Um die Wirkung der Stabilisierung der Ammoniumform durch Nitrifikationshemmer oder schwefelhaltige Dünger zu prüfen, wurden zu verschiedenen Terminen Bodenproben entnommen und im Labor auf den Nitrat- und Ammoniumgehalt untersucht.
Die erste Probenahme fand am 10. September statt und damit 26 Tage nach der Düngung der beiden Varianten „vor der Saat“(1+2). Zum Vergleich wurde zu diesem Termin eine Untersuchung der noch ungedüngten Varianten durchgeführt. Aus Abbildung 18 und 19 ist ersichtlich, dass die vor der Saat gedüngten Varianten wesentlich höhere Stickstoffgehalte zeigen als die noch ungedüngten Varianten 3-6. Der Stickstoffgehalt der noch ungedüngten Varianten ist mit 67 kg/ha in der Schicht 0-30 cm (siehe Abbildung 18) und 78 kg/ha in der Schicht 30-60 cm (siehe Abbildung 19) sehr hoch. In den beiden „vor der Saat“ gedüngten Varianten weist Variante 2 mit 100 kg/ha N in der oberen Bodenschicht und 117 kg/ha N in der unteren Bodenschicht einen höheren Gesamtstickstoffgehalt vor, der sich vor allem in der unteren Bodenschicht (30-60 cm) deutlicher von Variante 1 (98 kg/ha N) abhebt. Die mit Alzon gedüngte Variante 2 kann keinen höheren Ammoniumanteil vorweisen. In der Bodenschicht 0-30 cm ist der Nitratanteil sogar höher als in der mit Harnstoff gedüngte Variante 1 (siehe Abbildung 18).
Abbildung 18: Ergebnisse der Analyse der Bodenproben vom 10. September 0-30 cm
0 20 40 60 80 100 120
V1 0-30 cm
V2 0-30 cm
Kontrolle 0-30 cm
kg/ha
NO3 in kg N/ha (TS 100%) NH4 in kg N/ha (TS 100%)
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Abbildung 19: Ergebnisse der Analyse der Bodenproben vom 10. September 30-60 cm
Am 21. Oktober fand eine zweite Probenahme der Bodenschichten 0-30 cm und 30-60 cm statt. Dieser Termin lag damit 23 Tage nach der Anlage der weiteren Varianten 3-5 am 28.
September. Das Niveau der Ergebnisse aller gedüngten Varianten lag insgesamt um ca. 40-50 kg N/ha unterhalb der im September ermittelten Ergebnisse aus Variante 1 und 2. Im Gegensatz zum ersten Probenahmetermin vom 10. September ist dieses Mal ein deutlicheres Gefälle von oberer zu unterer Bodenschicht erkennbar. Vergleicht man die Ergebnisse der beiden Bodenschichten in Abbildung 20 und 21 miteinander, so lässt sich ein tendenziell höherer N-Gehalt in der „vor der Saat“ gedüngten Varianten in der unteren Bodenschicht (30-60 cm) festhalten. Im Gegensatz dazu liegt bei der „vor der Saat“
gedüngten Harnstoffvariante in der oberen Bodenschicht (0-30 cm) ein niedriger N-Gehalt vor als in den erst im 4-Blatt gedüngten Varianten 3-5. Die vor der Saat mit Alzon gedüngte Variante 2 liegt mit 66 kg Gesamt-N in der oberen Bodenschicht allerdings gleichauf mit den später gedüngten Varianten (siehe Abbildung 20).
Weiterhin ist der höhere N-Gehalt von Variante 2 gegenüber Variante 1 auch bei diesem Untersuchungstermin auffällig. Zu diesem Termin ist es aber die obere Bodenschicht 0-30 cm, welche einen höheren N-Gehalt aufweist. Der Ammoniumanteil ist in Variante 2 gegenüber Variante 1 dieses Mal geringfügig höher, dies ist vor allem im Ergebnis der unteren Bodenschicht erkennbar (siehe Abbildung 21).
0 20 40 60 80 100 120
V1 30-60 cm
V2 30-60 cm
Kontrolle 30-60 cm
kg/ha
NO3 in kg N/ha (TS 100%) NH4 in kg N/ha (TS 100%)
- 33 -
Betrachtet man in Abbildung 20 und 21 die Werte der Varianten 3-5, so ist der Ammoniumgehalt der mit Alzon und SSA gedüngten Varianten in der oberen Bodenschicht 0-30 cm erkennbar höher. Auch ist der Gesamtstickstoffgehalt dieser Varianten in der oberen Bodenschicht leicht höher als der mit Harnstoff gedüngten Variante 3. Diese Ergebnisse spiegeln sich nicht in der unteren Bodenschicht 30-60 cm wieder. Hier liegen die Werte, was den Gesamtstickstoffgehalt und den Ammoniumanteil betrifft, auf etwa gleichem Niveau.
Vergleicht man nochmals die Ergebnisse des frühen Düngungstermins „vor der Saat“ mit den späteren Düngeterminen im „4-Blattstadium“ des Rapses, so kann generell festgehalten werden, dass sich aus den verschiedenen Düngungsterminen kein wesentlicher Unterschied im Nitrat- und Ammoniumanteil der Analysewerte ergibt.
