Gemüsebau: Ohne Ernterückstände sinkt die Stickstoffauswaschung deutlich

Im Gemüsebau ist es üblich, Ernterückstände auf dem Feld zu belassen. Werden sie entfernt, so sinkt die Stickstoffauswaschung deutlich. Dies zeigen Messungen von Agroscope.

Im Schweizer Grundwasser werden vielerorts zu hohe Nitratkonzentrationen gemessen. Auch in der Region Gäu-Olten im Kanton Solothurn besteht dieses Problem. Deshalb wurde das Forschungsprojekt «NitroGäu» durchgeführt, das vom Bundesamt für Landwirtschaft, vom Kanton Solothurn und vom Bundesamt für Umwelt unterstützt wurde. Ziel des Projekts war es unter anderem, Massnahmen zur Reduktion der Nitratauswaschung zu erarbeiten.

In einem Teilprojekt wurde die Nitratauswaschung unter Gemüse in einem Versuch auf einer Lysimeteranlage von Agroscope in Zürich-Reckenholz gemessen. Lysimeter sind mit Boden gefüllte Gefässe, an deren Unterseite das versickernde Bodenwasser aufgefangen wird. Im fünfjährigen Lysimeterversuch wurden zwei Verfahren in Bezug auf die Stickstoffauswaschung verglichen: (1) das im Gemüsebau übliche Belassen der Ernterückstände und (2) deren Abfuhr.

Entfernen der Ernterückstände reduziert Stickstoffauswaschung

Der Versuch zeigte, dass beim Belassen der Ernterückstände deutlich mehr Stickstoff ausgewaschen wurde, nämlich durchschnittlich 20 % mehr als bei der Abfuhr der Pflanzenreste (127 versus 106 kg Stickstoff pro Hektare und Jahr).

Der gesamte Überschuss der Stickstoffbilanz fiel bei Belassen der Ernterückstände im Vergleich zur Abfuhr jedoch noch viel höher aus, als die Menge, die zusätzlich ausgewaschen wurde: 146 kg statt 21 kg pro Hektare und Jahr. Der grösste Teil dieser Stickstoffmenge wird im Boden gespeichert und in den folgenden Jahren und Jahrzehnten mineralisiert, wobei wiederum Nitrat ausgewaschen werden kann. Die Auswaschungsverluste nehmen somit im Laufe der Jahre zu, wenn auch mit zunehmender Dauer immer langsamer.

Stickstoffeintrag über Presstöpfe

Als weitere Stickstoffquelle haben sich die Presstöpfe entpuppt, mit denen die Kulturen im professionellen Gemüsebau gesetzt werden. Gehaltsanalysen der Presstöpfe zeigten, dass damit nicht zu vernachlässigende N-Mengen in den Boden gelangen (9−35 kg Stickstoff pro Hektare eines Satzes). Deshalb sollte diese Inputgrösse bei der betrieblichen Nährstoffbilanzierung berücksichtigt werden. Bis jetzt ist dies im Rahmen des Ökologischen Leistungsnachweises nicht der Fall.

Zu hohe Nitratmengen im Sickerwasser

Generell enthielt das Sickerwasser der Lysimeter im Durchschnitt über alle Jahre und Versuche mehr als vier Mal mehr Nitrat als der schweizerische Anforderungswert für Grundwasser, das der Trinkwassernutzung dient, erlaubt: 110 statt 25 mg pro Liter. Gedüngt wurde der Versuch mit Mineraldüngern gemäss den Empfehlungen von Agroscope (GRUD, 2017). Diese empfehlen aktuell, den Stickstoff-Bedarf der Nachkultur beim Belassen der Ernterückstände um 20% zu reduzieren.

Düngeempfehlungen und Umgang mit Pflanzenresten überdenken

Angesichts der teilweise sehr hohen Stickstoff-Mengen in den Ernterückständen sollte der Umgang mit diesen Pflanzenresten verbessert werden. Praxistaugliche Methoden zur Abfuhr und Weiterverwertung der Rückstände bzw. zur Steigerung der Stickstoff-Ausnutzung von auf dem Feld belassenem Pflanzenmaterial sind zu entwickeln. Bei den Dünge-Empfehlungen ist zu prüfen, ob die Anrechnung der Stickstoff-Menge in den Ernterückständen der Vorkultur erhöht werden sollte.