MOE-Fellowship

Jana Simeckova

Der Einfluss von DĂŒngemitteln auf die Umwelt

Derzeit werden weltweit Fragen der Degradation von Agrarland diskutiert und nach Besserungsmaßnahmen gesucht. Die Intensivlandwirtschaft (verknĂŒpft mit Einsatz von Pestiziden, Bodenbearbeitung, Einsatz von DĂŒngemitteln, u.a.) fĂŒhrt zu der Änderung der physikalischen, chemischen und auch biologischen Bodeneigenschaften. In dem DBU-Projekt konzentrieren wir uns auf die Humuszustandsbewertung als zentrales Problem der DĂŒngemittelverwendung und der nachhaltigen Ertragsgestaltung. Der Humus ist ein wichtiger Faktor des guten Bodenstands, den wir mit mehreren Methoden (Thermogravimetrie, Inkubation, Sorptionseigenschaften) bewerten möchten. Die Ergebnisse verweisen auf die KomplexitĂ€t der nutzungsbedingten VerĂ€nderung in Böden.

Das Projekt bestand aus mehreren Teilen. Der erste Teil war der Dauerversuch mit den unterschiedlichen DĂŒngemitteln und der zweite Teil war das Modellexperiment mit 3 Böden in der Kombination der unterschiedlichen DĂŒngemittel.

Zum Beispiel zeigen die Ergebnisse des Dauerversuchs mit Pflanzenkohle in Kombination mit MineraldĂŒngemitteln oder Stallmist analysiert mit der Thermogravimetrie, dass Pflanzenkohle nur den stabilen Kohlenstoff in den Boden zugibt. Diesen Kohlenstoff können die Mikroorganismen oder Boden ausnutzen. Die Zugabe des labilen Kohlenstoffs hat die Applikation des Stallmists gesichert. Die Ergebnisse kann man in der Publikation "Detection of carbon content changes after biochar application on agricultural field experiment using both method Walkley-Black and thermogravimetry" finden.

Das Modellexperiment hat interessante Ergebnisse gebracht. Z. B. kann die Thermogravimetrie die DĂŒngemittel an der Form der Kurve erkennen, weil jede Gruppe von DĂŒngemitteln einen typischen Verlauf hat. Diese Ergebnisse (minimaler Einfluss des Bodens auf Masseverluste und typische Kurve fĂŒr jedes DĂŒngemittel) deuten an, dass eine Formel fĂŒr die Bestimmung des applizierten DĂŒngemittels entwickelt werden kann. So können wir die QualitĂ€t der DĂŒngemittel vergleichen. Die höchste Menge der biologisch umsetzbaren Komponenten hatte die Variante mit Stroh, gefolgt von GĂŒlle, GĂ€rrest flĂŒssig, Kompost fertig und frisch, GĂ€rrest fest. Die höchste QuantitĂ€t der schwer umsetzbaren Komponenten wurden bei der Variante GĂ€rrest flĂŒssig gefunden, Ă€hnliche Gehalte hatte die Variante mit GĂŒlle und Kompost frisch, gefolgt von Kompost fertig. Diese Ergebnisse werden jetzt in einer Publikation bearbeitet.

Die gleichzeitigen Ergebnisse des Modellexperiments zeigen sehr schön, welche Komponenten die DĂŒngemittel in Boden bringen. Das ermöglicht bessere Planung der Bodenbearbeitung, resp. die Applizierung des passenden DĂŒngemittels gemĂ€ĂŸ des Bodenzustands. In der Zukunft können diese Ergebnisse mit dem aktuellen Zustand des Bodens (bestimmt auch mit der Thermogravimetrie) genutzt werden. Es ermöglicht das passende DĂŒngemittel fĂŒr den entsprechenden Boden zu finden und zu applizieren, was ein besseres Bodenmanagement ermöglicht.


Übersicht

Förderzeitraum

07.02.2017 - 06.02.2018

Institut

Hochschule fĂŒr Technik und Wirtschaft Dresden (HTW) Professur Bodenkunde/PflanzenernĂ€hrung

Betreuer

Prof. Dr. Christian Siewert

Kontakt

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