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Variable rate application of manure - gain or pain?

GND
1058987453
Zugehörigkeit
Julius Kühn-Institute (JKI), Federal Research Centre for Cultivated Plants, Institute for Crop and Soil Science, Brunswick, Germany
Haneklaus, Silvia;
GND
141535989
Zugehörigkeit
Julius Kühn-Institute (JKI), Federal Research Centre for Cultivated Plants, Institute for Crop and Soil Science, Brunswick, Germany
Schick, Judith;
GND
1058987631
Zugehörigkeit
Julius Kühn-Institute (JKI), Federal Research Centre for Cultivated Plants, Institute for Crop and Soil Science, Brunswick, Germany
Kratz, Sylvia;
GND
1177174200
Zugehörigkeit
Geozentrum Hannover, Federal Institute for Geosciences and Natural Resources, Hanover, Germany
Rückamp, Daniel;
GND
1024299236
Zugehörigkeit
Julius Kühn-Institute (JKI), Federal Research Centre for Cultivated Plants, Institute for Crop and Soil Science, Brunswick, Germany
Schnug, Ewald

In der intensiven Landwirtschaft wird Gülle oftmals als Abfallproblem wahrgenommen, denn als organisches Düngemittel und wertvolle Nährstoffquelle erkannt. Selbst bei Einhaltung einer maximalen Obergrenze von 170 kg/ha*a Stickstoff (N) ist diese Nutzung nicht nachhaltig, da Phosphor (P) in Mengen ausgebracht wird, die den Bedarf um ein Vielfaches übersteigen. Es ist jedoch notwendig praxisübliche Verfahren der Gülleausbringung zu revidieren, um den landwirtschaftlichen Phosphatzyklus zu schließen. Die variable Ausbringung von Gülle könnte das Problem lösen, sofern sich die maximalen Ausbringungsmengen an der ausgebrachten Menge an P orientieren und 22 kg/ha*a nicht übersteigen, welche dem mittleren Entzug durch eine Ernte entspricht. Dies hätte zur Folge, dass sich die verwertbare Menge an Gülle insbesondere auf viehhaltenden Großbetrieben drastisch verringert und das Recycling von Gülle zwingend erforderlich macht. Ein betriebseigenes Versuchswesen, welches Precision Agriculture Technologien nutzt, ermöglicht die variable Ausbringung von Gülle und damit die gezielte Applikation von P. Die vorliegende Studie wurde in Anrainerstaaten der Ostsee durchgeführt und zeigt deutlich das Problem der Anreicherung von Phosphat in Böden von Betrieben mit Tierhaltung auf, ermittelt die kleinräumige Variabilität von pflanzenverfügbarem Phosphat im Boden, identifiziert Faktoren, die die mineralische Zusammensetzung von Gülle bestimmen, und stellt Algorithmen für die variable Ausbringung von Gülle mit dem Ziel einer bilanzierten Ausbringung von Nährstoffen bereit.

In intensive agricultural livestock production manure prevails regularly as a waste problem rather than an organic fertilizer and valuable source of nutrients. Even if maximum loads will not exceed the upper limit of 170 kg/ha*yr nitrogen (N), its use is not sustainable as phosphorus (P) is applied at rates that outreach crop demand by far. The revision of current practices of manure application is urgently requested in order to close the agricultural P cycle. A solution to the problem offers variable rate (VR) application of manure combined with an upper limit of 22 kg/ha*yr P on soils that are sufficiently supplied with P. Such procedure will limit the quantity of manure that can be utilized on a big livestock unit drastically which makes recycling chains for excess manure mandatory. On-farm experimentation employing precision agriculture tools enable a site-specific application of manure and a targeted P input. The presented study was carried out in different countries of the Baltic Sea Region and demonstrates the problem of P accumulation in soils of livestock farms, addresses the spatial variation of plant available P in soils, identifies applicable factors that influence the mineral composition of manure and provides algorithms for a balanced, variable rate application of manure.

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