Workshop „Novelle der Düngeverordnung und der Bodenschutz – ein neues Konfliktfeld?“ Dezember 2017

Zwischen optimierter Düngung und Bodenschutz - Akteure diskutieren zu Bodendruck und Gülleausbringung

 

Thünen-Institut und Landwirtschaftskammer Niedersachsen veranstalten Workshop „Novelle der Düngeverordnung und der Bodenschutz – ein neues Konfliktfeld?“

Im Dezember diskutierten circa 20 Landwirte, Vertreter von Maschinenringen/Lohnunternehmen und landwirtschaftliche Berater mit Mitarbeitern des Thünen-Instituts und Vertretern der Landwirtschaftskammer Niedersachsen die Herausforderungen und Lösungsansätze bei der Umsetzung der Novelle der Düngeverordnung vor dem Hintergrund einer bodenschonenden Bewirtschaftung. Die Novellierung der Düngeverordnung (DüV) zielt unter anderem darauf ab, die Emissionen von ausgebrachtem Wirtschaftsdünger in die Luft sowie in Grund- und Oberflächengewässer zu mindern. Neue Regelungen zur Sperrfrist und zur Begrenzung der Ausbringungsmengen werden eine Verschiebung der Ausbringungsmengen von Wirtschaftsdünger in das Frühjahr nach sich ziehen. Durch den Feldverkehr mit großen Düngefässern ist die Ausbringung von Wirtschaftsdünger mit hohen Lasteinträgen auf den Boden verbunden. Im Frühjahr weisen die Böden bis in den März meist noch hohe Wassergehalte auf und sind somit sehr verdichtungsempfindlich. Die neue Düngeverordnung wird dazu beitragen, den Luft- und Gewässerschutz zu verbessern. Sie kann jedoch die Konflikte zwischen optimierter Düngung und dem Bodenschutz verschärfen.

Der Workshop fand im Rahmen unseres Forschungsprojektes SOILAssist statt und wurde vom Thünen-Institut und der Landwirtschaftskammer Niedersachsen gemeinsam ausgerichtet. Der Workshop zeigte, dass das Thema Bodenschutz bei der Düngeausbringung für die Teilnehmenden sowohl eine große Bedeutung hat als auch eine große Herausforderung darstellt. Die größte Herausforderung besteht in den kürzeren Ausbringungsfenstern und den Mengeneinschränkungen. Dabei sind vor allem technische Lösungen gefragt, die eine bodenschonende Bewirtschaftung bei gleicher Leistung ermöglichen. Vor allem die finanzielle Mehrbelastung, die Technikverfügbarkeit beispielsweise für Lohnunternehmen und die technischen Möglichkeiten zur Güllevollaufbereitung wurden kritisch diskutiert. Die Ergebnisse des Workshops fließen in die weitere Projektarbeit ein.

Wir bedanken uns bei allen Teilnehmenden für den regen Austausch und die Unterstützung.

Zuckerrübenernte Oktober 2017

Am 30.10.2017 fand auf unseren Versuchsflächen die Zuckerrübenernte statt.

Das Ziel bei dieser Kampagne war zum Einen für den realen Einsatz zu testen, wie die in der Maschine verfügbaren Daten, zur späteren Nutzung im Assistenzsystem, aus dem ISOBUS der Maschine ausgelesen werden können. Relevante Daten sind z.B. GPS-Koordinaten, Fahrgeschwindigkeit, Kraftstoffverbrauch, Angaben zum Rodeaggregat etc. Das Auslesen spezifischer Maschinenparameter ist vor allem in Hinblick auf das in SOILAssist zu entwickelnde Assistenzsystem von großer Wichtigkeit. Zum Anderen wurde eine Kalibrierung eines von der Firma Grimme für SOILAssist in den Rexor 630 eingebauten Sensors unter realen Bedingungen durchgeführt. Dieser Sensor misst die Zunahme des Volumens der Zuckerrüben im Rodenbunker während der Ernte. Durch Kalibrierung mit der aktuellen Schüttdichte der Rüben kann das Bunkergewicht bestimmt werden. Mit einer mobilen Fuhrwerkswaage wurde der Rexor mehrfach mit vollem Bunker gewogen, um die Genauigkeit des Sensors zu überprüfen. Weiterhin wurden beim Abbunkern mit einem Käfig volumetrische Rübenproben von ca. 1 m³ entnommen, um die aktuelle Schüttdichte zu bestimmen. Hierdurch kann die Genauigkeit des Sensors erhöht werden.

