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Agrarforschung

Untersuchungen für eine aktuelle Inhaltstoff-Übersicht
der Wirtschaftsdünger Gülle und Stallmist

Dr. Timmermann / Dr. Siegfried, LUFA Augustenberg
Mai 1997 - April 1999

Problemstellung

Die Wirtschaftsdünger sind in die öffentliche Kritik geraten mit dem Vorwurf maßgeblich zur Umweltbelastung beizutragen. Neben gasförmigen Emissionen, die die Atmosphäre belasten, werden Überdüngungen mit Stickstoff und Phosphor geltend gemacht, die bis zu Grundwasserbelastungen führen können. Von Seiten des Bodenschutzes werden Bedenken hinsichtlich eines möglichen Schadstoffeintrages (vordringlich Schwermetalle) über die Wirtschaftsdünger in den Boden angemeldet. Auch von Seiten der Klärschlammverwerter und Komposthersteller sind ähnliche Vorwürfe vorgetragen worden, zumeist wohl mit der Absicht, die Diskussion von den Schwierigkeiten mit den eigenen Abfällen abzulenken. Auch interessieren neuere Daten insbesondere hinsichtlich der Stickstoff- und Phosphorgehalte der Wirtschaftsdünger, da durch geänderte Fütterungs- und Haltungsmaßnahmen sich auch die Inhaltstoffe der tierischen Ausscheidungen gewandelt haben und vorliegende Nährstoffgehaltsangaben der einschlägigen Tabellenwerke nicht mehr dem aktuellen Stand entsprechen.

Ziel

Im Rahmen des Untersuchungsvorhabens sollen durch gezielte Untersuchungen von Wirtschafts-düngern differenzierte Erkenntnisse über deren wesentliche Nähr- und Schadstoffe gewonnen werden. Angestrebt wird eine mögliche Differenzierung nach Tierart und Haltungsmaßnahmen sowie im Abschlußbericht auch die Region, so daß den vermehrten Anfragen seitens der Landwirte, der Verwaltung und Wirtschaft ausreichend spezifizierte Daten angeboten werden können. Eventuell aufgetretene lokale Probleme, wie hohe Zinkbelastung der Güllen, können direkt mit dem Betrieb geklärt und zukünftig vermindert werden.

Untersuchungsmethoden

Die von den Landwirten bzw. dem Personal der Landwirtschaftsämter gezogenen Wirtschaftsdünger wurden möglichst gut homogenisiert und eine Teilprobe bis zum endgültigen Abschluß der Untersuchung eingefroren. Im frischen Material wurden TS, pH-Wert, Ammonium- und Gesamtstickstoff bestimmt. Es wurde zur effektiven und umweltschonenden Gesamtstickstoffbestimmung die Verbrennungsmethode angewandt (kein Einsatz von Säuren und Laugen sowie Schwermetallkatalysatoren wie beim Kjeldahl-Aufschluß erforderlich). Hierzu mußte jedoch die Probenvorbereitung modifiziert werden. Mineralstoffe und Schwermetalle wurden aus der getrockneten Probe nach Säureaufschluß mit ICP oder AAS bestimmt. Als Untersuchungsmethoden wurden in diesen Fällen die geltenden Methoden des VDLUFA- Methodenbuchs angewandt.

Ergebnisse

Von bisher 170 Wirtschaftsdüngern liegen die chemischen und physikalischen Ergebnisse vor. Es konnte festgestellt werden, daß die Schwermetallbelastung gegenüber früheren Untersuchungen aus den Jahren vor 1995 deutlich verringert war. So sind in Schweinegüllen die Schwermetallgehalte um ca 30 % für Kupfer und um ca 20 % für Zink niedriger gefunden worden. Einige Betrieben haben jedoch noch vergleichsweise hohe Schwermetallgehalte vorzuweisen. Weitere Schwermetalle wie Blei, Nickel, Chrom waren praktisch ohne Bedeutung, da sie im unteren Spurenbereich (<0,1 mg/kg) lagen und die Bodenwerte weit untertrafen.

