Böden brauchen Dünger, um fruchtbar zu sein und Pflanzen mit Nährstoffen wie Phosphor und Stickstoff zu versorgen. Doch die Düngepraxis der Landwirtschaft steht in der Kritik, nicht zuletzt wegen ihrer negativen Folgen für die Umwelt. Hier das richtige Maß zu finden, wird immer wichtiger. Wissenschaftler des Instituts für Bau- und Landmaschinentechnik der Technischen Hochschule Köln haben mit der Kverneland Group Soest GmbH nun ein neuartiges Verfahren entwickelt, mit dem Mineraldünger eingespart und trotzdem gute Ernteerträge erzielt werden können.

Im Fokus der dreijährigen Untersuchung stand die Maisdüngung. Hier hat sich in der Praxis die sogenannte Unterfußdüngung bei der Aussaat etabliert. Dabei wird unterhalb der Maiskörner ein flächendeckendes Düngeband plaziert, um vor allem Jungpflanzen mit Nährstoffen zu versorgen. Da das Wurzelsystem beim Mais in der frühen Phase noch schwach ausgeprägt ist, bleibt jedoch ein Teil des mineralischen Düngers ungenutzt.

Kleine Düngerportionen für jedes Maiskorn

Unter der Leitung von Till Meinel und Wolfgang Kath-Petersen haben Doktorand Max Bouten und sein Team nun ein Verfahren für ein punktgenaues Ausbringen des Mineraldüngers bei der Unterfußdüngung entwickelt. Das Prinzip: Statt eines kontinuierlichen Düngebandes erhält jedes Saatkorn bei der Kornablage eine kleine Düngerportion. An den vier Versuchsstandorten in der Voreifel und am Niederrhein wurden die Düngerportionen jeweils per Hand bei der Kornaussaat ausgelegt und pro Standort knapp 500 Einzelpflanzen über den Vegetationszeitraum von drei Jahren beobachtet, dokumentiert und analysiert.

Keine Ertragseinbuße trotz Düngerreduzierung

„Wir können statistisch belegen, dass eine Reduzierung der Unterfußdüngung um mindestens 25 Prozent ohne Ertragsrückgang möglich ist. Die Versuche zeigten sogar bei 50 Prozent Düngerreduzierung noch ein stabiles Ertragsniveau“, sagt Till Meinel. Dem Forscher zufolge konnten sie sogar bei einer konstanten Düngemenge „im Durchschnitt über alle Standorte und Jahre einen Mehrertrag von sechs bis sieben Prozent nachweisen“. Aber nicht nur das: Dank der punktgenauen Düngung kamen diese Maispflanzen besser mit den extremen Sommern in den vergangenen beiden Jahren zurecht.

Neuartige Portioniereinheit für Einzelkornsaat 

Neben der präzisen und effektiven Düngemethode entwickelte das Kölner Team auch eine neuartige Portioniereinheit für die Einzelkornsaat. Die Technologie eignet sich für alle granulierten Düngerarten und kann problemlos auch bei der Aussaat anderer Samen wie Sojabohnen, Sonnenblumen, Ackerbohnen oder Zuckerrüben eingesetzt werden. „Die Ergebnisse der Funktionstests stellen uns mehr als zufrieden“, freut sich Max Bouten. Seiner Schätzung zufolge könnten alleine beim Mais in Deutschland mit einem punktgenauen Verfahren mindestens 75.000 Tonnen Dünger im Jahr eingespart werden. Beim Einsatz sogenannter Kombinationsdünger könnten Landwirte jährlich etwa 30 Mio. Euro einsparen.


Die Methode wurde im Rahmen des Projektes „Punktgenaue Düngerapplikation bei der Maisaussaat“ (PUDAMA) entwickelt und vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft mit 440.000 Euro finanziert. Das Verfahren ist bereits zum Patent angemeldet. Die Feldtests wurden von den Unternehmen KWS Saat und John Deere unterstützt. Auf der Agritechnica in Hannover Mitte November wird das Team seine Ergebnisse vorstellen.

bb