Zur Schwefeldüngung im Kleegras und im Winterweizen · 20 30 40 50 60 70 0 0 0) l) Ertrag Kleber...

Bayerische Landesanstalt fürLandwirtschaft

Institut für Ökologischen Landbau,

Bodenkultur und Ressourcenschutz

Zur Schwefeldüngung im Kleegras und im Winterweizen

Peer Urbatzka

Institut für Ökologischen Landbau,Bodenkultur und Ressourcenschutz

Einleitung

● Schwefel aus der Luft stark zurückgegangen

● Schwefeldünger verfügbar im Öko-Landbau

● Feinsamige Leguminosen im Öko-Landbau hoher S-Bedarf

● Falls Leguminosen im ökologischen Landbau schlecht

wachsen, geringeren Ertrag und geringere Vorfruchtwirkung

mit Auswirkungen auf die gesamte Fruchtfolge

● In BY auf 50 % der Schläge S-Mangel in einjährigen

Tastversuchen (Urbatzka et al. 2014)

● Beeinflusst eine S-Düngung Ertrag und Qualität bei

Backweizen?


Versuche zu kleinkörnigen Leguminosen

● Prüfung im 2-jährigem Kleegras mit Nachfrucht Weizen (ungedüngt)

● Aussaat bis Mitte September im Vorjahr

● 4 Standorte

● Laufzeit 2013 – 2018, je Ort zwei Anlagen, insgesamt 8 Umwelten

● Durchführung auf potentiellen S-Mangelstandorten

● Mg-Gehalt im Boden mindestens C oder Ausbringung von Mg-Kalk

●

● Ziel: Untersuchung verschiedener S-Düngermittel, unterschiedlicher Düngerhöhen und verschiedener Düngungszeitpunkte

Dünger Zeitpunkt Ausbringung Menge (kg S/ha je Jahr) Kürzel

Magnesium-Sulfat zeitiges Frühjahr 20, 40, 60 MgSO4

Calcium-Sulfat zeitiges Frühjahr 40 CaSO4

Schwefel elementar Saat (Sommer), Herbst 2 x 20 S

Schwefel elementar Herbst 20, 40 S_He

Schwefel elementar zeitiges Frühjahr 40 S_Fj

ohne - - ohne

Kleinkörnige Leguminosen

3


Versuchsstandorte

4

Hohenkammer – Gut Eichethof

(Ansaat 2012 + 2013)

Viehhausen – Versuchsstation TUM

(Ansaat 2014 + 2015)

Willen

-dorf

Hinter-

egglburg

Hohen-

kammer

Vieh-

hausen

Bodenart sL sL lS uL

Bodenzahl ca. 45 ca. 50 ca. 50 ca. 60

lj. Niederschlag 620 1000 816 786

lj. Temperatur 8,4 8,4 7,8 7,8

Willendorf – Betrieb Frank

(Ansaat 2013 + 2015)

Hinteregglburg – Betrieb Daberger

(Ansaat 2012 + 2013)


Schwefeldüngung Kleegras

5

Mit Schwefel ohne Schwefel


Ertrag 1. Hauptnutzungsjahr (Summe aller Schnitte)

6

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05), kleine für

TM-, große für RP-Ertrag, # = Tendenz (p < 0,1); 100 % ≙ 124,6 bzw. 21,9 dt/ha

He = Herbst, Fj = Frühjahr; Zahl in Klammern = S-Ausbringungsmenge

0

20

40

60

80

100

120

140

MgSO4(60)

MgSO4(40)

CaSO4(40)

MgSO4(20)

S_He(40)

S (2x20) S_Fj(40)

S_He(20)

ohne

Ert

rag

rela

tiv z

ur

Ko

ntr

olle

TM-Ertrag RP-Ertrag

a a ab abc bc bc bc c d

A A A A B B B B B#


Anteile Klee 1. Hauptnutzungsjahr

7

A

a

NS

ns

B

b

40

50

60

70

80

90

100

1. Schnitt 2. Schnitt 3. Schnitt 4. Schnitt

An

teil K

lee (

%)

CaSO4 (40)

MgSO4 (20)

