Stickstoffdüngung zu Winterraps und Winterweizen

Eine Evaluierung der Düngeverordnung und methodischer Aspekte der Auswertung von Düngeversuchen

Abstract

Die Höhe der Stickstoffdüngung bestimmt maßgeblich Leistungsparameter und Umweltwirkungen im Ackerbau. Durch die Novellierungen der Düngeverordnung in 2017 und 2020 sind bundeseinheitlich verbindliche Regelungen zur Stickstoffdüngung in Kraft getreten. In der vorliegenden Studie wird eine systematische Evaluierung der Effekte der Düngeverordnung auf Leistungsparameter und die Stickstoffbilanz vorgestellt. Grundlage ist eine umfangreiche Datensammlung von bundesweit durchgeführten Stickstoffsteigerungsversuchen zu Winterraps und Winterweizen. Hierbei wurden auch methodische Aspekte der Auswertung, wie z. B. die Wahl der Ertragsfunktionsform sowie die ex ante und ex post Bestimmung des Düngungsoptimums analysiert. Weiterhin wurde der Zusammenhang zwischen Stickstoffdüngungshöhe und Stickstoffauswaschung analysiert.

Von drei geprüften Funktionsformen erwies sich sowohl bei Winterraps als auch bei Winterweizen die quadratisch-Plateau-Funktion gegenüber der linear-Plateau und der quadratischen Funktion im Hinblick auf die Abbildungsgüte als überlegen.

Sowohl bei Winterraps als auch bei Winterweizen (Ausnahme Eliteweizen) lagen bei dem unterstellten Preisszenario die Düngevorgaben der Düngeverordnung deutlich (ca. 18-20 %) unterhalb des ökonomischen Optimums. Hiervon gingen jedoch bei Winterweizen nur geringe und bei Winterraps nur moderate Effekte auf die ökonomische Leistung bei gleichzeitig deutlicher Minderung der Stickstoffbilanzüberschüsse aus.

Die in den sogenannten roten Gebieten vorgeschriebene, weitere Absenkung des Düngeniveaus um 20 % minderte die Stickstoffkosten freien Leistung (NKFL) gegenüber dem ökonomischen Optimum merklich und führte bei Winterweizen durchweg zu negativen N-Bilanzsalden. Weiterhin war in vielen Fällen die Proteinkonzentration in Backweizen bei Düngung nach DüV – 20 % niedriger als die jetzigen Handelsstandards für Winterweizen.

Eine Analyse der Einflussfaktoren auf die ex post ermittelten Stickstoffdüngungsoptima zeigte teilweise recht deutliche Abweichungen zu den Annahmen der Düngeverordnung. Insbesondere im Hochertragsbereich folgten hieraus deutlich niedrigere Düngungswerte nach DüV als ökonomisch optimal wäre. Bei Winterraps konnte die in der DüV unterstellte Abhängigkeit des Düngungsoptimums vom mittleren Ertrag des Standortes nicht bestätigt werden.

Eine die Analyse zum Zusammenhang zwischen Stickstoffdünungshöhe und Stickstoffauswaschung legt den Schluss nahe, dass eine Minderung der Stickstoffdüngung unterhalb des Niveaus der DüV für Winterweizen und Winterraps nur einen sehr geringen Beitrag zur Verringerung der Stickstoffauswaschung leistet.