Gülletechnik: Stickstoff nicht verschleudern

Flüssige Wirtschaftsdünger dürfen auf bestelltem Acker nur noch streifenförmig auf den Boden aufgebracht oder direkt in den Boden eingebracht werden. Für Grünland und mehrschnittige Futterbauflächen gilt diese Vorschrift erst ab dem Jahr 2025.

Zweck dieser Vorgabe ist die Verringerung von Ammoniak-Emissionen in die Atmosphäre. Neben der umweltentlastenden Emissionsreduzierung ist auch aus ökonomischer Sicht eine möglichst hohe Stickstoffwirkung der organischen Dünger anzustreben.

Durch den Einsatz von Schleppschläuchen lassen sich die Ammoniakverluste auf bewachsenen Ackerflächen im Mittel um ca. 30 % gegenüber der Breitverteilung reduzieren. Schleppschuhverteiler reduzieren diesen Wert auf ca. 60 % gegenüber der Breitverteilung. Durch das Anritzen der Bodenoberfläche kommen höhere Anteile des flüssigen Substrates mit dem Boden in Kontakt, infiltrieren besser und höhere Ammoniumanteile können sich an die Ton- und Humuskomplexe des Bodens anlagern.

Je besser es gelingt, den Kontakt der Gülle mit dem Boden herzustellen und je weniger auf der Oberfläche der Pflanzen anhaftet, desto geringer sind die Ammoniakverluste. Sie sind von einer vielschichtigen Anzahl von Faktoren abhängig.

Neben der Ausbringtechnik, haben auch die Ausbringbedingungen einen großen Einfluss auf die Emissionsraten. Diese können daher einen großen Schwankungsbereich aufweisen.

Hierzu wurden im Verlauf der Jahre von verschiedenen Institutionen umfangreiche Untersuchungen durchgeführt. Neben dem Haupteinflussfaktor Witterung (kalt-warm, feucht-trocken) haben die Düngerart (Schweine-, Rindergülle, bzw. Gärreste), der TS-Gehalt und die Infiltrationsfähigkeit des Bodens (locker-fest) einen entscheidenden Einfluss auf die Verluste. Besonders unter warmen und trockenen Bedingungen können die Ammoniakverluste durch aufwendigere Verteiltechniken (Schleppschlauch, -schuh, Schlitzscheiben) vermindert werden.

Eine dünne Schweinegülle mit 3 % TS infiltriert besser in den Boden als eine Schweinegülle mit 7 % TS. Noch größer ist der TS-Einfluss auf das Emissionsverhalten, aufgrund der größeren Partikel, bei Rindergülle, bzw. Gärresten. Dieser negative Effekt wird noch zusätzlich durch den höheren pH-Wert verstärkt. Dadurch bedingt, weisen insbesondere Gärreste mit höheren TS-Gehalten, selbst bei der Ausbringung im März unter kalten Bedingungen, höhere Ammoniakverlustraten auf.

Die ausgebrachte Menge des Gärrestes (110 kg N bis 170 kg N) hatte nur einen geringen Einfluss auf die Emissionsraten. Ebenfalls hat die Tageszeit der Ausbringung, bei einer langfristigen Betrachtung von sieben Tagen nur einen geringen Einfluss auf die summierten N-Verluste. Niederschläge haben die größte emissionsreduzierende Wirkung. Sie "verdünnen" TS-reiche Güllen, verringern durch Abwaschung die Pflanzen benetzte Oberfläche und beschleunigen die Bodeninfiltration.

Kennzeichnend für das Grünland sind der gegenüber Getreidebeständen sehr dichte Pflanzenbestand und die häufigeren Düngungsgaben, die in der Regel mit TS-reicher Rindergülle erfolgen. Ein weiterer Aspekt ist die Vermeidung von Futterverschmutzungen durch anhaftende, eingetrocknete Güllepartikel, um eine optimale Silagequalität zu gewährleisten.

Aufgrund der relativ großen mit Gülle benetzten Oberfläche und des geringeren Bodenkontaktes, weisen selbst streifenförmige Applikationstechniken wie der Schleppschlauch und –schuh höhere Emissionsraten auf als bei der Ausbringung auf bewachsenen Ackerbeständen. Dies verstärkt sich noch bei der Güllegabe unter warmen, trockenen Bedingungen ohne nachfolgende Regenschauer.

So können unter diesen Bedingungen bei der Schleppschlauchdüngung mit einer TS-reichen Rindergülle bis zu 90 % des enthaltenen Ammonium-Stickstoffs als Ammoniak entgasen. Diese Verluste stehen der Düngung nicht mehr zur Verfügung. Daher sollten auf Grünland keine Schleppschläuche zum Einsatz kommen.

Dies wird noch durch die verstärkte Futterverschmutzung der oben aufliegenden, eingetrockneten "Güllewürste" untermauert. Schleppschuhe, bzw. Schlitzscheibentechnik sind hier das Mittel der Wahl. Kann auf die Schleppschuhe ein entsprechender Bodendruck gegeben werden, teilen sich die Halme besser und die Gülle wird emissionsärmer und Futter schonender am Boden platziert. Dies funktioniert allerdings in jüngeren Beständen besser als in älteren, verzweigten.

