Seit 1990 wird in Sachsen auf landwirtschaftlichen Dauertestflächen der Nitratgehalt im Frühjahr und im Herbst gemessen. Aus den gleichzeitig erhobenen Bewirtschaftungsdaten kann mit dem Modell REPRO der potenzielle Nitrataustrag unterhalb der durchwurzelbaren Bodenzone abgeschätzt werden. Im Ergebnis zeigt sich, dass weiterhin, vor allem in Trockengebieten in Nordsachsen, mit teilweise hohen Nitratkonzentrationen gerechnet werden muss. Die Düngungsauflagen in Wasserschutzgebieten bewirken sowohl geringere Stickstoffsalden als auch abnehmende Nitratgehalte im Boden. Auf ökologisch bewirtschafteten Flächen war die auswaschungsgefährdete Nitratmenge sehr gering.

Prozessmodelle zur Ermittlung von Humusumsatz und Nährstoffdynamik des Bodens erfordern umfangreiche Eingangsdaten und konnten bisher nur im wissenschaftlichen Bereich eingesetzt werden. Der Bericht beschreibt eine stark vereinfachte Variante eines Prozessmodells, das auch mit reduzierter Datengrundlage genutzt werden kann. Das Modell CANDY Carbon Balance (CCB) berücksichtigt Standorteffekte und besitzt einen Bezug zum Kohlenstoff und zum Stickstoff im Boden. Unter Nutzung von Schlagkarteiaufzeichnungen kann das Modell auf Schlag- und Regionsebene die Humusreproduktion und die N-Mineralisation in chronologischer Abfolge berechnen. Dadurch werden Informationen zur Kontrolle und Lenkung der Bodenfruchtbarkeit und der Nährstoffeffizienz sowie zur Verbesserung der Düngebedarfsermittlung gewonnen. Das Modell ist für die Landwirtschaftsberatung und -verwaltung des konventionellen und ökologischen Ackerbaus geeignet.

Für unterschiedliche Standorte wurden Humusbilanzen für einzelne Fruchtarten und Fruchtfolgen berechnet. Betrachtet wurden reine Marktfruchtbetriebe mit Anbau von Körnerfrüchten (Getreide, Raps, Körnermais) ohne Viehhaltung, Betriebe mit unterschiedlich intensiver Schweinehaltung, Marktfruchtbetriebe mit steigender Anbaukonzentration verschiedener Hackfrüchte und Betriebe mit Anbau von Silomais in Energiefruchtfolgen mit Rinder- und Milchviehhaltung.

Zur Umsetzung der EU-WRRL in der Landwirtschaft wurden in Sachsen seit 2009 in Gebieten mit erhöhtem Handlungsbedarf Arbeitskreise mit landwirtschaftlichen Unternehmen eingerichtet. Ziel ist es, den guten ökologischen und chemischen Zustand der Gewässer und des Grundwassers zu erreichen. In den sogenannten prioritären Gebieten wurden Praxisdemonstrationen zu Verfahren zur Reduzierung diffuser Stoffeinträge angelegt, untersucht und ausgewertet. Der Bericht fasst die Ergebnisse zusammen und enthält Handlungsanleitungen für Landwirte z. B. zum Einsatz von organischen Düngern mit und ohne Nitrifikationshemmstoffen, zur Streifenbearbeitung sowie zum Anbau von Zwischenfrüchten und Untersaaten.

Ziel der Veröffentlichung ist es, wesentliche Ergebnisse und Erkenntnisse über das Ökofeld der Versuchsstation Roda, auch im Vergleich zu anderen ähnlichen Einrichtungen, zusammenfassend vorzustellen. Die Arbeit richtet sich vor allem an interessierte Landwirte, Verbände und die Beratung. Zu den markantesten Ergebnissen des Ökofeldes gehört, dass die Erträge der Feldfrüchte nach 17 Jahren ökologischer Bewirtschaftung auf einem vergleichsweise hohen Niveau liegen. Für den Durchschnitt der Winterweizenerträge nur 23 % niedriger gegenüber dem mittleren konventionellen Ertragsniveau in Sachsen. Im Ertragsniveau und im Erhalt der Bodenfruchtbarkeit war das Fruchtfolgesystem mit organischer Düngung dem System ohne Viehhaltung z. T. deutlich überlegen. Bewirtschaftungsformen mit Viehhaltung waren weniger anfällig gegenüber ungünstigen Veränderungen einzelner Merkmale des Nährstoffmanagements und waren damit einfacher zu führen als die Fruchtfolgesysteme ohne Vieh. Bei viehloser Bewirtschaftung muss ein höherer Aufwand zur Kontrolle der Bodenfruchtbarkeit betrieben werden, damit ggf. rechtzeitig Informationen zur Kurskorrektur in der Ausgestaltung der Fruchtfolgen und der Düngung vorliegen.:1 Einleitung 2 Natürliche Standortbedingungen 3 Anlagekonzept und Fruchtfolgen des Ökofeldes 4 Bewirtschaftungsmaßnahmen 5 Boden- und Pflanzenuntersuchungen 6 Entwicklung der Humus- und Nährstoffversorgung des Bodens 7 Ertragsentwicklung und Qualität der Ernteprodukte 8 Humus- und Nährstoffbilanzen 9 Diskussion und Schlussfolgerungen 10 Zusammenfassung 11 Danksagung 12 Literaturverzeichnis 13 Anlagen

