181 111 24MB
German Pages 102 [101] Year 1971
DEUTSCHE DEMOKRATISCHE REPUBLIK DEUTSCHE AKADEMIE DER LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN ZU BERLIN
ZEITSCHRIFT FÜR
LANDESKULTUR S5< vJ Pi W PQ O »J W > w t—I S w Ö «
B A N D 11 • 1970 ' HEFT 3
Z. Lindeskultur • Bd. 11
. 1970 • H. 3 • S. 1 6 1 - 2 3 6 • Betlin
Herausgeber: Deutsche Demokratische Republik • Deutsche Akademie der Land Wirtschaftswissenschaften zu Berlin Chefredakteur: Prof. Dr. habil.
WOLFGANG K R E I L
Redaktionskollegium: Prof. Dr. habil. W O L F G A N G K R E I L , Paulinenaue (Chefredakteur); Prof. Dr. habil. M A N F R E D H . O L B E R T Z , Rostock; Prof. Dr. habil. K L A U S S C H W A R Z , Jena; Prof. Dr. habil. R U D O L F T E I P E L , Berlin; Prof. Dr. habil. E B E R H A R D W O J A N , Paulinenaue; Dr. habil. H E I N R I C H K O R I A T H , Potsdam; Dr. habil. A L B R E C H T K R U M M S D O R F , Leipzig Redaktionelle Bearbeitung: Dr.
CHRISTA G Ü N T H E R
Die Zeitschrift f ü r Landeskultur erscheint in H e f t e n mit einem Umfang von je 5 Druckbogen (80 Seiten). Die innerhalb eines J a h r e s herausgegebenen 6 H e f t e bilden einen Band. Das letzte H e f t eines Bandes e n t h ä l t I n h a l t s - , Autoren- u n d Sachverzeichnis. Der Preis je lieft beträgt 10, - AI. Sonderpreis f ü r die D D R 5,— M. Die Schriftlcitung n i m m t nur Manuskripte an, deren G e s a m t u m f a n g 20 S c h r e i b m a s c h i n e n s e i t e n nicht überschreitet u n d die bisher noch nicht, auch in anderer Form, im In- oder Ausland veröffentlicht wurden. J e d e r Albeit ist eine Zusammenfassung mit den wichtigsten Ergebnissen (nicht länger als 20 Zeilen), wenn möglich auch in russischer u n d englischer bzw. französischer Sprache, beizufügen. Gegebenenfalls erfolgt die Übersetzung in der Akademie. Manuskripte sind zu senden a n die Schriftleitung, Deutsche Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin, I n s t i t u t f ü r Grünland- und Moorforschung, 1551 Paulinenaue Die Autoren erhalten "Urabruehabzüge zur K o r r e k t u r mit befristeter Terminstellung. Bei Nichteinhaltung der Termine erteilt die Redaktion I m p r i m a t u r . Das Verfügungsrecht über die im Archiv abgedruckten Arbeiten geht ausschließlich a n die Deutsche Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin über. Ein N a c h d r u c k in a n d e r e n Zeitschriften oder eine Übersetzung in andere Sprachen darf nur mit Genehmigung der Akademie erfolgen. Kein Teil dieser Zeitschrift darf In irgendeiner Form — durch Fotokopie, Mikrofilm oder ein anderes Verfahren — ohne schriftliche Genehmigung der Akademie reproduziert werden. F ü r jede Arbeit werden unentgeltlich 100 Sonderdrucke geliefert. Das H o n o r a r b e t r ä g t 40, — M je Druckbogen u n d schließt auch die Urheberrechte f ü r das Bildmaterial ein. Dissertationen, auch gekürzte bzw. geänderte, werden nicht honoriert. Verlag: Akademie-Verlag G m b H , 108 Berlin, Leipziger Straße 3 - 4 , Fernruf 220441. Telex-Nr. 112020. P o s t scheckkonto: Berlin 35021. Bestellnummer dieses H e f t e s : 1063/XI/3. Veröffentlicht u n t e r der Lizenznummer 1308 des Presseamtes beim Vorsitzenden des Ministerrates der Deutschen Demokratischen Republik. Gesamtherstellung: V E B Druckerei „ T h o m a s Müntzer", 582 B a d Langensalza. All rights reserved (including those of translations into foreign language). N o p a r t of this Issue m a y be reproduced in a n y form, b y p h o t o p r i n t , microfilm or a n y other means, without written permission f r o m t h e publishers.
DEUTSCHE DEMOKRATISCHE
REPUBLIK
DEUTSCHE AKADEMIE D E R L A N D W I R T S C H A F T S W I S S E N S C H A F T E N ZU B E R L I N
ZEITSCHRIFT FÜR
LANDESKULTUR Arbeiten aus den Fachgebieten Meliorationswesen, Grünlandkunde und Landschaftsplanung
.J « W PQ O < i—l 04
W > ùì
W Q
< «
I
jieccoBOM 6ypoM
185
Contents LANGE,
H.
The nutrient content of pasture grass under the influence of increasing nitrogen applications on low peat and humous sand 163 ROTH,
The effect of different nitrogen fertilizers on intensively managed pastures 173 GERMAR,
R.
Agronomic and economic implications of sprinkling-specific factor combinations on a loessy brown chernosem 185
F.
Studies on the influence of irrigation on the yield and quality of hop 201 GORA,
D.
SCWARZ, K . ;
MHRTIN, B . ; JOHN,
A.
Influence of deep loosening and deep liming on soil indexes (part I I ) 215 JOACHIM,
H.-F.
On the definition of the term "Flurholzanbau" (timber growing outside forests) . . . 233
Z. Landeskultur • Bd. 11 • 1970 • H. 3 • S. 1 6 3 - 1 7 2 • Berlin
Aus dem Institut für Mineraldüngung Leipzig Zweigstelle Potsdam
H E I N Z LANGE
Der Nährstoffgehalt des Weidegrases unter dem Einfluß steigender Stickstoffgaben auf Niedermoor und humosem Sand*) Eingegangen am 5. 5. 69
Der Erfolg der Grünlanddüngung wird gekennzeichnet durch die Steigerung der Trockensubstanzerträge und der Nährstoffproduktion. Über den Einfluß der N-Düngung auf die Trockensubstanzerträge in den Stickstoffsteigerungsversuchen auf Niedermoor (Buckow) und humosem Talsand (Groß Kreutz) wurde bereits berichtet (LANGE 1969) . In dieser Arbeit wurden die Einzelheiten zu den Standorten und zur Versuchsdurchführung angeführt. In der vorliegenden Arbeit wird über die Ergebnisse der Nährstoffuntersuchungen berichtet. Die Hauptbestandsbildner waren auf dem Niedermoorstandort Alopecurus pratensis und Poa pratensis. An Kräutern traten in geringem Umfange Taraxacum officinale und Achillea millefolium auf. In Groß Kreutz wurde der Bestand im wesentlichen von Dactylis glomerata, Poa pratensis, Trifolium repens und Taraxacum officinale gebildet. Der Gehalt an Inhaltsstoffen resultiert aus dem Zusammenwirken einer Vielzahl von Faktoren, die sehr komplexer Natur sind. Als solche sind zu nennen: Artenkombination, Standortverhältnisse, Klima und Witterungsverlauf, Düngungsweise und Nutzungszeitpunkt. Im Rahmen dieser Versuche interessiert der Einfluß steigender N-Gaben auf den Gehalt an wertbestimmenden Bestandteilen des Weidefutters. Es wurden deshalb ab 1962 zu jeder Nutzung unmittelbar nach der Ertragsfeststellung aliquote Proben je Variante für die Untersuchung nach der WEENDER-VOIIanalyse entnommen. Im Jahr 1961 wurde lediglich der Trockensubstanzgehalt ermittelt. Da die Versuchsanlage in Groß Kreutz in den Jahren 1963 und 1964 durch die Prüfglieder „ohne N " und „480 kg/ha N " ergänzt wurde, sind von diesem Standort nur die Ergebnisse der letzten zwei Jahre herangezogen worden. 1.
Gehalt an wertbestimmenden Bestandteilen
1.1.
Trockensubstanzgehalt
Im Trockensubstanzgehalt (Tab. 1) zeigen die Standorte eine gegenläufige Tendenz. Während in Buckow der Trockensubstanzgehalt mit steigender N-Dün*) Auszug aus der Dissertation: Beitrag zur Höhe und zeitlichen Verteilung der Stickstoffdüngung zu Weiden auf Niedermoor und humosem Sand in der Havelniederung. DAL Sektion 9, 1967. 12*
LANGE: Nährstoffgehalt des Weidegrases
164
Tabelle 1 Trockensubstanzgehalt der Grünmasse in % (Jahresmittel und Mittel aller Nutzungen) Ort
Jahr
Buckow
Gr. Kreutz
kg/ha N 80
160
240
320
480
1961 1962 1963
17,8 19,3 24,6
16,4 18,7 25,2
16,1 17,8 23,9
16,1 17,1 24,6
23,3
1961-1963
20,6
20,1
19,3
19,3
0
1963 1964
16,6 14,8
16,9 15,1
17,4 15,2
16,7 15,3
16,7 15,7
17,1 16,3
1963-1964
15,7
16,0
1.6,3
16,0
16,2
16,7
gung abnimmt, deutet sich in Groß Kreutz eine Erhöhung des Trockensubstanz gehaltes an. KREIL und Mitarbeiter (1961, 1964) fanden ein leichtes Absinken der Trockensubstanzgehalte mit steigenden N-Gaben. Die Ursache für das gegenteilige Verhalten in Groß Kreutz ist das Vorherrschen von Weißklee bei N-freier Düngung und von Knaulgras bei den höheren N-Stufen. 1.2.
