Darum zahlen sich Phosphat und Kali aus

Ein ausreichender Gehalt an Phosphat und Kali in unseren Ackerböden ist ein wichtiger Aspekt der Bodenfruchtbarkeit. Warum das so ist, erklärt Düngemittel-Experte DI Wolfgang Hofmair von Borealis L.A.T.

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Überwiegend von Bodenvorräten zu leben, spart keine Düngerkosten. Es ist vielmehr ein Verzicht auf die jährlichen PK-Mehrerlöse © RWA
Die Bodenfruchtbarkeit hat enorme Bedeutung für eine nachhaltige Pflanzenproduktion und für den Umweltschutz. Die Wissenschaft bedient sich vieler Parameter, um Bodenfruchtbarkeit zu beschreiben. Essentiell wichtig und lebhaft in Diskussion (Stichwort: Düngeverordnung) sind die Grundnährstoffe Kali, Magnesium, Calcium und vor allem das Phosphat. Hier müssen die Landwirte künftig mehrjährige Bilanzgrößen nach oben einhalten. Sie sollen also nicht zu viel düngen. Ein weniger beachtetes Phänomen ist das Abrutschen vieler landwirtschaftlicher Nutzflächen unter das bedarfsgerechte Optimum, nämlich in die Bodengehaltsklasse „C“.

Bodenuntersuchung - aber richtig!

Die Nährstoffgehaltsklasse wird üblicherweise mittels stichprobenbasierter Bodenuntersuchung geschätzt. Dies ist die Grundlage jeder sachgerechten Düngeplanung. Die Offizialberatung hat dazu Zielbereiche festgelegt: So liegt zum Beispiel die Nährstoffgehaltsklasse C für Phosphat und Kali in mittelschweren Ackerböden zwischen 10 und 20 mg Nährstoff/100 g Boden. In diesem Gehaltsbereich haben die Böden die höchste Ertragsfähigkeit und -sicherheit. Ziel einer ausgeglichenen Düngung ist es, diese Nährstoffgehalte in den Böden zu halten und die Nährstoffe, die bei der Ernte vom Feld abgefahren werden, zu ersetzen. Wird zu wenig gedüngt, verarmt der Boden und fällt in die Gehaltsklassen A und B. Ertragssicherheit und Ertragsleistung leiden. Andererseits führt eine Nährstoff-Anreicherung über die Gehaltsklasse C hinaus in die gut bis sehr gut versorgten Gehaltsklassen D und E. Ertragsmehrungen durch Düngemaßnahmen sind bei so gut versorgten Böden kaum möglich.

Schaukeldüngung oder jährliche Gabe?

Gute Bodenstruktur, ausreichend hohe pH-Werte und ein aktives Bodenleben vorausgesetzt, kann die Grunddüngung zeitlich in einem größeren Abstand zum Bedarf (also auf Vorrat) gegeben werden, da Phosphat und Kali oberflächig an Bodenpartikel gebunden sind und kaum der Auswaschung unterliegen. Eine Ausnahme bilden Sand- und Moorböden. Unter diesen und anderen besonderen Bedingungen besteht nicht nur die Gefahr der Auswaschung, sondern auch einer gewissen Festlegung von Phosphat (Phosphatalterung). Dann ist der jährlichen Düngergabe direkt zum Pflanzenbedarf der Vorzug zu geben (siehe Grafik), wie Pasda im DLG Merkblatt zur effizient gestalteten Grunddüngung ausführt. In einer Dauerversuchsserie hat er auf Böden (Ackerzahl 40 bis 80, P-Gehaltsklassen A, B, C) in Thüringen, Sachsen und Bayern unten angeführte Ertragsreaktionen gefunden: Herbst-P- und K-Düngung auf Höhe des halben Entzugs: plus 4,3 % Mehrertrag, bis hin zu 8 % Mehrertrag bei der NPK-Frühjahrsdüngung, auf Höhe des ganzen Entzugs.
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© Pasda,2007
Dauerdüngungsversuche: 1996 bis 2005 n=21, Pasda 2007, DLG Merkblatt 345

Entzugsorientierte Düngung

Die Nährstoffgehaltsklassen gemäß Bodenanalyse und das Ansprechen der Kultur auf eine P- und K-Düngung (siehe Tabelle 1) geben Hinweise zur bedarfsgerechten und schlagspezifischen Düngungshöhe. Kulturen, die auf Phosphat und Kali stärker reagieren, werden über dem Entzug gedüngt, P/K-tolerante Kulturen etwa auf halbem Entzug. Über die Fruchtfolge hinweg gleichen sich Über- und Unterbilanzen aus.