Als Ziel der Veröffentlichung wird eine Gesamtauswertung der Ergebnisse eines Dauerversuches zur Grunddüngung vorgenommen. Eine steigende organische Düngung von 0 – 160 kg N/ha führte zu einer Zunahme der GE-Erträge der Fruchtfolge auf 107 – 141 %. Trotz sehr niedriger P-Versorgung des Bodens wurde je nach Fruchtart nur eine geringe Ertragswirkung zwischen 101 – 104 % in Folge steigender Rohphosphatdüngung mit Dolophos (0 – 60 kg P/ha) nachgewiesen. Durch eine mineralische K-Düngung von 0 – 160 kg K/ha kam es zu einer Erhöhung der GE-Erträge der Fruchtarten um bis zu 125 % im Vergleich zu keiner Düngung (= 100 %). Im Mittelpunkt der Auswertungen standen sowohl die erzielten Erträge und Qualitäten der Haupt- und Nebenprodukte der Fruchtarten als auch die zeitlichen Veränderungen der verschiedenen Bodenparameter in der Ackerkrume und im Untergrund in Abhängigkeit von den jeweiligen Prüffaktoren. Darüber hinaus wurde eine Gewichtung der erhaltenen Ergebnisse zur P- und K-Versorgung des Bodens an einem überregionalen Verbund an Versuchen aus 8 Bundesländern vorgenommen. Zur allgemeinen Bewertung der Wirkung der organischen Düngung auf die Erträge der Fruchtarten kam erstmals ein System auf Basis der N-Bilanzierung zum Einsatz. Die Veröffentlichung richtet sich an Berater sowie Einrichtungen zur Forschung und Entwicklung mit Schwerpunkt Pflanzenernährung und Düngung.:1 Einleitung und Problemstellung 2 Material und Methoden 2.1 Standortbeschreibung 2.2 Versuchsbeschreibung 2.3 Methoden der Pflanzen- und Bodenanalyse 2.4 Mathematisch-statistische Methoden 3 Ergebnisse 3.1 Gesteigerter Einsatz von organischen Düngern 3.2 Ergebnisse der P-Steigerung 3.3 Ergebnisse der K-Steigerung 3.4 Zusammenhänge zwischen den Merkmalen 4 Diskussion und Schlussfolgerungen 4.1 Einschätzung der organischen Düngung 4.2 Einschätzung der mineralischen P-Düngung 4.3 Einschätzung der mineralischen K-Düngung 4.4 Hinweise zur Weiterentwicklung von Methoden zur Düngebedarfsermittlung 5 Zusammenfassung 6 Literaturverzeichnis 7 Anhang

In dieser Untersuchung wurden Daten zur Nährstoff- und Humusversorgung sowie zur Fruchtfolgegestaltung von ökologisch wirtschaftenden Landwirtschaftsbetrieben im Freistaat Sachsen über einen Zeitraum von 6 Jahren gesammelt und ausgewertet. Insgesamt stand Datenmaterial von 810 ökologisch bewirtschaften Acker- und Grünlandschlägen und mehr als 4.800 Ernten zur Verfügung. Die Beurteilung des Nährstoff- und Humusmanagement erfolgte auf Schlag- und Betriebsebene für den pH-Wert und die Grundnährstoffe des Bodens. Ergänzend wurden Nährstoff- und Humusbilanzen sowie der Düngebedarf mit dem Programm BEFU, Teil Ökolandbau, berechnet. Für die Beurteilung des Fruchtfolgemanagements wurde ein geeignetes Bewertungsverfahren entwickelt und angewendet, mit dem der Erfüllungsgrad von Aufgaben und Regeln der Fruchtfolgegestaltung durch leicht erfass- und überprüfbare Kriterien abgeschätzt werden konnte.:1 Einleitung und Problemstellung 2 Material und Methoden 2.1 Datengrundlage 2.2 Bewertung des Nährstoff- und Humusmanagements 2.3 Bewertung der Fruchtfolgegestaltung 2.4 Statistische Verrechnung 3 Ergebnisse 3.1 Analyse des Nährstoff- und Anbaumanagements auf Betriebsebene 3.2 Schlagbezogene Bewertung des Nährstoff- und Anbaumanagements 3.3 Betriebsvergleich der schlagbezogenen Bewertung 4 Diskussion und Schlussfolgerungen 4.1 Methodik 4.2 Nährstoff- und Humusmanagement der Betriebe 4.3 Fruchtfolgegestaltung der Betriebe 5 Zusammenfassung 6 Literaturverzeichnis