Demonstrationsvorhaben "Multiparametrisches Monitoring von Nitratfrachten in der Landwirtschaft" (MoNi)
Um Nitratfrachten aus der Landwirtschaft in Grund- und Oberflächengewässer schon frühzeitig zu erkennen, förderte das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) das Demonstrationsvorhaben MoNi, welches das in DIFNA entwickelte Frühindikatorensystem für mineralisch gedüngte Ackerbaubetriebe insbesondere für organisch gedüngte Standorte und den Gemüsebau weiterentwickelt hat.
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Das Vorgängerprojekt "Indikatoren zur Früherkennung von Nitratfrachten im Ackerbau" (DIFNA) konzentrierte sich auf die Entwicklung, Anwendung und Überprüfung eines Frühindikatorensystems für vorwiegend mineralisch gedüngte Standorte. Mit dessen Hilfe können schon frühzeitig Aussagen über die Intensität der landwirtschaftlich induzierten Nitratfrachten im Boden getroffen werden. Mit dem Messsystem wird überprüft, wie wirksam die Vorgaben der novellierten Düngeverordnung (DüV) zur Reduktion der Nitratfrachten in das Grundwasser sind. Der Abschlussbericht des Vorgängerprojektes DIFNA ist auf https://nitrat-boden.julius-kuehn.de/ verfügbar.
Im Anschlussvorhaben MoNi wurde das Frühindikatorensystem nicht ausschließlich auf mineralisch gedüngten Standorten des landwirtschaftlichen Marktfruchtbaus, sondern zusätzlich auf vorwiegend organisch gedüngten Standorten (Futterbau- und Veredelungsbetriebe sowie Gemischtbetriebe) sowie auf Standorten mit Gemüsebau weiterentwickelt. Dazu wurden zu den bereits etablierten Testgebieten in Bayern, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt, Schleswig-Holstein neue Testgebiete mit hoher Tierbesatzdichte in Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen und Bayern eingerichtet. Die Testgebiete mit Gemüsebau wurden in Hessen und Rheinland-Pfalz etabliert. Die Standorte unterscheiden sich hinsichtlich klimatischer Bedingungen, Bodenverhältnissen und der ortstypischen Bewirtschaftung und decken so ein breites Spektrum der deutschen Landwirtschaft ab. In jedem Testgebiet nahmen sechs bis zwölf Betriebe teil, in denen nach den Rahmenbedingungen gewirtschaftet wird, welche die geänderte DüV vorgibt. Die Betriebe wurden durch Experten, die in den Regionen tätig sind, betreut.
Das Frühindikatorensystem besteht aus rechnerisch-kalkulatorischen und stofflich-analytischen Indikatoren. Neben der Auswertung von unterschiedlichen Bilanzen (Schlag-, Betriebs-, Fruchtbilanzen) führten die Experten hierfür stofflich-analytische Untersuchungen (Ernte-, Herbst-, und Frühjahrs-Nmin) und Drainagemessungen durch. Zusätzlich wurden Nmin-Dauermessstellen eingerichtet und Nitrattiefenprofile durch Ingenieurbüros auf den Betrieben erstellt.
Bezüglich der novellierten DüV von 2017 und den Änderungen von 2020 konnten in den Testbetrieben deutliche Effekte verzeichnet werden. Die Erträge zeigen trotz verringerter Düngung keine abnehmenden Tendenzen und somit eine gesteigerte Stickstoffeffizienz. Die insgesamt verringerten Düngemengen resultieren vor allem aus geringeren Gaben von Mineraldüngern, wohingegen der Einsatz von Wirtschaftsdüngern und Gärresten zugenommen hat.
Die Projektergebnisse zeigen, dass der Multiparameter–Ansatz des Vorhabens geeignet ist, um zeitnah Veränderungen in der Stickstoffdynamik und deren Wirkungen zu erkennen und auch mögliche Ursachen für diese Veränderungen zu identifizieren. Allerdings gilt es, zusätzlich externe Faktoren bei der Interpretation der Daten zu berücksichtigen. So haben beispielsweise Fruchtfolge, Nacherntemanagement sowie das Denitrifikationspotenzial einen entscheidenden Einfluss auf die Nitratfrachten in den Grundwasserkörper und auch die Witterung spielt eine bedeutende Rolle über zum Beispiel Starkniederschläge oder auch Trockenperioden.
Das Messsystem soll in ein bundesweit einheitliches Nitratmonitoring überführt werden und wird bereits für die Nitratberichterstattung gegenüber der EU-Kommission nutzbar gemacht . Die Koordination des Vorhabens wurde durch das "Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde" im Julius Kühn-Institut (JKI) übernommen, welches auch das Folgeprojekt MoNi2 (2823KLI001) koordiniert.
Das MoNi-Vorhaben startete am 01.Juni 2020 und endete am 31. März 2024.
Weitere Informationen unter https://nitrat-boden.julius-kuehn.de/
Die ausführlichen Ergebnisse finden Sie im Abschlussbericht (PDF, 24 MB, Nicht barrierefrei) des Projekts.
