Dass G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nde aus Biogasanlagen grunds\u00e4tzlich als D\u00fcnger f\u00fcr den Einsatz in der Pflanzenproduktion geeignet sind, ist bekannt. Wissenschaftlich untersucht sind die stoffliche Zusammensetzung sowie die Wirkung dieser D\u00fcnger bislang aber noch nicht hinreichend.<\/b> <\/p>\n
Das Institut f\u00fcr Agrar- und Stadt\u00f6kologische Projekte an der Humboldt-Universit\u00e4t zu Berlin (IASP) trat im Jahr 2006 gemeinsam mit dem Fachgebiet Acker- und Pflanzenbau der Landwirtschaftlich-G\u00e4rtnerischen Fakult\u00e4t der Humboldt-Universit\u00e4t zu Berlin an, dies zu \u00e4ndern. In einem vom Bundesministerium f\u00fcr Ern\u00e4hrung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) \u00fcber den Projekttr\u00e4ger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) gef\u00f6rderten Projekt untersuchten die Wissenschaftler die Eigenschaften von G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden, die aus der Mono- und Kofermentation von Energiepflanzen stammen. Sowohl im Labor als auch in Freilandversuchen wurden verschiedene G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nde auf ihre stofflichen Eigenschaften und im Hinblick auf ihre Wirkung auf B\u00f6den und Pflanzen getestet.<\/p>\n
Stoffliche Beschaffenheit von G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden<\/b>
Es konnte nachgewiesen werden, dass die untersuchten G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nde das Pflanzenhormon Auxin (Indol-3-Essigs\u00e4ure, IES) in Konzentrationen zwischen 0,5 und 10 mg IES kg-1 TS enthalten. H\u00f6here Konzentrationen wurden in den Prozessstufen Reaktor (bis 43 mg IES kg-1 TS) und Nachg\u00e4rer (bis 26 mg kg-1 TS) gefunden. IES, in geringer Dosis eingesetzt, wirkt z. B. f\u00f6rdernd auf die Wurzelentwicklung von Keimlingen. Ein auxin-\u00e4hnlicher Effekt von G\u00e4rr\u00fcckstandsextrakten konnte im Projekt an einer verst\u00e4rkten Seitenwurzelentwicklung von Mungbohnenkeimlingen nachgewiesen, allerdings nicht durchgehend best\u00e4tigt werden. M\u00f6glicherweise kommen in den G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden weitere Stoffe vor, die auxin-\u00e4hnlich wirken (wie z. B. Huminstoffe, phenolische Verbindungen) oder aber dem wurzelwachstumsf\u00f6rdernden Effekt entgegenwirken. Hier sind weitere Untersuchungen n\u00f6tig.<\/p>\n
Die G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nde enthielten 3,4 bis 5,0 kg m-3 Stickstoff. Dieser liegt mit 45% bis 76% in Form des Ammonium-Stickstoff vor. Pflanzenverf\u00fcgbare Kalium- und Phosphorgehalte wurden mit durchschnittlich 2,8 bis 3,5 kg m-3 ermittelt.<\/p>\n
Das enge C\/N-Verh\u00e4ltnis der G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nde von 8 bis 10 deutet auf eine gute Stickstoffverf\u00fcgbarkeit hin. Schwermetalle spielen in den G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden keine Rolle, solange nur Energiepflanzen von nicht entsprechend belasteten Standorten zur Verg\u00e4rung genutzt werden.<\/p>\n
Wirkungen von G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden auf den Boden<\/b>
Durch Messung der Bodenatmung im Feld konnte gezeigt werden, dass die mikrobielle Aktivit\u00e4t des Bodens durch die G\u00e4rr\u00fcckstandd\u00fcngung f\u00fcr ca. 9 bis 10 Wochen erh\u00f6ht ist. Eine stark erh\u00f6hte Bodenatmung in den ersten zwei Tagen nach der Ausbringung zeigt, dass die leicht umsetzbare organische Substanz im G\u00e4rr\u00fcckstand rasch durch die Mikroorganismen abgebaut wird.<\/p>\n
Es wurde aber auch festgestellt, dass Regenw\u00fcrmer einen mit hohen Mengen G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden ged\u00fcngten Boden meiden, gering ged\u00fcngte B\u00f6den tolerieren sie jedoch oder bevorzugen sie sogar. Die genauen Mengen und die verantwortlichen Inhaltsstoffe konnten in dem Projekt allerdings noch nicht gekl\u00e4rt werden.<\/p>\n
Regenw\u00fcrmer spielen eine zentrale Rolle bei der Zersetzung organischer Substanzen im Boden und tragen zur Bodenverbesserung ein. Ihre Anwesenheit gilt als Indikator f\u00fcr eine gute Bodenqualit\u00e4t.<\/p>\n
Wirkungen von G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden auf die Pflanzen und Anwendungsempfehlungen<\/b>
Die Freilandversuche zeigten, dass die G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nde bei Weizen und Mais D\u00fcngeeffekte erreichen, die denen von mineralischen Stickstoffd\u00fcngern nahe kommen. Die Ertragswirkung von G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden lag f\u00fcr Sommerweizen bei einem Minerald\u00fcnger\u00e4quivalent (MD\u00c4) von durchschnittlich 86 (ein MD\u00c4 von 100 entspricht einer identischen D\u00fcngewirkung). <\/p>\n
Mineral-N-D\u00fcnger kann bei Sommerweizen also weitgehend durch G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nde substituiert werden. F\u00fcr die G\u00e4rr\u00fcckstandd\u00fcngung von Mais ergab sich ein durchschnittliches MD\u00c4 von 77. Aufgrund des hohen Stickstoffbedarfs dieser Kultur empfiehlt sich hier eine Kombination von G\u00e4rr\u00fcckstand und Minerald\u00fcnger.<\/p>\n
Die gute Ertragswirkung ist u.a. darin begr\u00fcndet, dass die N\u00e4hrstoffe in l\u00f6slicher und damit pflanzenverf\u00fcgbarer Form vorliegen. Stickstoff liegt \u00fcberwiegend in der Ammonium-Form vor. Dadurch steigt jedoch auch die Gefahr von Stickstoffverlusten bei der Ausbringung, weshalb G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nde sofort in den Boden eingearbeitet werden sollten.
Beim Einsatz von G\u00e4rr\u00fcckst\u00e4nden mit hohen Ammoniumanteilen sollte der Landwirt den anzurechnenden Stickstoffanteil h\u00f6her als 70 Prozent ansetzen, dabei aber beachten, dass die Ammoniumanteile stark schwanken k\u00f6nnen. Zudem mineralisiert organisch gebundener Stickstoff mit der Zeit, dies sollten Landwirte in den Folgejahren ebenfalls mit ber\u00fccksichtigen. Genauere Zahlenangaben hierzu k\u00f6nnen voraussichtlich nach Abschluss eines Folgeprojektes (F\u00f6rderkennzeichen 22011108, Projektleiter IASP) gemacht werden, das seit letztem Jahr l\u00e4uft.<\/p>\n