Rohproteingehalt
Von besonderer Bedeutung für die Qualität des Weideaufwuchses ist sein Eiweißgehalt. Tabelle 2 gibt den Rohproteingehalt in % der Trockensubstanz für die einzelnen Nutzungen, Jahre und Orte wieder. Im Mittel der Jahre zeigt sich eine gute Übereinstimmung im Rohproteingehalt zwischen beiden Versuchsstandorten. Diese besteht auch zu anderen vergleichbaren Arbeiten, soweit es sich um intensiv genutzte Weiden handelt (KARNS 1955/56, DÖRRIE 1957, GROSS 1961, ANKE, GÖTHER u n d OLL 1961/62). ROTH (1967) und VETTER (1968) fanden eine Erhöhung des Rohproteingehaltes
mit steigenden N-Gaben. Sowohl in Buckow als auch in Groß Kreutz steigt der Rohproteingehalt ebenfalls bis zur höchsten N-Stufe an. In Groß Kreutz tritt eine deutliche Erhöhung aber erst bei einer Aufwandmenge von 240 kg/ha N und mehr ein. Auf Wiesen wird im Bereich mäßiger Gaben häufig eine Senkung der Rohproteingehalte infolge von Bestands Verschiebungen beobachtet. Das trifft auch für Weiden zu. Steigende N-Gaben fördern die Gräser und erhöhen ihren Rohproteingehalt. Eng damit verbunden ist ein mehr oder weniger starker Rückgang des Weißklees, so daß die Erhöhung des Rohproteingehaltes wieder aufgehoben wird. Auch in Groß Kreutz ist das Gleichbleiben des Rohproteingehaltes auf den Stufen 0 bis 160 kg/ha N auf die Veränderung der Bestandeszusammensetzung zurückzuführen. Auf der nicht mit Stickstoff gedüngten Variante bewirkt ein sehr starker Weißkleeanteil einen bereits hohen Rohproteingehalt des Futters. Auf den Stufen 80 und 160 kg/ha N halten sich Rückgang des Weißklees und Erhöhung des Rohproteingehaltes im Weidegras durch
165
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, H e f t 3
N-Düngung die Waage, so daß kein wesentlicher Unterschied zum Rohproteingehalt der nicht mit Stickstoff gedüngten Variante auftritt. Die gleiche Beobachtung wurde auch von KREIL und Mitarbeitern (1961) bei der Erhöhung des N-Gehaltes gemacht. Der Rohproteingehalt des Weidegrases läßt sich durch die N-Düngung um so eher erhöhen, je kleeärmer der Bestand und je höher die aufgewandte N-Menge ist. Die niedrigen N-Mengen werden zunächst von der Grasnarbe zur Wachstumsförderung verbraucht, ohne den Gehalt an Rohprotein wesentlich zu beeinflussen (KREIL und Mitarbeiter 1961, 1964, KLAPP 1954). Diese FeststellungTabelle 2 Rohproteingehalt in % in der Trockensubstanz Nutzung
Vegetat.tage
Buckow 1962 1 2 3 4 5 1-5 1963 1 2 3 4 5 1-5
kg/1 a N 0
80
160
240
320
33 36 25 36
19,6 19,7 17,8 21,4 19,5 19,6
19,5 18,7 17,4 23,3 17,9 19,4
22,0 22,6 20,6 26,5 19,3 22,2
20,9 24,7 22,1 27,3 22,7 23,5
34 66 25 27
22,6 20,2 16,8 21,1 20,8 20,3
25,3 22,7 19,3 22,9 20,5 22,1
27,5 24,9 21,3 27,4 24,8 25,2
29,3 25,1 20,6 28,0 25,4 25,7
29,4 26,6 23,0 24,0 24,8 25,6
«
Groß K r e u t z 1963 1 2 3 4 5 6 1-6 1964 1 2 3 4 5 1-5
480
24 14 26 36 27
18,7 18,8 20,8 24,8 21,5 23,0 21,3
19,6 18,5 23,7 23,0 22,4 22,0 21,5
19,7 19,9 24,3 22,3 22,0 21,3 21,6
24,5 20,8 26,2 25,5 21,3 21,1 23,2
23,4 21,5 29,4 27,6 22,8 22,9 24,6
24,2 25,1 28,5 25,7 22,1 26,9 25,4
24 25 38 35
19,9 16,5 20,5 21,2 22,0 20,1
19,5 17,1 19,0 21,3 20,0 19,4
21,2 16,2 19,3 21,5 22,0 20,0
21,3 17,0 22,1 23,3 18,9 20,5
21,9 16,7 22,6 23,5 23,4 21,6
25,1 17,8 23,7 23,2 26,0 ' 23,2
20,0
20,8
23,7
24,6
20,5
20,8
21,9
23,1
Buckow 1962/63 Groß K r e u t z 1963/64
20,7
24,3
166
LANGE : Nährstoffgehalt des Weidegrases
wird von den vorliegenden Versuchsergebnissen bestätigt, denn auch in Buckow kommt es im Mittel der Jahre, wie auch 1962, zu einer deutlichen Erhöhung des Rohproteingehaltes erst ab 240 kg/ha N. Im Trockenjahr 1963 steigt der Rohproteingehalt bereits bei 160 kg/ha N spürbar an. Auch der Rohproteingehalt ist 1963 allgemein höher. Der Rohproteingehalt des Weidegrases hängt neben der Düngung auch stark vom Nutzungszeitpunkt ab (KORIATH 1960), d. h. von der Anzahl der Vegetationstage, die für das Erreichen eines weidefähigen Bestandes benötigt werden. So wurden von KLAPP (1954) und FALKE (1965) eine starke Abhängigkeit des Rohproteingehal-
tes in der Trockensubstanz von der Anzahl der Aufwuchstage festgestellt. Im vorliegenden Material wird diese Beziehung nicht eindeutig bestätigt. Zwar fanden wir in Buckow die höchsten Rohproteingehalte nach den kürzesten Nachwuchszeiten und die niedrigsten Rohproteingehalte nach der längsten Nachwuchszeit, und ebenso im Jahre 1963 in Groß Kreutz nach der kurzen Nachwuchszeit von 14 Tagen zur 3. Nutzung die absolut höchsten Rohproteingehalte, aber 1964 zur 2. Nutzung mit der kürzesten Nachwuchszeit innerhalb dieses Jahres auch die absolut niedrigsten Rohproteingehalte. Bei Betrachtung des Witterungsverlaufes zur 2. Nutzung 1964 zeigt sich, daß günstige Wachstumsbedingungen herrschten. Das bestätigen auch die Trockensubstanzerträge, die zur 2. Nutzung erzielt wurden. Sie liegen sehr hoch. Bei 480 kg/ha N waren in 24 Tagen 200 dt/ha Grünmasse aufgewachsen. Hierin liegt auch die Erklärung für die niedrigen Rohproteingehalte dieses Aufwuchses. Das Gras war bereits physiologisch in einem reiferen Entwicklungsstadium als die anderen Aufwüchse mit gleich langer bzw. längerer Nachwuchszeit. Außer der einfachen Beziehung zwischen Aufwuchstagen und Rohproteingehalt spielt die in der Zeit erreichte physiologische Reife eine Rolle.
1.3.
Rohfasergehalt Tabelle 3 Rohfasergehalt der Trockensubstanz in % (Jahresmittel und Mittel aller Nutzungen) Ort
Jahr
Buckow
Groß Kreutz
kg/ha N 80
160
240
320
480
1962 1963
25,9 23,9
26,6 24,1
25,1 23,0
25,6 22,4
22,8
1962-1963
24,9
25,4
24,1
24,0
0
1963 1964
20,6 21,4
20,8 23,6
22,4 23,6
22,4 23,6
22,0 23,7
21,9 23,5
1963-1964
21,0
22,2
23,0
23,0
22,9
22,6
Der Rohfasergehalt des Weidefutters hat für die Ernährung der Weidetiere insofern eine Bedeutung, als er mit dazu beiträgt, dem Tier das Gefühl der Sätti-
Zeitschrift iür Landeskultur, Band 11, 1970, Heft 3
167
gung zu geben. Ein zu hoher Rohfasergehalt dagegen wirkt sich nachteilig auf die Verdaulichkeit und Verwertung aller übrigen Nährstoffe aus. B F H T Z (1962) stellte fest, daß der Rohfasergehalt mit der Düngung über die Bestandesveränderung beeinflußt wird. I m vorliegenden Material sind die Unterschiede im Rohfasergehalt (Tab. 3) bei den einzelnen N-Stufen ebenfalls im Zusammenhang mit der Bestandesänderung zu deuten. Bei den niedrigen N-Stufen deutet sich ein leichtes Steigen des Rohfasergehaltes an, bei den hohen Stufen ein leichter Abfall. Der niedrige Rohfasergehalt in Groß Kreutz bei der nicht mit Stickstoff gedüngten Variante ist auf den hohen Trifolium repens-Anteil an der Bestandeszusammensetzung zurückzuführen. F A L K E (1965) fand keine Veränderung der Rohfasergehalte bei variierter N-Verteilung im Bereich von 60 bis 180 kg/ha N. Dagegen ermittelte K A H N S (1955/56) bei 240 kg/ha N einen niedrigeren Rohfasergehalt als bei 80 kg/ha N. Nach V E T T E R (1968) stieg der Rohfasergehalt durch erhöhte Stickstoffgaben nur in Feuchtjahren, in trockenen J a h r e n dagegen nicht. K O R I A T H und L E N N E R T S (1959) stellten in einem Schnittzeitenversuch auf Niedermoor fest, daß mit fortschreitender Vegetation im Zusammenhang mit der Abnahme des Rohproteingehaltes eine deutliche Zunahme des Rohfasergehaltes einhergeht. Auch F A L K E (1965) stellte einen gegensinnigen Verlauf fest, d. h. hoher Rohfasergehalt steht im Zusammenhang mit niedrigem Rohproteingehalt. Ebenso wurde von ihm auf Weiden eine starke Abhängigkeit des Rohfasergehaltes von der Nutzungshäufigkeit, d. h. von der Länge der Nachwuchszeit, herausgestellt. Es zeigte sich aber, daß bei gleicher Verlängerung der Nachwuchszeit auf beiden Versuchsstandorten eine unterschiedliche Zunahme des Rohfasergehaltes erfolgte. E s spielt also auch beim Rohfasergehalt die Bestandeszusammensetzung (früheres Einsetzen der generativen Phase bei einigen Gräsern) und der Witterungsverlauf eine wesentliche Rolle. Nach K O R I A T H (1960) bestimmt die jeweilige Beteiligung der Pflanzen am Bestand und ihr arteigentümlicher Stoffgehalt den Rohfasergehalt der Aufwüchse. Ebenso wie der Rohproteingehalt ist der Rohfasergehalt weniger von der absoluten Dauer der Wachstumszeit, als vielmehr von dem in dieser Zeit erreichten physiologischen Reifestadium der Pflanzen abhängig.
1.4.
Rohfettgehalt
Dem Rohfettgehalt wird von Seiten der Tierernährung beim Weidefutter keine große Bedeutung beigemessen. Allerdings hat die Höhe des Rohfettgehaltes Einfluß auf die Stärke werterträge. Der Rohfettgehalt (Tab. 4) ist in Buckow auf allen N-Stufen praktisch gleich geblieben. I n Groß Kreutz dagegen ist ein deutliches Anheben des Rohfettgehaltes durch steigende N-Düngung erkennbar. Die gleiche Wirkung wurde von K A R N S (1955/56), K R E I L und Mitarbeitern (1961/64), G R O S S (1961) und F A L K E (1965) festgestellt.
168
LANGE: Nährstoffgehalt des Weidegrases
Tabelle 4 Rohfettgehalt der Trockensubstanz in % (Jahresmittel und Mittel aller Nutzungen) kg/ha N
Ort
Jahr
Buckow
1962 1963
2,74 3,64
1962-1963 Groß Kreutz
1
80
160
240
320
480
2,69 3,66
2,87 3,54
2,67 3,50
3,67
3,19
3,18
3,21
3,09
1963 1964
3,79 3,93
3,95 4,24
4,17 4,10
4,12 4,14
4,16 4,26
4,51 4,41
1963-1964
3,86
4,10
4,14
4,13
4,21
4,46
Auffallend niedrig liegen die Rohfettgehalte im Jahr 1962 in Buckow. Offenbar spielt die Artenkombination der jeweiligen Grasnarbe eine Rolle bei der Höhe des Fettgehaltes. BUHTZ (1962) konnte am Beispiel mehrerer Standorte nachweisen, daß Wiesen mit hohen Kräuteranteilen, wie auch die kräuterreicheren Grummetschnitte höhere Werte an Rohfett aufwiesen. Spezifische Untersuchungen zum Fettgehalt der einzelnen Arten liegen nur spärlich vor und reichen nicht aus, um hieraus im Zusammenhang mit den Bestandsveränderungen eine Erklärung abzuleiten.