MgSO4 (40)

MgSO4 (60)

ohne

S (2x20)

S_Fj (40)

S_He (20)

S_He (40)

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05),



Ertrag 2. Hauptnutzungsjahr (Summe aller Schnitte)

8

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05), kleine für

TM-, große für RP-Ertrag; 100 % ≙ 124,4 bzw. 22,7 dt/ha


0

20

40

60

80

100

120

140

MgSO4(60)

MgSO4(40)

CaSO4(40)

MgSO4(20)

S_He(40)

S (2x20) S_Fj(40)

S_He(20)

ohne

Ert

rag

rela

tiv z

ur

Ko

ntr

olle

TM-Ertrag RP-Ertrag

a a a a a a a a b

A A A A A A A A B


Anteile Klee 2. Hauptnutzungsjahr

9

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05),


a

ab

AB

A

NS b

B ns

70

75

80

85

90

95

1. Schnitt 2. Schnitt 3. Schnitt 4. Schnitt

An

teil K

lee (

%)

CaSO4 (40)

MgSO4 (20)

MgSO4 (40)

MgSO4 (60)

ohne

S (2x20)

S_Fj (40)

S_He (20)

S_He (40)


Vergleich Düngermenge 1 (Summe aller Schnitte)

10

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05);

* = Tendenz (p<0,1); HNJ = Hauptnutzungsjahr, He = Herbst

0

5

10

15

20

25

30

35

MgS

O4

S_H

e

40

kg

20

kg

MgS

O4

S_H

e

40

kg

20

kg

HNJ 1 HNJ 2

RP

-Ert

rag

(d

t/h

a)

a b NS* ns A B


Vergleich Düngermenge 2 (Summe aller Schnitte)

11

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05) ,

kleine für TM-, große für RP-Ertrag; HNJ = Hauptnutzungsjahr

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

40

60

20

60

40

20

HNJ 1 HNJ 2

RP

-Ert

rag

(d

t/h

a)

TM

-Ert

rag

(d

t/h

a)

TM-Ertrag RP-Ertrag

a ab b ns

A A B NS


Nachfrucht Weizen

12

Verschiedene große bzw. kleine Buchstaben = signifikante Unterschiede bzgl. Ertrag

bzw. Volumen (SNK, p < 0,05); 100 % ≙ 40,0 dt/haHe = Herbst, Fj = Frühjahr; 4 Umwelten (Hinteregglburg, Hohenkammer, Viehhausen)

A AB AB AB AB B B BC

ns

aab ab ab ab ab ab b ab

0

100

200

300

400

500

600

700

0

20

40

60

80

100

120

140

Mg

SO

4_

60

S_

He

_4

0

S_

Fj_

40

S_

4x2

0

Mg

SO

4_4

0

S_

He_

20

Mg

SO

4_2

0

Ca

SO

4_

40

ohn

e

Vo

lum

en

(m

l)

Ert

rag

(re

lati

v),

Kle

be

r (%

)Ertrag Kleber Volumen


Nachfrucht Weizen, Düngermenge 1

13

Verschiedene große Buchstaben = signifikante Unterschiede bzgl. Ertrag (SNK, p

< 0,05); 4 Umwelten (Hinteregglburg, Hohenkammer, Viehhausen)

A B NS

ns

ns ns

ns

0

100

200

300

400

500

600

700

0

10

20

30

40

50

60

70

40

20

S_H

e

MgS

O4

Vo

lum

en

(m

l)

Ert

rag

(d

t/h

a),

Kle

be

r (%



Nachfrucht Weizen, Düngermenge 2

14

A B B

ns

ns

0

100

200

300

400

500

600

700

0

10

20

30

40

50

60

70

MgS

O4_6

0

Mg

SO

4_4

0

MgS

O4_2

0

Vo

lum

en

(m

l)

Ert

rag

(d

t/h

a),

Kle

be

r (%


Verschiedene große Buchstaben = signifikante Unterschiede bzgl. Ertrag (SNK, p

< 0,05); 4 Umwelten (Hinteregglburg, Hohenkammer, Viehhausen)


