Einsatz von NIR-Sensoren zur Quantifizierung der Nährstoffgehalte in flüssigen Wirtschaftsdüngern
Beginn: 02.08.2021 / Ende: 30.09.2024
Nährstoffbasierte Ausbringung mit NIRS-TechnikBernd Schlagge
Ausgangslage
Eine exakte Nährstoffermittlung bildet die Grundlage für eine effiziente, gleichmäßige und bedarfsgerechte organische Nährstoffausbringung. Dafür werden die Nährstoffgehalte von Gülle üblicherweise über Laboranalysen oder Richtwerte ermittelt. Jedoch können in beiden Fällen deutliche Abweichungen auftreten. Die Nah-Infra-Rot-Spektroskopie (NIRS) bildet dazu eine vielversprechende Alternative.
Ziel des Projekts
Im Zuge der Projektarbeit sollen der Mehrwert der NIRS-Technik bei der Wirtschaftsdüngerausbringung ermittelt werden und die gewonnen Erkenntnisse in die landwirtschaftliche Prasxis überführt werden.
Projektdurchführung
Ausgehend von der Funktionsweise sollen die unterschiedlichen Anwendungsmöglichkeiten der NIRS-Technik aufgezeigt werden. Auf Modellbetrieben werden Versuche durchgeführt, um die Genauigkeit der NIRS-Technik unter Praxisbedingungen zu ermitteln. In diesem Zuge wird ein Vergleich zu den über Laboranalysen und Richtwerten erzielbaren Genauigkeiten vorgenommen und auf diese Weise der Mehrwert der NIRS-Technik bei der Wirtschaftsdüngerausbringung verdeutlicht. Zusätzlich dazu werden Demonstrationsanlagen auf Modellbetrieben angelegt, um den pflanzenbaulichen Effekt der NIRS-Technik zu ermitteln und darzulegen. Die gewonnenen Ergebnisse werden in regelmäßigen Abständen auf der Homepage der Landwirtschaftskammer, der Projekthomepage, den Social-Media-Kanälen, in Vorträgen sowie auf Feldtagen und Messen verbreitet.
In diesem Verbundprojekt obliegt dem Forschungs- und Entwicklungszentrum der Fachhochschule Kiel GmbH die Bundeskoordination sowie die Regionalkoordination in Schleswig-Holstein. Die Regionalkoordination in Niedersachsen liegt bei der Landwirtschaftskammer, in Sachsen-Anhalt bei der DLG und in Rheinland-Pfalz bei dem Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum Rheinhessen-Nahe-Hunsrück.
Erste Tendenzen für die unterschiedlichen Wirksamkeiten der Düngevarianten können sich bereits vor der Ernte abzeichnen. Daher wurde die Pflanzenentwicklung in regelmäßigen Abständen anhand von Drohnenaufnahmen und indirekten Chlorophyllmessungen mit einem N-Tester dokumentiert.
Auf der Versuchsstation der Landwirtschaftskammer Niedersachsen wurde im Frühjahr ein Parzellenversuch im Winterroggen angelegt. Dieser läuft im Rahmen der Projekte MuD SlurryUpgrade und MuD NIRS aus dem Fachbereich Landtechnik, Energie, Bauen, Immissionsschutz in Zusammenarbeit mit der Düngebehörde.
Die Zielsetzung des Versuchs besteht darin, Richtwerte für die Effizienz und somit die Wirksamkeit von unterschiedlichen organischen Düngemitteln zu ermitteln. Außerdem soll geprüft werden, ob Gülle durch eine Bestimmung der Nährstoffgehalte mit NIRS-Technik exakter ausgebracht werden kann.
