Die Effekte einer Unterfußdüngung sind gerade bei der Ausbringung von Wirtschaftsdüngern bekannt, wie die Berichte aus den Modellbetrieben der letzten Jahre unter anderem zu Mais und Weißkohl zeigen.

Im intensiven (Öko-)Gemüsebau werden beachtliche Mengen an Handelsdüngemitteln, vorwiegend Keratine, wie Haarmehlpellets, zu den Kulturen mit hohem oder schnellem Bedarf an Stickstoff gedüngt. Gerade in den frühen Sätzen zeigt sich aber eine verzögerte Wirkung, die mit der vorherrschenden Bodentemperatur zu begründen ist. Die Pellets müssen vom Bodenwasser gelöst, vom -leben zerlegt und durch Bakterien zu Nitrat umgebaut werden. Dieser Prozess geht bei niedrigen Temperaturen nur langsam vonstatten. Eine Erhöhung der N-Menge ist oftmals die Folge, dies kann zwar den für die Pflanzen verfügbaren Stickstoff während der Kulturzeit kurzfristig erhöhen, die Überschüsse nach Kultur steigen jedoch und sind verlustgefährdet. Gerade in den frühen Satzkulturen ab März ist auf den leichten Standorten eine Sickerbewegung bis in den April und Mai hinein zu beobachten, das Verlagern von überschüssigem Stickstoff ist bis dahin jederzeit möglich.

Teure Handelsdünger reduzieren

Den Anteil von Handelsdüngemitteln im Betrieb auf ein Mindestmaß zu reduzieren und den eingesetzten Stickstoff so effizient wie möglich zu nutzen sollte das oberste Ziel sein, auch, da die Handelsdüngemittel mit Preisen von 6 bis 15 €/kg N sehr teuer sind. Im Biobetrieb von Familie Finke im Kreis Borken wurde dieses Thema 2019 aufgegriffen und die Düngetechnik verbessert. Der Standard ist ein Tellerstreuer, hiermit ließen sich die Pellets nur großflächig ausbringen. Tellerstreuer und der verbesserte Kastenstreuer, der aber teilweise nur begrenzt für die größeren Pellets im ökologischen Gartenbau einsetzbar ist, stellen die gängige Praxis dar. Im Modellbetrieb konnten keine Breiten ausgelassen und unterschiedliche Mengen ausgebracht werden. Der Dünger musste nachträglich eingefräst werden. Nur ein sehr kleiner Teil liegt letztendlich an der Kultur; bei einem Pflanzabstand von 0,75 m können die Wuzeln einen Großteil der ausgebrachten Nährstoffe nicht erreichen.

Die nun konzipierte Maschine besitzt alle 0,75 m ein Schar, mit dem die Pellets direkt auf 10 bis 15 cm in den Boden eingeschlitzt werden, hier wird im Anschluss direkt auf das Düngeband gepflanzt. Dabei werden einzelne Pellets an die Seite gedrückt, sie liegen aber immer in der Nähe des Pflanzballens, von Wurzeln erreichbar. Nach Pflanzung kann mit der Maschine auch gedüngt werden, indem das Schar hochgeklappt und über zwei Prallteller jeweils von beiden Seiten an die Pflanze gedüngt wird. Der folgende Hackgang sorgt dafür, dass die Pellets bedeckt werden und sich schneller und verlustarm umsetzten. Die Maschine besitzt drei Teilbreiten zu je 3 m, so dass unterschiedlich hohe Mengen satzweise ausgebracht oder Streifen, wie zum Beispiel Erntegassen, ausgelassen werden können.

Erhöhte Effizienz

Der Effekt, den man sich von der Unterfuß-Ablage erhofft, nämlich eine erhöhte Ausnutzung des Düngemittels, verringerte Überschüsse, schnellere Entwicklung und bessere Qualitäten, galt es nun zu überprüfen. In den Jahren 2020 bis 2022 legten die Wasserrahmenrichtlinienberater deshalb folgende Demoanlagen mit vierfach wiederholter Beerntung und Auswertung in den Varianten 100% (vom Düngebedarf) breit, 80% Unterfuß , 60 % Unterfuß und eine Kontrolle ( keine Düngung) an:

• 2020 grüner Blumenkohl 5. Juni bis 5. August mit 200 kg N korr. N_Soll nach Abzug der Mistdüngung
• 2021 erster Satz Brokkoli 9. März bis 14. Juni mit 240 kg N/ha nach Abzug der Mistdüngung von 40N
• 2022 erster Satz weißer Blumenkohl 8. März bis 15. Juni mit 280 kg N/ha (keine Düngung vorab)

Aufgrund der kürzeren Standzeit, erhöhten Mineralisierungsraten beim später gepflanzten grünen Blumenkohl und der Vorfrucht Winterackerbohne wurde 2020 nur ein Drittel vorab gelegt und zwei Drittel der Menge 30 Tage nach Pflanzung. Der N_min-Wert in der 0-Variante (ohne Düngung) lag 14 Tage nach Pflanzung bereits bei 150 kg/ha in 0 bis 60 cm Tiefe. In den Jahren 2021 und 2022 folgte ein zweiter Satz Kohl, Überschüsse wurden verwertet und bei der nachfolgenden Zudüngung berücksichtigt. Es wurden zwei Drittel des errechneten Bedarfs vorab Unterfuß gegeben, der Rest in den Bestand per Prallblech an die Pflanze mit anschließendem Einhacken etwa 60 Tage nach Pflanzung. In beiden Jahren lag der N_min-Wert 30 Tage nach Pflanzung in der 0-Variante bei 120 bis 130 kg/ha N_min in 0 bis 60 cm.

In allen drei Jahren ließ sich mit 80 % der Düngemenge mindestens der gleiche Ertrag erzeugen, wie wenn der Dünger zur Pflanzung unter die Reihe gegeben wird. Im Jahr 2022 gelang dies auch beim frühen Satz in der 60er-Variante, wobei hier die Abernterate wie in der 100er-Variante verspätet war, viele Pflanzen in ihrer Entwicklung zurück waren und erst später aufholten.