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Letzte Woche haben wir einen Artikel der Soil Science Society of America veröffentlicht, der auf die Vorteile der Verwendung von Gülle zur Düngung und Verbesserung der Böden hinwies. Die Ergebnisse sind nicht überraschend. Unzählige Versuche haben die vorteilhaften Ergebnisse der Ausbringung von Gülle beschrieben. Warum verwenden wir also immer noch anorganische, künstliche Düngemittel? Andrew McGuires Antwort ist, nachdem er nachgerechnet hat, dass es einfach nicht genug Gülle auf der Welt gibt, um die Menge an Nahrungsmitteln zu produzieren, die die Menschen auf dem Planeten benötigen.
Hier ist eine Zusammenfassung seiner Ergebnisse. Sie können die beiden Artikel, aus denen dies stammt (zusammen mit all seinen Zitaten), hier lesen und hier .
Der Prozess der Gülleherstellung beginnt mit Pflanzen, die von Nutztieren gefressen werden, die uns dann das „Endprodukt“ liefern. McGuire begann indem man sich die Verluste an organischem Material in diesem Prozess ansieht:
• 57-81 % zwischen Futter und frisch ausgeschiedener Gülle (ASABE, 2005), die für das Wachstum und die Erhaltung des Tieres verwendet werden
• 4-8 % Verlust beim Sammeln und Transportieren (10-40 % ausgeschiedener Gülle, NRCS 1995)
Unter Verwendung dieser Verlustzahlen und der durchschnittlichen Erträge von einem Morgen Mais oder Silage, die an Rinder in Mastbetrieben und Milchkühe in geschlossenen Betrieben verfüttert wurden, stellte er fest, dass Fleischrinder 1,6 Tonnen Gülle pro Morgen (niedriges Szenario) und Milchvieh 5,7 Tonnen produzieren könnten Gülle pro Acre (hohes Szenario). (Siehe McGuires Zahlen in seinem ursprünglichen Beitrag .)
"Überrascht?" er schreibt. "Ich war. Das ist so wenig, dass es nahezu unmöglich wäre, sich gleichmäßig zu verteilen über einen Hektar. Und wenn du es tätest, würdest du es kaum sehen können.“ (Um Ihnen eine Vorstellung davon zu geben, wie unterschiedliche Raten der Gülleausbringung in einem Maisfeld aussehen, teilt McGuire diesen Link wo Sie die Tonnen/Morgen erraten können. Es ist ziemlich aufschlussreich.)
Wie viel Gülle brauchen wir, um die Pflanzen mit Nährstoffen zu versorgen?
Um eine durchschnittliche Ausbeute von 174 BU zu liefern. pro Acre Maisernte mit dem benötigten Stickstoff, müssten wir 22,2 Tonnen Gülle pro Acre ausbringen. Um es mit ausreichend Phosphor zu versorgen, werden nur 3,8 Tonnen Gülle pro Acre benötigt. Leider reicht unsere Gülleproduktion im Low-Szenario nicht aus und kann das Feld nur im High-Szenario mit Phosphor versorgen.
Basierend auf seinen Zahlen, die auf einer Durchsicht der Literatur zu diesem Thema beruhen, kommt McGuire zu dem Schluss, dass wir nicht genug Gülle haben, um Stickstoff und Phosphor in den Mengen bereitzustellen, die von der Landwirtschaft benötigt werden.
Kann Gülle die organische Bodensubstanz liefern, die wir brauchen?
Aber Gülle liefert mehr als nur Stickstoff und Phosphor. Es kann auch organisches Material liefern, einen kleinen, aber entscheidenden Teil des Bodens. Wenn wir die organische Substanz im Boden erhöhen, verbessern wir die Gesundheit und Funktion des Bodens. Also war McGuires nächste Frage:Haben wir genug Gülle dafür? In seinem zweiten Artikel zu diesem Thema , wollte er herausfinden, wie viel Gülle wir brauchen, um die organische Bodensubstanz zu erhalten.
