Stickstoffdüngung im CULTAN-Verfahren im Vergleich zur oberflächlichen konventionellen Düngung

(CULTAN=Controlled Uptake Long Term Ammonium Nutrition,

kontrollierte kontinuierliche Ammoniumaufnahme zur Langzeiternährung der Pflanzen)

 

Durch die konventionelle Stickstoffdüngung werden bereitflächig Nitratdünger auf den Boden aufgebracht, so dass die Pflanzen den Stickstoff bevorzugt als Nitrat aufnehmen. Hohe Nitratgehalte in den Pflanzen und im Grundwasser sind die Folge.

 

Probleme der geteilten oberflächlichen N-Düngung:

  • Mineralische N-Düngung hat nur 50 – 70 % Wirkungsgrad
  • Fehlendes Wasser lässt N-Gabe nicht bzw. zu spät wirksam werden
  • N-Verluste durch Frühjahrsauswaschung
  • Weitere N-Verluste durch Ammoniak-Ausgasung bestimmter N-Düngung

  

Bei der Dünger-Injektion nach dem CULTAN-Verfahren sollen diese Probleme umgangen werden: Es werden im Boden punktuelle hochkonzentrierte Ammonium-Depots angelegt, die stabil sind. Sie werden weder ausgewaschen noch mikrobiell umgesetzt. Die Kulturpflanzen umwachsen die Depots sehr intensiv mit ihren Wurzeln und ernähren sich überwiegend vom Ammonium. Die N-Aufnahme der Pflanzen als Ammonium aus der Randzone der Depots erfolgt bedarfsgerecht und wird durch Toxizität des Ammoniums begrenzt. Weiterhin können die Bodenmikroorganismen keinen Dünge-N erreichen, was die N-Effizienz für die Pflanze erhöht.

Zum Ende der Vegetation sind die Depots aufgebraucht. Prof. Sommer (Uni Bonn, 2005) hat die Grundlagen dieser Ammoniumernährung und Injektionsdüngung erarbeitet und als CULTAN-Verfahren bekannt gemacht.

 

Vorteile der CULTAN-Düngung:

  • Keine N-Verluste durch Auswaschung, Ausgasung oder Denitrifikation
  • Keine biologische N-Fixierung im Boden, da Ammoniumdepot toxisch ist
  • Große Wurzelsysteme fördern optimale Ausnutzung der Nährstoffe und des Wassers
  • Verzögerter Wasserbedarf d.h. Beregnungsbedarf bei allen Früchten ca. 4-7 Tage später
  • Ertragszuwächse bei gleicher N-Düngung oder verringerte N-Menge und gleiches Ertragsniveau →erhöhte N-Effizienz
  • Optimale N-Versorgung der Pflanze, da kein Luxuskonsum möglich ist.

Die CULTAN-Düngung ist mittlerweile im Raum Uelzen etabliert. Es besteht ein hohes Potential zur

N-Effizienzsteigerung, besonders auf leichten Böden. Man kann mit verringerter Düngung das gleiche Ertragsniveau erreichen. Das haben Versuche ergeben.

 

Prinzip des CULTAN-Verfahrens:

 

  • Die N-Versorgung der Kulturpflanzen wird von Nitrat auf Ammonium umgestellt
  • Der Stoffwechsel der Pflanze ändert sich zugunsten der Wurzel ohne den Spross zu benachteiligen; der Spross kann nicht mehr überversorgt, d.h. instabil werden
  • CULTAN ist nicht nur eine „Unterfußdüngung“, sondern mit einem reinen Ammoniumdünger durchgeführt ein „neues Ernährungssystem der Pflanze“

 

 

Die Tabelle zeigt die Flächenentwicklung ab 2002 die die Vereinigte Saatzuchten Ebstorf-Rosche eG mit zwei Injektions- geräten (12 m Arbeitsbreite) erfolgreich gedüngt hat.

Zu den Versuchsergebissen der Landwirtschaftskammer

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