Zusammen mit den Aufzeichnungen des RTK-GPS können dann mit Hilfe des Sensors die Achs- und Radlasten in jedem Punkt auf dem Feld bestimmt und somit die unterschiedlichen Bodenbelastungen auf dem Feld während der Ernte ermittelt werden. Um ein genaues Befahrungsmonitoring zu realisieren, wurden weiterhin während der Ernte die Betriebszustände der Maschine, wie z.B. Erntezustand und Abbunkern an der Rübenmiete etc. dokumentiert.

Silomaisernte Oktober 2017

Die Maisernte in diesem Jahr fand am 13.10.2017 auf den SOILAssist Versuchsflächen statt, nachdem die Ernte aufgrund des schlechten Wetters in der Woche zuvor verschoben werden musste. Im Vergleich zum sehr trockenen letzten Jahr 2016, fand die Maisernte in diesem Jahr bei deutlich höheren Bodenfeuchtewerten statt.

In diesem Jahr haben wir nicht nur Fotos gemacht, sondern auch Videos vom Maishäckseln, Überladen und dem Befahrungsversuch gedreht.

Die Erntekette bestand aus dem von New Holland zur Verfügung gestellten Maishäcksler (FR 550), unserem Versuchstraktor (New Holland T7), einem von der Firma Fliegl Agrartechnik GmbH zur Verfügung gestellten Abschiebewagen (Fliegl Gigant ASW 268) und einem Traktor (New Holland M160) mit Mulcher (Agrimaster). Der Abschiebewagen mit Überladeschnecke ermöglicht ein Überladen des Häckselguts direkt am Feldrand auf bereitstehende LKW. Dadurch können die Reifeninnendrücke, im Vergleich zur Straßenfahrt, deutlich abgesenkt werden, was unter den feuchten Bodenbedingungen, zu einer bodenschonenderen Befahrung führt.

Um bereits vor der Ernte eine Ertragsschätzung durchführen zu können, fand im Vorfeld eine Handernte statt. Die Wissenschaftler von SOILAssist führten bei der Maisernte drei verschiedene Befahrungsversuche durch. Zuerst wurden Bodendruck- und Bodensetzung der gesamten Erntekette gemessen. Dabei wird die Messstelle nacheinander von Maishäcksler, Schlepper mit Abschiebewagen und Schlepper mit Mulcher überrollt. Anschließend fanden gesonderte Befahrungsversuche statt, bei denen der Maishäcksler und der Schlepper mit Abschiebewagen jeweils einzeln untersucht wurden. Um neben Bodendruck und -setzung auch den Einfluss der Befahrungen auf die Bodenstruktur und die Bodenfunktionen bestimmen zu können, fanden vor und nach der Befahrung Bodenprobenahmen ungestörter Stechzylinder statt. Neben den Befahrungsversuchen wurden Messungen mit dem Penetrologger durchgeführt, um den Eindringwiderstand des Bodens zu messen und auch die Reifenkontaktflächen der an der Ernte beteiligten Maschinen wurden aufgenommen. Mit mobilen Fuhrwerkswaagen konnte das Gewicht der einzelnen Maschinen ermittelt werden, welches für die Befahrungsversuche relevant ist.

Ausschreibung einer Masterarbeit im Projekt SOILAssist am Thünen-Institut für Ländliche Räume

Status Quo Erhebung zu Techniken und Werkzeugen zur Vermeidung von Bodenverdichtung von Nachwuchskräften in der Landwirtschaft (Technischer Bodenschutz)

Kontakt: Dr. Johanna Fick (johanna.fick@  thuenen.  de)

SOILAssist auf der DBG-Tagung September 2017

Im September 2017 haben Wissenschaftler von SOILAssist an der Tagung der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft in Göttingen teilgonmmen.