1.5.
Rohaschegehalt Tabelle 5 Rohaschegehalt der Trockensubstanz in % (Jahresmittel und Mittel aller Nutzungen) Ort
Jahr
Buckow
Groß Kreutz
kg/ha N 0
80
160
240
320
1962 1963
11,0 10,5
10,8 10,7
11,3 10,7
11,2 11,1
1962-1963
10,8
10,8
11,0
11,2
480
1963 1964
11,7 12,3
11,6 11,4
11,4 10,7
10,8 10,9
11,7 10,2
11,0 10,4
1963-1964
12,0
11,5
11,1
10,9
11,0
10,7
Da das Weidegras im Sommer häufig die alleinige Ernährungsgrundlage für die Weidetiere darstellt, ist der Aschegehalt als ein wichtiges Qualitätsmerkmal zu werten. Im Rohaschegehalt bestehen zwischen beiden Versuchsstandorten keine Unterschiede. Im Mittel der vergleichbaren Varianten beträgt er in Buckow 11,0% und in Groß Kreutz 11,1%. Der Rohaschegehalt liegt etwa in der Größenordnung, wie er von anderen Versuchsanstellern mitgeteilt wird (ORTH 1954, Döß-
169
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, Heft 3
EIE 1957, GROSS 1961, KREIL u n d Mitarbeiter 1961/64, POLLACK 1963 u n d
FALKE 1965). Aus diesen Arbeiten geht hervor, daß der Rohaschegehalt durch steigende X-Gaben nicht beeinflußt wird. Das wird auch durch die vorliegenden Yersuchsergebnisse bestätigt. Der etwas höhere Gehalt bei „ohne N " und 80 kg/ha N in Groß Kreutz erklärt sich aus dem höheren Trifolium repensAnteil. Die hier vorliegenden Untersuchungen lassen eindeutige Beziehungen zwischen dem Rohaschegehalt und den übrigen wertbestimmenden Inhaltsstoffen nur im Einzelfalle, aber nicht generell zu, wie sie KNAU ER (1963) an H a n d mehrerer Versuchsreihen darstellte. Allerdings muß ein großer Einfluß auf den Rohaschegehalt d e m W i t t e r u n g s v e r l a u f zugeschrieben werden. Von NEITRING (1957), GÖRLITZ (1960) u n d POLLACK (1963) w u r d e nachgewiesen, d a ß in f e u c h t e n
J a h r e n die Phosphorsäuregehalte höher liegen, während in Trockenjahren höhere Kalkgehalte gefunden werden. Hierbei spielen die Vorräte an pflanzenaufnehmbaren Nährstoffen im Boden eine wichtige Rolle. 1.6.
N-freie Extraktstoffe Tabelle 6 Gehalt an N-freien E x t r a k t s t o f f e n in % der Trockensubstanz (Jahresmittel und Mittel der Nutzungen) Ort
Jahr
Buckow
Groß Kreutz
kg/h a N 0
80
160
240
320
480
1962 1963
40,6 41,69
40,16 39,44
37,91 37,52
36,76 37,29
36,76
1962-1963
41,23
39,80
37,72
37,03
1963 1964
42,54 42,19
42,13 41,44
40,48 41,73
39,43 40,90
37,51 40,50
37,14 38,61
1963-1964
42,37
41,79
41,13
40,17
39,01
37,88
Zwischen beiden Versuchsstandorten ist eine gute Übereinstimmung der Gehalte an N-freien Extraktstoffen (Tab. 6) vorhanden. Mit steigenden N-Gaben t r a t eine Senkung des Gehaltes an N-freien Extraktstoffen in der Trockensubstanz ein.
2.
Schlußfolgerungen aus den Ergebnissen
Auf beiden Standorten wurde im Bereich der geprüften N-Mengen der Gehalt an qualitätsbedingenden Inhaltsstoffen nicht negativ, teilweise sogar positiv beeinflußt. Ein Einfluß des Standortes macht sich insofern bemerkbar, als durch die standorttypische Artenkombination Unterschiede im Gehalt an Inhaltsstoffen auftreten. Eine Beeinflussung durch steigende N-Gaben ist bei Trocken-
LANGE : Nährstoffgehalt des Weidegrases
170
substanz, Rohprotein und Rohfett zu verzeichnen. Steigende N-Gaben haben im allgemeinen ein leichtes Absinken des Trockensubstanzgehaltes zur Folge. Der Rohfettgehalt wird in der Regel durch steigende N-Gaben deutlich angehoben. Dabei können sich Pflanzenbestand und Witterungsverlauf variierend auf die Höhe des Rohfettgehaltes auswirken. Eine starke Erhöhung des Rohproteingehaltes tritt bei hohen N-Gaben ein. Dabei wurde auf beiden Standorten ein e'twa gleicher Anstieg beobachtet. Im Gegensatz zur Trockensubstanzproduktion übt der Standort auf den Rohproteinerzeugungswert des Stickstoffes einen unbedeutenden Einfluß aus. Auch nach WOJAHN (1963) bestehen in der Erzeugungsleistung an Rohprotein je kg N zwischen Mineral- und Moorböden kaum Unterschiede. Der Rohproteingehalt stieg auch dann noch an, wenn die Wirkungsgrenze der N-Düngung beim Ertrag bereits erreicht war. Dies ist bedeutungsvoll für die Erzeugung von Trockengrünfutter und Heu bei Mähweidenutzung. Für den eigentlichen Weidebetrieb wird man die N-Gaben nicht höher als bis zur Ertragsgrenze steigern, da das Eiweiß-Stärkewertverhältnis schon sehr eng und eine weitere Verengung nicht erforderlich ist.
Zusammenfassung Die Wirkung steigender N-Gaben auf den Gehalt an Inhaltsstoffen (WEENDEEVollanalyse) wurde auf zwei Standorten (Niedermoor und humoser Sand) untersucht. Bis 480 kg/ha N war keine negative Beeinflussung feststellbar. Ein Einfluß des Standortes ergab sich durch die standortstypische Artenkombination. Der Trockensubstanzgehalt zeigte mit Erhöhung der N-Gaben auf Niedermoor eine fallende, auf humosem Sand eine steigende Tendenz. Die Rohproteingehalte wurden bei hohen N-Gaben auf beiden Standorten stark erhöht. Der Rohfettgehalt des Grünfutters stieg mit zunehmenden N-Gaben auf dem Standort mit humosem Sand an, auf Niedermoor blieb er unverändert. Während der Gehalt an Rohasche auf beiden Standorten bei differenzierten Stickstoffgaben gleich blieb, fiel der Gehalt an N-freien Extraktstoffen mit steigenden N-Gaben stark ab.
Pe3K)Me
Ha3Bamie paßora: Co«ep>KaHHe mrraTejibHHX BemecTB B nacTÖHiUHOft TpaBe na HH3HHHOM ßojioTe H Ha conepwameM ryMyc necne npn Mcri0Jii,30BaHi«I B03pacTaroIIIHX H03 a30Ta M3ynajiH
neücTBiie
B03pacTai0miix
« 0 3 a30Ta Ha c o j t e p j K a m n e c a B nacTßamHOH
T p a B e BemecTBa, npoH3pacTaiomeM Ha HH3HHHOM ö o j i o i e h Ha c o n e p » a m e M r y M y c necKe ( W e e n d e r - o ö m H f t He
ÖbIJIO
yCTaHOBJieHO.
aHajiiis). J^o 480
Kr/ra a30Ta OTpmiaTejitHoro neöcTBHH
BjIHflHHe MeCTOOÖHTaHHH CKa3BIBajIOCb B
HaHHBIX yCJIOBHH COieTaHHH
BHHOB. C
THnilHHOM HJIH
B03paCTai0mHMH H03aMH a30Ta Ha HH3HH-
HOM ß o j i o T e ßbijia OTMe^eHa TeHneHUHH K noHHweHHio
conepjKaHHH c y x o r o
m e c T B a , a Ha conepmameivi r y M y c n e c n e K noBBimeHHio e r o .
Be-
I l p n BBICOKHX H03ax
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, Heft 3
171
a30Ta coaepHiaime chiporo npoTeHHa cnjibHO noBbicHJiocb Ha O6OHX MecTax. H a conepjKameM ryMyc necKe npn Hcn0Jib30BäHHH B03pacTai0mHx H03 a30Ta conepmamie cbiporo suipa B 3eneH0M KopMe yBejraiHJiocb, a Ha HH3HHHOM öojioxe OHO ocianocb 6e3 H3MeneHHH. B TO BpeMH KaK conepwaHHe cbipofi 30JIH npw HHEPEHHHPOBAHHBIX n o 3 a x B O6OHX c j i y ^ a a x 6HJIO ONHHAKOBOE, CONEPJKAHNE 6 e 3 a 3 o -
THCTblX 3KCTpaKTHBHbIX BeiUCCTB C B03paCTaK>mHMH «03aMH a30Ta CHJIbHO yMeHbIHHJlOCb.
Summary Title of t h e paper: T h e n u t r i e n t c o n t e n t of p a s t u r e grass u n d e r t h e influence of increasing n i t r o g e n applications on low p e a t a n d h u m o u s sand T h e influence of increasing N - r a t e s on t h e c o n t e n t of c o n s t i t u e n t s ( W E E N D E B complete analysis) was studied on t w o d i f f e r e n t sites (low p e a t a n d h u m o u s sand). U p t o a n application r a t e of 480 k g N / h a no negative effect was observed. T h e influence of t h e site was due t o s i t e - a d a p t e d m i x t u r e s of species. As N - r a t e s grew, t h e d r y - m a t t e r c o n t e n t showed a declining t r e n d on low p e a t a n d a rising t r e n d on h u m o u s sand. I n case of high n i t r o g e n applications, c r u d e - p r o t e i n levels were f o u n d t o rise s t r o n g l y on b o t h sites. T h e c r u d e - f a t c o n t e n t of t h e h e r b a g e increased w i t h rising N-application r a t e s on t h e site w i t h h u m o u s s a n d , whilst it r e m a i n e d stable on low p e a t . T h e ash c o n t e n t on b o t h sites r e m a i n e d u n c h a n g e d a t d i f f e r e n t i a t e d n i t r o g e n applications, whereas t h e c o n t e n t of nitrogen-free e x t r a c t i v e s declined s t r o n g l y w i t h growing N - r a t e s .
