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Mais-Unterfußdüngung: Ertragsvorteile mit Einfluss von Magnesium sichern

Die Novellierung der Düngeverordnung hat Restriktionen für den Einsatz von stickstoff- und phosphorhaltigen Düngemittel mit sich gebracht. Deshalb müssen diese bestmöglich und effizient verwertet werden. Dabei hilft der Struvit-Effekt. Was es damit auf sich hat und welche Vorteile er mit sich bringt, erklären wir hier.

Ein etabliertes Mittel die Nährstoffe besser auszunutzen, stellt in einigen Kulturen die Unterfußdüngung dar. Vor allem bei Mais lässt sich eine platzierte Düngung mit Stickstoff und Phosphor nicht mehr wegdenken. Aber auch hier gibt es noch Stellschrauben, die die Effizienz noch weiter verbessern können. Eine ist dabei die kombinierte Ausbringung unseres ESTA Kieserit gran. mit Diammonphosphat (DAP) im 1:1-Verhältnis als Unterfußdüngung. Was der besondere Vorteil ist, sehen Sie im Video.

Der Struvit-Effekt

Struvit ist ein Ammonium-Magnesium-Phosphat. Zur Bildung kommt es bei einem 1:1-Mischverhältnis von ESTA Kieserit gran. (25 % MgO; / 50 % SO3 (20 % S)) und Diammonphosphat (18 % N; 46 % P2O5) unter Einfluss von Feuchtigkeit. Das zeigt eine wissenschaftliche Arbeit des Instituts für Pflanzenernährung und Bodenkunde der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel. Ein unmittelbarer Kontakt der beiden Düngemittel im Bodendüngerband ist allerdings nicht zwingend erforderlich. Struvit entsteht auch, wenn 1%ige Lösungen der beiden Düngemittel zusammentreffen.

Die Vorteile von Struvit

Struvit bindet den Stickstoff aus dem DAP als Ammonium und schützt ihn so vor zu schneller Nitrifikation sowie Auswaschungsverlusten. Des Weiteren besitzt das Phosphat aus dem DAP in der neuen Struvit-Verbindung keine Affinität mehr zum Calcium. Das führt besonders auf Böden mit hohem pH-Wert dazu, dass es keinen Alterungsprozessen unterliegt. Gleiches gilt auf frisch gekalkten Böden.

Die in der Struvit-Verbindung enthaltenen Nährstoffe (Stickstoff, Phosphor und Magnesium) bleiben vollständig pflanzenverfügbar. Vor allem in der Jugendentwicklung stehen die Nährstoffe über einen längeren Zeitraum zur Verfügung.

Bei der Kombination von DAP und ESTA Kieserit kommt es unter Einfluss von Feuchtigkeit zur Struvit-Bildung. (Foto: K+S KALI GmbH)

Magnesiumversorgung von Mais sicherstellen

Neben Stickstoff- und Phosphor-Effizienz verbessernden Aspekten der Struvit-Bildung, kommt dieser Unterfußdüngungsstrategie auch eine wesentliche Bedeutung bei der gezielten und bedarfsgerechten Magnesiumernährung des Maises zu. Mais hat bei einem Ertragsniveau von 550 dt Frischmasse (FM) pro ha einen Magnesiumbedarf von 50 kg MgO/ha. Dieser nimmt bei steigendem Ertragsniveau weiter zu, sodass ein hochertragsbringender Energiemais mit 800 dt FM/ha zum Beispiel schon mehr als 70 kg MgO/ha benötigt.

Die Pflanze nimmt Magnesium mit dem Massenfluss auf. Die Aufnahme ist funktionsmäßig stark von der Verfügbarkeit des Bodenwasssers abhängig. Bei Trockenheit kann Magnesium für die hochmagnesiumbedürfte Maispflanze schnell ins Minimum geraten. Niedrige Bodenmagnesiumgehalte verstärken diesen Effekt. Die schlechteste Kombination, die man sich vorstellen kann, ist ein zu niedriger Bodengehalt mit Trockenheit zum Zeitpunkt des höchsten Bedarfs. Hierbei kommt ESTA Kieserit als Zusatz in der Unterfußdüngung ein ganz wesentlicher Vorteil zu.

