Feldversuch Nr. 2

Schorfheide 2023 mit Mais

Bei unserem zweiten Feldversuch mit Mais 2023 gehen wir einen Schritt weiter. Wir untersuchen nicht nur die Wirkung von H.I.T., sondern das Zusammenspiel unseres Humusdüngers mit aufbereitetem Urindünger. Dieser Versuch fand komplett im Rahmen des zirkulierBAR-Forschungsprojekts statt. Unser H.I.T. wurde mit dem Urin-Flüssigdünger von Vuna (Aurin) kombiniert.

Trecker fährt Aurin (Urindünger) auf dem Feld aus.

Feldversuch. 3 Mitarbeiter stehen vor dem Trecker, der nun Urindünger (Aurin) düngen soll.

Was wurde da gemacht?

Die Düngung vom H.I.T. erfolgte kurz vor der Aussaat. Als der Mais auf dem Acker das „3-Blatt-Stadium“ erreichte, wurde zusätzlich zum Humus der Aurin ausgebracht. Mit der Kombination aus H.I.T. und Aurin hoffen wir, an die Erträge der mineralisch gedüngten Feldstreifen heranzukommen, die hier miteinander verglichen werden. Vergleichsvarianten:

H.I.T. kombiniert mit Aurin
Mineralische Düngung

Fragestellung

Beim ersten Feldversuch vor drei Jahren haben wir die Laboranalysen noch komplett aus eigener Betriebskasse finanzieren müssen. Damals haben wir den Fokus auf klassische Schadstoffe wie Schwermetalle und Krankheitserreger gelegt. Der zweite Feldversuch wurde über das Forschungsprojekt zirkulierBAR vom Bundesministerium für Bildung und Forschung finanziert, so dass diesmal auch aufwendige Untersuchungen von Medikamentenrückständen im Boden durchgeführt werden können. Der zweite Feldversuch sollte Aufschluss über das Verhalten der Kombination von H.I.T. und dem Urin-Flüssigdünger Aurin geben. Auch hier wurden die Dünger wieder auf Wirksamkeit und Unschädlichkeit untersucht. Spezifisch sollte herausgefunden werden:

Wie sich H.I.T. in Kombination mit Urindünger auf Pflanzen und Boden auswirkt
Ob H.I.T. kombiniert mit Urindünger eine wirksame und praxistaugliche Alternative zu herkömmlichen Düngemitteln sein kann
Ob die Verwendung von H.I.T. sicher ist und keine schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt hat, insbesondere in Bezug auf seuchenhygienische Indikatororganismen, Medikamentenrückstände und Bodenversalzung

Was wurde dafür untersucht?

Wirksamkeit

Pflanze: Trockenmasse Ertrag, totaler Stickstoffgehalt

Unschädlichkeit

Boden: pH-Wert, mineralischer Stickstoff (Nmin), löslicher Phosphor (Pdl), lösliches Kalium (Kdl), Magnesium (Mg), Salzgehalt, Seuchenhygienisch relevante Organismen (E.Coli, Enterokokken, Salmonella ssp., Clostridium perfringens), pharmazeutische Rückstände

Pflanze: Chlorid (Salzgehalt)

Anwendungstauglichkeit

Der H.I.T. wurde wie im ersten Feldversuch mit einem Miststreuer ausgebracht. Für die Düngung mit dem Urindünger im 3-Blatt-Stadium der Maispflanzen wurde eine verfahrensübliche Feldspritze verwendet. Diese Techniken wurden während und nach der Ausbringung beobachtet und auf ihre Praxistauglichkeit hin bewertet.

Ergebnisse

Wirksamkeit

Tatsächlich: Die Kombination aus H.I.T. und dem Urin-Flüssigdünger lieferte einen vergleichbaren Maisertrag wie die mineralisch gedüngte Variante! Die Erträge beider Varianten lagen ohne statistisch signifikante Unterschiede bei knapp 16 Tonnen pro Hektar. Die ungedüngte Kontrollvariante erreichte mit 10 Tonnen pro Hektar lediglich zwei Drittel des vollen Ertrags (2).

Der Urindünger gibt schnell Stickstoff ab und ist daher sehr effektiv. Der H.I.T. hingegen gibt seine Nährstoffe langsamer ab und trägt zur langfristigen Verbesserung des Bodens bei und kann zusätzlich den Gehalt an Phosphor und Kalium in nährstoffarmen Böden erhöhen, wenn er in höheren Mengen eingesetzt wird. Da H.I.T. jedoch viel Phosphor enthält, ist es ratsam, es auf ertragsschwachen Böden mit einem stickstoffreichen Dünger wie Urindünger zu kombinieren. Eine Mischung aus H.I.T. und Urindünger kann bei guter Witterung die Pflanzen durchgehender mit Stickstoff versorgen und sie so vitaler halten und weniger anfällig für Krankheiten halten (2).

Unschädlichkeit

Krankheitserreger: Der H.I.T. hielt alle Anforderungen der DIN SPEC 91421 und der deutschen Düngemittelverordnung in Bezug auf die Parameter E. coli, Salmonella spp. und Enterokokken ein (3). Aus dem zweiten Feldversuch kann also kein gesundheitsrelevantes Gefährdungspotenzial der Düngung mit H.I.T. hinsichtlich der Seuchenhygiene abgeleitet werden (1)!

Medikamentenrückstände: Der H.I.T. wurde vor und der Boden vor und nach der Düngung auf Rückstände von Arzneimitteln untersucht. Insgesamt wurde ein Screening mit 99 Wirkstoffen durchgeführt, von dem keiner nachweisbar war. Pharmazeutische Rückstände bei dieser einmaligen Düngung mit H.I.T. und Urindünger waren im Boden also nicht vorhanden (3).

Eine befürchtete Überdüngung mit Phosphor, dessen Gehalt im H.I.T. für einen organischen Dünger recht hoch ist, war in einer Vegetationsperiode nicht nachweisbar.

Die Salzgehalte in den Maispflanzen waren in der H.I.T. und Urindünger Variante leicht erhöht. Das ist nicht problematisch für den Boden, kann jedoch eventuell die weitere Stickstoffaufnahme von manchen Pflanzen behindern.

Veröffentlichungen

(1) Boness, Jan-Ole & Kautz, T & Hoffmann-Bahnsen, R. (2024 a). Konzentrationen seuchenhygienisch relevanter Indikatororganismen im Boden nach Düngung mit Kompost aus menschlichen Fäkalien. 135 VLLUFA-Kongress, Karlsruhe. Online abrufbar hier: https://www.researchgate.net/publication/399332830_Konzentrationen_seuchenhygienisch_relevanter_Indikatororganismen_im_Boden_nach_Dungung_mit_Kompost_aus_menschlichen_Fakalien

(2) Krause, A., Grebener, A., Calmet, A., & Bickert, F. (2024). Zurück in den Kreislauf – Handbuch für die Sanitär- und Nährstoffwende. Zenodo. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.14512552. Online abrufbar hier: https://www.naehrstoffwende.org/zirkulierbar-handbuch/

Untersuchung H.I.T.

(3) Mühlenberg, Jana; Jung, Elsa Madleen; Kirsten, Claudia (2024), “Characterisation of recycled fertilisers from dry toilet contents – analysis of nutrients, hygiene and harmful substances”, Mendeley Data, V2. DOI: 10.17632/fjv2bf6mh2.2. Online abrufbar hier: https://data.mendeley.com/datasets/fjv2bf6mh2/2