Humboldt-Universität zu Berlin - Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften

smartMaN2agement

Standortdifferenzierte Modellierung der N-Dynamiken zur Verringerung der gasförmigen N-Emissionen und weiterer N-Verluste im Pflanzenbau

(engl. site-specific modelling of N dynamics for the reduction of gaseous N emissions and further N losses in crop production)


Projektkoordination: Dr. Sabine Seidel, Rheinische-Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn


Partnerinstitutionen:

  •        Rheinische-Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, INRES
  •        Forschungszentrum Jülich IBG-3
  •        Leibniz Universität Hannover, Institut für Bodenkunde
  •        Universität Kassel, Fachgebiet Ökologischer Land- und Pflanzenbau


Projektzeitraum 01.01.2023 – 31.12.2025


Projektinhalt:


  • die Verbesserung des Verständnisses des Stickstoffkreislaufes und der N-Verluste unter verschiedenen Standort- und Managementbedingungen (Fruchtfolgen, Zwischenfrüchte, Düngertypen, -mengen, und Ausbringungszeitpunkte)


  • die experimentelle und simulationsbasierte Quantifizierung von N-Verlusten (gasförmige N-Emissionen, Nitrateinträge ins Grundwasser) durch eine prozessbasierte Abbildung der  N-Dynamiken im Boden, der N-Verluste sowie der N-Aufnahme durch die Kulturpflanzen


  • eine standortdifferenzierende Modellierung des N-Kreislaufes, der N-Mineralisierung  und der N-Verluste (gasförmig, Auswaschung), der N-Aufnahme und des Ertrags aller ausgewählter Varianten der Versuche, Modellvalidierung anhand unabhängiger Datensätze


  • Modellbasierte Regionalisierung auf das Bundesgebiet, standortdifferenzierte Modellierung des N-Kreislaufes, der N-Mineralisierung und der N-Verluste (gasförmig, Auswaschung), der N-Aufnahme und des Ertrags für typische Fruchtfolgen im konventionellen und ökologischen Landbau sowie Szenarienrechnungen (z.B. verschiedene Umbruchzeitpunkte, Düngergaben, Zwischenfruchtvarianten)


  • Ableitung von standortdifferenzierten Handlungsempfehlungen für eine Reduktion von N-Verlusten und eine Erhöhung der Düngeeffizienz an Ackerstandorten für Landwirte und Berater (Wissenstransfer)

 

  • Aufbereitung der Ergebnisse und Handlungsempfehlungen für die Nationale Emissionsberichterstattung über Treibhausgase Deutschlands (Quantifizierung von N-Emissionen sowie von Minderungspotentialen durch verschiedene Maßnahmen)


Foto: Messung von N2O, NH3 und CO2 mittels Laserabsorptionsspektroskopie im Bodenfruchtbarkeitsversuch (Dauerfeldversuch) in Thyrow zur Erhebung von Urdaten für die Modellierung.