Die unterschiedlichen Düngevarianten auf dem Parzellenversuch in Wehnen im WinterroggenBernd Schlagge
Erste Tendenzen für die unterschiedlichen Wirksamkeiten der Düngevarianten können sich bereits vor der Ernte abzeichnen. Daher wurde die Pflanzenentwicklung in regelmäßigen Abständen anhand von Drohnenaufnahmen und Messungen mit einem N-Tester dokumentiert. Aufgrund der engen Korrelation zwischen der Grünfärbung der Pflanzen und deren Chlorophyllgehalt werden die Messwerte des N-Testers als Chlorophyllgehalte interpretiert und können Aufschluss über die Stickstoffversorgung der Pflanzen geben, da Stickstoff ein Hauptbestandteil von Chlorophyll ist und somit der Blattchlorophyllgehalt, die Photosyntheseleistung und der N-Gehalt in einem engen Zusammenhang stehen.
In Abbildung 1 sind die an den unterschiedlichen Vegetationszeitpunkten erhobenen Drohnenaufnahmen dargestellt. Dabei erfolgte die Ausbringung der unterschiedlichen Düngemittel am 01.03.2023.
Bereits ab der Aufnahme vom 06.04.23 wird der Einfluss der ausgebrachten Stickstoffmenge auf die Pflanzenentwicklung sichtbar. Es ist zu erkennen, dass sowohl stark gedüngte mineralische, organische und mineralische, als auch organische Varianten tendenziell am dunkelsten erscheinen. Außerdem unterscheiden sich die Varianten mit der flüssigen separierten Gülle augenscheinlich nicht von den Rohgüllevarianten. Im Gegensatz dazu heben sich die Varianten mit der festen separierten Gülle und die Nullvariante deutlich von den anderen ab, da die Pflanzen dieser Parzellen wesentlich heller und weniger stark entwickelt sind.
Die zusätzlich dazu mit einem N-Tester erhobenen Blattchlorophyllgehalte sind teilweise in Abbildung 3 dargestellt und bestätigen zunächst, dass eine dunkelgrüne Farbe der Pflanzen in der Regel mit einem hohen Blattchlorophyllgehalt einhergeht.
Blattchlorophyllgehalte einzelner Parzellen im zeitlichen VerlaufBernd Schlagge
Zur besseren Veranschaulichung sind in Abbildung 4 die Verläufe der Blattchlorophyllgehalte von 4 charakteristischen Düngevarianten dargestellt.
Grafik BlattchlorophyllgehalteBernd Schlagge
Zunächst wird deutlich, dass wesentliche Unterschiede zwischen den Düngevarianten bestehen. Dabei weist die mineralische Düngung tendenziell höhere Chlorophyllgehalte auf.
Die Chlorophyllgehalte der Varianten mit separierter flüssiger Gülle liegen zu den späten Zeitpunkten leicht über denen der Rohgüllevariante. Das könnte auf den leicht höheren Ammoniumanteil der flüssigen Phase von ca. 75 Prozent zurückzuführen sein. Im Vergleich dazu liegt dieser Wert bei unseparierter Mastschweinegülle bei ca. 70 Prozent.
Demgegenüber fallen die Chlorophyllgehalte bei der festen Phase deutlich ab. Der Grund dafür könnte in der insgesamt geringeren N-Zufuhr liegen, da einerseits die Ausbringmenge durch die hohen P-Gehalte der festen Phase auf lediglich 60 kg N/ha begrenzt wird. Andererseits weist die feste Phase einen Anteil an Ammonium von lediglich 44 Prozent auf. Über die Hälfte des Stickstoffs der festen Phase liegt somit in organischer Form vor und muss zunächst mineralisiert werden bevor dieser pflanzenverfügbar wird.
Des Weiteren fällt bei der Betrachtung der Verläufe auf, dass die Chlorophyllgehalte bei allen Varianten über die Vegetation tendenziell abnehmen. Der Grund dafür könnte in der Nährstoffverlagerung von der Pflanze ins Korn infolge der beginnenden Abreife liegen.
In Tabelle 1 sind alle weiteren erhobenen Blattchlorophyllgehalte dargestellt.