Tabelle 1:
Bodengehaltsklasse Kulturen Mehrertrag P2O55 Mehrertrag durch K2O
"A" sehr niedrig Rüben/Kartoffeln 26 40
Mais 40 38
Getreide/Raps 24 23
"B" niedrig Rüben/Kartoffeln 14 16
Mais 30 14
Getreide/Raps 18 13
"C" ausreichend Rüben/Kartoffeln 3 9
Mais 20 13
Tabelle 1: Mehrerträge (in %) durch P- und K-Düngung in Abhängigkeit der Bodenversorgung. Quelle: Kerschberger/Franke, Thüringer Landesanstalt 2002

Folgen für die Rentabilität

Der Einfluss der Grundnährstoffe auf die Ertragssicherheit wird oft unterschätzt. Eine gute P/K-Versorgung trägt gerade in schwierigen Jahren dazu bei, die Deckungsbeiträge im positiven Bereich zu halten. 3 t mehr Feuchtmais waren 2016 rund 360 € / ha mehr. Und um diese Größenordnung im Ertrag geht es in Stressjahren, wenn die Grunddüngung langjährig vernachlässigt wird. In einjährigen Feldversuchen lassen sich so hohe Ertragsunterschiede nicht abbilden. Dennoch zeigt die Auswertung von 103 Feldversuchen der Jahre 2005 bis 2015 den Zusammenhang (Tabelle 2): Wie zu erwarten brachten Körnermais mit + 12 % bei einer NPS-Unterfußdüngung und Raps mit + 11 % bei NPKS-Düngung im Herbst höhere Mehrträge als Weizen mit + 2 % durch zusätzliche Kalidüngung bzw. mit + 6 % durch zusätzliche NPK+S Düngung (im Vergleich zu KAS).

Die Auswirkungen, die zu diesen Mehrerträgen geführt haben, sind vielfältig. Schwere Standorte leiden vor allem im kalten Frühjahr durch eine langsame Wurzel- und Jugendentwicklung. In diesen Fällen verhilft die platzierte Unterfußdüngung dem Mais zu einer rascheren Jugendentwicklung, wie Tabelle 2 zeigt. Auf leichten Standorten treten vor allem in trockenen Jahren Ertragseinbrüche auf. Wenn auf leichten Standorten der Ertrag infolge Trockenheit bei optimalen Kali-Gehalten im Boden um 5 % sinkt, so fällt er auf schlecht versorgten Standorten um 22 %. Physiologisch ist der Effekt einer guten Kaliversorung auf die Photosyntheseleistung bei Trockenstress nachweisbar. Die erhöhte Ertragssicherheit wirkt antizyklisch, also in Niedrig-Ertragsjahren überproportional gewinnsteigernd, da in diesen Jahren zumeist die Agrarpreise deutlich höher liegen.

Tabelle 2:
Kultur und Prüfmodus Anzahl der Versuche Ertrag KAS Ertrag NP+S Ertrag NPK+S Merhertrag
Weizen- N/NPK 22 74 dt 78 dt 106 %
Weizen - NP/NPK 17 74 dt 76 dt 102 %
Raps - N/NPK 24 40 dt 44 dt 111 %
Tabelle 2: Im Durchschnitt 9 % mehr Ertrag mit NP- und NPK-Dünger in 103 einjährigen Feldversuchen zwischen 2005 und 2015. Raps wurde dabei am Entzug, Mais wurde über und Weizen deutlich unter dem Enzug gedüngt. Quelle: Borealis L.A.T GmbH, Linz