Nährstoffe wie Phosphor und Stickstoff sind für das Pflanzenwachstum lebenswichtig. Überdüngung allerdings schadet nicht nur dem Boden, sondern ebenfalls der übrigen Umwelt einschließlich des Grundwassers. Denn alles was in den Boden kommt, landet auch im Grundwasser und steckt dort für lange Zeit fest. Der aktuelle Nitratbericht 2016 zeigt: Obwohl die Stickstoffbelastung in Deutschland generell rückläufig ist, wurden bei rund 28% der deutschen Grundwassermessstellen die zulässigen Nitratkonzentrationen überschritten. Seit Mai gelten nun in Deutschland strengere Regeln für die Düngung in der Landwirtschaft. Mit der Überarbeitung der Düngeverordnung (DüV) setzt die Bundesregierung die Vorgaben der Europäischen Kommission um und will damit erreichen, dass der Nährstoff nur dort an kommt, wo er hingehört – bei den Pflanzen.

Düngepraxis sichtbar machen

Um die Auswirkungen des veränderten Düngeverhaltens in der Praxis zeitnah sichtbar zu machen, wird in ausgewählten Praxisbetrieben seit Kurzem ein sogenanntes Frühindikationssystem erprobt. Hier sollen die Zusammenhänge zwischen Nitrat-Düngung, Nitrat-Dynamik und Nitrat-Bilanz im Boden erfasst werden, um so auf Schlag- und Betriebsebene einen unerwünschten Transport ins Grundwasser frühzeitig zu bemerken und zu beobachten. Das Demonstrationsvorhaben wird vom Julius-Kühn-Institut (JKI) koordiniert und vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) bis Ende 2019 mit 3,4 Mio. Euro finanziert. „Unser Ziel ist es, herauszufinden, ob die Indikatoren, die wir aus dem Trinkwasserschutz bereits kennen, auch bundesweit dazu geeignet sind, frühzeitig Nitratfrachten im Ackerbau sichtbar zu machen“, sagt Oliver Stock vom JKI. Für das Vorhaben wurden Praxisbetriebe in Bayern, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt und Schleswig-Holstein ausgewählt, die jeweils verschiedene Standort-, Klima- und Produktionsbedingungen bedienen. Insgesamt wurden Messparzellen auf 576 landwirtschaftlichen Flächen, sogenannten Ackerschlägen, eingerichtet.

Einheitliches Monitoring für alle Bundesländer etablieren

Bei den Messungen konzentrieren sich die Forscher zum einen auf die Änderungen in den Nitratfrachten in bis zu drei Meter Tiefe, zum anderen auf die Entwicklung des Nitrat-Auswaschungspotenzials auf Betriebs- und Schlagebene auf Basis verschiedener Stickstoffbilanzen. „Es geht uns darum, ein Frühindikatorsystem zu entwickeln, das für ein einheitliches Monitoring in den Bundesländern eingesetzt und für die Nitratberichterstattung gegenüber der EU genutzt werden kann“, sagt Projektmitarbeiter Burkhard Schoo.

Änderungen der Düngung im Grundwasser nur verzögert messbar

Der durchschnittlich zu beobachtende Rückgang der Nährstoffbelastung in Deutschland spiegelt sich bislang bei Messwerten im Grundwasser noch nicht wieder. Dies liegt daran, dass die Fließzeiten des Sickerwassers bis zu 15 Jahre dauern und sich Änderungen in der Bewirtschaftung dort nur verzögert auswirken. Die Forscher rechnen jedoch damit, dass die neue Verordnung zu einer deutlichen Effizienzsteigerung bei der Düngung führen und damit auch die Belastung im Grundwasser sinken wird. „Die langfristig zu erwartenden Auswirkungen eines geänderten Düngeverhaltens auf die Belastung des Grundwassers sind daher auch der Kern des Demonstrationsvorhabens“, betont JKI-Wissenschaftler Martin Kücke. Mithilfe des Frühwarnsystems hoffen die Forscher, die Folgen der neuen Düngepraxis frühzeitig und präzise abschätzen zu können.

bb