Einfluss unterschiedlicher Nitrifikationshemmstoffe auf die N2O-Freisetzung sowie die Nmin-Gehalte im Oberboden eines Winterweizenbestandes

Publikations-Art

Bachelorarbeit

Autoren

Laufer C.

Erscheinungsjahr

2011

Herausgeber

Ruser R.,Guzman-Bustamante I., Müller T.

Schlagworte

Düngung, Klimaänderung, Lachgas

Abstract

In dieser Arbeit wurden die N₂O-Emissionenaus einem Winterweizenbestand nach Applikation von verschiedenen Nitrifikationshemmstoffen (NIs) untersucht. Als NIs wurden DMPP, DCD und Piadin in Wasser gelöst appliziert. Die N- Düngung erfolgte einheitlich mit Ammonsulfatsalpeter (ASS, 175 kg N ha^-1). DMPP wurde zudem in granularer Form als ENTEC 26© ausgebracht. Die N₂O-Flussraten wurden mindestens wöchentlich mit der "closed chamber" Methode gemessen.

Die Flussraten in diesem Parzellenversuch wiesen eine hohe zeitliche und räumliche Variabilität auf. Durch Applikation von NIs konnte im Mittel der jeweils 4 Wiederholungen eine Minderung der kumulativen N₂O-Emissionen festgestellt werden, diese war jedoch statistisch nicht signifikant. Insgesamt waren die Emissionen sehr gering, was auf geringe Niederschläge im Versuchszeitraum zurückgeführt wurde.

Bei den mit Wasser applizierten NIs waren die NH₄⁺-N Gehalt eine Woche nach der Düngung bis zu einem Sechstel geringer als bei der mit ENTEC 26© behandelten Parzelle, was auf die Applikationsform der NIs zurückgeführt wurde. Da die flüssig applizierten NIs nicht direkt am Düngekorn wirken konnten, wie es bei ENTEC 26© der Fall war, wurde möglicherweise ein beträchtlicher Teil des NH₄⁺-N unmittelbar nach Düngerausbringung zu NO₃^--N oxidiert.

Im Gegensatz dazu blieb das NH₄⁺ der ENTEC 26© Behandlung nach einem Rückgang des Düngepeaks weitestgehend gleich wobei die NO₃^- Gehalte immer niedriger waren als die NH₄⁺ Gehalte. Das NH₄⁺-N zu NO₃^--N Verhältnis stieg bei der ENTEC 26© Variante über den Messzeitraum an, was sich mit der Abnahme des NO₃^--Gehaltes einerseits und mit einer durch die NI Hemmung bedingte geringere NH₄⁺ Oxidation begründen lässt.

Entgegen der Hypothese, waren die N-Gehalte in den Pflanzen mit NI Applikation geringer als bei ASS-Gabe ohne NI. Grund dafür könnte die durch die NIs erzielte Hemmung der NH₄⁺-Oxidation in Verbindung mit den Witterungsverhältnissen während des Versuchs sein. Da NH₄⁺ in Böden eine deutlich geringere Mobilität aufweist als NO₃^- und gleichzeitig sehr geringe Bodenwassergehalte gemessen wurden, ist davon auszugehen, dass die Verfügbarkeit an N_min in den NI- Varianten reduziert war. Dazu ist jedoch zu sagen, dass der N-Gehalte zum Entwicklungsstadium BBCH 77 gemessen wurden und sich die Unterschiede der N-Gehalte in der oberirdischen Biomasse bis zur Ernte des Winterweizens am ausgeglichen hatte.

Schlussfolgerung

Eine Minderung der N₂O-Emissionen im Mittel der 4 Wiederholungen konnte bei allen NIs festgestellt werden dadurch konnte die erste Hypothese, dass NIs zu einer Verminderung N₂O-Emission beitragen, bestätigt werden. Jedoch konnte dieses Ergebnis nicht statistisch abgesichert werden.

DMPP wirkte trotz geringerer Niederschläge länger als DCD bzw. Piadin wodurch sich diese Hypothese ebenfalls bestätigt hat.

Die Hypothese dass die mit NIs behandelten Varianten höhere N-Gehalte in der oberirdischen Biomasse aufweisen als bei den Varianten ohne NIs konnte nicht bestätigt werden.

Interessant wäre es zu untersuchen, wie sich die verschiedenen NIs verhalten hätten, wenn die Messungen in einer Zeit mit mehr Niederschlagsereignissen stattgefunden hätten.