Fangen wir damit an, wie viel SOM wir jedes Jahr verlieren
Organische Stoffe werden im Laufe der Zeit abgebaut, wobei die Raten je nach Temperatur, Feuchtigkeit, Bodenbeschaffenheit (sandig oder lehmig) und Sauerstoffgehalt variieren. Organische Substanz in warmen, nassen Böden wird schneller abgebaut als in Böden, die extrem heiß oder kalt, trocken oder nass sind. Eine Bodenbearbeitung, die den Sauerstoff im Boden erhöht, erhöht auch die Verlustraten.
Basierend auf dem, was uns jahrzehntelange Forschung gezeigt hat, ist hier die Tabelle von McGuire, die zeigt, wie viele Pfund organische Trockenmasse wir durchschnittlich pro Hektar verlieren. Was es uns sagt, ist, dass Sie 1200 Pfund pro Jahr verlieren, wenn Sie 6 % organische Bodensubstanz haben und 1 % pro Jahr verlieren.
Wenn Sie Gülle auf den Boden ausbringen, füttern Sie unter anderem Bodenmikroben. Sie leisten uns den Dienst, die organische Substanz in den Boden einzubauen, aber während sie fressen, geht ein Teil der Biomasse, die wir für unsere organische Substanz wollten, als Kohlendioxid, CO2, verloren. Das ist also ein Verlust für unseren Ersatz für organisches Material. Die Größe des Verlusts hängt von der Bodenart ab, aber im Durchschnitt wird nur der ausgebrachte Dünger tatsächlich zu organischer Bodensubstanz.
„Wir gehen optimistisch davon aus, dass 21 % unseres ausgebrachten Dungs als organische Bodensubstanz enden“, schreibt McGuire. Wir nehmen unsere Verlustzahlen aus der obigen Tabelle und dividieren sie durch 0,21, um den Betrag zu erhalten, den wir anwenden müssen. Wie seine Tabelle unten zeigt, müssen Sie bei 6 % SOM und einer Verlustrate von 1 % 2,9 Tonnen Trockenmasse pro Acre ausbringen, um Ihre 6 % SOM aufrechtzuerhalten.
Für typischen Mist von einem Futterplatz mit 33 % zugesetzter Feuchtigkeit sieht McGuires Tabelle so aus:
Das sind alles nur Wartungszahlen. Wenn Sie die organische Bodensubstanz erhöhen möchten, müssen Sie mehr Dünger ausbringen.
McGuire bemerkt auch:„Diese Zahlen werden sowohl für Rinder (Erdpartie) als auch für Broilermist nahe beieinander liegen. Multiplizieren Sie mit 2,2 für Milchvieh (bei 72 % Feuchtigkeit) oder 2,8 für Schweine (Gülle bei 91 % Feuchtigkeit).“
McGuire erstellte die folgende Tabelle unter Verwendung des Durchschnitts der besten und schlechtesten Gülleproduktionsraten (oben) von 3,6 Tonnen pro Acre, geteilt in die Gülle, die benötigt wird, um einen Acre zu erhalten. Diese Zahlen scheinen auf der Grundlage anderer Untersuchungen angemessen zu sein.