Literatur ANKE, M . ;
GÜTHER, W . ;
OLL, U . :
Die
Zusammensetzung
des
Weidefutters
ver-
schiedener Umtriebe. J a h r b u c h der Arbeitsgemeinschaft f ü r Fütterungsberatung (1961/62), S. 6 7 - 7 8 BCHTZ, E . : Über den Einfluß von Standort, Düngung u n d Witterung auf die Qualit ä t von Wiesenheu im Harz u n d Thüringer Wald. Z. f. Landeskultur, 3 (1962), S. 1 7 0 - 1 9 5 DÖRRIE, A.: Das Leistungsvermögen einer Marschweide bei intensiver Bewirtschaftung. Diss. Univ. Berlin 1957 FALKE, H . : Ertrag, Zuwachs u n d Inhaltsstoffe des Weidegrases bei unterschiedlichen Nachwuchszeiten und differenzierten Stickstoffgaben. Diss. Univ. J e n a 1965 GÖRLITZ, H . : Bericht über die statistischen Wiesendüngungsversuche. Z. f. Landw. Versuchs- und Untersuchungswesen 6 (1960), S. 244 — 260 GROSS, F . : Über den Einfluß von Düngung u n d Beweidung auf den E r t r a g einer Goldhafer-Mähweide. Bayr. Landw. J a h r b . 38 (1961), S. 4 3 1 - 4 5 3 KARNS, L.: Nährstoff- und Mineralstoffgehalt des Weidefutters im Ablauf der Vegetationsperiode. Z. f. Acker- und Pflanzenbau 100 (1955/56), S. 335 — 348 KLAPP, E . : Wiesen und Weiden. 2. Auflage, Berlin u n d Hamburg, 1954, 433 S. KNAUER, N . : Zusammenhänge zwischen Roheiweiß-, Rohfaser- und Mineralstoffgehalt von Grünlandpflanzen und deren Bedeutung bei der Auswertung von Pflanzenanalysen zur Vorhersage der Düngerwirkung. Z. f. Acker- und Pflanz e n b a u 116 (1963), S. 3 6 1 - 3 7 1
172
LANGE : Nährstofigehalt des Weidegrases
Über den E i n f l u ß der mineralischen D ü n g u n g auf die Entwicklung u n d Leistung einer N e u a n s a a t auf Niedermoor. Z. f. Landeskultur 1 (1960), S. 2 1 7 - 2 4 2 K O R I A T H , H . : Der Einfluß der Schnittzeit auf die H e u q u a l i t ä t . Die Dtsch. Landwirtschaft. 11 (1960), S. 2 8 0 - 2 8 3 K O R I A T H , H . ; L E N N E R T S : Der E i n f l u ß von Schnittzeit u n d Düngung auf den P f l a n zenbestand, den E r t r a g u n d den Gehalt an Rohprotein, Gerüstsubstanzen, sowie Kalzium u n d Phosphorsäure bei Wiesenheu. Archiv f ü r Tierernährung. 9 (1959), S. 2 8 3 - 3 0 4 K R E I L , W . ; W A C K E R , G.; K A L T O F E N , H . : Dreijährige Versuchsergebnisse über die D ü n g u n g einer Weide m i t verschieden hohen N-Gaben. (1958—1960). Z. f. L a n d e s k u l t u r 2 (1961), S. 2 2 5 - 2 5 7 K R E I L , W . ; W A C K E R , G.; K A L T O F E N , H . : Weitere Versuchsergebnisse über die D ü n g u n g einer Weide mit verschieden hohen N-Gaben (1961 — 1964). Z. f. L a n d e s k u l t u r 5 (1964), S. 2 2 1 - 2 4 4 L A N G E , H . : Zur H ö h e der Stickstoffdüngung zu Weiden auf Niedermoor u n d humosem Talsand in der Havelniederung. Z. f. L a n d e s k u l t u r 10 (1969), S. 197 bis 216 N E H R I N G , K . : Das Ergebnis der H e u w e r t u n t e r s u c h u n g in der D D R . D t . Landwirtschaft 8 (1957), S. 239 O R T H , A.: Untersuchungen über den Nährstoffgehalt im Weidegras. Z. f. Acker u n d P f l a n z e n b a u 97 (1954), S. 2 3 5 - 2 5 2 . P O L L A C K , P . : Untersuchungen über die Ertragsleistung, über die Inhaltsstoffe des Aufwuchses u n d über die Entwicklung des Pflanzenbestandes auf speziellen Grünlandflächen in der Altmärkischen Wische in Abhängigkeit von verschiedenen Nährstoffgaben. Diss. Univ. Halle-Wittenberg 1963. R O T H , D . : Die W i r k u n g steigender Stickstoffgaben auf trockenen Hangweiden. Z. f. L a n d e s k u l t u r 8 (1967), S. 2 8 1 - 2 9 4 V E T T E R , H . : Die Stickstoffwirkung auf einer Dauerweide auf P a r a b r a u n e r d e in a c h t Versuchsjahren. Das wirtschaftseigene F u t t e r , 14 (1968), S. 34 — 47 W O J A H N , E . : S t a n d u n d Perspektive der Eiweißerzeugung auf dem Grünland. Berichte u n d Vorträge. D t . Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin V I (1963), S. 2 3 5 - 2 6 0 KORIATH, H . :
Anschrift des Verfassers: D r . HEINZ
LANGE,
I n s t i t u t f ü r Mineraldüngung Leipzig, Zweigstelle P o t s d a m , der D A L 15 P o t s d a m Templiner Str. 21a
I
Z. Landeskultur • Bd. 11 • 1969 • H. 3 • S. 173-184 • Berlin
Aus dem Insitut für Meliorationswesen und Grünland der Friedrich-Sehiller-Universität Jena
DIETER
ROTH
Die Wirkung verschiedener Stickstoffdüngerformen auf Intensivweiden Eingegangen am,9.10. 69
Auf zwei Grünlandstandorten, einer grundwasserbeeinflußten Flußaueweide und einer Vorgebirgsweide auf schwerem, steinigem Tonboden des Oberen Muschelkalkes, wurden Versuche zur Ermittlung der günstigsten Stickstoffdüngerformen durchgeführt. Verglichen wurden die N-Düngemittel Kalkammonsalpeter, Schwefelsaures Ammoniak, Harnstoff, Ammoniakwasser und Floranid. Die ersten drei sind die wichtigsten festen N-Düngemittel in der DDR ( E B E R T / F E L D H A U S 1 9 6 5 , M A T Z E L / K U N D L E R / E B E R T 1 9 6 6 ) . Die zunehmende Bedeutung flüssiger Stickstoffdünger bildete den Anlaß für die Prüfung von Ammoniakwasser. Dem wasserfreien Ammoniak kommt bei der Flüssigdüngung zwar die Hauptbedeutung zu, auf Grund der einfacheren Handhabung wurde aber Ammoniakwasser bevorzugt. Floranid wurde deshalb untersucht, weil es den größten Teil des Stickstoffes als schwerlöslichen CD-Harnstoff enthält und dadurch langsamer und nachhaltiger wirkt als alle anderen N-Dünger (JUNG
1961).
1.
Versuchsbeschreibung
1.1.
Versuchsstandorte
Die wichtigsten Merkmale der beiden Versuchsstandorte gehen aus der Tabelle 1 hervor. Standort I_zeichnet sich infolge des Grundwassereinflusses und der höheren nutzbaren Speicherfeuchte (n.FK) durch eine wesentlich bessere Wasserversorgung aus als Standort II. Er verfügt ferner über eine höhere biologische Aktivität. 1.2.
Versuchsdurchführung
Die Versuche wurden als Blockanlage mit vier Wiederholungen angelegt. Die Teilstückgröße betrug 16 m 2 , die Probenahme zur Ertragsfeststellung erfolgte auf jeweils 2 m 2 großen, repräsentativen Flächenausschnitten. Geerntet wurden die Versuchsflächen auf Standort I jährlich fünfmal, auf Standort I I viermal. Zum ersten und zweiten Aufwuchs erfolgte die Ernte in der Regel bei „Schnitt-
174
ROTH : Wirbung verschiedener Stickstoffdüngerformen
Tabelle 1 Überblick über die Versuchsstandorte F l u ß a u e s t a n d o r t (I) Geograph. Lage Bodenart pH-Wert n . F K (Vol.-%) Niederschi./Jahr (mm) Mai/Sept. (mm) mittl. L u f t t e m p . / J a h r (°C) Grundwasserstand (cm) (während d. Veg.Zeit) Hauptbestandbildner
Vorgebirgsstandort (II)
mittleres Saaletal L 7,4-7,6 24-28 577 305 8,6 30-150
Ilm-Saaleplatte T (steinig) 7,0-7,2 10-12 613 328 7,6 •
Lolium perenne Festuca pratensis Poa pratensis Trifolium repens
Poa pratensis Lolium perenne
—
reife", die weiteren Aufwüchse wurden bei Erreichen der „Weidereife" genutzt. Damit entsprach die Nutzungsweise einer intensiven Mäh weide. Der Vergleich der Stickstoffdüngemittel erfolgte auf Standort I mit einer N-Menge von 200 kg/ha N, auf Standort II mit 300 kg/ha N. Diese N-Mengen liegen annähernd im Bereich der jeweils optimalen N-Gabe für den betreffenden Standort (ROTH 1969, 1970a). Kalkammonsalpeter, Schwefelsaures Ammoniak und Harnstoff wurden in vier Teilgaben, Floranid und Ammoniakwasser in einer Gabe (Ende März) ausgebracht. Um den Anteil an leichtlöslichem Stickstoff im Floranid zu erhöhen, wurde 1966 und 1967 1 / 6 der Gesamt-N-Menge auf dieser Variante als Kalkammonsalpeter verabreicht. Die wichtigsten Eigenschaften der geprüften Stickstoffdünger sind der Tabelle 2 zu entnehmen. Die Tabelle 2 Beschreibung der im Versuch geprüften Düngemittel N-Düngemittel Kalkammonsalpeter (KAS)
Schwefelsaures Ammoniak (SAM) Harnstoff (HSt) Ammoniakwasser (AW) Floranid (F)
N-Form
N-Gehalt 2 )
etwa 6 0 % Ammonnitrat1) NH4N03 (je zur H ä l f t e in Ammoniak- u. Salperform) 100% A m m o n s u l f a t 1 ) (NH 4 ) 2 S0 4 100% Kohlensäurediamid 1 ) CO(NH 2 ) 2 15 — 2 0 % Ammoniak (NH 3 ) 9 0 % CD-Harnstoff 3 ) 10% in N i t r a t f o r m
20-26%
schnell u n d nachhaltig
20-21%
langsam u n d nachhaltig schnell u n d nachhaltig schnell u n d nachhaltig langsam u n d sehr nachhaltig
46,3% 12,3-16,4% 28%
Wirkungsweise
') N a c h PKANQE (1965) £ ) Der N-Gehalt der Düngemittel wurde vor jeder Ausbringung bestimmt *) n. JUNG 1961: Crotonylidendiharnstoff, Kondensationsprodukt aus Harnstoff und Crotonaldehyd
Zeitschrift für Landeskultur, B a n d 11, 1970, Heft 3
175
Grunddüngung betrug 35 kg/haP und 116 (Standort I) bzw. 100 (Standort II) kg/ha K . Während die festen Düngemittel mit der Hand ausgestreut wurden, mußte das Ammoniakwasser in den Boden eingebracht werden, ohne mit der Luft in Berührung zu kommen. Dazu wurde das in Abb. 1 dargestellte Gerät verwendet. Der Reihenabstand betrug 25—30 cm, die Einbringungstiefe 5 cm. Von v. B U R G (1966b) sowie v. B U R G / V . B R A K E L (1967) wurden für Gründlanddüngung auf schweren Böden eine Einbringtiefe von 5 cm und ein Reihenabstand von 20 cm als am günstigsten herausgefunden. Gleichzeitig wird darauf verwiesen, daß Abstände von 20 cm praktisch kaum zu verwirklichen sind, weil dadurch die Narbenschäden erheblich erhöht und außerdem die Arbeitsbreite der Injektionsgeräte stark verringert werden.
