuhr an Grundnährstoffen von außen in der Regel notwendig

B

Niedrig

Optimal für ökologischen Landbau: guter Ertrag und Qualität, Umwelt- und Ressourcenschutz gut

Zufuhr an Grundnährstoffen von außen gegebenenfalls langfristig notwendig

C

Mittel

Optimal für konventionellen Landbau: guter Ertrag, verringerter Umwelt- und Ressourcenschutz

Zufuhr an Grundnährstoffen von außen begründungsbedürftig (beispielsweise intensiver Gemüsebau)

D

Hoch

Maximaler Ertrag, Luxuskonsum, geringer Umwelt- und Ressourcenschutz

Keine Zufuhr an Grundnährstoffen von außen

E

Sehr hoch

Ertrags- und Qualitätsdepressionen möglich, Luxuskonsum, kein Umwelt- und Ressourcenschutz

Keine Zufuhr an Grundnährstoffen von außen (Vorsorge- und Sanierungsmaßnahmen erwägen)

Quelle: Kolbe H: Grundlagen und praktische Anleitung zur N-, P-, K- und Mg-Düngung, 2006, über: www.landwirtschaft.sachsen.de

Zu erwartende Nährstoffverluste im Ökolandbau

Die Nährstoffgehalte im Boden spielen auch im Hinblick auf die zu erwartenden Nährstoffverluste eine Rolle. Da im ökologischen Landbau generell weniger Nährstoffe zugeführt werden und die Nährstoffgehalte im Boden in der Regel deutlich niedriger sind als im konventionellen Landbau, wird es insgesamt zu geringeren Nährstoffverlusten (durch Auswaschung, Abtrag, …) kommen. Generell kann eine mittlere Auswaschung an Magnesium von etwa 15 bis 25 Kilogramm pro Hektar und Jahr und an Kalium von 20 bis 50 Kilogramm pro Hektar und Jahr angenommen werden. Nach neueren Untersuchungen sind bei sehr hohen Bodengehalten auch Phosphor-Verluste nachzuweisen. Stickstoffverluste gibt es auch im Ökolandbau, sie sind jedoch gesamtbetrieblich erheblich niedriger als im konventionellen Landbau, da nicht so viel verfügbar ist. Trotzdem kann es schlagweise zu erheblichen Auswaschungen kommen (zum Beispiel gemulchte Kleegrasbestände ohne Abfahren der Biomasse und bei der Ausbringung von Wirtschaftsdüngern).

Es besteht ein Zusammenhang zwischen der Höhe der Nährstoffverluste und dem Versorgungsgrad der Böden. So sinkt zum Beispiel die Auswaschung an Kalium auf Sandboden um zirka 50 Prozent, wenn an Stelle der Gehaltsklasse C für lösliche Bodennährstoffe die Versorgungsstufe B eingehalten wird. Es erfolgt sogar eine Abnahme der Auswaschung um 70 Prozent, wenn an Stelle der Stufe D die Versorgungsstufe B aufrechterhalten wird.

Düngung und HUmuswirtschaft

T 1

Arbeitsauftrag A 1: Düngung und Humuswirtschaft

Ablaufplan

Arbeitsauftrag A 1 Aufgabe 1

Arbeitsauftrag A 1 Aufgaben 2 und 3

Organische Dünger (Arbeitsauftrag A2)

Gründüngung (Arbeitsauftrag A3)

Gründüngung

Mineral-, Spurenelement-Dünger (Arbeitsauftrag A4)

Untersaaten und Zwischenfrüchte (Arbeitsauftrag A5)

StammgruppenExpertengruppenStammgruppen

Stammgruppen-Aufgaben Teil I

Diskutieren Sie die folgenden Fragen in Ihrer Stammgruppe und notieren Sie Ihre Ergebnisse auf Karteikarten:

Welche Grundsätze zur Humuswirtschaft und Düngung sind im ökologischen Landbau zu beachten?

Welche wesentlichen Gemeinsamkeiten und Unterschiede fallen Ihnen hinsichtlich der Durchführung der Düngung in ökologischen und konventionellen Betrieben auf?

Welche Bedeutung hat die Bodenuntersuchung im ökologischen Landbau? Welche Nährstoffgehalte werden angestrebt?

Stammgruppen-Aufgaben Teil II

Diskutieren Sie, wie sich die Vorgaben zur Humuswirtschaft und Düngung im ökologischen Landbau (langfristig) auf die folgenden Faktoren auswirken können:

Bodenfruchtbarkeit

Ertrag

Qualität der Ernteerzeugnisse

Umwelt

Erstellen Sie eine Merkkarte auf der Sie die wichtigsten Grundsätze zur Düngung in der ökologischen Landwirtschaft prägnant zusammenfassen. Sie können diese Merkkarte auch in Form einer Checkliste gestalten.