Generell sollten TS-reiche Güllen in der zeitigen Frühjahrsdüngung eingesetzt werden. Dünnere Güllen sind aufgrund der besseren Boden-infiltration und geringeren Pflanzenbenetzung nach dem ersten Schnitt zu bevorzugen.

Nachdem die theoretischen Grundlagen zur Emissionsreduzierung bekannt sind, kommt die Frage nach der praktischen Umsetzung. Durch die Vorgaben der Düngeverordnung zur Verringerung der Nitratauswaschung verlagert sich das Ausbringfenster für flüssige Wirtschaftsdünger auf einen engeren, begrenzten Zeitraum ins Frühjahr.

Die emissionsmindernde Ausbringtechnik ist mit zunehmenden Minderungsraten, ausgehend vom Schleppschlauch, über den Schleppschuh, bis hin zur Scheibenschlitztechnik teurer in der Anschaffung. Für den Einzelbetrieb stellt sich die Frage nach der Investition in eine emissionsmindernde Ausbringtechnik, oder an die Vergabe an einen Dienstleister. Diese teure Technik muss auch im überbetrieblichen Einsatz optimal ausgelastet werden, um kostendeckende jährliche Ausbringmengen generieren zu können.

Das heißt, die technisch bedingten Emissionsminderungsmaßnahmen können realisiert werden, aber darüber hinaus gehende Potentiale, wie Witterungseinflüsse, bleiben in der Regel ungenutzt. Ökonomische Vorgaben überlagern in diesem Fall die möglichen weitergehenden Emissionsreduktionen. Dies wird noch durch die in den vergangenen Jahren zunehmende Frühjahrstrockenheit verstärkt.

Vor diesem Hintergrund hat die Ansäuerung von flüssigen Wirtschaftsdüngern mit Schwefelsäure zur pH-Wert Reduktion und damit verringerten Emissionswerten, Potenzial für eine weitere Umsetzung.

Wenn emissionsmindernde Techniken zur Anwendung kommen, sollte ihr Einsatz auch nach der "guten fachlichen Praxis" erfolgen. Hier sind insbesondere die hochgestellten, "schwebenden Schleppschlauchverteiler" zu nennen.

Schleppen heißt über den Boden ziehen. Dies beinhaltet die geringsten Emissionsraten. Ein schwebender Verteiler hat aufgrund des aufgefächerten Güllestroms und des breiteren Ablagebandes höhere Emissionsraten.

Ein weiterer Punkt sind abgenutzte Schleppschuhkufen. Hier wird der Boden nicht mehr aufgeritzt, sondern eher oberflächlich verdichtet. Eine geringere Bodeninfiltration und breiteres Gülleband sind die Folge. Weiterhin sollte bei Schleppschuhverteilern während der Ausbringung auf einen optimalen Anstellwinkel der Blattfedern, bzw. Ausrichtung der Schuhe geachtet werden.

Bei der Wahl der Fassgröße sind die Gewichtsbegrenzungen der Straßenverkehrszulassungs-ordnung (StVZO) für das Fahren auf öffentlichen Wegen und Straßen zu beachten. Die Eckpunkte sind hier maximal 40 t Gesamtgewicht, 10 t Achslast und bei Hitch-Untenanhängung maximal 4 t Stützlast.

Daraus folgt, dass die häufig im Einzelbetrieb verwendeten Tandemfässer ein maximales Gesamtgewicht von 24 t aufweisen dürfen. Wird ein 18 m Schleppschlauchverteiler eingesetzt, sind hier an Gewicht ca. 1,5 t zu berücksichtigen. Demzufolge ist ein Güllefass mit 18 m³, je nach Leergewicht, um ca. 2,5 m³ überladen.

Das effektiv nutzbare Volumen beträgt bei Fahrten auf öffentlichen Straßen nur 15 bis 16 m³. Bei der Anschaffung eines Schleppschuhverteilers sollte, neben der Gestängeauswahl, auch ein Augenmerk auf die Kufengestaltung und Gülleablage gelegt werden.

• Zur Reduzierung von Ammoniakemissionen dürfen flüssige Wirtschaftsdünger auf bewachsenen Ackerflächen, bzw. auf Grünland ab 2025 nur noch streifenförmig ausgebracht werden.
• Schleppschuhverteiler weisen gegenüber Schleppschläuchen geringere Emissionsraten auf.
• Neben der Ausbringtechnik haben Witterung, Düngerart, der TS-Gehalt und pH-Wert einen entscheidenden Einfluss auf die Emissionen.
• Die Ammoniakverluste können, je nach den Ausbringbedingungen, sehr stark schwanken.
• Auf Grünland treten insbesondere unter warmen Witterungsbedingungen, höhere Verluste auf, als bei der vergleichbaren Gülledüngung auf bewachsenen Ackerflächen.
• Auf Grünland sind Schleppschuhe bzw. Schlitzscheiben zu bevorzugen.