Tabelle einzelner Blattchlorophyllgehalte von WinterroggenChristin Meyer
Wie zu vermuten weist die Nullvariante (keine Düngung) die niedrigsten Chlorophyllgehalte an allen Terminen auf. Des Weiteren zeigt sich, dass eine Erhöhung der N-Zufuhr in der mineralischen N-Düngestaffel mit einem Anstieg der Chlorophyllwerte einhergeht.
Die Varianten "Gülle nach NIRS 120 Ges.-N" und "Gülle 120 Ges.-N" weisen durchgehend ähnliche Chlorophyllgehalte auf. Diese Ergebnisse sind naheliegend, da die mit dem NIRS-Sensor ermittelten Stickstoffgehalte in diesem Fall auf einem ähnlichen Niveau liegen wie bei der unmittelbar vor der Ausbringung durchgeführten Laboranalyse.
Auffallend ist jedoch, dass die Zugabe von 80 kg N in Form von KAS zu „Gülle 120 Ges.-N“ und „flüssige Phase 120 Ges.-N“ keinen deutlichen Anstieg der Blattchlorophyllgehalte mit sich bringt. Bei der Ernte wird sich zeigen, ob die zusätzlichen 80 kg N einen Einfluss auf den Ertrag und die Qualitätsparameter haben.
Da die Düngevariante der separierten festen Phase durchgehend die niedrigsten Chlorophyllgehalte aufweist, ist nicht verwunderlich, dass die mineralische Zugabe von 80 kg N in diesem Fall zu einer deutlichen Steigerung der Chlorophyllwerte geführt hat.
Im Rahmen dieses Versuchs können bislang über die erhobenen Drohnenaufnahmen und Blattchlorophyllgehalte bereits deutlich vor der Ernte erste Tendenzen der Pflanzenentwicklung und damit der Wirksamkeiten der unterschiedlichen Düngevarianten aufgezeigt werden.
Die hohe Wirksamkeit der mineralischen Düngung zeichnet sich durch dunkelgrüne Pflanzen und hohe Chlorophyllgehalte bereits kurz nach der Ausbringung ab.
Die Varianten mit separierter flüssiger Gülle, unseparierter Gülle und Gülle nach NIRS weisen bislang eine ähnliche Pflanzenentwicklung auf.
Im Vergleich dazu fällt die Variante mit der festen Phase der separierten Gülle deutlich ab, insbesondere wegen der geringeren Ausbringmenge und des geringeren Ammoniumanteils.
Die erhobenen Blattchlorophyllgehalte bestätigen die optischen Eindrücke aus den Drohnenaufnahmen.
Allerdings kann eine endgültige Bewertung hinsichtlich der Wirksamkeit der unterschiedlichen Düngemittel mit Sicherheit erst nach der Ernte vorgenommen werden.
Die Modell- und Demonstrationsvorhaben MuD SlurryUpgrade und MuD NIRS werden von der BLE gefördert und haben die Zielsetzung, praxistaugliche Maßnahmen zur Steigerung der Nährstoffeffizienz von organischen Düngemitteln aufzuzeigen. Dabei liegt der Schwerpunkt in dem MuD SlurryUpgrade auf der Optimierung von Düngeeigenschaften durch die technische Aufbereitung und im MuD NIRS auf der Nährstoffermittlung in Echtzeit bei der Ausbringung.
Auf der Versuchsstation der Landwirtschaftskammer Niedersachsen in Wehnen ist ein Parzellenversuch im Winterroggen angelegt worden. Dieser wird im Rahmen der Projekte MuD SlurryUpgrade und MuD NIRS aus dem Fachbereich Landtechnik, Energie, Bauen, Immissionsschutz in Zusammenarbeit mit der Düngebehörde der LWK Niedersachsen durchgeführt.