Wenn Sie sich die roten Zahlen ansehen, kommen Sie wahrscheinlich wie McGuire zu dem Schluss, dass wir trotz der Misthaufen, die sich auf Rindermastbetrieben, Molkereien und Hühner- und Schweinefarmen ansammeln, immer noch nicht genug haben alle unsere Düngemittel- und Bodengesundheitsbedürfnisse decken. Folgendes sagt McGuire:
„Für Böden mit höheren Gehalten an organischer Substanz im Boden (SOM) oder Verlustraten von mehr als 1 %, Gülle allein , wird den Boden nicht stützen. Aber Gülle ist nicht die einzige Quelle für OBS; Ernterückstände können auch eine bedeutende Quelle für organisches Material sein, das als OBS endet. Ernten mit hohem Rückstand wie Mais (für Getreide) und Weizen tragen am meisten bei, während Ernten mit geringem Rückstand wie die meisten Gemüsesorten oder Ernten, bei denen alle Rückstände bei der Ernte entfernt werden, wie Mais oder andere Silage und Heupflanzen, wenig oder keinen Einfluss auf die OBS haben . Daher wird die Kombination von Gülle mit einer Ernte mit hohem Rückstand und minimaler Bodenbearbeitung den Bereich der Böden erweitern, in denen die SOM-Werte beibehalten werden, wodurch der rote Bereich von Tabelle 4 nach rechts verschoben wird.“
Hier sind seine abschließenden Schlussfolgerungen:
„Lassen Sie mich zunächst klarstellen, dass Gülle von Vorteil ist. Böden, die Gülle erhalten, können einen höheren Gehalt an Nährstoffen und organischer Bodensubstanz aufweisen als Böden ohne Gülle. Noch besser für diejenigen, die es können, kann das Ausbringen von Gülle die nachteiligen Auswirkungen der Bodenbearbeitung und der Produktion von Pflanzen mit geringen Rückständen überwinden. Wir können jedoch jetzt sehen, dass das Aufrechterhalten der SOM-Niveaus in den meisten Situationen Gülleraten erfordert, die höher sind als die Produktionsraten. Daran ändert auch die Konzentration der Gülle an einem Ort nichts. Selbst an Orten mit reichlich Dünger, wo wir genug ausbringen können, um die Böden zu erhalten, ist dieser importierte Dünger ein Verlust für die entfernten Felder, auf denen er produziert wurde. Die Abhängigkeit von importiertem Dünger erhält einige Felder auf Kosten anderer; wir rauben Peter aus, um Paul zu bezahlen.
„Jene Forscher, die sich kritisch mit der Verwendung von importierten organischen Zusatzstoffen befasst haben, sind zu dem gleichen Schluss gekommen, und zwar nicht nur für Gülle, sondern auch für Kompost. Magdoff und Weil (2004) stellen fest:„Bei der Anwendung von organischen Ergänzungen, die anderswo entstanden sind, kann erwartet werden, dass sie eine Verschlechterung des Bodens mit sich bringen, aus dem das C und die Nährstoffe ursprünglich geerntet wurden, was die Praxis unter dem Gesichtspunkt der Gesamtnachhaltigkeit fragwürdig macht.“ Diese Konzentration von Gülle von vielen Feldern auf ein Feld ist nicht nachhaltig.
„Gülle ist eine knappe Ressource.
„Angesichts von Misthaufen und begrenzter Ausbringungsfläche vergisst man leicht, dass Mist mit der Pflanzenproduktion verbunden ist. Wie bei anderen Produkten, die weit entfernt von ihrer Quelle verwendet werden (z. B. tropische Harthölzer, Meeresfrüchte), ist die wahre Knappheit oder Fülle von Gülle verborgen.
„Einige Landwirte befinden sich in der beneidenswerten Position, Zugang zu viel Gülle zu haben oder den Transport zu ihrem Betrieb bezahlen zu können. Ihre einzigartige Situation ändert nichts an der Tatsache, dass es nicht genug Gülle gibt, und macht sie auch nicht nachhaltiger. Wie wir festgestellt haben, sind Düngermengen, die eine Kultur mit Nährstoffen versorgen oder den Gehalt an organischer Substanz im Boden erhöhen können, oft nur möglich, weil die Fruchtbarkeit oder OBS anderer Felder beeinträchtigt wird. Es ist nicht allen Landwirten möglich, Gülle zu verwenden, um die Fruchtbarkeit ihres Bodens oder den Gehalt an organischer Substanz zu erhalten.“
Anmerkung von Kathy:Zu Pasture-Lesern gebe ich zu, dass ich weder ein Mathe-Genie bin noch mit der gesamten Literatur zu diesem Thema vertraut bin. Wenn Sie also Fragen dazu haben, empfehle ich Ihnen dringend, die Originalbeiträge von Andrew McGuire zu besuchen. Sie können ihm Ihre Fragen stellen und ich bin sicher, er wird Ihnen gutes Feedback geben.
Kann Gülle der Landwirtschaft Stickstoff und Phosphor liefern?
Kann Dünger Böden erhalten?
