Teilflächenspezifische Düngung mit organischen Düngern

Innerhalb eines Schlages sind die Unterschiede oft grösser, als man auf den ersten Blick vermutet. Ertrag, Bodenverhältnisse und Nährstoffverfügbarkeit variieren teilweise deutlich auf wenigen Metern. Dennoch wird in der Praxis zumeist noch flächig mit einheitlichen Mengen gearbeitet. Dies führt häufig dazu, dass ein Teil der Kulturen über oder unterversorgt wird. Hier kann teilflächenspezifische Düngung eine Lösung sein. Denn sie nutzt diese Unterschiede gezielt, anstatt sie zu ignorieren.

An der FiBL-Strickhof Veranstaltung vom 26. März 2026 zu diesem Thema, wurde im Fachvortrag von Digitalisierungsspezialist und Biolandwirt Marco Landis deutlich, dass diese Form der Bewirtschaftung auch unter den kleinstrukturierten Bedingungen der Schweiz relevant ist. Entscheidend ist dabei nicht in erster Linie die Schlaggrösse, sondern die Heterogenität innerhalb der Fläche. Diese kann durch wechselnde Bodenarten, Wasserverfügbarkeit oder auch durch Bewirtschaftungseinflüsse, wie beispielsweise ein verdichtetes Vorgewende oder Rübenmieten entstehen. Gerade im Kanton Zürich mit seinen hügeligen Moränenlandschaften finden sich oft, mehrmals abrupt, wechselnde Verhältnisse innerhalb einer Parzelle. Moderne Hilfsmittel wie Satellitenbilder, Drohnenaufnahmen oder Ertragskarten machen diese Unterschiede sichtbar und ermöglichen eine Einteilung in Zonen mit unterschiedlichem Ertragspotenzial.

Für Landwirte bedeutet das, dass die Düngung gezielter erfolgen kann. Bereiche mit hohem Potenzial können beispielsweis stärker versorgt werden, während in schwächeren Zonen Betriebsmittel eingespart werden können. Das Ziel ist dabei nicht zwingend eine maximale Ertragssteigerung, sondern eine bessere Effizienz beim Einsatz der vorhandenen Nährstoffe. Die Umsetzung erfolgt meist über Applikationskarten, die auf das Güllefass oder den Düngerstreuer eingespielt werden. Alternativ können auch einfache Strategien angewendet werden, etwa eine bewusste Aufteilung von Schlägen in unterschiedliche Bewirtschaftungszonen und angepasste Fahrgeschwindigkeiten bei der Ausbringung. Hierbei ist weniger die eingesetzte Technik als das Verständnis für die Unterschiede innerhalb der Fläche entscheidend. Die Technik ersetzt somit nicht den Landwirt, sondern unterstützt ihn bei der Entscheidung für die, für seine Flächen, richtige Strategie.

Allerdings bringt gerade der Einsatz organischer Dünger zusätzliche Herausforderungen mit sich, wie Aline Dallo, Düngungsexpertin vom FiBL betont. Sie sind Naturprodukte mit stark schwankenden Nährstoffgehalten im Jahresverlauf und einer zeitlich verzögerten Wirkung. Selbst innerhalb eines Güllelagers kann der Stickstoffgehalt dabei deutlich variieren. Diese Unsicherheiten machen eine präzise Steuerung anspruchsvoller, erhöhen aber gleichzeitig den Nutzen einer differenzierten Ausbringung. Somit kann eine teilflächenspezifische Düngung mit Hofdüngern nur dann effektiv umgesetzt werden, wenn die Inhaltstoffe der Gülle zum Zeitpunkt der Ausbringung bekannt sind. Laut Manuel Baur, Fachspezialist für Düngung und Biopflanzenbau, liefern betriebsspezifische Durchschnittsgehalte eine gute Einschätzung über den Nährstoffanfall auf den Betrieben, können aber keine Schwankungen abbilden. Laboranalysen sind dagegen der Goldstandard, geben aber immer nur eine Momentaufnahme zum Zeitpunkt der Probennahme wieder. Einen Kompromiss versprechen Online-Sensoren auf Basis von Nahinfrarotspektroskopie oder Kernspinresonanz. Diese sind jedoch teuer in der Anschaffung und stehen noch vor einigen Herausforderungen beim praktischen Einsatz in Hofdüngern (siehe unten)