Die Zielsetzung des Versuchs besteht darin, Richtwerte für die Effizienz und somit die Wirksamkeit von unterschiedlichen organischen Düngern zu ermitteln. Auf deren Grundlage können organische Düngemittel exakter und bedarfsgerechter eingesetzt werden. Außerdem soll geprüft werden, ob Gülle durch eine Bestimmung der Nährstoffgehalte mit NIRS-Technik exakter ausgebracht werden kann.
Die Basis des Versuchs bildet eine mineralische N-Düngestaffel mit Kalkammonsalpeter, welche von 0 bis 200 Kilogramm Stickstoff pro Hektar reicht (s. Abbildung). Diese maximale Düngemenge ist notwendig, um eine Ertragskurve zu erzeugen und daraus die Mineraldüngeräquivalente der organischen Düngemittel abzuleiten. Dementsprechend sind die hohen Düngemengen keinesfalls als Düngeempfehlung zu verstehen.
Die unterschiedlichen Düngevarianten auf dem Parzellenversuch in Wehnen im WinterroggenBernd SchlaggeZusätzlich dazu besteht der Versuch aus organisch gedüngten Varianten, auf denen Mastschweinegülle ausgebracht wurde. In Variante 6 wurden die Nährstoffgehalte der Gülle unmittelbar vor der Ausbringung mit NIRS-Technik gemessen. Das führte dazu, dass in diesem Fall trotz gleichem Düngeziel etwas weniger Gülle pro Hektar als bei den Varianten 7 und 8 ausgebracht wurde. Um den N-Bedarfswert des Roggens zu erreichen, wurde bei Variante 8 eine zusätzliche mineralische Ergänzungsdüngung vorgenommen.
Auf den Varianten 9-12 wurde separierte Mastschweinegülle in flüssiger oder fester Phase ausgebracht. Dafür wurde die Gülle mit einem an der Versuchsstation in Wehnen eingesetzten Pressschneckenseparator aufbereitet. Der Phosphorbedarf der festen Phase war bei 60 Kilogramm Stickstoff pro Hektar erreicht.
Um den gesamten Stickstoffbedarf zu decken und dadurch praxisüblich zu düngen, wurde in den Varianten 10 und 12 ebenfalls eine mineralische Ergänzungsdüngung vorgenommen. Im Gegensatz dazu soll durch die organisch gedüngten Varianten der ausschließliche Effekt der organischen Düngung auf das Pflanzenwachstum und die Ertragsbildung ermittelt werden.
Bei der späteren Beerntung der Versuchsfläche lässt sich die Nährstoffeffizienz der unterschiedlichen Düngevarianten feststellen. In diesem Zuge können Richtwerte für die Mindestwirksamkeiten der unterschiedlichen Phasen Mastschweinegülle ermittelt werden. Neben der Betrachtung der Ertrags- und Qualitätsbildung werden die Auswirkungen auf die N-Dynamik im Boden untersucht. Dafür werden die Nmin-Gehalte im Boden nach der Ernte sowie im Herbst zu Beginn der Sickerwasserperiode erfasst. Außerdem laufen begleitende Nmin-Untersuchungen über die gesamte Vegetationsperiode.
Für den Schutz des Grundwassers ist eine möglichst genaue Kenntnis der Wirksamkeit organischer N-Dünger sowie ihrer Nachlieferung wichtig. Dadurch kann eine Überschätzung des N-Düngebedarfs vermieden und auswaschungsgefährdete Reststickstoffgehalte im Boden im Herbst reduziert werden. Dementsprechend tragen die effiziente Nutzung organischer Dünger und die Kenntnis ihrer Wirkung wesentlich dazu bei, Nitrateinträge ins Grundwasser zu minimieren.
Die Modell- und Demonstrationsvorhaben MuD SlurryUpgrade und MuD NIRS werden von der BLE gefördert und haben die Zielsetzung, praxistaugliche Maßnahmen zur Steigerung der Nährstoffeffizienz von organischen Düngemitteln aufzuzeigen. Dabei liegt der Schwerpunkt von MuD SlurryUpgrade in der Optimierung von Düngeeigenschaften durch die technische Aufbereitung und der von MuD NIRS in der Nährstoffermittlung in Echtzeit bei der Ausbringung.
