Düngung

Cultanverfahren auf dem Oberacher

Die Fachstelle Boden des Kantons Bern untersucht in einem Langzeitversuch die Anbausysteme Direktsaat und Pflug, dabei richtet sich das Augenmerk der Wissenschaftler auch auf die Energieeffizienz von neuen Düngungstechnologien. Vergangene Woche wurde im Cultunverfahren Ammoniumsulfat ausgebracht.

Auf der Dauerbeobachtungsfläche "Oberacker" am Inforama Rütti in Zollikofen (BE) vergleicht die Fachstelle Boden des Kantons Bern seit 1994 die beiden Anbausysteme Direktsaat und Pflug, dabei wird auch die Energieeffizienz untersucht - insbesondere mit neuen Düngungstechnologien wie zum Beispiel dem Cultanverfahren (CULTAN = Controlled Uptake Long Term Ammonia Nutrition). In diesem Verfahren werden mit sogenannten Stempelrädern mit jedem Einstich einige Milliliter Ammoniumsulfat-Lösung oberflächennah in den Boden injiziert. Im Boden entstehen tennisball-grosse Stickstoffdepots, diese werden von den Pflanzenwurzeln der Ackerkulturen umwachsen und nähren die Pflanze während der gesamten Vegetation.

«Die Ammoniumsulfat-Lösung, die wir hier auf dem Oberacker ausbringen, hat einen pH-Wert von weniger als 5. So kann man verhindern, dass die nitrifizierenden Bakterien den Ammoniumstickstoff in Nitrat umwandeln», erklärt Andreas Chervet von der Fachstelle. Das sei nur eine der positiven Wirkungen der Cultandüngung. «Es gibt nicht die absoluten Spitzenerträge, aber der grosse Vorteil ist, dass das Cultanverfahren klimawirksam ist.» Mit einem relativ geringen Aufwand lasse sich das Ammoniumsulfat aus dem Klärschlamm strippen. Es sei ein im Land produzierter recycelter Stickstoffdünger, der die Energieabhängigkeit bei N-haltigen Handelsdüngern vermindert. Handelsdünger würden im Haber-Bosch-Verfahren mit einem immensen Energieaufwand hergestellt (Temperatur von 500 °C. und Druck von 200 bar). Zudem werde der Klärschlamm zum Teil in einem Zementwerk verbrannt und dabei gelangt der Stickstoff in die Atmosphäre. Ein No-Go in der heutigen Zeit, wo es darauf ankomme, den Stickstoff mit geringstmöglichem Energieaufwand rückzugewinnen und damit den Nährstoffkreislauf zu schliessen.

Auf dem Oberacher bringt Guido Steger die Cultanflüssigkeit aus. Der Landwirt und Lohnunternehmer ist schweizweit der einzige mit einer 9-m-breiten Balken. Sein 31-ha-Betrieb in Bellikon (AG) bewirtschaftet er im Mulch- und Direktsaatverfahren. Cultan-Düngung verwendet er auf allen Kulturen und auch im Futterbau. Arbeitswirtschaftlich von Vorteil sei, dass er in einem Durchgang den Stickstoff ausbringe – nicht gestaffelt wie sonst beim Weizen üblich in drei bis vier Gaben. „Aber Cultandüngung ist auch Schutz vor Trockenheit, das Wasserhaltevermögen des Bodens steigt und schützt vor Erosion, was für meinen Standort extrem wichtig ist“, bringt Steger es auf den Punkt.

Die Kosten seien bei Getreide, wo der Stickstoff unter drei bis vier Gaben verabreicht wird, mit dem Austrag von Mineraldünger vergleichbar, sagt Chervet. Hingegen ist die Logistik beim Austrag im Vergleich zu Mineraldünger komplizierter, weil die Düngerlösung nur rund 8.5 % N enthält.

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Es gibt in der Schweiz nur einige wenige Lohnunternehmer, die die CultanN-Technik anbieten. Ein grosser Stolperstein zur weiteren Verbreitung dieses Düngungsverfahren ist aber, dass die Kläranlagen (noch) nicht ausgerüstet sind, um Ammonium-Stickstoff aus dem Klärschlamm zu recyclen. Die wenigen entsprechend ausgerüsteten Kläranlagen lassen sich an einer Hand abzählen. Chervet hofft, dass das 2020 von der Kommission Wirtschaft und Abgaben des Nationalrates eingereichte Motion 20.4261 dafür sorgt, dass Bewegung in die Sache kommt. Der Bundesrat soll beauftragt werden, die Problematik der Stickstoffeinträge aus den Abwasserreinigungsanlagen (ARA) in die Gewässer rasch anzugehen und Massnahmen zu deren Reduktion zu treffen.