Beitrag: Entwicklung eines räumlich-zeitlichen Bodeninformationsmodells zur Befahrbarkeitsanalyse von Ackerflächen (M. Kuhwald, K. Augustin, R. Duttmann)

Weizenernte August 2017

Auch in diesem Jahr fanden zur Winterweizenernte auf den SOILAssist Versuchsflächen umfassende Befahrungs- und Feldversuche statt. Bereits vor der Ernte haben die Wissenschaftler eine Handernte des Weizens an unterschiedlichen Plots im Feld durchgeführt und auch Bodenproben des unbefahrenen Ackers entnommen.

Die Kollegen der Christian-Albrechts-Universität in Kiel untersuchten den Schlag in Hinblick auf kumulative Befahrungseffekte ausgehend von den Befahrungen der letzten Jahre. Mithilfe des Befahrungsmodells wurden unterschiedliche Belastungsklassen auf dem Acker berechnet. Die Wissenschaftler suchten diese mit RTK-GPS auf und markierten diese vor Ort. Anschließend fand, gemeinsam mit den Braunschweiger Kollegen des Thünen Instituts eine gezielte Beprobung des Bodens in unterschiedlichen Tiefen statt, um ihn anschließend bodenphysikalisch zu untersuchen.

Die Kollegen des Thünen-Instituts für Agrartechnologie in Braunschweig führten Befahrungsversuche mit einem Mähdrescher TX 63 von New Holland durch. Mithilfe des GPS-Trackings während der Ernte des Weizens konnte berechnet werden, dass der Mähdrescher im Kernfeld durchschnittlich zwei Überrollungen (eine Überfahrt, zwei Achsen) und im Vorgewende durchschnittlich acht Überrollungen (vier Überfahrten) ausführt. Diese zwei Varianten wurden mit dem TX 63 mit vollem Korntank nachgestellt und während der Überfahrt Bodendruck und -setzung gemessen. Die anschließende Bodenprobenahme diente der bodenphysikalischen Untersuchung im Labor.

Neben den Feldversuchen haben die Wissenschaftler auch Parameter, wie das Gewicht des Mähdreschers, die Reifenaufstandsflächen, die Fahrspurtiefe und den Eindringwiderstand des Bodens ermittelt.

Neueste Veröffentlichung August 2017

Kuhwald, M., Blaschek, M., Brunotte, J. and Duttmann, R. (2017)

Comparing soil physical properties from continuous conventional tillage with long-term reduced tillage affected by one-time inversion.

Soil Use and Management, DOI: 10.1111/sum.12372.

SOILAssist auf der Wageningen Soil Conference August 2017

SOILAssist hat teilgenommen an der Wageningen Soil Conference 2017 vom 27. bis 31. August auf dem Campus in Ede-Wageningen. Die zwei-jährlich stattfindende Bodenkonferenz an der Wageningen University & Research (WUR) stand in diesem Jahr unter dem Motto Soil Science in a Changing World. Einer der sechs Themenschwerpunkte beschäftigte sich mit dem Thema Governance and Policy.

Governance & Policy war ein wichtiges Thema bei der Wageningen Soil Conference. Nach Keynote-Vorträgen von Annette Schneegans (Europäische Kommission, DG AGRI) und Simon Moolenaar (Commonland Foundation) hat BonaRes-SOILAssist die Governance-Session eröffnet mit einem Vortrag von Kirstin Marx (Stabsstelle Boden des Thünen-Instituts) und Marco Lorenz (Thünen-Institut für Agrartechnologie) zum Thema SOILAssist – Assisting Farmers to reach the SDG Goals 12 and 1.

SOILAssist auf der Pedometrics Juni 2017

Im Juni 2017 nahmen Wissenschaftler von SOILAssist an der Pedometrics in Wageningen teil.

Beitrag: Development of a stakeholder-oriented communication strategy for raising acceptance of soil protection measures (K. Marx, J. Fick)

Ziehung der Gewinner Mai 2017

Unter allen Teilnehmern der Umfrage zum Technischen Bodenschutz wurden 10 Gewinner ausgelost. Sie erhalten entweder ein Exemplar der Feldgefügeansprache für den Praktiker oder einen neuen Spaten.

