Das CULTAN-Verfahren: Die Kunst des Wachsenlassens

 

 

Nitratarme Pflanzenernährung auf Ammoniumbasis

 

Abriss des Grundprinzips:

Die in der landwirtschaften Praxis übliche Stickstoffdüngung sieht die breitflächige Ausbringung von Düngemitteln vor, die entweder Stickstoff in Nitratform anbieten oder nach mikrobieller Umsetzung im Boden als Nitrat vorlegen (sprossdominante Pflanzenernährung).

Anstelle mehrerer auswaschungsgefährdeter Teilgaben in Form von Nitrat-N werden im CULTAN-Verfahren Ammonium-Harnstoff-Lösungen und/oder Ammonium-Harnstoff-Nitrat-Lösungen zwischen den Wurzelreihen punktförmig injiziert oder bandförmig abgelegt. An den Ablagestellen bilden sich hochkonzentrierte Ammoniumdepots, die gegenüber mikrobieller Umsetzung sehr stabil sind.

Das Cultanverfahren: Injektion von flüssigem N-Dünger in den Boden 

Aus diesen Depots nehmen die Pflanzen über die Vegetationsperiode hinweg den benötigten Stickstoff auf (wurzeldominante Pflanzenernährung). Aufgrund der Ladungsverhältnisse zwischen Ammonium-Kationen und den negativ geladenen Sorptionsstellen im Boden (Tonminerale und/oder Humus) ist das Depot vor Auswaschung geschützt.

Versuchsergebnisse seit 2001:

Nach vorliegenden Versuchsergebnissen und mehrjährigen Erfahrungen aus Niedersachsen, Mecklenburg-Vorpommern, Brandenburg, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Baden-Württemberg und Bayern kann davon ausgegangen werden, dass

  • bei einer gegenüber konventionell breitwürfiger Nitrat-Düngung um 25 % verringerten Düngungshöhe keine Ertragseinbußen bei tendenziell verbesserten Qualitäten auftreten;

  • bei gleichem Düngungsniveau gegenüber konventionell breitwürfiger Nitrat-Düngung eine um 25 % niedrigere Nitrat-Verlagerung erreicht wird.

Die Bedeutung des CULTAN-Verfahrens für Low - und für No-Till-Betriebe

Besonders bei Direktsaatverfahren ist die wurzelbetonte Düngung unabdingbar, um den Faktor Bodentemperatur, der beim sproßbetonten Düngen schnell zum Hemmschuh eines mittlerweile praktikablen Saatverfahrens wird, als Störfaktor auszuschalten. Motor des Pflanzenwachstums ist bei der Injektion allein die Einstrahlung, und dies weitgehend unabhängig von der im März oder April herrschenden Bodentemperatur und Bodenfeuchte.

Ziele

Mit der Etablierung des CULTAN-Düngeverfahrens verbindet sich die Möglichkeit eines flächendeckenden Gewässerschutzes auf der Grundlage produktionstechnischer Verfahren ohne strangulierende Gesetzgebung.

Die Problematik der Nitrateinträge in Grund- und Oberflächenwasser aus Böden unter landwirtschaftlicher Nutzung ist trotz erheblicher Anstrengungen nicht zufriedenstellend gelöst. Bisherige Lösungsansätze gehen generell davon aus, dass eine Reduzierung der Nitratgehalte im Sickerwasser nur über die deutliche Verringerung der N-Düngung zu erreichen ist. Diese Verringerung führt ihrerseits zu deutlichen Ertragseinbußen und somit zu entsprechenden Widerständen in der Landwirtschaft. Diese Ertragseinbußen sind in Wasserschutzgebieten entsprechend zu entschädigen. Im Rahmen des 2. Verdener Düngegespräches wurde festgestellt, dass kein Spielraum für eine Reduzierung der N-Düngung ohne Ausgleichspflicht besteht.

Durch die Verknüpfung reduzierter Bodenbearbeitung mit den CULTAN-Verfahren besteht für die Landwirtschaft in diesem Zusammenhang die Möglichkeit einer bedeutenden Wertschöpfungsmöglichkeit über die Sicherung und Bereitstellung grenzwertkonformer Sickerwassermengen in ausreichendem Umfang für die Trinkwasserversorgung.

 

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Homepage des "Kompetenzzentrum  C U L T A N"

CULTAN in der Schweiz