Treibhausgasminderungspotentiale in ökologischen und konventionellen Anbausystemen – Einfluss von Düngung, Bodenbearbeitung und Stickstofftransfer in der Fruchtfolge (Kurztitel: Transfer)
Leitung: Prof. Dr. Kurt-Jürgen Hülsbergen
Bearbeitung:
TUM/ÖL: Felizitas Winkhart, Johannes Görl, Harald Schmid
Laufzeit: 04/2023 – 03/2026
Förderung: Die Förderung des Vorhabens erfolgt aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages. Die Projektträgerschaft erfolgt über die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) im Rahmen der Bekanntmachung Nr. 19/21/32 über die Durchführung von Forschungs- und Entwicklungsvorhaben sowie Wissenstransfervorhaben im Bereich „Klimaschonendes Stickstoffmanagement im Pflanzenbau“.
Kurzbeschreibung
In Dauerfeldversuchen werden in ökologischen und konventionellen Anbausystemen an drei Versuchsstandorten zeitlich hochauflösend Lachgasemissionen und Ammoniakemissionen gemessen, um Mechanismen der Treibhausgasbildung aufzuklären, pflanzenbauliche Strategien zur Treibhausgasminderung zu prüfen und standortspezifische Emissionsfaktoren für die nationale Klimaberichterstattung abzuleiten. Die Messung von Treibhausgasflüssen erfolgt in Versuchen mit unterschiedlichen Fruchtfolge-, Bodenbearbeitungs- und Düngungssystemen zur Bestimmung von flächen- und produktbezogenen Emissionen.
In zwei Feldexperimenten wird Pflanzenkohle in Kombination mit organischen und mineralischen Düngern eingesetzt um zu analysieren, wie der Stickstoffumsatz im Boden, der Stickstofftransfer in der Fruchtfolge und die Stickstoffemissionen beeinflusst werden. Auf der Grundlage der experimentellen Daten wird bewertet, ob es möglich ist, Ammoniak- und Lachgasemissionen durch den Einsatz von Pflanzenkohle signifikant zu vermindern. In einem weiteren Versuch werden die Stickstoffdynamik und Lachgasemissionen in ökologischen und konventionellen Anbausystemen untersucht. Auf der Grundlage der Messdaten wird das Emissionspotenzial unterschiedlicher organischer und mineralischer N-Dünger sowie das N2O-Minderungspotenzial von Pflanzenkohle bewertet.
Zeitlich hochauflösend werden mit der Closed-Chamber-Methode Lachgasflüsse und mit der Dräger-Tube-Methode Ammoniakemissionen gemessen und in Beziehung zur Stickstoffdynamik gesetzt, um Ursachen und Prozesse aufzuklären, die zu hohen Emissionen führen. Alle pflanzenbaulichen Maßnahmen werden hinsichtlich der Effekte auf die Erträge und Produktqualität, die Stickstoffsalden und Stickstoffeffizienz bewertet, um die Umsetzbarkeit in der landwirtschaftlichen Praxis einschätzen zu können.
Die experimentellen Daten verbessern die Datenbasis für die nationale Klimaberichterstattung. Sie sind für die Regionalisierung von Ammoniak- und Lachgasminderungsmaßnahmen umfassend nutzbar. Der Transfer der Ergebnisse in die landwirtschaftliche Praxis erfolgt durch Publikationen in angewandten Zeitschriften, die Durchführung von Workshops und Feldtagen.