Wir danken allen, die an der Umfrage teilgenommen haben und uns somit unterstützt haben!

SOILAssist auf der European Geoscience Union April 2017

Im April waren die Wissenschaftler von SOILAssist auf der Tagung der European Geoscience Union (EGU) in Wien mit 3 Beiträgen in unterschiedlichen Sessions vertreten.

Beiträge: An application to model traffic intensity of agricultural machinery at field scale (K. Augustin, M. Kuhwald, R. Duttmann)

The effects of one-time inversion tillage on soil physical properties after long-term reduced tillage (M. Kuhwald, K. Augustin, R. Duttmann)

Effects of different agricultural management on a stagnic Luvisol in Lower Saxony, Germany – Factors for sustainable soil protection (M. Lorenz, M. Siekmann, J. Brunotte, B. Ortmeier)

Gärrestausbringung März 2017

Auf unseren SOILAssist Versuchsflächen fanden vom 14.-17.03.2017 umfangreiche Messungen zu unterschiedlichen Gülle- und Gärrestausbringtechniken zum Silomais statt. Ziel dieser Untersuchungen war es, den Einfluss unterschiedlicher Technikvarianten auf die Bodenstruktur und die Veränderung von Bodenfunktionen zu untersuchen. Besonders im Frühjahr, in dem die Gülleausbringung stattfindet und auch durch die Änderungen der Düngeverordnung vermehrt stattfinden wird, weisen die Böden häufig erhöhte und damit in Bezug auf Bodenverdichtung kritische Bodenfeuchtewerte auf. In Hinblick auf eine möglichst bodenschonende Befahrung ist die Wahl der Technikvariante sowie der entsprechend angepassten Maschinenparameter entscheidend. Die untersuchten Technikvarianten bilden die Bandbreite der Gülleausbringung in der Praxis ab:  

  • Traktor mit Tandemgüllefass (ohne Einarbeitung)
  • Selbstfahrer mit Hundeganglenkung und Gülleschlitzgerät
  • Traktor mit Gülleverschlauchung  und Grubberinjektion

Um eine saubere Bodenprobenahme zu gewährleisten, wurden während der Messungen keine Gärreste ausgebracht. Der Selbstfahrer und der Traktor mit Tandemfass sind dafür mit vollem Tank, jedoch ohne die Gärreste auszubringen, über die Messstelle gefahren; der Traktor mit der Verschlauchungstechnik entsprechend auch.

Die letztendliche Düngung des Feldes wurde vor der Maisaussaat mit der Gülleverschlauchung im April durchgeführt.

Erfahrungsaustausch in Australien Januar 2017

Im Januar wurde das Projekt SOILAssist an der University of Southern Queensland (Toowoomba) vorgestellt. Hintergrund der Reise nach Australien waren Erfahrungsaustausch und Networking zu Themen der Bodenerosion und Bodenverdichtung. Ansprechpartner auf australischer Seite war Dr. Christian Roth von der CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) in Brisbane.

Unser Projektleiter Dr. Joachim Brunotte (Thünen Institut für Agrartechnologie in Braunschweig) wollte sich vor allem einen Überblick verschaffen über CTF-Systeme (Controlled Traffic Farming) in den australischen Fruchtfolgen und Übertragbarkeit auf europäische Verhältnisse. Dafür erfolgte u.a. ein Besuch an der University of Southern Queensland in Toowoomba und es schloss sich eine Rundfahrt zu Praxisbetrieben in der Region an, um vor Ort die speziellen Anwendungssituationen zu studieren.

An der Universität stellte Herr Dr. Brunotte den australischen Kollegen (Dr. Jeff Tullberg, Dr. John Bennet, Dr. John Rochecoueste, Erik Schmidt) unser Konzept „Anpassung der Lasteinträge landwirtschaftlicher Maschinen an die Verdichtungsempfindlichkeit des Bodens“ zur Minderung von Bodenverdichtungen vor. Der Vortrag von Herrn Brunotte hatte den Titel „Paddocks under pressure – adaption of machinery use to the compaction sensitivity of arable soils“ und stellte auch wesentliche Inhalte von SOILAssist vor.