Kosten Düngemittel

15

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

140%

CaSO4 S MgSO4

CaSO4 Bezugsbasis, keine Berücksichtigung von Transportkosten

Relative Preise je kg S


Ökonomie

16

Dünge-

mittel

Aufwand-

menge

(kg S/ha)

Kosten

Düngung

Veränderung im Deckungsbeitrag

(€/ha)

je Jahr 2-j. Kleegras Weizen Summe°

MgSO4 20 42 655 124 778

MgSO4 40 74 764 166 930

MgSO4 60 105 640 254 894

S (Herbst) 20 41 344 136 480

S (Herbst) 40 70 414 194 608

Deckungsbeitrag im Vergleich zur Kontrolle ohne Düngung unter Berücksichtigung der

Düngungskosten und des Ertrages;

Ökonomische Daten aus LfL-Deckungsbeitragsrechner;

Düngungskosten brutto ohne Transport, Ausbringung über Maschinenring;

° Summe der drei Jahre


Fazit Kleegras + Nachfrucht● Kleegras

– S-Düngung führt zu Mehrertrag im Kleegras

– 1. HNJ: Sulfat > elementaren Schwefel

– 2. HNJ: Sulfat = elementaren Schwefel

– Düngezeitpunkt für elementaren Schwefel vernachlässigbar

– Düngermenge (kg S/ha ): 60, 40 > 20

● Nachfrucht Winterweizen

− S-Düngung im Kleegras führt zu Mehrertrag

− Backqualität kaum Effekte

− Sulfat = elementaren Schwefel

− Düngermenge (kg S/ha ): 60 > 40 ≥ 20

● Ökonomie

− Sulfat > elementaren Schwefel

− Düngermenge (kg S/ha ): 60, 40 > 20

17

Sulfat schnellverfügbarer Dünger;

40 kg S/ha und Jahr im Kleegras ausreichend


S-Düngung Winterweizen

Feldversuche zu Winterweizen (cv. Achat/Florian)

● Düngung direkt im Weizen

➢ Laufzeit 2013-2017

➢ 20 Umwelten

➢ Düngung mit Sulfat 40 kg S/ha im zeitigen Frühjahr

● Vergleich des Düngezeitpunktes

➢ Laufzeit 2015-2017 (Weizen)

➢ 4 Umwelten

➢ Düngung mit Sulfat im vorlaufenden Kleegras oder im Weizen

● Ziel:

– Erhöht eine Schwefeldüngung Ertrag und/oder Qualität?

– Ist eine Düngung im vorlaufenden Kleegras sinnvoller?

18


Puch – Betrieb Kraut

(2013-2014)

Versuchsstandorte

19

Hohenkammer – Gut Eichethof

(2013-2016)

Viehhausen – Versuchsstation TUM

(2013-2017)

Obbach Neuhof Puch Hohenkammer Viehhausen

Bodenart uL uL lS, sL lS, sL sL, uL

Bodenzahl 50-70 55 40 50-60 50-60

lj. Niederschlag 604 601 882 816 786

lj. Temperatur 8,2 9,6 8,8 7,8 7,8

Obbach – Gut Obbach

(2014-2017)

Neuhof – Versuchsstation LfL

(2014-2017)



20

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05), kleine für Ertrag,

große für Volumen, kursiv-unterstrichene für Kleber, ns = nicht signifikant; Umwelten =

Neuhof 2014+2015+2017, Obbach 2014, Puch 2014, Viehhausen 2016

ns

ns

NS

0

100

200

300

400

500

600

0

10

20

30

40

50

60

SO4 ohne

Umwelten ohne Effekt (N=6)

Ertrag

Kleber

Volumen



21

ab

ns

NS

0

100

200

300

400

500

600

0

10

20

30

40

50

60

SO4 ohne

Umwelten mit Ertragseffekt (N=7)

Ertrag

Kleber

Volumen



Hohenkammer 2016, Neuhof 2016, Puch 2013, Viehhausen 2014+2014a+2015+2017



22



Hohenkammer 2013+2014+2015, Neuhof 2016, Obbach 2015+2016+2017, Viehhausen 2013

ns

a b

AB

0

100

200

300

400

500

600

700

0

10

20

30

40

50

60

70

SO4 ohne

Umwelten mit Qualitätseffekt (N=8)

