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Ertrag, Qualität, Effizienz – das tägliche Ringen ums Optimum

Vom Labor zum Feld – Landwirtschaftliche Anwendungsforschung Cunnersdorf

 

Herausforderung

Die Durchführung eines Feldversuches zur Prüfung eines innovativen Düngers mit verlustmindernden und ertrags- und qualitätssteigernden Eigenschaften bedeutet einen erheblichen Aufwand. Außerdem unterliegen die Pflanzenbestände auf dem Feld einer Vielzahl unterschiedlicher Einflussfaktoren, die extremen Schwankungen ausgesetzt sind. Unter Umständen können deutliche Vorteilseffekte eines Düngers überdeckt werden. Deshalb werden in der Anwendungsforschung der SKW Stickstoffwerke Piesteritz GmbH in der Regel nur solche Prüfdünger im Freilandversuchswesen getestet, die ihre Vorteilswirkungen unter standardisierten Bedingungen deutlich und stetig nachweisen konnten.

 

Laborversuche

In Laborversuchen lässt sich – z.B. in Bezug auf Boden, Temperatur, Feuchtigkeit, Luftzirkulation oder Belichtung – ein Höchstmaß an Standardisierung erreichen. Hier können Einflüsse verschiedener Bodenparameter oder die Wirkung von Nitrifikationsinhibitoren auf die Umsatzdynamik eines Harnstoff-Düngers vom Harnstoff über das Ammonium zum Nitrat untersucht werden. Auch das prinzipielle Verlustpotenzial eines Bodens im Hinblick auf Ammoniakemissionen und die verlustmindernde Wirkung von Ureaseinhibitoren lassen sich unter Laborbedingungen exakt ermitteln. Erst wenn ein Prüfdünger oder Wirkstoff seine Vorteilswirkung unter Laborbedingungen eindeutig und reproduzierbar nachweisen konnte – z.B. in Form einer Verlangsamung der Nitrifikation oder durch eine deutlich geringere Ammoniakfreisetzung –, wird er in ein Testsystem überführt, in welches auch die Kulturpflanze integriert ist. Die Prüfung erfolgt dann entweder zuerst im Rahmen von Klimakammer-Versuchen oder gleich in den Gewächshäusern der Anwendungsforschung.

 

Gewächshaus-Versuche

Nicht nur im Feldversuchswesen, auch bei der Durchführung von Gefäßversuchen unter Glas herrscht in der Landwirtschaftlichen Anwendungsforschung Cunnersdorf vom zeitigen Frühjahr bis zum Spätsommer Hochbetrieb. Während die Feldarbeiten durch lange Winter manchmal erst im späten Frühjahr beginnen können und dann durch einen beträchtlichen Zeitdruck geprägt sind, beginnen die Versuche im Gewächshaus routiniert bereits im Februar. Und was des einen Fluch ist, kann des anderen Segen sein: Ein zögerlicher Start ins Frühjahr kann im Gewächshaus für besonders kräftige und gesunde Pflanzenbestände sorgen. Denn trotz moderner klimagesteuerter Belüftungstechnik bedeutet intensiver Sonnenschein oft Stress für die Unter-Glas-Kulturen. Die Temperaturen klettern dann schnell über 30 °C, und die Pflanzen wachsen viel schneller als in der freien Natur. Darunter kann die Fitness der Bestände leiden.

In kalten, wolkenreichen Perioden entwickeln sich die Gewächshaus-Kulturen dagegen deutlich langsamer. Die Verhältnisse sind denen im Freiland wesentlich ähnlicher als in der Klimakammer. Für die Aussagekraft von Gefäßversuchen sind solche Bedingungen natürlich ideal.

Das Gewächshaus der Landwirtschaftlichen Anwendungsforschung in Cunnersdorf bietet den unschätzbaren Vorteil, dass die Glashülle in ihrer gesamten Länge zur Seite geschoben werden kann. So können übermäßiger Hitzestress vermieden und praxisnahe Bedingungen hergestellt werden.

Jedes Jahr stehen hier auf insgesamt 14 Fließbändern über 1020 sogenannte Mitscherlich-Gefäße. In diesen wachsen, von unseren Versuchstechnikern mit viel Herzblut, grünem Daumen und jeder Menge Erfahrung betreut, eine Vielzahl von Kulturen. Darunter sind Raps, Weizen, Hafer, Gerste und Mais, aber auch so manche Exoten, wie Rucola oder Weidelgras. Die weltweit verwendeten Mitscherlich-Gefäße sind Versuchsgefäße, welche im Unterteil anfallendes Sickerwasser für eine Analyse (z.B. bezüglich Nitratauswaschung) auffangen können. Sie wurden vom Pflanzenbauwissenschaftler Eilhard Alfred Mitscherlich entwickelt und nach ihm benannt.

In diesen Gefäßen ist neben der Durchführung von Auswaschungsversuchen auch eine exakte Bilanzierung von gedüngten und aufgenommenen Pflanzennährstoffen möglich. Die Betreuung der Versuche erfolgt durch die Mitarbeiter mehrmals täglich. Wie bei anderen landwirtschaftlichen Tätigkeiten gehören auch Wochenenddienste zum spannenden Arbeitsalltag der „Gewächshäusler“.

In den Versuchen werden stabilisierte Stickstoffdünger unter weitgehend standardisierten Wachstumsbedingungen auf Herz und Nieren getestet. Außerdem müssen sich in speziellen Versuchsreihen Dünger und Entwicklungsprodukte bei einem reduzierten Wasserangebot bewähren. Aus all den Untersuchungen sollen zum einen erfolgversprechende Wirkstoffe und Dünger für die Testung im Feld hervorgehen. Andererseits fließen Erkenntnisse zu günstigen und weniger günstigen Applikationsbedingungen in die Beratung der Landwirte ein. So soll gewährleistet werden, dass die Vorzüge unserer Dünger in der landwirtschaftlichen Praxis auch unter schwierigen Witterungsbedingungen optimal zur Geltung kommen.

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