Das Magnesium im ESTA Kieserit ist sulfatisch, welches eine um den Faktor 300 höhere Wasserlöslichkeit besitzt als die hauptsächlich im Boden vorkommenden Magnesiumformen (Mg-Oxide und -Hydroxide) oder die aus Kalk-Düngemitteln (Mg-Karbonate). Deshalb kann durch ESTA Kieserit in der Unterfußdüngung ein erheblicher Anteil des Magnesium-Bedarfs über die wichtige Phase der Jugendentwicklung, auch bei Trockenheit, sichergestellt werden.

Nährstofflücken schließen und Nährstoffantagonismen vermeiden

Da der Mais in der Regel mit höheren Mengen Wirtschaftsdünger – vor allem Biogasgärresten und Rindergülle – zusätzlich zur Unterfußdüngung versorgt wird, ergeben sich häufig Probleme mangelnder Magnesium-Ernährung durch aufnahmehemmende Nährstoffantagonismen. Dabei spielen vor allem Ammonium-Magnesium- aber auch Kalium-Magnesium-Antagonismen eine Rolle.

Nährstoffgehalte in Gärresten

Nährstoffgehalte
(kg/t Frischesubstanz)
Nährstoffverfügbarkeit
(CaCl2)
Bewertung
Stickstoff (N): 4-5
davon Ammonium (NH4-N): 2-3
40-60 %
70-90 %
mittel
hoch
Phosphor (P2O5): 1,5-2,0 60-70 % mittel hoch
Kalium (K2O): 4,5-5,5 90-100% sehr hoch
Magnesium (MgO): 0,6-1,0 15-20 % niedrig
Schwefel (S): 0,3-0,4 - sehr niedrig
Nährstoffausgleich bei Magnesium und Schwefel erforderlich

(n = 249 Proben aus 2005-2008, verändert nach Dr. Kluge, LUFA Augustenberg, 2009)

Magnesium ist in Gärresten im Vergleich zu Ammonium und Kalium deutlich geringer enthalten und zusätzlich schlechter verfügbar. Dieses Missverhältnis gilt insgesamt für organische Dünger und kann zu Blockaden der Magnesiumaufnahme führen. Auch hier können sich diese Effekte durch Trockenheit und zu niedrige Bodenmagnesiumgehalte zusätzlich verschärfen.

Aus diesen Gründen sollte bei dem Einsatz organischer Dünger auf einen Nährstoffausgleich mit Magnesium, aber auch mit Schwefel, geachtet werden. Die Kombinierung von DAP mit ESTA Kieserit in der Unterfußdüngung schließt diese Lücken und sorgt für eine ausgewogene Pflanzenernährung, ganz im Sinne des Liebig´schen Gesetzes.

Versuch zur Unterfußdüngung bei Silomais. (Quelle: K+S KALI GmbH)

Düngeempfehlung durch Feldversuche bestätigt

Gute Erfahrungen mit DAP und ESTA Kieserit zeigen sich auch in Feldversuchen. Bei der in Versuchen gezeigten Kombination von 1 dt/ha DAP mit 1 dt/ha ESTA Kieserit kann die Maispflanze den Großteil ihres Schwefel- und Magnesium-Bedarfs schon in der wichtigen Phase der Jungpflanzenentwicklung decken. Insbesondere bei Applikation höherer Mengen organischer Dünger kann der negativ wirkende Antagonismus zwischen Kalium und Magnesium bei der Pflanzenaufnahme vermieden werden. Dadurch machen sich zusätzliche Ertragsvorteile, wie am Standort Rosenow, bemerkbar.

Fazit

Ertrag und Qualität lassen sich ausweislich über die 1:1-Kombination von DAP und ESTA Kieserit in der Unterfußdüngung steigern. Vor allem dort, wo Magnesium leicht zum Mangel werden kann, können deutliche Ertragsvorteile der Unterfußdünger aus DAP und ESTA Kieserit festgestellt werden. Der effizientere Umgang mit Stickstoff und Phosphor durch den Struvit-Effekt und die ausgewogene Ernährung des Maises durch das Schließen von Nährstofflücken bei Magnesium und Schwefel hilft dabei, die Herausforderungen und Vorgaben der neuen Düngeverordnung bewältigen zu können.

Versuch zur Unterfußdüngung bei Körnermais in Südbaden. (Quelle: K+S KALI GmbH)

Weiterführende Informationen

Download Infoflyer

Zum Produkt ESTA Kieserit gran.

Webinar Mais gezielt unterfuß düngen

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