Trecker mit SchleppschuhverteilerChristin Meyer
Schlitz nach SchleppschuheinsatzChristin Meyer
Trecker mit SchleppschuhverteilerBernd Schlagge
Separierte FeststoffeBernd Schlagge
Mobile NIRS-MessungBernd Schlagge
Schlepper mit Versuchstechnik zur Ausbringung von GülleBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
PflanzenentwicklungBernd Schlagge
Blattchlorophyllgehalte auf ausgewählten ParzellenBernd Schlagge
NIR-Sensoren können die Nährstoffermittlung bei Wirtschaftsdüngern erleichtern. Zudem bieten sie Potential für eine exakte und gleichzeitig unkomplizierte Ausbringung. Jedoch fehlt der Technik in Niedersachsen die düngerechtliche Anerkennung. Vor diesem Hintergrund ist ein Modell- und Demonstrationsvorhaben gestartet.
NIR-Technologie wird bereits bei Ausbringung eingesetztJohn Deere
Ein Landwirt darf nicht frei entscheiden, wieviel Gülle er auf seine Flächen ausbringt. Es gilt, die flächenspezifischen Nährstoffvorgaben zu befolgen und alle Düngevorgänge zu dokumentieren. Um unter diesen Umständen maximale Ernteerträge erzielen zu können, müssen die verfügbaren Nährstoffe möglichst effizient, bedarfsgerecht und in der Regel gleichmäßig ausgebracht werden. Auf diese Weise wird eine abwechselnde Über- und Unterdüngung vermieden.
Üblicherweise werden deshalb die Nährstoffgehalte der Gülle ermittelt, indem Proben genommen oder Richtwerte verwendet werden. Jedoch können in beiden Fällen deutliche Abweichungen zu den tatsächlichen Werten auftreten. Beispielswese können die Nährstoffgehalte in Abhängigkeit der Gülleart, der Fütterung und der Homogenität extrem schwanken.
Vor diesem Hintergrund ist eine exakte Nährstoffausbringung mit organischen Düngern schwer realisierbar. Das Ertragspotential wird nicht ausgeschöpft und Umweltbelastungen können hervorgerufen werden.
Ein Einsatz der Nahinfrarotspektroskopie (NIR) könnte deutliche Verbesserungen herbeiführen: Die Nährstoffermittlung könnte vereinfacht, eine exaktereAusbringung ermöglicht, der überbetriebliche Nährstoffaustausch gefördert und der Dokumentationsaufwand minimiert werden.
Im weiteren Verlauf dieses Artikels werden die Potentiale der NIR-Technik geprüft. Dafür wird ausgehend von dem praktischen Ablauf einer Nährstoffmessung die Funktionsweise der NIR-Technologie verdeutlicht. Auf dieser Grundlage werden die Vorteile des Verfahrens ermittelt. Anschließend wird die Eignung der NIR-Technologie für die Praxis kritisch hinterfragt. Zum Abschluss wird die Zielsetzung des gestarteten Modell- und Demonstrationsvorhabens verdeutlicht.
Ablauf einer NIR-Nährstoffmessung
Eine Messung der Nährstoffgehalte mit NIR-Technik kann bei nahezu allen Pumpvorgängen von Wirtschaftsdüngern erfolgen – insbesondere beim Be- und Entladen von Ausbring- und Transportfahrzeugen. Dafür werden die Mess-Komponenten in die Förderleitungen integriert oder über eine mobile Station mit den vorhandenen Rohren oder Schläuchen verbunden.