Ein wichtiger Punkt für die Praxis ist die Wirtschaftlichkeit. Die teilflächenspezifische Düngung verursacht zunächst Mehrkosten, wobei für Applikationskarten, Technik und zusätzlichen Arbeitsaufwand je nach System mit rund 25 bis 30 Franken pro Hektar und Gabe zu rechnen ist. Demgegenüber stehen im Biolandbau jedoch deutlich höhere Düngerkosten als im konventionellen Bereich. Organische Handelsdünger mit etwa 12 % Gesamt-Stickstoff liegen häufig bei über 90 Franken pro Dezitonne (oder ca. 10 Franken pro kg Stickstoff), was Kosten von über 1’100 Franken pro Hektar bei einer üblichen Stickstoffdüngung verursachen kann. Dementsprechend wirken sich bereits Düngereinsparungen von wenigen Prozent oder leichte Ertragssteigerungen stark auf die Wirtschaftlichkeit aus. Der Wert von Hofdüngern wird zumeist unterschätzt, da er zumeist „Eh da“ ist und die Gülleausbringung mit oft Zeitdruck wegen kleiner Ausbringfenstern und Stress verbunden ist. Betrachtet man allerdings den Nährstoffgehalt einer durchschnittlichen Rindervollgülle mit nach GRUD 2017 2,1 kg verfügbarem Stickstoff pro m3, lässt sich der Stickstoffdünger Wert von einem m3 Rindervollgülle auf etwa 20 Franken festlegen. Wird diese gezielt dort eingesetzt, wo sie den grössten Effekt hat, steigt ihr betrieblicher und wirtschaftlicher Nutzen erheblich.

Insgesamt zeigt sich, dass die teilflächenspezifische Düngung gerade im Biolandbau grosses Potenzial hat. Hohe Düngerkosten und begrenzte Nährstoffverfügbarkeit erhöhen den Druck, effizient zu arbeiten. Wer die Unterschiede innerhalb seiner Flächen gezielt nutzt, kann sowohl Kosten sparen als auch die Effizienz der eingesetzten Nährstoffe verbessern und Nährstoffverluste vermeiden. Damit kann die teilflächenspezifische Düngung zu einem wichtigen Baustein für eine wirtschaftliche und standortangepasste Bewirtschaftung werden. 

Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) und Kernspinresonanz (NMR) einfach erklärt:

Nahinfrarotspektroskopie (NIRS)-Sensoren messen die Inhaltsstoffe von Gülle direkt während der Ausbringung. Dabei wird Licht im nicht sichtbaren Bereich in die Gülle eingestrahlt. Ein Teil dieses Lichts wird von den enthaltenen Stoffen aufgenommen, ein anderer Teil wird zurückgeworfen. Je nach Zusammensetzung der Gülle verändert sich dieses „Lichtsignal“. Stickstoffverbindungen, Wasser und organische Substanz beeinflussen das reflektierte Licht unterschiedlich stark. Der Sensor erfasst dieses Signal und vergleicht es mit hinterlegten Kalibrationen aus Laboranalysen. Daraus wird in Echtzeit unter anderem geschätzt, wie viel Gesamtstickstoff, Ammoniumstickstoff oder Trockensubstanz in der Gülle enthalten ist. „Normale“ Rinder- und Schweinegüllen können in der Regel recht gut geschätzt werden. Hohe oder niedrige TS-Gehalte und Güllezusatzstoffe verfälschen die Schätzung jedoch.

NMR steht für Kernspinresonanz (oder auf Englisch: Nuclear Magnetic Resonance). Dieses Verfahren misst die Zusammensetzung der Gülle nicht über Licht, sondern über das Verhalten von Wasserstoffkernen in einem Magnetfeld. Die Probe wird in ein starkes Magnetfeld gebracht und mit Radiowellen angeregt. Je nach chemischer Umgebung reagieren die Wasserstoffatome unterschiedlich. Diese Unterschiede werden vom Sensor erfasst und ausgewertet. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf die Zusammensetzung der Gülle ziehen, insbesondere auf organische Substanz, Stickstoffverbindungen und Trockensubstanz. Im Unterschied zu NIRS zählt NMR die Atomkerne und kann so theoretisch genauere Werte liefen. Diese Methode stellt jedoch höhere Anforderungen an die Probenhomogenität und wird bisher kaum in der Praxis eingesetzt.