Abbildung 20: Ergebnisse der Analyse der Bodenproben vom 21. Oktober 0-30 cm
0 20 40 60 80 100
V1 0-30 cm
V2 0-30 cm
V3 0-30 cm
V4 0-30 cm
V5/V6 0-30cm
kg/ha
NO3 in kg N/ha (TS 100%) NH4 in kg N/ha (TS 100%)
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Abbildung 21: Ergebnisse der Analyse der Bodenproben vom 21. Oktober 30-60 cm
Eine weitere Untersuchung wurde am 3. Dezember durchgeführt. Zuvor erfolgte die Anlage der 6. Düngungsvariante, in welcher neben einer SSA-Düngung im Vierblattstadium (identisch zu Variante 5) am 31. Oktober eine Nachdüngung mit Alzon erfolgte. Der Termin der Bodenprobenahme lag damit um vier Wochen nach diesem letzten Düngungstermin und sollte den Stand des Bodenstickstoffgehaltes vor Vegetationsende darstellen.
Aus Abbildung 22 und 23 wird vor allem deutlich, dass sich die Werte der erst vier Wochen zuvor nachgedüngten Variante 6 nicht wesentlich von den nur mit 40 kg/ha Gesamt-N gedüngten Herbstvarianten (Variante 1-5) unterschieden. Dies gilt sowohl für die obere Bodenschicht 0-30 cm als auch für die untere Bodenschicht 30-60 cm. Insgesamt ist aus den Abbildungen auch der relativ hohe Nitratanteil bei diesem Probenahmetermin auffällig. Dies betrifft beide Bodenschichten. Die Höhe der Gesamtstickstoffwerte ist in beiden Schichten aber geringer als bei der Probenahme am 21. Oktober. Auch bei diesem Termin ist ein deutliches Gefälle der Stickstoffgehalte über die Bodenschichtentiefe erkennbar.
Betrachtet man die Ergebnisse zu diesen Untersuchungstermin nochmals detaillierter, kann folgendes festgehalten werden: In der oberen Bodenschicht (siehe Abbildung 22) sind die N-Werte vor allem in der Alzonvariante mit Düngungstermin im 4-Blattstadium (Variante 4) geringer. Auch die Variante mit Harnstoffdüngung im 4-Blattstadium liegt etwas unterhalb der weiteren Varianten. In der unteren Bodenschicht sind, wie aus Abbildung 23 zu entnehmen, nur Variante 2 und 3 geringfügig höher.
0 20 40 60 80 100
V1 30-60 cm
V2 30-60 cm
V3 30-60 cm
V4 30-60cm
V5/V6 30-60cm
kg/ha
NO3 in kg N/ha (TS 100%) NH4 in kg N/ha (TS 100%)
- 35 -
Abbildung 22: Ergebnisse der Analyse der Bodenproben vom 3. Dezember 0-30 cm
Abbildung 23: Ergebnisse der Bodenanalyse vom 3. Dezember 30-60 cm
0 20 40 60 80 100
V1 0-30 cm
V2 0-30 cm
V3 0-30 cm
V4 0-30 cm
V5 0-30 cm
V6 0-30 cm
kg/ha
NO3 in kg N/ha (TS 100%) NH4 in kg N/ha (TS 100%)
0 20 40 60 80 100
V1 30-60 cm
V2 30-60 cm
V3 30-60 cm
V4 30-60 cm
V5 30-60 cm
V6 30-60 cm
kg/ha
NO3 in kg N/ha (TS 100%) NH4 in kg N/ha (TS 100%)
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Eine letzte Bodenprobenahme wurde am 4. Februar vor Vegetationsbeginn durchgeführt, um zum einen Änderungen der quantitativen Werte, welche sich über die Wintermonate ergeben könnten, festzustellen und zum anderen die jeweiligen Stickstofffraktionen zu ermitteln. Abbildung 24 zeigt die Ergebnisse. Die Höhe der ermittelten Gesamtstickstoffgehalte unterschied sich kaum von den untersuchten Proben vom 3.
Dezember. In den oberen 30 cm des Bodens lagen die Werte nach wie vor in einem Bereich von etwa 40 kg/ha N. Auch der Nitratanteil war hier in den Untersuchungsergebnissen dominierend. Die in Variante 4 am 3. Dezember nach unten abweichenden Werte wiederholten sich hier nicht. Die erhöhte Herbstdüngung in Variante 6 zeigte einen nur geringfügig höheren Stickstoffwert in der oberen Bodenschicht (+ 11,66 kg/ha N).
Abbildung 25 zeigt die Werte der unteren Bodenschicht 30-60 cm. Die Nan-Werte lagen im Bereich um 20 kg/ha N und damit ebenso auf ähnlicher Höhe wie die Dezemberwerte. Die Ergebnisse streuen allerdings etwas. So weichen Variante 1 und 4 mit 18 und 21 kg/ha etwas nach unten ab. Ebenso wie in der oberen Bodenschicht bildet das Nitrat den weitaus größeren Anteil am Gesamtstickstoffwert.
Abbildung 24: Ergebnisse der Bodenanalyse vom 4. Februar 0-30 cm
0 20 40 60 80 100
V1 0-30 cm
V2 0-30 cm
V3 0-30 cm
V4 0-30 cm
V5 0-30 cm
V6 0-30 cm
kg/ha
NO3 in kg N/ha (TS 100%) NH4 in kg N/ha (TS 100%)
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Abbildung 25: Ergebnisse der Bodenanalyse vom 4. Februar 30-60 cm