Eine mobile NIR-Station kann beim Befüllen eines Güllefasses zur Nährstoffmessung „zwischengeschaltet“ werden. Sie besteht im Wesentlichen aus der NIR-Einheit, dem Durchflussmengenmesser sowie dem Bedienterminal, siehe Abbildung 2. Sobald Gülle gefördert wird, werden die Gehalte an Stickstoff (N2), Ammonium (NH4), Phosphor (P2O5), Kali (K2O) und Trockensubstanz ermittelt und über das Terminal ausgegeben.
Zudem besteht die Möglichkeit, ein Ausbringziel für einen Nährstoff festzulegen. In diesem Fall wurden 60 Kilogramm Stickstoff pro Hektar gewählt. Daraufhin wird dem Anwender aufgezeigt, dass dafür 13 Kubikmeter Gülle pro Hektar ausgebracht werden müssen.
NIR-Station zur Zwischenschaltung beim Befüllen und die Ergebnisse der NährstoffmessungBernd Schlagge
Funktionsweise der NIR-Technologie Funktionsweise einer NIR-EinheitBernd SchlaggeBei einer NIR-Messung wird die vorbeifließende Gülle durch ein Fenster in der Rohrleitung mit nahinfrarotem Licht bestrahlt, siehe Abbildung 3. Das einfallende Licht wird von den unterschiedlichen Inhaltsstoffen teilweise absorbiert und reflektiert. Dabei entstehen spezielle Reflektionen. Diese werden vom Sensor erfasst und zum NIR-Detektor weitergeleitet. Aus einem Vergleich mit hinterlegten Daten sowie einer vom Hersteller entwickelten Kalibrierung können die Nährstoffgehalte der Gülle abgeschätzt werden.
Vorteile NIR
Die wesentlichen Vorteile der NIR-Technologie bestehen darin, dass die Nährstoffmessung kontinuierlich, in Echtzeit und ohne Aufwand erfolgt. Das bedeutet zum einen, dass ein deutlich größerer Anteil der jeweils relevanten Gülle als bei einer einzelnen Probeentnahme berücksichtigt wird. Außerdem liegen die Nährstoffgehalte direkt vor, so dass sie für eine sofortige Ausbringung oder einen überbetrieblichen Nährstoffaustausch verwendet werden können. Zum anderen entfällt der Aufwand für eine umständliche Probeentnahme.
Darüber hinaus bietet die NIR-Technologie die Möglichkeit, den Güllestrom bei der Ausbringung auf Basis eines Nährstoffwertes zu regeln, siehe Abbildung 4. In diesem Fall liefern ein am Güllefass verbauter Durchflussmengenmesser und die NIR-Einheit Messwerte, auf deren Grundlage die Fahrgeschwindigkeit geregelt wird. Beispielsweise könnte der Fahrer durch eine Eingabe am ISOBUS-Terminal festlegen, dass 60 Kilogramm Stickstoff pro Hektar ausgebracht werden sollen. Daraufhin würde während der Ausbringung eine automatisierte Anpassung der Fahrgeschwindigkeit erfolgen. Alternativ kann eine Regelung des Güllestroms über die Pumpendrehzahl oder ein Drosselventil herbeigeführt werden. Während der Ausbringung erfolgt eine automatisierte Dokumentation der verteilten Nährstoffe. In Verbindung mit GPS können Applikationskarten erstellt werden.
Regelung der Ausbringung nach einem Nährstoff durch NIR (Werkbild John Deere bearbeitet von B. Schlagge)Bernd Schlagge
Auf diese Weise könnte eine nährstoffbasierte und bedarfsgerechte Ausbringung inklusive der Dokumentation nahezu aufwandlos realisiert werden.
Kritische Betrachtung der NIR-Technik
Für eine Akzeptanz der NIR-Technologie in der Praxis müssen die gemessenen Nährstoffgehalte in einer ausreichenden Genauigkeit vorliegen. Ansonsten kann keine exakte Ausbringung realisiert werden.