Düngung und HUmuswirtschaft

A 1

Arbeitsauftrag A 2: Organisches Material als Dünger

Hinweis

Informationen und Hilfen finden Sie zum Beispiel unter www.oekolandbau.de/erzeuger.

Organisches Material, insbesondere der Mist der landwirtschaftlichen Nutztiere sowie pflanzliche (Ernte-)Rückstände, bilden eine wesentliche Grundlage der Düngung. Diese Düngemittel sollten nach Möglichkeit vom eigenen Betrieb stammen. Aus diesem Grund empfiehlt es sich im Ökolandbau, neben der Pflanzenproduktion auch Viehhaltung zu betreiben oder eine lokale Futter-Mist-Kooperation zwischen vieharmen und viehstarken Biobetrieben anzustreben. Die Anzahl der gehaltenen Nutztiere ist hierbei flächenbezogen, eine flächenlose Haltung von Nutztieren ist im Ökolandbau nicht gestattet. Die Verwendung von in den Betrieb eingeführten organischen Düngern ist nur in beschränktem Umfang gestattet. Sie dient dem Ausgleich der exportierten und nicht regenerierbaren Nährstoffe und der Verbesserung der Humusversorgung.

Organische Dünger müssen so aufbereitet sein, dass sie boden- und pflanzenverträglich sind. Bei Gülle kann dies beispielsweise durch Einsatz von Gesteins- oder Strohmehl, durch Verdünnung oder Belüftung sichergestellt werden. Bei Mist ist eine gezielte Rotteführung empfehlenswert, um die Mistqualität (vor allem Mineralisierungfähigkeit, Emissionsreduzierung) zu verbessern. Die Lagerkapazitäten für die organischen Düngemittel müssen so dimensioniert sein, dass eine bedarfsgerechte Ausbringung während der Vegetationsperiode sichergestellt ist. Nährstoffausträge bei der Lagerung und Ausbringung von Flüssigdünger und Mist sind zu minimieren und Belastungen des Naturhaushaltes (auch durch Geruch) zu vermeiden. Die Wirtschaftsdünger sollen im Rahmen der Fruchtfolge, auch im Hinblick auf „Humus-Zehrer“ und „Humus-Mehrer“, gleichmäßig auf die Betriebsflächen ausgebracht werden. Eine Überdüngung, etwa durch Konzentration der Düngemittel auf wenige Flächen, muss in jedem Fall vermieden werden, damit die Versickerung ins Grundwasser so weit wie möglich reduziert wird (höchstens 50 kg N/ha und Jahr).

Die EU-Rechtsvorschriften für den ökologischen Landbau regeln, welche Wirtschaftsdünger, in welchem Umfang ausgebracht werden dürfen. Die Rechtsvorschriften können mit allen Anhängen im Internet unter www.oekolandbau.de Erzeuger Rechtliche Grundlagen heruntergeladen werden. Eine Übersicht über die zugelassenen Betriebsmittel finden Sie auch unter www.betriebsmittelorg.

Aufgaben

1. Unter welchen Bedingungen dürfen im Biobetrieb Wirtschaftsdünger zugekauft werden? Wie wird die Ausbringung begrenzt? Recherchieren Sie hierzu in den EU-Rechtsvorschriften für den ökologischen Landbau. Das Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft und Natur- und Verbraucherschutz NRW hat hierzu eine Broschüre herausgegeben, die die Gesetzestexte verständlich erläutert: http://www.oekolandbau.nrw.de/eg_verordnung/index.php.

1. Erstellen Sie eine Übersicht über die Besonderheiten hofeigener Wirtschaftsdünger: Was muss vor der Ausbringung aufs Feld berücksichtigt werden, welche Mengen sind erlaubt, mit welchen Nährstoffen versorgen sie den Boden, …?

Düngung und HUmuswirtschaft

A 2

1. Auf Ihrem Betrieb werden derzeit 120 Milchkühe gehalten. Wie groß müsste die landwirtschaftliche Nutzfläche sein, damit anfallende Wirtschaftsdünger im Sinne der EU-Rechtsvorschriften für den ökologischen Landbau ausgebracht werden könnten? Vergleichen Sie die Ausbringungsmenge Ihrer Ausbildungsbetriebe mit denen des Ökolandbaus.

Arbeitsauftrag A 3:Gründüngung

Hinweis

Informationen und Hilfen finden Sie zum Beispiel unter www.oekolandbau.de/erzeuger.

