Landwirtschaft: Weniger düngen bringt bei Trockenheit mehr
Bunte Mischung: Auf kleinen Versuchsfeldern werden in Berge Kulturen wie Sonnenblumen, Mais, Hirse oder Weizen angebaut. Mit Drohnen wird das Wachstum aus der Luft kontrolliert. (Symbolbild)
Patrick Pleul/dpaIn Brandenburg sieht die Bilanz besser aus, da ist der Überschuss geringer, sagt Andreas Muskolus. Der Wissenschaftler leitet die Versuchsstation des Instituts für Agrar- und Stadtökologische Projekte (IASP) bei Nauen im Havelland. Hinter den roten Gebäuden erstrecken sich Versuchsfelder – mit Sonnenblumen, Raps, Hirse und Winterweizen. Zwölf gängige Weizensorten haben die Wissenschaftler auf schmalen, voneinander getrennten Streifen ausgesät. Diese Schläge bekommen unterschiedlich viel Wasser – manche werden beregnet, andere nicht – und verschiedene Stickstoffgaben. Seit zwei Jahren läuft der Versuch. Erste Ergebnisse zeigen: Bei Trockenheit ist zu viel düngen kontraproduktiv. Dann gehen die Erträge auf den lehmigen Sandböden zurück. In trockenen Jahren kann der Landwirt mit Dreiviertel der üblichen Düngermenge und der richtigen Weizensorte einen guten Ertrag und eine gute Backqualität erreichen. Das heißt, statt der durchschnittlichen 180 Kilo Stickstoff werden dann höchstens 135 Kilo gebraucht.
Der Klimawandel spielte eine zunehmend wichtigere Rolle bei der Düngung. „Wir haben immer weniger gutes Wetter zum Düngen“, sagt Muskolus. Mit den steigenden Temperaturen nimmt die Verdunstung zu, es kommt weniger Wasser im Boden an. In Berge verzeichnen die Wissenschaftler über die vergangenen 65 Jahre hinweg einen Anstieg der mittleren Jahres-Temperatur von 2,6 Grad. Aber feuchte Böden sind wichtig, damit die Wurzeln der Pflanzen die Nährstoffe aufnehmen. "Die Bedingungen für die Stickstoffaufnahme werden immer schlechter“ sagt Andreas Muskolus. Stickstoffdünger, den die Pflanze nicht verwerten kann, belastet Wasser und Luft. Die Böden geben dann Ammoniak und Lachgas an die Atmosphäre ab, die schädlich auf Klima und Gesundheit wirken können.
Eine Möglichkeit, Stickstoff zu sparen, ist genaueres Dosieren. Der Boden ist nicht überall gleich auf dem Feld – mal sandiger, mal lehmiger. So gedeihen Pflanzen auf dem Schlag unterschiedlich. Das wiederum sieht eine Kamera-Drohne, die in fünf Meter Höhe schwebt. Nur wenige Minuten braucht das Fluggerät mit seinen vier Rotoren, dann ist der anderthalb Hektar kleine Versuchsschlag abfotografiert. Die Software für den automatisch fliegenden Roboter hat das Startup Pix4D entwickelt. Florian Mühlschlegel und Sirio Lubreto kartieren aus der Luft ein Feld mit Hirse. Die Drohne kann dabei den Acker bis fast auf den Zentimeter genau vermessen. Sie erkennt jedes Unkraut und sogar das verdorrte Blatt. Um diese große Exaktheit zu erreichen, nutzt sie GPS-Signale von Satelliten und Daten einer Bodenstation am Feldrand.
Die Drohnen-Aufnahmen werden dann zu Bildern eines Schlages zusammengesetzt. Der Landwirt sieht genau, wo er zu viel, wo zu wenig gedüngt hat. Den Wissenschaftlern am Institut nimmt die Drohne viel Handarbeit ab. Die Inventur auf dem Feld müsste sonst von den Mitarbeitern mit der gleichen Exaktheit erledigt werden. Die Drohne kann das ebenso und spart damit Arbeitszeit und einige Tausend Euro Kosten.
Ein Agrarbetrieb allerdings würde derart exakte Messungen, wie die Wissenschaftler sie benötigen, nicht brauchen. Als praxistaugliches Agrargerät könnte die Drohne künftig interessant werden. Sie lohnt sich, wenn sie sich mit autonom fahrenden Landmaschinen koppeln lässt. Diese könnten die Daten aus der Luft nutzen, um gezielt zu düngen. Doch derzeit fehlen dafür noch bezahlbare Landmaschinen.
Preise müssen sich ändern
Um Dünger zu sparen und die Umwelt zu entlasten, müssen sich aber auch die Regeln auf dem Weltmarkt ändern. Dort hängt der Preis für Backweizen stark von seinem Gehalt an Eiweiß ab. Dafür kann der Landwirt Zuschläge bekommen.
Der Eiweißgehalt im Weizen wiederum lässt sich durch viel Stickstoff steigern – auch bei Trockenheit. Allerdings, sagt Andreas Muskolus, mache das aus dem Weizen nicht unbedingt das bessere Backgetreide. Dafür sei die Qualität des Eiweißes ausschlaggebend und nicht der Gehalt.
Seit 70 Jahren Forschung zum Wasser
Die Versuchstation in Berge bei Nauen (Havelland) gehört zum Institut für Agrar- und Stadtökologische Projekte an der Humboldt-Universität zu Berlin. In Berge werden 15 Hektar Versuchsflächen bewirtschaftet. Die Forschung ist praxisnah ausgerichtet. So ist Bewässerung bereits seit 1951 ein zentrales Thema in Berge. Die Station arbeitet auch als Dienstleister für die Agrarwirtschaft.⇥ima