Abb. 1: Gerät zum Einbringen von Ammonikwasser in den Boden
2.
Ergebnisse
2.1.
Die Auswirkungen der verschiedenen Stickstoffdüngemittel auf den Ertrag
Aus den Tabellen 3 und 4 geht die Auswirkung der einzelnen Düngemittel auf die Gesamterträge an Trockenmasse und Rohprotein hervor. Die durchschnittlichen Trockenmasseerträge wurden außerdem in der Abb. 2 dargestellt, die Abbildung läßt ferner den Anteil der einzelnen Aufwüchse am Gesamtertrag erkennen. Die Ergebnisse zeigen, daß der K a l k a m m o n s a l p e t e r auf beiden Standorten am besten abschnitt. Seine günstige Wirkung und universelle Ersetzbarkeit
ROTH: Wirkung verschiedener Stickstoffdüngerfoimen
176 dt /ha
Standort I ( 1966-68)
Standort 1(01967-68 >
200 kg/ha N
300 kg/ha N
KAS. SAM. HSt. • T -
^ 2 .
^ 3 .
F.
AW.
Ulli.
•
5. Aufwuchs
A b b . 2: Die T r o c k e n m a s s e e r t r ä g e in A b h ä n g i g k e i t v o n der Stickstoffdüngerform
Tabelle 3 D e r E i n f l u ß der S t i c k s t o f f d ü n g e r f o r m auf die T r o c k e n m a s s e e r t r ä g e (in d t / h a ) Standort/ N-Menge
Düngerform
GD
Jahr
KAS
SAM
HSt
A.W.
F
5%
1%
I (200 kg/ha)
1966 1967 1968 Mittel rel.
129,5 115,0 120,7 121,7 100
126,0 110.6 104,4 113,7 93,4
135,0 110,6 113,7 119,8 98,4
116,0 90,2 77,5 94,6 77,7
127,0 109,1 95,8 110,6 90,9
11,0 9,8 11,9 6,2 5,1
14,6 13,3 16,1 8,3 6,8
II (300 kg/ha)
1967 1968 Mittel rel.
121,2 118,3 119,8 100
112,7 116,0 114,4 95,5
108,1 108,8 108,5 90,6
94,9 75,6 85,3 71,2
100,5 107,7 104,1 87,0
10,3 9,2 8,7 7,3
13,9 12,4 11,7 9,8
177
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, Heft 3
Tabelle 4 Der Einfluß der Stickstoffdüngerform auf die Rohproteinerträge (in dt/ha) Standort/ N-Menge
Düngerform Jahr
GD
KAS
SAM
HSt
A.W.
F
5%
1%
I (200 kg/ha)
1966 1967 1968 Mittel rel.
24,2 17,6 19,7 20,5 100
23,2 15,9 15,5 18,2 88,8
24,6 15,5 17,9 19,3 94,1
24,5 14,3 13,6 17,5 85,4
24,0 17,4 15,9 19,1 93,2
3,2 1,5 1,6 1,2 5,9
4,3 2,1 2,2 1,7 8,3
II (300 kg/ha)
1967 1968 Mittel rel.
24,6 21,6 23,1 100
21,8 21,6 21,7 93,9
20,2 21,6 19,1 82,7
19,2 18,0 16,4 71,0
19,5 20,5 20,0 86,6
2,0 1,5 1,4 6,1
2,7 2,1 2,0 8,7
( H U P P E R T / B U C H N E R 1 9 5 3 , K L A P P 1 9 5 6 ) wurden damit auch für die vorliegenden Standorte bestätigt. I n den NPK-Komplexdüngern liegt der Stickstoff ebenso wie im KAS zu 50% in Nitrat- und zu 50% IN Ammoniakform vor. Die ITKomponente der Komplexdünger dürfte deshalb von gleich guter Wirkung sein. Mit S c h w e f e l s a u r e m A m m o n i a k wurden im Vergleich dazu geringere Trockenmasse- und Rohproteinerträge erzielt. Diese Ergebnisse stimmen mit den Untersuchungen von C H O L A V A (1968), D E V I N E / H O L M E S (1963) und L E I N (1963) überein, die mit SAM auf Grünland ebenfalls niedrigere Erträge als mit KAS erzielten. Dagegen führte Schwefelsaures Ammoniak in Versuchen von C O W L I N G (1966b), H U P P E R T / B Ü C H N E R (1953) und K R E I L / K A L T O F E N (1962) im Mittel vieler Standorte zu gleichen Leistungen wie Kalkammonsalpeter bzw. reine Salpeterdünger. Die Ursache für diese voneinander abweichenden Ergebnisse ist in erster Linie in der Abhängigkeit der Ammoniakdünger von der Bodenreaktion zu suchen. Bei niedrigen pH-Werten führen sie auf Grund der physiologisch sauren Wirkung sowie durch eine verringerte Aufnahme von AmmoniumN durch die Pflanze zu niedrigeren Erträgen ( E B E R T / F E L D H A U S 1965, H U P P E R T u.
BUCHNER
1963,
MICHAEL U. a .
1965,
PRJANISCHNIKOW
1952,
SCHMALFUSS
1966). Andererseits wirkt Schwefelsaures Ammoniak auch bei alkalischen Verhältnissen schlechter, weil es unter diesen Bedingungen zum Auftreten von freiem Ammoniak und damit zu N-Verlusten kommen kann ( D E V I N E / H O L M E S 1963, L E H R und W E S E M A E L 1961, S C H M A L F U S S 1966). Gleiche Erträge wie mit Nitratdüngern werden hauptsächlich auf schwach sauren oder neutralen Böden erzielt. Weil es sich auf den vorliegenden Standorten in beiden Fällen um schwach alkalische, kalkhaltige Böden handelt, dürfte die schlechtere Wirkung des SAM auf Ammoniakverlusten beruhen, die auf Grund folgender Reaktion entstehen können ( L E H R / W E S E M A E L 1 9 6 1 ) : (NH4)2 S0 4 + CaC0 3 ^ CaS0 4 + (NH 4 ) 2 C0 3 (NH 4 ) 2 C0 3 ^ 2 NH 3 + H 2 0 + C 0 2 . 13
Zeitschr. f. Landeskultur, Bd. 11, H. 3
ltOTH: Wirkung verschiedener Stickstoffdüngerformen
178
Aus der Abb. 1 geht ferner hervor, daß mit SAM im Vergleich zu den übrigen Düngerformen der gleichmäßigste Futteranfall erreicht wurde. Dieser günstige Einfluß beruht darauf, daß die Ammonium-Ionen vom Boden sorbiert werden und dadurch eine anfangs langsamere, aber dafür nachhaltigere Wirkung aufweisen. Die H a r n s t o f f v a r i a n t e liegt auf Standort I im Trockenmasseertrag nur 1,6% niedriger als die KAS-Teilstücke, die Unterschiede waren in keinem der drei Versuchsjahre signifikant. Auf Standort I I beträgt die Ertragsdifferenz dagegen fast 10%. Es war zu erwarten, daß auf dem schweren, untätigen und sehr rasch austrocknenden Boden des Standortes I I bei der Aufspaltung des Harnstoffes 1 ) größere N-Verluste durch Ammoniakverflüchtigungen auftreten würden als auf dem biologisch sehr aktiven und meist gut durchfeuchteten Standort I, auf dem das Ammoniak djurch die höhere Bodenfeuchtigkeit besser festgehalten, rascher an den Bodensorptionskomplex gebunden und außerdem schneller in N 0 3 umgewandelt wird (ANSOEGE U. a. 1 9 6 9 , B U C H N E E / K R A D E L 1 9 6 1 / 6 2 , DILZ/V.
BUEG 1 9 6 3 , FIEDLEE 1 9 6 5 , KUNDLEE 1 9 6 6 , LOW/PIPEE 1 9 6 1 ,
Ertragsminderungen durch einen zu hohen Biuretgehalt im Harnstoff dürften nach D E V I N E / H O L M E S ( 1 9 6 3 ) und L O W / P I P E E ( 1 9 6 1 ) dagegen auf Grünland nicht zu befürchten sein. Die starke Abhängigkeit der Harnstoffwirkung von den Umweltbedingungen, besonders von der Feuchtigkeit, spiegelt sich auch in größeren Ertragsschwankungen wider. Auf Standort I lagen im niederschlagsreichen, feuchten Jahr 1966 die Harnstoffparzellen im Ertrag an der Spitze, im folgenden Jahr mit längerer Sommertrockenheit fielen die Erträge im Vergleich dazu besonders stark ab. Größere Ertragsausfälle durch Harnstoffdüngung traten auf beiden Standorten dann auf, wenn höhere Teilgaben verabreicht wurden ( R O T H 1969, 1970b). Die erzielten Ergebnisse bestätigen die Feststellungen anderer Autoren, nach denen auf Gründland der Harnstoff dem Kalkammonsalpeter häufig unterlegen ist (ANSORGE U. a. 1 9 6 9 , VOLK 1 9 6 6 ) .
B U C H N E R / K R A D E L 1 9 6 1 / 6 2 , CHOLAVA 1 9 6 6 , D E V I N E / H O L M E S 1 9 6 3 , D I L Z / V . B U E G 1 9 6 3 , L O W / P I P E E 1 9 6 1 , K A L T O F E N / K R I E H M I G 1 9 6 9 , K U N D L E E 1 9 6 6 , VOLK 1 9 6 6 ) ,
unter günstigen Bedingungen aber an dessen Leistungsvermögen heranreichen kann (COWLING 1966b, F R Y C E K 1964, MOEACZEWSKI U. a. 1967). Den stärksten Ertragsabfall gegenüber KAS bewirkte auf beiden Standorten die Düngung mit A m m o n i a k w a s s e r . Gleiche Ergebnisse mit flüssigen Düngemitteln auf Gründland erzielten v. B U E G 1966b, v. BURG/V. B E A K E L 1964, 1967, COWLING ( 1 9 6 8 ) , RABOTNOW ( 1 9 6 6 ) , R A Y B U E N / P E T E R S O N 1 9 6 7 u n d
STEEUBER/
Als Ursachen dafür werden von den Autoren im wesentlichen NVerluste bei der Einbringung, unbefriedigende Verteilung im Boden sowie Narbenschäden durch die Injektionsgeräte angeführt. Letzteres konnte besonders von v. B U E G (1966) sowie v. B U E G / V . B E A K E L (1964, 1967) überzeugend nachgewiesen werden. Auf den beiden vorliegenden Versuchsstandorten können die geringeren Erträge auf die gleichen Ursachen zurückgeführt werden. LEIPNITZ.