Ertrag

Kleber

Volumen


Vergleich Zeitpunkt Winterweizen

23

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05), ns = nicht signifikant;

40 kg S im zeitigen Frühjahr (Sulfat) im vorlaufenden Kleegras (KG) bzw. im Winterweizen (WW)

A B Cns

ns

0

100

200

300

400

500

600

700

0

10

20

30

40

50

60

70

Mg

SO

4_

40

_K

G

Mg

SO

4_

40

_W

W ohn

e

Vo

lum

en

(m

l)

Ert

rag

(d

t/h

a),

Kle

be

r (%

)

Ertrag Kleber Volumen


Vergleich Zeitpunkt Winterweizen

24

Deckungsbeitrag im Vergleich zu ohne Düngung unter Berücksichtigung der

Düngungskosten;

Ökonomische Daten aus LfL-Deckungsbeitragsrechner;

Düngungskosten brutto ohne Transport, Ausbringung über Maschinenring;

* Zweimalige Düngung im zweijährigen Kleegras, ° Summe der drei Jahre

Dünge-

mittel

Dünge-

zeitpunkt

Kosten

Düngung

Veränderung im Deckungsbeitrag (€/ha)

2-j. Kleegras Weizen Summe°

MgSO4 zu WW 74 0 10 10

MgSO4 zu KG 147* 764 166 930


Fazit Winterweizen

− Sulfatgabe direkt zu Weizen kann Ertrag oder Qualität

verbessern

− S-Düngung lohnt sich aber ökonomisch kaum

− Bei Sulfatgabe im vorlaufenden Kleegras Mehrertrag und

hoher ökonomischer Nutzen im Vergleich zur S-Düngung

direkt zu Winterweizen

25

Sulfatdüngung im vorlaufenden Kleegras


Gesamtfazit

● S-Düngung erhöht Ertrag im Kleegras und auch Ertrag im

nachfolgenden Weizen

● Sulfatgabe direkt zu Winterweizen kann Ertrag oder Qualität

verbessern

● Allerdings S-Düngung bei Winterweizen im vorlaufenden

Kleegras größere Effekte

● S-Düngung bei Körnerleguminosen üblicherweise nicht nötig

● S-Düngung in erster Linie zum Kleegras

Schwefelversorgung beim Kleegras überprüfen,

wenn mit Wuchs Unzufriedenheit vorhanden!


Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

27


Düngemittel

Dünger Nährstoffe

Magnesia-Kainit K2O, MgO, Na, S

Patentkali/Kalimagnesia K2O, MgO, S

Kaliumsulfat K2O, S

Magnesiumsulfat (fest, flüssig) MgO, S

Calciumsulfat (Gips) CaO, S

Elementarer Schwefel (fest, flüssig) S


S-Düngung Winterweizen, Vergleich mit Gülle

29

ab

NS

a b NS

a b A B

0

150

300

450

600

750

900

1050

0

10

20

30

40

50

60

70

mitGülle

ohneGülle

mitSO4

ohneSO4

Vo

lum

en

(m

l)

Ert

rag

(d

t/h

a),

Kle

be

r (%

)

Ertrag

Kleber

Volumen

Verschiedene Buchstaben = signifikante Unterschiede (SNK, p < 0,05), ns = nicht signifikant

11 Umwelten (Neuhof, Obbach, Viehhausen); 40 kg S bzw. N im zeitigen Frühjahr (Sulfat)


Ergebnisse Körnerleguminosen 2004+2005

Düngung mit Magnesiumsulfat (30 kg S/ha);

Standort Schönbrunn (Ldk. Landshut; tiefgründig, schluffiger Lehm, 70 BP);

keine signifikanten Unterschiede (SNK, p < 0,05)


Fazit Körnerleguminosen

● Körnerleguminosen mit ca. 10 kg S/ha geringer S-Bedarf

● Einsetzen der S-Mineralisation aus dem Boden bei Bedarf

der Körnerleguminosen

● Üblicherweise keine S-Düngung nötig

31

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