Die Aussaat von Gründüngungspflanzen – zum Beispiel als Zwischenfrucht – hat im ökologischen Landbau eine besondere Bedeutung: Sie erhalten und verbessern die Bodenfruchtbarkeit, fördern den Ertrag der Nachfolgefrucht, schützen den Boden durch Bewuchs vor Erosionen und letztendlich vermeiden sie die Auswaschung der Nährstoffe, indem sie sie in die „Pflanze einbauen“. Aus diesem pflanzengebundenen „Nährstoff-Lager“ ernähren sich dann die Bodenorganismen und liefern mineralisierte Nährstoffe, wenn sie gebraucht werden.

Als Sommerzwischenfrüchte können Pflanzen zur Gründüngung nach der Hauptfrucht angebaut werden. Mit ihnen lässt sich die Vegetationszeit bis zur Winterruhe ausnutzen. Vor Eintritt des Winters werden nicht winterharte Gründüngungspflanzen, zum Beispiel Phacelia, Ackerbohnen oder Buchweizen, abgeerntet oder frieren bei Frost ab und bedecken so den Boden. Winterharte Pflanzen, wie Wicken, Roggen oder das Landsberger Gemenge (Winterwicke, Inkarnatklee, Welsches Weidelgras) bleiben bis zum nächsten Frühjahr stehen und bilden dann den nächsten Aufwuchs oder werden untergepflügt.

Ziele der Gründüngung sind neben der Nährstoffkonservierung und Stickstoffbindung auch die Bodenbedeckung in vegetationsfreier Zeit, die Produktion organischer Substanz und die Bodenlockerung und -krümelung. Inwieweit diese Ziele erreicht werden, ist insbesondere abhängig vom Aufwuchs der Pflanzen. Wird zu wenig Blattmasse gebildet, können die positiven Effekte eingeschränkt werden oder verloren gehen.

Welche Gründüngungsarten gewählt werden und ob deren Anbau praktikabel ist, hängt von verschiedenen Parametern ab:

· Möglicher Kulturzeitraum

· Bodentyp und Räumung der Fläche der Vorfrucht

· Stickstoff-Angebot des Bodens

· Vorhandensein von Bodenverdichtungen,

· Beikrautdruck (insbesondere Wurzelunkräuter)

· Fruchtfolgebedingte Einschränkungen

· Futterbauliche Nutzung

Aufgaben

1. Erstellen Sie eine Übersicht, welche Gründüngungsarten sich für welche Ziele eignen. Nutzen Sie hierfür Saatgut-Kataloge. Diese finden Sie über die Datenbank organicXseeds Anbietersuche Alle Anbieter, auf der Internetseite: www.organicxseeds.de.

1. Der Anbau welcher Pflanzen wird für das Folgejahr in Ihrem Betrieb geplant? Welche Pflanzen würden sich zur Gründüngung als Vorfrucht anbieten?

1. Wählen Sie drei Flächen auf Ihrem Betrieb aus, beschreiben Sie deren Eigenschaften (Bodenart, Hangneigung, Niederschlag, …) und begründen Sie, warum die von Ihnen vorgeschlagene Gründüngung an diesen Standort besonders gut passt.

Düngung und HUmuswirtschaft

A 3

Arbeitsauftrag A 4:Nährstoff- und Spurenelement-Dünger

Hinweis

Informationen und Hilfen finden Sie zum Beispiel unter www.oekolandbau.de/erzeuger.

Eine Einführung von Mineral- und Spurenelementdüngern in schwerlöslicher Form in den Betrieb ist nur bei erwiesenem Bedarf (Gehaltsklasse A und B) erlaubt. In diesem Zusammenhang sind Bodenanalysen, genaue Beobachtungen und Aufzeichnungen im Betrieb sowie Absprachen mit der zuständigen Beratung erforderlich. Mineralische Düngemittel sind als Ergänzung, nicht als Ersatz im Nährstoffkreislauf zu betrachten. Ihre Anwendung soll eine nachhaltige ökologische Bewirtschaftung gewährleisten.

Der Einsatz chemisch-synthetischer Düngemittel ist im Ökolandbau ebenso wie die Verwendung von Chilesalpeter und Harnstoff verboten. Die Herstellung von leicht löslichen und chemisch-synthetischen Stickstoffdüngern (Haber-Bosch-Verfahren) ist sehr energieaufwendig. Somit leisten die Ökolandwirte einen Beitrag zur Verringerung des Treibhauseffektes, selbst wenn auf dem Acker weniger geerntet wird. Die Stickstoffeffizienz ist auf Ökobetrieben höher als in der konventionellen Produktion (siehe auch www.pilotbetriebe.de).