') CO(NH2)2
Urease
(XH,)2 COS ^ 2 NH„ + C02 + H„0.
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, Heft 3
179
Die Einführungsschlitze schlössen sich trotz Andrücken des Bodens nur sehr zögernd, auf Stadort I I waren sie noch bis zum letzten Aufwuchs als Bodenrisse zu erkennen. Aus den Schlitzen konnte eine ungehinderte Ammoniakverdunstung stattfinden. Diese war offensichtlich auf Standort I I besonders groß, weil auf dem steinigen Boden die angestrebte Einbringtiefe von wenigstens 5 cm oft nicht eingehalten werden konnte und das Gerät manchmal sogar aus dem Boden herausgedrückt wurde. Außerdem starben die Pflanzen an den Rändern
Abb. 3: Narbenschäden nach der Ausbringung von flüssigem A m m o n i a k ( S t a n d o r t I I 1968)
der Schlitze ab, wie auch S T R E U B E B ( 1 9 6 9 ) feststellte, wahrscheinlich infolge der zu hohen Konzentration an freiem Ammoniak im Hauptwurzelbereich. Besonders deutlich waren diese Schäden wiederum auf Standort I I (Abb. 2), hervorgerufen durch die bereits genannte geringere Einbringungstiefes sowie durch gelegentliche Verätzungen oberirdischer Pflanzenteile. Eine Flüssigdüngung kommt auf Grund der Ergebnisse mit den z. Z. gebräuchlichen Ausbringverfahren für beide Grünlandstandorte nicht in Betracht. Daß andererseits unter bestimmten Standortbedingungen mit der Flüssigdüngung ähnliche Erträge wie mit festen Düngerformen erzielt werden können, zeigen Ergebnisse von COWLING ( 1 9 6 8 ) und F I L I M O N O V ( 1 9 6 7 ) . Die zum Ver-
180
ROTH: Wirkung verschiedener Stickstofidüngerformen
gleich herangezogenen festen Düngemittel wurden hier allerdings nur in einer Gesamtgabe verabreicht. Über die reine Düngerwirkung des flüssigen Am-
moniaks hinausgehende Effekte erzielten NIESCHLAG (1960) und v. d. WAYDBEINK u. a. (1966) auf rohhumusreichen Grünlandstandorten mit teilweise
extrem hohen N-Gaben. Die Ammoniakzufuhr führte dort zu einer „Humusmelioration", die zusammen mit dem Düngungseffekt beachtliche Ertragssteigerungen bewirkte. Vergleiche zu anderen N-Düngemitteln wurden hierbei nicht angestellt. Das langsamlösliche F l o r a nid konnte auf beiden Standorten nicht befriedigen. Es führte im Vergleich zu den anderen N-Formen beim 1. Aufwuchs zu höheren, in allen weiteren Aufwüchsen aber zu geringeren Erträgen. Die Gesamterträge an Trockenmasse liegen dadurch gegenüber KAS auf Standort I um 11 dt/ha und auf Standort I I fast um 16 dt/ha niedriger. Auch die Rohproteinerträge sind signifikant geringer. Die Ursache dafür dürfte darin zu suchen sein, daß schwerlösliche N-Verbindungen nicht in der Lage sind, den in bestimmten Zeiten (z. B. während des Schossens) hohen Stickstoffbedarf der Pflanzen voll zu decken. Das ist besonders dann der Fall, wenn durch ungünstige Umweltbedingungen, z . B . Trockenheit, die Umwandlung des CD-Harnstoffes gehemmt wird. Damit läßt sich auch der stärkere Ertragsabfall auf dem trockneren, biologisch inaktiven Standort I I erklären. Über die Wirkung von Floranid auf Grünland lagen bei Versuchsbeginn noch keine Ergebnisse vor. Inzwischen berichteten STÄHLIN (1967) und SKIRDE (1967) über entsprechende Versuche. Danach führte Floranid auf Grünland zu gleichen Erträgen wie Kalksalpeter, während bei Futtergräsern im Vergleich zu Kalkammonsalpeter ähnlich wie in den vorliegenden Versuchen 10% niedrigere Erträge erzielt wurden. Der Futteranfall war bei einmaliger Floranidanwendung ebenfalls ungleichmäßiger als bei der Anwendung leichtlöslicher Düngerformen in mehreren Teilgaben. Auf Grund der erzielten Ergebnisse kann ein Einsatz von Floranid auf Grünland nicht empfohlen werden, zumal es z. Z. noch etwa /unfmal so teuer ist wie Kalkammonsalpeter. Als Ergänzung zum Vergleich der verschiedenen Stickstoffdünger wurde in einem gesonderten Versuch auf Standort I I überprüft, inwieweit durch ammoniakhaltiges Beregnungswasser die N-Versorgung von Grasbeständen übernommen werden kann. Aus dem Ausland sind darüber einige positive Ergebnisse bekannt geworden (MOBACZEWSKI U. a. 1967, NOWAKOWSKI U. a. 1967, THOKTJP
1968). Im vorliegenden Versuch wurden Kalkammonsalpeter und Beregnungswasser mit einem Gehalt von 0,05%, 0,11% und 0,22% NH3 auf der Grundlage von 400 kg/ha N miteinander verglichen. Das Ammoniak wurde dem Wasser unmittelbar vor der Verregnung beigemischt. Die unterschiedliche Wasserzufuhr wurde 2—3 Tage nach der Düngung bzw. düngenden Beregnung mit Klarwasser ausgeglichen. Die Ergebnisse dieses zunächst noch einjährigen Versuches sind in der Tabelle 5 wiedergegeben. Es zeigt sich, daß zwischen KAS und der 0,05%igen NH3-Lösung nur geringe, nicht signifikante Ertragsunterschiede auftraten. Mit zunehmender NH3Konzentration nahmen die Erträge ab. Da Pflanzenbeschädigungen durch
181
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, Heft 3
Verätzen nicht festzustellen waren, kommen hierfür nur NH 3 -Verluste während und nach der Ausbringung in Frage. Bevor die Ergebnisse in die Praxis übertragen werden können, müssen noch weitere Untersuchungen abgewartet werden. Tabelle 5 Die Wirkung NH 3 -haltigem Beregnungswassers auf die Trockenmasseerträge Variante ON 400 400 400 400 GD GD
2.2.
N als N als N als N als 5% 1%
KAS 0,05 %ige NH 3 -Lösung 0,11 %ige NH 3 -Lösung 0,22 %ige NH 3 -Lösung
dt/ha Tr.-M.
rei.
69,3 145,4 141,2 135,2 134,2 9,1 12,8
48 100 97 93 92 6,3 8,8
Die Auswirkungen der verschiedenen N-Düngemittel auf die Futter, qualität
Die verschiedenen Stickstoffdüngerformen übten keinen Einfluß auf die Pflanzenbestandszusammensetzung aus, wenn man von einer geringfügigen Zunahme an Taraxacum officinale auf den mit Ammoniakwasser gedüngten Teilstücken absieht. Auf eine Wiedergabe der Bestandsaufnahmen wird deshalb verzichtet. Ebenso wurde der Inhaltsstoffgehalt des Futters durch die einzelnen N-Düngemittel nur wenig beeinflußt, wie Tabelle 6 zeigt. Hervorzuheben ist hier lediglich der deutlich niedrigere Nitratgehalt bei Düngung mit Schwefelsaurem Ammoniak. Tabelle 6 Die Auswirkungen der verschiedenen N-Formen auf den Gehalt an Inhaltsstoffen (in v. H.) Standort I (200 kg/ha)
Rohprot. NO 3 P K Ca Mg Na
KAS
SAM
17,0 0,14 0,40 3,6 0,84 0,22 0,16
16,2 0,09 0,40 3,6 0,86 0,23 0,13
Standort II (300 kg/ha N)
HSt
AW
F
KAS
SAM
16,3 0,16 0,40 3,5 0,73 0,23 0,15
16,9 0,17 0,44 3,3 0,93 0,26 0,18
16,7 0,14 0,44 3,6 0,97 0,23 0,15
19,6 0,43 0,31 3,5 0,56 0,20 0,05
19,3 0,19 0,31 3,3 0,45 0,20 0,04
HSt
AW
17,8 0,28 0,28 3,0 0,45 0,19 0,04
18,3 0,28 0,32 3,1 0,49 0,19 0,04
F 19,2 0,23 0,31 3,2 0,44 0,20 0,04
182
ROTH: Wirkung verschiedener Stickstoffdüngerformen
3.
Zusammenfassung
Auf einer grundwasserbeeinflußten Flußaueweide (I) und einem Vorgebirgsgrünlandstandort auf schwerem Tonboden (II) wurde die Wirkung der Stickstoffdüngemittel Kalkammonsalpeter, Schwefelsaures Ammoniak, Harnstoff, Ammoniakwasser und Floranid miteinander verglichen. Die N-Menge betrug auf Standort I 200 kg/ha und auf Standort II 300 kg/ha. Kalkammonsalpeter führte stets zu den höchsten Erträgen. Im Vergleich dazu wurden mit Schwefelsaurem Ammoniak auf beiden Standorten und mit Harnstoff auf dem trockneren, untätigen Standort II Mindererträge an Trockenmasse zwischen 5 und 10% erzielt. Den stärksten Ertragsabfall ergab die Düngung mit Ammoniakwasser; der Unterschied betrug gegenüber KAS auf Standort I 22% und auf Standort I I 29%. Das schwerlösliche Düngemittel Floranid konnte im Ertrag ebenfalls nicht befriedigen, die Differenz gegenüber KAS betrug 9% bzw. 13%. Pe3ioMe
HaaBaraie paßora: fleficTBHe CHBHbie n a c T S u m a Ha
pa3jiHHHbix
n 0 H B e p ? K e H H 0 M B03ReHCTBMKi
peHHoft noiiMe CpaBHHBajIH
(I) h
T3KHX
aMMOHHH,
qecTBo a30Ta B Tonne
KOBO-aMMHaiHan
rpyrnroBbix
Ha npenropHOM
neßCTBHe
cyjiwJiaT
cejimpa,
opM
jiyry
a30THbIX
a3C>THoro
nacrßume,
BOH
Ha«
ynOÖpeHHÖ
Kr/ra,
cejiHTpa Bcerna npHBOHHjia
a
K
HHTCH-
pacnojioweHHOM
T H w e j i o f t rjiHHHCTOü n o H B o ü KSK
TOHKe
B
H
(jwiopaHH«.
II — 300
BMCIUHM
Ha (II)
H3BeCTKOBO-aMMHaHHaH
Mo^eBHHa, a M M M a H H a n B o n a
I cocTaBHJia 200
ynoßpemiH Ha
Kr/ra.
ypoHtaaivi.
IIo
KOJIH-
H3BecT-
cpaBHe-
HHK) c H e r o c y j i t $ a T a M M O H H H B o ß e n x - r o q u a x H M o n e B H H a B C o j i e e c y x o f t H e a K T H B H o f t TOMKe
II
oßycjioBJiHBajiH
rnoe C H H w e H H e
ypoHtaöHOCTH
5—10%-Htie
oTMeianocb
nenoöopbi cyxoft MaccH.