Vor diesem Hintergrund hat die Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft (DLG) die Genauigkeit von verschiedenen NIR-Sensoren untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass die Messgenauigkeit von den unterschiedlichen Nährstoffen, der Gülleart und den Höhen der Nährstoffgehalte abhängt. Deshalb werden Zertifizierungen einzeln für Stickstoff, Ammonium, Phosphor, Kali und Trockensubstanz bei Rinder-, Schweine-, Mischgülle und Gärresten vergeben.
Eine jeweilige Zertifizierung erfolgt, wenn 3 von 5 Messungen eine maximale Abweichung von 25 % zu einem Referenzwert aufweisen und ansonsten keine Abweichung über 35 % auftritt.
Gegenwärtig erreichen NIR-Sensoren für die meisten Inhaltsstoffe eine Zertifikation. Dabei können beim Stickstoffgehalt in der Regel höhere Genauigkeiten erzielt werden.
Im Vergleich dazu können bei Laboranalysen Schwankungen von ca. 15 % auftreten. Jedoch sind die Abweichungen aus den vorangestellten Prozessschritten unbekannt. Dabei bietet insbesondere die Probeentnahme ein großes Fehlerpotential. Außerdem ist zu berücksichtigen, dass Veränderungen der Gülle bis zum Start der Ausbringung nicht erfasst werden.
Vor diesem Hintergrund wird die Genauigkeit von Nährstoffgehalten, die mit zertifizierten NIR-Sensoren ermittelt wurden, bei üblichen Güllearten und unter Praxisbedingungen von der DLG als gleichwertig eingeschätzt.
Jedoch ist zu berücksichtigen, dass bei ungewöhnlichen Güllearten, die von der üblichen Kalibrierung nicht abgedeckt werden, größere Messfehler auftreten können.
Außerdem wird die NIR-Technik nicht als wissenschaftliches Verfahren anerkannt und es sind keine Bedingungen definiert, die den Ablauf, die Genauigkeit und die gleichbleibende Qualität einer Messung sicherstellen.
Daher wird eine Dokumentation auf NIR-Basis in Niedersachsen düngerechtlich nicht anerkannt.
Fazit
Die NIR-Technologie optimiert die Nährstoffermittlung, indem die Nährstoffgehalte flüssiger Wirtschaftsdünger kontinuierlich und in Echtzeit bestimmt werden. Zudem entfällt der Aufwand für eine Probeentnahme und eine automatisierte Dokumentation wird ermöglicht.
Eine exaktere Ausbringung wird herbeigeführt, indem Nährstoffgehalte fuhrenbezogen ermittelt werden, sofort vorliegen und eine nährstoffbasierte Regelungdes Güllestroms erfolgen kann.
Der überbetriebliche Nährstoffaustausch wird gefördert, da die Nährstoffermittlung einfach, schnell und speziell für ein relevantes Güllevolumen vorgenommen werden kann.
Die Messgenauigkeit wird bei üblichen Güllearten und unter Praxisbedingungen von der DLG als gleichwertig eingeschätzt.
Ungewöhnliche Güllearten, welche Abseits der üblichen Kalibrationen liegen, können zu größeren Messfehlern führen und verhindern unter anderem eine düngerechtliche Anerkennung.
Modellvorhaben „Einsatz von NIR-Sensoren zur Quantifizierung der Nährstoffgehalte in flüssigen Wirtschaftsdüngern“
Die Potentiale der NIR-Technologie für die Düngung sind wesentlich und die technischen Lösungen der Hersteller vorhanden. Daher ist kürzlich ein BLE-gefördertes, bundesweites Modell- und Demonstrationsvorhaben (MuD) gestartet. In diesem soll der praktische Nutzen der NIR-Technik auf ausgewählten Betrieben ermittelt und Interessierten demonstriert werden. Zudem sollen mögliche Anwendungen für eine düngerechtliche Anerkennung ausgemacht werden. Die Landwirtschaftskammer leitet das Teilprojekt in Niedersachsen und veröffentlicht zukünftig die ermittelten Ergebnisse.