Eine Liste der nach den EU-Rechtsvorschriften für den ökologischen Landbau zugelassenen Düngemittel und Bodenverbesserer finden Sie in den Rechtsvorschriften. Die Übersicht kann im Internet unter www.oekolandbau.de Erzeuger Rechtliche Grundlagen heruntergeladen werden. Es handelt sich hierbei um eine sogenannte Positivliste, das bedeutet: Nur die Düngemittel, die hier explizit genannt sind, sind im Ökolandbau erlaubt, alle andere Düngemittel sind verboten.

Eine Übersicht zulässiger Handelsprodukte ist im Internet unter www.betriebsmittel.org ersichtlich.

Aufgaben

1. Welche Düngemittel werden in Ihrem Ausbildungsbetrieb eingesetzt? Welche davon sind auch für eine ökologische Betriebsbewirtschaftung zulässig?

1. Erstellen Sie eine Übersicht über ökologische Alternativen zu zehn Düngemitteln aus der konventionellen Landwirtschaft

1. Angenommen, Ihr Betrieb weist eine negative Phosphorbilanz auf. Welche Maßnahmen können Sie ergreifen,

8. wenn Sie Ihren Betrieb konventionell bewirtschaften?

8. wenn Sie Ihren Betrieb ökologisch bewirtschaften?

Düngung und HUmuswirtschaft

A 4

Arbeitsauftrag A 5:Untersaaten

Eine wichtige Methode der Bodenverbesserung, Düngung und Beikrautunterdrückung im ökologischen Pflanzenbau ist der Einsatz von Untersaaten. Hierbei wird unter einer Deckfrucht eine weitere Pflanze gesät.

Untersaaten sind vorteilhaft hinsichtlich Bodenbedeckung, Erosionsschutz, Bildung von organischer Substanz und Durchwurzelung, Stickstoffzugewinn bei legumen Untersaaten und früher Futterlieferung ohne zusätzlichen Bestellaufwand nach Ernte der Hauptkultur.

Andererseits können durch Untersaaten auch ackerbauliche Nachteile entstehen: Konkurrenz um Wasser, Nährstoffe und Licht, erschwerte Erntebedingungen und Qualitätsbeeinträchtigung durch Grüngut im Ernteprodukt, mechanische Beikrautregulierung im Bestand und nach der Ernte (Stoppelbearbeitung) nicht möglich.

Informationen zum Einsatz von Untersaaten entnehmen Sie bitte dem Text „Untersaaten: Möglichkeiten, Grenzen, Mischungen“. Diesen finden Sie unter www.oekolandbau.de Erzeuger Pflanzenbau Spezieller Pflanzenbau Zwischenfrüchte.

Aufgaben

1. Warum werden Untersaaten eingesetzt? Listen Sie mögliche Gründe auf.

1. Der Anbau welcher Nutzpflanzen ist für das kommende Jahr auf Ihrem Betrieb geplant. Welche Früchte würden sich hierbei als Untersaaten anbieten und welche Effekte (positive und negative) könnten dadurch auf diesen Flächen eintreten?

1. Diskutieren Sie die gesamtbetrieblichen Aspekte (Arbeitsorganisation, Fütterung, Technik) der Verwendung von Untersaaten.

1.

Düngung und HUmuswirtschaft

A 5

Impressum

HerausgeberBundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)Geschäftsstelle Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN)Deichmanns Aue 2953179 Bonn

aid infodienst Ernährung, Landwirtschaft, Verbraucherschutz e. V. (aid)Heilsbachstraße 1653123 Bonn

TextHinrich Drangmeister (Ursprungstexte)Heidi Kischke (Ursprungstexte)Reinhardt Busch (Ursprungstexte)Sandra Thiele, aid (Neutexte und Überarbeitung)

Redaktion Sandra Thiele, aidDr. Martin Heil, aid

BilderTitelbild: © BLE, Bonn/Dominic Menzler

GrafikArnout van Son (Piktogramme, Kopf- und Fußzeilen)Sandra Thiele, aid

Nutzungsrechte

Die Nutzungsrechte an den Inhalten der PDF- und Word-Dokumente liegen ausschließlich beim Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN) und beim aid infodienst e. V. (aid). Die Bearbeitung der Inhalte (Text und Grafik) dieser Dateien für die eigene Unterrichtsplanung ist unter Wahrung der Urheberrechte erlaubt. Für die von Lehrkräften bearbeiteten Inhalte übernehmen BÖLN und aid keine Haftung.

Gefördert vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestags im Rahmen des Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN, www.bundesprogramm.de).

UN-Dekaden-Maßnahme

Das Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft ist mit seinen Maßnahmen und Projekten im Bereich Forschung und Information im Rahmen der UN-Weltdekade "Bildung für nachhaltige Entwicklung" als offizielle Maßnahme ausgezeichnet.

Düngung und HUmuswirtschaft