CaMoe
n p a Hcn0Jib30BaHHH aMMHa^Hoft
n o epaBHeHHK) C H3BeCTK0B0-aMMHaHH0ft CejIHTpoii p a 3 I I H q a B TOIKe I 22%,
a B TOHKe I I
He ynoBJieTBopHJi
no
—
29%.
TpyHHopacTBopMMoe
yposKafiHOCTH.
Pa3HHija
no
MHAIHOÜ c e j i H T p o f t c o c T a B H J i a COOTBEICTBEHHO 9 H
ynoöpemie
cpaBHeHHio
COCTaBHJia
(fwiopanHH c
6ojibBOHBI:
TaKHte
H3BecTK0B0-aM-
1 3 % .
Summary Title of the paper: The effect of different nitrogen fertilizers on intensively managed pastures On a water-table influenced riverside pasture (I) and on a foot-hill grassland site with heavy clay soil the effect of different nitrogenous fertilizers (calcium ammonium nitrate, ammonium sulphate, urea, aqueous ammonia, and floranide) was compared, the N-rates being 200 and 300 kg/ha on sites I and II, respectively. Calcium ammonium nitrate application resulted in maximum yields. In comparison with that treatment, dry-matter yield depressions of 5 to 10 per cent
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, Heft 3
183
were recorded for ammonium sulphate on both sites and for urea on the drier and hard land of site II. The strongest yield reduction was caused by the application of aqueous ammonia, the difference against calcium ammonium nitrate being 22 and 29 per cent on sites I and II, respectively. Floranide, a ferilizer of low solubility, did not prove successful either, the yield difference as against calcium ammonium nitrate being 9 and 13 per cent, respectively. Literatur H . ; J A U E R T , R . ; K U N D L E R , P . : Die D ü n g u n g m i t Harnstoff. Feldwirtschaft 10 (1969), S. 1 7 4 - 1 7 7 B Ü C H N E R , A.; K R A D E L , J . : Die Anwendung von Harnstoff als Düngemittel. Ztschr. f. Acker- u. P f l a n z e n b a u 114 (1961/62), S. 1 - 2 2 v. BURG, P. F . J . : Versuchsergebnisse der Düngung v. Acker- u n d Grünland m i t flüssigem Ammoniak. Ldw. Forschung 19 (1966), S. 163 — 184 v. B U R G , P. F . J . ; v. B R A K E L , G. D . ; S C H E P E R S , J . H . : The agricultural value of a n h y d r o u s a m m o n i a on grassland. Netherl. Nitrogen Techn. Bull Nr. 2, (1967) C H O L A V A , R . : Beziehung zwischen den F o r m e n der Stickstoffdünger u n d der P r o d u k t i o n von F u t t e r p f l a n z e n auf zeitweiligen Weiden. Vortr. Nationalkonferenz üb. Grünlandern. Banska-Bystrica, CSSR, 1968 C O W L I N G , D. W . : The influence of various forms of nitrogenous fertilizer on t h e growth of a perennial ryegrass/white clover sward in early spring. J . Brit. Grassl. Soc. 21 (1966b), S. 1 8 7 - 1 9 4 C O W L I N G , D. W . : Ammonia as a source of nitrogen for grass swards J . Brit. Grassl. Soc. 23 (1968), S. 5 3 - 6 0 . D E V I N E , J . R . ; H O L M E S , M. R . J . : Field experiments comparing a m m o n i u m nitrate, a m m o n i u m sulphate a n d urea applied respectively to grassland. J . agric. Sei. 60 (1963), S. 2 9 7 - 3 0 4 D I L Z , K . ; v. B U R G , P . F . J . : Vergelijking v a n de stikstofmeststoffen ureum en kalkammonsalpeter. Stikstof, Nr. 38 (1963), S. 60 — 65 E B E R T , D . ; F E L D H A U S , K . : Acker- u n d pflanzenbauliche Beurteilung einzelner Stickstofformen. D. D t . L a n d w i r t s c h a f t 16 (1965), S. 391 — 394 F I E D L E R , G . : Harnstoff als Stickstoffdüngemittel. Brosch. d. DHZ-Chemie, Berlin 1965 F I L I M O N O V , D. A.: Die D u r c h f ü h r u n g der Düngung mit flüssigem Ammoniak auf Grünland. Referatekartei F u t t e r p r o d u k t i o n einschl. Grünland 1967, 194/68 F R Y C E K , A.: Vysledky pokusov s hnojenim horskych pasienkow mocovinou a k o m b i n o v a n y m hnojivom. Rostlinna vyroba 10 (1964), S. 1159 — 1168 H U P P E R T , V.; B U C H N E R , A . : Neue Versuchsergebnisse über die Wirkung der Stickstofformen u n t e r besonderer Berücksichtigung der U mweit V e r h ä l t n i s s e . Ztschr. f. Pflanzenern., Düng., Bodenk. 60 (1953), S. 62 — 92 J E A T E R , R . S. L . : Comparisons of liquefied (anhydrous) a m m o n i a a n d a m m o n i u m n i t r a t e as nitrogenous fertilizers for grassland. J . Brit. Grassl. Soc. 22 (1967), S. 2 2 5 - 2 2 9 J U N G , J . : Über langsam wirkende Stickstoffverbindungen, insbesondere Crotonylidendiharnstoff. Ztschr. f. Pflanzenern., Düng., Bodenk. 94 (1961), S. 39 — 47 K A L T O F E N , H . ; K R I E H M I G , U . : Zur Frage der H a r n s t o f f a n w e n d u n g auf dem Grünland. Fortschrittsber. f. d. Ldw. Nr. 3, 1969 K L A P P , E . : Wiesen u n d Weiden, H a m b u r g — Berlin 1956 K R E L I , W . ; K A L T O F E N , H . : Untersuchungen über die Düngung von Weiden mit verschiedenen N-Düngemitteln im H e r b s t u n d im F r ü h j a h r . Ztschr. f. Landesk u l t u r 3 (1962), S. 4 1 3 - 4 2 4 K U N D L E R , P . : Internationale Entwicklungstendenzen der Mineraldüngung. Die D t . Landwirtsch. 17 (1966), S. 4 3 9 - 4 4 1
ANSORGE,
184
ROTH : Wirkung verschiedener Stickstoffdüngerformen
: Verflüchtigung von Ammoniak aus kalkreichen Böden. L a n d b o u w k . Tijdschr. 73 (1961), S. 1 1 5 6 - 6 8 L E I N , H . : Versuche m i t verschiedenen N-Düngerarten auf Weiden. Ref. in Ldw. Zentralbl. I I , (1965), Nr. 6, 1602 Low, A. J . ; P I P E R , F . J . : Urea as fertilizer (Laboratory a n d potculture-studies). J . agric. Sei. 57 (1961), S. 2 4 9 - 2 5 5 M A T Z E L , W . ; K T T U D L E R , P . ; E B E R T , K . : S t a n d u n d Entwicklung der Mineraldüngerproduktion. Feldwirtschaft 7 (1966), S. 5 2 4 - 5 2 6 M I C H A E L , G.; S C H U M A C H E R , H . ; M A R S C H N E R , H . : A u f n a h m e von A m m o n i u m - u. Nitratstickstoff aus m a r k i e r t e m A m m o n i u m n i t r a t u n d deren Verteilung in der Pflanze. Ztschr. f. Pflanzenern., Düng., Bodenk. 10 (1965), S. 2 2 5 - 2 3 8 MORACZEWSKI, R . ; ZAWILSKI, J . ; TARABASZ, L . : Anwendungsmöglichkeiten f ü r Ammoniakwasser auf Grünlandflächen u n t e r Verwendung von Beregnungsanlagen. F u t t e r p r o d . einschl. Grünland (1967), 190/68 N I E S C H L A G , F . : Die Anwendung von flüssigem A m m o n i a k auf organischen N a ß böden. Praxis u n d Forschung 12 (1960), S. 221 — 244 N O W A K O W S K I , T . Z.; N E W M A N , A. C . D . ; P E N N Y , A.: Die W i r k u n g verschiedener Stickstoffdünger in fester oder flüssiger F o r m auf Trockenmasseerträge u n d Stickstoffaufnahme durch Gräser. Referatekartei F u t t e r p r o d . einschl. Grünland (1967), 320/68) P R A N G E , F . : Das Wichtigste über die Handelsdünger der D D R in Stichworten. Feldwirtschaft 6 (1965), S. 4 5 4 - 4 5 7 P R J A N I S C H N I K O W , D. N . : Der Stickstoff im Leben der P f l a n z e u n d im Ackerbau der U d S S R . Akademie-Verl. Berlin 1952 R A Y B U R N , R . ; P E T E R S O N , V. H . : N H 3 f ü r F u t t e r p f l a n z e n . Referatekartei Pflanzenern. u. D ü n g u n g (1967), 1062/68 ROTH, D . : Untersuchungen zur optimalen Stickstoffdüngung auf intensiv genutzt e m Flußaue- u n d Vorgebirgsgrünland. Habil.-Schr. J e n a 1969 ROTH, D . : Die Wirkung steigender N-Gaben auf intensiv g e n u t z t e m Flußaue- u. Vorgebirgsgrünland. Zeitschr. f. Landeskultur 11 (1970a) ROTH, D . : Zur H a r n s t o f f d ü n g u n g des Grünlandes. Feldwirtschaft (im Druck) S C H M A L F U S S , K . : P f l a n z e n e r n ä h r u n g u n d Bodenkunde. Hirzel-Verl. Leipzig 1966 S K I R D E , W . : Zur Wirkung von Floranid auf Grünland u n d F u t t e r g r ä s e r . 2. Versuche mit Futtergräsern. Ztschr. f. Acker- u. P f l a n z e n b a u 126 (1967) S. 317 bis 328 S T Ä H L I N , A.: Zur Wirkung von Floranid auf Grünland u n d F u t t e r g r ä s e r . 1. Versuche auf Grünland. Ztschr. f. Acker- u. Pflanenbau 126 (1967), S. 3 0 1 - 3 1 6 S T R E U B E R , E . ; L E I P N I T Z , W . : Zur Düngung mit wasserfreiem A m m o n i a k auf Grünlandstandorten verschiedener Mineralböden. Ztschr. f. Landeskultur 10 (1969), S. 1 8 1 - 1 9 6 T H O R U P , R . M.: Nitrigation principles a n d practices. Agric. Nitrogen News, 28 (1968), S. 2 8 - 3 0 v. D . W A Y D B R I N K , W . ; N E T Z B A N D , K . ; B A H R O , K . J . U. a . : E r f a h r u n g e n u n d Ergebnisse mit der meliorativen Grünlanddüngung mit wasserfreiem, verflüssigtem Ammoniak im Gebiet des Rhin-Havel-Luches. Feldwirtschaft 7 (1966), S. 529 bis 532 VOLK, G.: Wirksamkeit des Harnstoff-Düngers in Abhängigkeit von der Anwendungsmethode, der Bodenfeuchtigkeit u n d der Kalkung. Referatekartei Pflanzenern. u. Düngung (1966) 482/67 L E H R , J . J . ; V. W E S E M A E L , J . C H .
