Hightech-Landwirtschaft ist kein Selbstläufer

04.02.2016 Forschung & Technik

Forschung und Entwicklung stärken um Nutzen und Akzeptanz zu verbessern

Die teilflächenspezifische Hightech-Landwirtschaft bringt nicht zwingend Vorteile für Wirtschaftlichkeit und Umwelt gegenüber herkömmlicher und intelligent eingesetzter Technik. Das ist ein Zwischenergebnis eines Langzeitversuchs in Schleswig-Holstein. Projektleiterin Imke Borchardt von der regionalen Landwirtschaftskammer gibt einen Einblick.

Frau Borchardt, welche Grundüberlegung steckt hinter dem Langzeitversuch?

Die mit hohem technischen Aufwand verbundene neue teilflächenspezifische Landbewirtschaftung gilt als das Nonplusultra. Dem wollten wir auf den Grund gehen und haben vor allem den Bereich der Stickstoffdüngung sowie der Grunddüngung, Aussaat und Bodenbearbeitung genauer betrachtet. Die zehnjährigen Versuche wurden 2007 gestartet und umfassen 300 Hektar eines 1 000 Hektar großen Ackerbaubetriebs in Helmsdorf im östlichen Schleswig-Holstein. Wir vergleichen die Effekte der teilflächenspezifischen Varianten mit der betriebsüblichen Bewirtschaftung durch den versierten Betriebsleiter.

Wie funktioniert die teilflächenspezifische Bewirtschaftung auf den Versuchsflächen?

Auf den Versuchsflächen wechseln die Bodenarten innerhalb einer Fläche sehr stark. Mal sind es lehmige Sande, mal auch sandige Lehme. Diese Böden bieten ganz unterschiedliche Bedingungen für das Pflanzenwachstum. Mit moderner Mess-, Steuerungs- und Regeltechnik versuchen wir, jede Stelle des Ackers optimal zu bewirtschaften. Unter dem Strich soll so mehr Gewinn erzielt und so umweltverträglich wie möglich gewirtschaftet werden. Dafür haben wir von Projektbeginn an Boden- und Nährstoffanalysen ausgewertet und in Karten umgesetzt, Erträge erfasst und die Traktoren mit Lenksystemen, Bordcomputern und Sensoren ausgestattet. Insgesamt sind 180.000 Euro in die Technik und Teilflächenerfassung geflossen.

Können Sie bereits ein vorläufiges Fazit ziehen?

Die Ergebnisse fallen unterschiedlich aus. Bei der Stickstoffdüngung schneidet die betriebsübliche Variante besser ab. Bei der Grunddüngung mit Phosphor, Kali und Kalk hat die teilflächenspezifische Bewirtschaftung die Nase vorn. Die Aussaat mit variierenden Saatgutmengen gegenüber einheitlichen Saatstärken soll langfristig mehr Humus und eine bessere Bodenstruktur auf schweren Teilflächen bringen. Zur Bodenbearbeitung können wir keine Aussagen treffen, weil sich hier unsere Technik als noch nicht praxisreif erwiesen hat. 

Wie unterscheiden sich Stickstoffdüngung und Grunddüngung?

Getreide wird in einer Saison meist mit mehreren Stickstoffteilgaben gedüngt um das Wachstum besser zu steuern. Die anderen Nährstoffe können einmal auf Vorrat gedüngt werden, die Pflanze nimmt sich so viel aus dem Boden wie sie braucht. Dafür lassen wir die Grundnährstoffe an mehreren Stellen eines Ackers untersuchen. Mit dem berechneten Nährstoffbedarf wird der Bordcomputer gefüttert, der dann mit GPS-Unterstützung den Streuer die richtige Menge an der richtigen Stelle ausbringen lässt. Die Stickstoffdüngung versucht man über Sensoren auf den Zustand der Pflanzen anzupassen. Während der Überfahrt mit dem Traktor sammeln die Sensoren Daten, woraus die Ausbringungsmenge berechnet und an den Düngerstreuer weiter gegeben wird. Hier schneidet die teilflächenspezifische Bearbeitung vom Gewinn her schlechter ab als die betriebsübliche Düngung. Dabei passt der Landwirt die Düngermenge mit Hilfe seiner Erfahrung, seinem Fachwissen und seinem geschulten Auge an. Die Auswirkungen auf die Umwelt – als Parameter haben wir die Stickstoffbilanz berechnet – sind in etwa vergleichbar.    

Wo hapert es bei der teilflächenspezifischen Stickstoffdüngung?

Der zuerst eingesetzte Sensortyp hat die Düngermenge nur aufgrund des aktuellen Wachstumszustands bemessen. Einfach ausgedrückt: Schwach entwickelte Pflanzen bekommen viel, kräftige Pflanzen weniger Dünger. Das greift aber zu kurz. Der neue Sensor berücksichtigt auch die Ertragsfähigkeit der jeweiligen Teilfläche, die wir von den Ertragskarten des Mähdreschers kennen. Ist die sehr hoch, bekommen auch kräftige Pflanzen mehr Dünger. Wir sind gespannt, wie sich das jetzt auf die Wirtschaftlichkeit und Stickstoffbilanz auswirkt. Ungünstig ist die häufig zu lange Reaktionszeit der Technik. Im Extremfall entdeckt der Sensor eine Stelle mit hohem Düngerbedarf, doch der Düngerstreuer reagiert erst, nachdem die Stelle bereits überfahren ist und eigentlich wieder weniger gedüngt werden sollte. 

Was muss aus Ihrer Sicht passieren, damit mehr Landwirte die Technik einsetzen?

Landwirte setzen Techniken ein, wenn sie den betrieblichen Nutzen erhöhen. Daraus ergeben sich die Anforderungen an die Herstellerfirmen. Optimal arbeitende Sensoren, kurze Reaktionszeiten, stabile Geräte, störungsfreie Funktion und kompatible Verbindungen zwischen den verschiedenen Komponenten und Herstellern sind ganz wichtig. Noch ist der Zeitaufwand für die Einarbeitung und die Behebung von Problemen bei neuen Systemen erheblich. Für den Praktiker muss neue Technik einfach handhabbar sein und reibungslos funktionieren. Er möchte Neues anwenden, um das Gesamtsystem Landbewirtschaftung zu verbessern. Inhalte, mit denen wir uns als Landwirtschaftskammer für eine zielgerichtete Einführung der neuen Techniken und Verfahren im Projektbetrieb auseinander setzen, kann ein Praxisbetrieb aus zeitlichen Gründen nicht leisten. Die teilflächenspezifische Bewirtschaftung hat aus unserer Sicht noch nicht den großen Sprung geschafft. Ob das im Laufe der Zeit mit vielen kleinen Sprüngen gelingt, sollte geprüft werden.