Innovative Ansätze zur Bewertung ökonomischer und ökologischer Auswirkungen digital unterstützter Düngesysteme zur Verbesserung der N-Effizienz
Die Zielsetzung ist, Ackerbaubetrieben zu ermöglichen,
- Nährstoffverluste und damit Gewässerbelastung zu vermeiden
- Treibhausgas-Emissionen gegenüber der herkömmlichen Düngung zu verringern und
- durch Anwendung von Precision-Farming-Methoden und Digitalisierung produktiver und wettbewerbsfähiger zu werden.
Feldversuche werden dazu durchgeführt, um die Wirksamkeit der Maßnahmen und Wirtschaftlichkeit zu demonstrieren. Die Ergebnisse werden in Schulen, in Fachartikeln, Papers, Webinaren und einem digitalen Schulungstool disseminiert. Das vorliegende Projekt befasst sich mit den Auswirkungen einer standortspezifischen N-Düngung sowie einer platzierten Ammonium-Pool-Ernährung (Cultanverfahren) auf die N-Effizienz und auf die Wirtschaftlichkeit. Bei der Evaluierung der N-Effizienz geht es darum, einen möglichst hohen Ertrag (CO2-Bindung) je kg N zu erzeugen und dabei keinen Verlust an Bodenfruchtbarkeit (Humusabbau verursacht durch N-Mangel) zu verursachen (Düngung auf Entzug). Die standortspezifische Düngung versucht zum Einen auf den effektiven Entzug des (möglichst exakt) detektierbaren Pflanzenstandortes einzugehen und zum Anderen auch durch unterschiedliche Verteilungen das Ertragspotenzial des jeweiligen Pflanzenstandortes zu erhöhen. Bei der Ammonium- und im Speziellen bei der Cultan-Ernährung (Pool-Ernährung) geht es darum, mögliche Verluste durch Bindung von Ammonium am Bodenkolloid (Tonkolloid) bzw. durch Hemmung der Umsetzung (Nitrifikation) zu vermindern. Projektgrundlage sind Versuche auf den landwirtschaftlichen Betrieben der OG-Mitglieder.
Für die Erfassung der möglichen Effizienzsteigerungen durch die jeweilige bzw. kombinierte Düngestrategie sollen folgende vergleichbare Parameter in den erforderlichen Versuchen erhoben werden.
- Ausgangsbodenanlyse
- Ertrag und Rohproteingehalt des Erntegutes
- Strohertrag inkl. Ermittlung des Trockensubstanzgehaltes, des C- und N-Gehaltes
- Biomasseproduktion der Zwischenfrucht
- Nmin-Verlauf im Boden
- Biomasseeverlauf in den Cultan- und Vergleichsvarianten • End-Bodenanalyse (Erfassung von: C-Gehalt, Gesamt-N-Gehalt, pH – Wert)
- Reflexionsmessdaten (Sentinel-II – Daten)
- Arbeitszeit der Landwirte
- Maschineneinsatz
Im Projekt werden die folgenden Sachverhalte untersucht:
- Welchen ökologischen und ökonomischen Mehrwert hat die standortspezifische Düngung für die landwirtschaftliche Praxis?
- Inwieweit müssen Anpassungen und Erweiterungen in TerraZo integriert werden, um dieser Art der Düngung weiter zu optimieren?
- Wie funktioniert die Anwendung der CULTAN-Düngung auf Ackerbaubetrieben und Praxisbedingungen in Österreich? Welche Schwierigkeiten gibt es und welche Empfehlungen lassen sich ableiten?
- Wie hoch sind die Zusatzkosten (Maschinen, Düngemittel) und wie hoch ist der zusätzliche Arbeitsaufwand? Welche Kostenersparnisse sind unter Praxisbedingungen zu erzielen?
- Welche Auswirkungen hat die CULTAN-Düngung auf den Vorrat von mineralisiertem N (Nmin) im Boden zu verschiedenen Zeitpunkten verglichen mit unterschiedlichen Varianten der Standard-Düngung?
- Wie unterscheiden sich die Erträge und gibt es Qualitätsunterschiede?
- Welche Empfehlungen lassen sich für österreichische landwirtschaftliche Betriebe ableiten?
- Was sind die Schlussfolgerungen für Projekte, in denen Maßnahmen zur N-Emissionsvermeidung umgesetzt werden?
- Welche Schlussfolgerungen ergeben sich für das Nitrat-Aktionsprogramm und die österreichische Inventur von Treibhausgasen?