Anschrift des Verfassers: Dr. habil. D. R O T H I n s t i t u t f ü r Acker- u n d Pflanzenbau Müncheberg der DAL Zweigstelle J e n a 69 J e n a , Philosophenweg 14
Z. L a n d e s k u l t u r • Bd. 11 • 1970 • H. 3 • S. 1 8 5 - 1 9 9 • Berlin
Aus dem Institut für Meliorationswesen und Grünland der Friedrich-Schiller-Universität Jena
KLAUS SCHWARZ u n d ROLAND GEEMAE
Pflanzenbauliche und ökonomische Auswirkungen v o n beregnungsspezifischen Faktorenkombinationen auf einer Löß-Braunschwarzerde Eingegangen am 23.10. 69
Ausgehend von einem Bestand an Beregnungsflächen von 300 Tha im Jahre 1970 wird der Zuwachs an neu erschlossenen Flächen bis 1975 250 Tha und bis 1980 500 Tha betragen. Die Auswahl dieser bedeutenden Erweiterungsflächen richtet sich nach der Höhe der Effektivität, die wiederum von den Möglichkeiten und Aufwendungen für die Wasserbereitstellung, den fruchtartenspezifischen Mehrerträgen, der regional stark spezialisierten Pflanzenproduktion und natürlich auch den Stadortverhältnissen beeinflußt wird. Im Rahmen zielgerichteter Forschungsvorhaben zur Ermittlung ergiebiger Einsatzbereiche für die recht kostenaufwendigen Investitionen auf dem Gebiet der Beregnung ist es unsere Aufgabe, die Erfolgsfaktoren für einen effektiven Beregnungseinsatz unter Schwarzerdebedingungen im südlichen Teil der Deutschen Demokratischen Republik zu ermitteln. Aus diesem Untersuchungsprogramm, das auf unserer Versuchsstation in Friemar in Verbindung mit der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zur Durchführung gelangt, sollen nachfolgend einige wichtige Ergebnisse vorgestellt werden. Sie erstrecken sich vorrangig auf die Auswirkung unterschiedlicher Bewässerungs- und Stickstoffdüngungsvarianten auf die Ertragsbildung von Zuckerrüben, Futterleguminosen und -gräsern sowie Kartoffeln und Winterweizen, die ökonomische Bewertung der Beregnungsleistung und des Kombinationseffektes und die sich hieraus ergebenden Schlußfolgerungen für die Gestaltung einer bewässerten Pflanzenproduktion unter derartigen Verhältnissen. Hierzu ist zu bemerken, daß sich die Bewässerungsforschung in unserem Lande, w i e d i e A r b e i t e n v o n KLATT (1963, 1966), EICH (1965, 1969) SCHWAKZ (1959,
1965) in der zurückliegenden Zeit erkennen lassen, fast ausschließlich auf leichte bis mittelleichte Böden konzentrierte. 1.
Die Charakterisierung des Versuchsstandortes und des Untersuchungszeitraumes
Die klimatische Situation des Versuchsstandortes ist gekennzeichnet durch einen mittleren Jahresniederschlag von 500 mm und einer durchschnittlichen Jahrestemperatur von 7,8 °C. Bodenmäßig gehört er zur Standorteinheit Lö1; dem
186
Schwabz; Germar: Auswirkungen
von beregnungsspezifischen Faktorenkombinationen
leistungsstärksten Typ mit einer Bodenwertzahl von über 90 (Maximum 100). Die vorliegende Löß-Braunschwarzerde (Bodenform) weist folgende Horizontfolge auf: Ap = 0—25 Ah = 25-45 Ah (B) = 4 5 - 7 0 C = ab 70
cm cm cm cm
Einen Einblick in einige wichtige bodenphysikalische Kenngrößen vermittelt die Abb. 1. Es ist hieraus zu entnehmen, daß sich der Porenraum zwischen 43 PF Saugspannung
V
i ,5=»
1 1
Fein-
Iva t-a
mttel-
1V5PI 1^
X
Pnrennr I U< C/ IUI in / l
örob~
-poren
A b b . 1 : Saugspannungsbereiche und Porengrößenverteilung
und 48 Vol.% bewegt, wovon im Bereich der Feldkapazität 34 Vol.% auf den Feuchtegehalt und 8 — 13 Vol.% auf den Luftgehalt entfallen. Der Anteil des nichtpflanzenausnutzbaren Wassers (PF > 4,2) beläuft sich auf 14 Vol.% und dementsprechend die nutzbare Feuchtespeicherung auf 20 Vol. %. Dies entspricht einer nutzbaren Speicherleistung in der Tiefe 0—60 cm von 120 mm. Als Bereich mit einer gewissen Begrenzung des Luftgehaltes erweist sich die Tiefe von 25—45 cm. Die Untersuchungen wurden in den Jahren 1966 — 1968 bzw. 1967 — 1968 durchgeführt. Der Witterungsverlauf in den Vegetationsmonaten dieses Zeitraumes ist der Abb. 2 zu entnehmen. Es wird deutlich, daß die Niederschläge 1966 und 1968 um 30 v. H. über dem Mittel liegen, während sie 1967 genau
187
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, H e f t 3
dem Yegetationsmittel entsprachen. Ähnliches trifft für die Luftfeuchtigkeit und im umgekehrten Sinne auch für die Temperaturverhältnisse zu, so daß insgesamt von keinem für die Beregnung besonders günstigen Zeitraum gesprochen werden kann. Dennoch wurde auf Grund recht ausgeprägter Schwankungen der für den Einsatz und die Steuerung der Beregnung zugrundegelegte Wert von 50% n F K im Jahre 1966 dreimal, 1967 fünfmal und 1968 dreimal unterschritten. mm
1966
1967
t968
100
eo 60
w 20
0
°c 6
ra >c IO CO C OCOCOC O
00 o CO C IN Ol CO rt< CO OC OCO CO
Ol IO io >o t> I—1 IN IN C OCOC OCOCO
: (NO in IN O TU
OS o Ttl IN COOS OS OS IC COC OCO COCO
COOS Ol o Notl 00 otl C T Ttl T CO
COo 00 lO CO m CO OC CO00 CO O COC OC
00 o >0> C O IN 00 nr tTH COCOCO
CNTtl IC 00 o Ntl O CO T tl IT TU COl oT< tC O
o IC COCN oo r- CO Ti C Ttl © O CO
o 00 w COTU 00 Ol CO o O SC CO O
IN o io COo r—1o O S TU »o io TU io
Ttl o CO >c cf 1OS -,H IN oio — IC Ti IC Ttl
00 o IC IN CO OS OS rO Ttll Ti IC C Oco
CNOl CO t> ; — r 1 Ol COCO : T)( (M T< t COCOCO ;
t> IN TU r-H >c 00 H i Ttl CO CO QO COT
CO «) O 00 « o CO oO GO C CO >COo CO
CO00 o So r» COO CO
**
i> F4
®
o CO
IC C O O S
IN 00 O : r- COio : es C O CO COCOCOco ;
227
r1 00 IN — Tjl OS H t COC r- T H t CO O IN Ttl T
M £
o o M H IC o o o OS O ^ ö ffl l l OS CO Ntl — ^ •H CO CO CO CO IT Ttl COCOCO
> fM
M lO O 00 Ti oT 00 OS CO CO CO
©
. bcs ^ i?t» © w^ ® cS d
£~ Ti C O OS M
£
> P4
0 . IN hD O ¡> < w cn " co 3 .S co CO es £ M
£
!> Ph 2 a H °
:OS COCN 1- CN i iOS 00 Ti :— COCO COCO
-iH CN— l l OS Ttl IT N OS 00 Tjl tl COCO
IC IC © — f 1 IC 00 IT Ntl ©Ttl C O Ti CO
r- IC © © Ii < r- COCO TN tl ©Ti C OCOCO
IC © IC CO 00 IN pH IC ©IC Ti ic Ti
-iH IN 00 00 © 00 Titl © CO IIN C Ttl T Ttl CO
©
o CN00 © IC 1-1 00 OS io IC Ttl Ttl Ttl
©
CN O1 00 O Ol 11) ® 00 N ^ CO IC 00 © -i O 00 I> 00 CO © QO* CD CO Ol oo" K5 II) Ol 1> CD ® ffl ci l ri O l>" V O" CO CO CO CO CO CO CO CO COCO CO CO CO COCO Ti CO CO (N IC >o CO I—l >c — i l 00 C TO jl COCO CN
IN COI> CO CO 00 IC 00 Ol CO Ti CN « rt O o" T|i Ti h OD IC Ti CO r- co e c IC Ttl Ti3 T
O X (N O be p-T Ol" IN CN Tias Ii ® CO CO CO CO oo O Ii B 00 o «5 H Ttl in ^ C O CO«j CO
w> Ö >c TU 00 io © tr CO I> 00 CO~ Co" IC ^'S T >c Ttl CO COIC C CO CO CO CO CO OCOCO COCO
a
o o o o o e) o ^ o i> o ooi oI—l IoN © t> o oOS CN o OS H 1 1 1 1 I I I II I I I I I or 1 oCO o o 00 o — o roH oCOo CO o 00 o fo-H oCOo CO CDo00
oI-H o.
Unttrsuchungs-
lief»
o
verschiedener im Ostthürin-
1962-1967
pH
8 -
cm
7-
0-10
6
5 4 3 7 6 •
10-20 54 3 7 H 6
30-40 5 -
/
/
/
/
4 3 7 60-70
6 -
5 4 3 1962
1963
1964
1965
1966
~r 1967
Verjuchsjahre
Unbehandelt Tieflockerung
mit
30dt/ha
Tieflockerung
* 250
dt/ha
Krumenkatkung Tiefkatkung
A b b . 1: D u r c h K r u m e n - u n d T i c f k ä l k nisse, l i n k s S t a n d o r t S c h l e i f r e i s e n , r e c h t
Durch Tiefkalkung verbesserte A ¿idiläts Verhältnisse verschiedener Verfahrensvarianten eines Slaugley-Grünlandstandortes im Ostthüringischen Schiefergebirge 1962-1967 Untersuchungs . PH tieft cm
8 -
7H 6
0-10
543 76
10-20
543 7 6
30-40
-
54
7 6 -
60-70
54 1962
1963
1964
1965
1966
Unbehandelt Tieflockerung
mit 30dt/ha
Tieflockerung
+ 400 dt/ha
icfkàlkung verbesserte A z i d i t ä t s v e r h ä l t i, rechts Standort W ö h l s d o r f
1967 Versuchsjähre
Oberflächenkalkung Tiefkalkung
T - , S-und slandorles
Unter-
V-Werte im
verschiedener
Ostthüringischen
Verfahrensvarianten
eines
Buntsandsteingebiet
Sltugley
-
Acktr-
(bsm)
1962 - 1967
mval /
100g Boden
suchungstiefe
15 78.8V, 0-10
10
5
60.0 V,