Die Trockensubstanzgehalte der eingesandten Wirtschaftsdünger hatten eine Schwankungsbreite von <1 % TS bis zu 30 % TS. Diese Breite hat einen wesentlichen Einfluß auf die Nährstoffmenge, die pro m 3 ausgebracht wurde. Die Güllen wiesen einen guten hygienischen Zustand auf, so waren die etwa 20 stichprobenartig überprüften Proben alle frei von Salmonellen.

Die AOX-Werte der überprüften Wirtschaftsdünger lagen zwischen 25 mg und 50 mg pro kg TS und sind damit als niedrig anzusehen.

Für die Nährstoffe Stickstoff und Phosphor, die oft als begrenzende Faktoren für die Ausbringungsmengen an Gülle verantwortlich sind, konnten erwartungsgemäß große Gehaltsunterschiede festgestellt werden. Diese beruhten nicht nur auf den verschiedenen Tierarten, sondern waren auch fütterungs- und betriebsabhängig, wie eine über-schlagsmäßige Betrachtung ergab.

Damit der Ausbringer der Wirtschaftsdünger keine Umrechnungen von TS-Werten zu dem vorliegenden frischen Material vornehmen muß und um hierbei eventuelle Umrechnungsfehler auszuschließen, wurden alle von uns an den Landwirt berichteten Werte auf die original bei uns eingegangene Probe (Frischmasse) angegeben.

Konsequenzen für die Praxis

Durch die Vielzahl der untersuchten Proben konnte dem Landwirt für seinen Betrieb eine zuverlässige Angabe der Nährstoffgehalte seines Wirtschaftsdüngers gegeben werden. Er wird in die Lage versetzt ziel- und bedarfsgerecht diese als Dünger einzusetzen, ohne Gefahr zu laufen eine Überdüngung oder eine anderweitige Umweltgefährdung zu verursachen. Durch die genaue Kenntnis der mit dem Wirtschaftsdünger ausgebrachten Nährstoffmengen ist zugleich eine exaktere Berechnung eve-ntuell notwendiger Zusatzdüngungsmaßnahmen möglich und die Bereitschaft zu einer Mehranwendung an Düngemitteln wird vermindert. Liegen dem Betrieb einmal Untersuchungsergebnisse vor, ist auch für die Zukunft mit vermehrten Untersuchungsaufträgen der Wirtschaftsdünger seitens des Landwirtes zu rechnen, wodurch eine dauerhaft bessere Anwendung von Wirtschafts- und Handelsdünger ermöglicht wird.

In den Fällen, in denen von uns ein gegenüber dem Durchschnitt deutlich höherer Schwermetallgehalt in den Wirtschaftsdüngern analysiert wurde, sind Nachforschungen anzustellen um diese Schwermetallquellen ausfindig zu machen und minimieren zu können.

Tabelle 1: Eintrag von Kupfer und Zink je Tonne Trockensubstanz

Schwermetalleintrag in Gramm pro Tonne TS

 

Kupfer

Zink

Rindergülle

mittlerer Eintrag 1995

48

395

 

mittlerer Eintrag 1998

40

340

Schweinegülle

mittlerer Eintrag 1995

155

915

 

mittlerer Eintrag 1998

105

670

 

Tabelle2: Mittlere Nährstoffgehalte in kg/m 3 (FS) in Wirtschaftsdünger
von Oktober 1997 bis Mai 1998

 

Schweinegülle

Rindergülle

Festmist

Mischgülle

Probenzahl

28

80

16

46

Nährstoff

 

 

 

 

CaO

2,57

2,15

1,83

2,38

MgO

0,88

0,83

0,23

1,25

K 2 O

2,62

4,20

1,12

4,85

2,93

1,55

0,94

1,28

5,69

3.23

0,60

3,07

NH 4 -N

2,95

1,31

0,27

1,34

 

Literatur
Siehe Abschlußbericht

 

Fördernde Institution
MLR

Förderkennzeichen
0018




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