Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Optimierung der internen Kleegrasverwertung in viehlosen Öko-Betrieben |
|---|---|
| Titel (englisch): | Optimisation of internal clover grass recycling in livestock-free organic farms |
| Akronym: | Opti_KG |
| Beschreibung (dt.): | Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist die Optimierung der innerbetrieblichen Kleegrasverwertung viehloser Biobetriebe entlang der Bereitstellungskette vom Schnitt bis zur Anwendung. Im Zentrum sollen die verlustarme Konservierung des Kleegrases, die effiziente Verwertung der Nährstoffe und die wirtschaftliche Bewertung von Kleegras-Transferverfahren stehen. Daher hat sich im vorliegenden Vorhaben ein Konsortium aus Praxis, Beratung und Wissenschaft die wissenschaftlichen und technischen Ziele gesetzt, (i) einen Kompostierung-Prozess für Kleegras mit dem Schwerpunkt der Minimierung von Stickstoffverlusten zu entwickeln, (ii) die Düngerwirkung der Komposte vergleichend mit anderen Kleegras-Transferverfahren in mehrjährigen Feldversuchen zu ermitteln und (iii) die wirtschaftliche Bewertung (Leitungs-Kosten-Rechnungen) verschiedener Kleegras-Düngungs-Strategien zur Verbesserung des Nährstoffmanagements auf Basis von praxisrelevanten Herstellungs- und Einsatzverfahren vorzunehmen und für die Praxis zu Verfügung zu stellen |
| Beschreibung (engl.): | The overall objective of the project is the optimisation of the internal clover grass utilisation of livestock-free organic farms along the supply chain from cutting to application. The focus will be on the low-loss conservation of clover grass, the efficient utilisation of nutrients and the economic evaluation of clover grass transfer processes. Therefore, in the present project a consortium of practitioners, consultants and scientists has set itself the scientific and technical goals (i) to develop a composting process for clover grass with the focus on minimising nitrogen losses, (ii) to determine the fertilising effect of the composts in comparison with other clover grass transfer processes in field trials lasting several years and (iii) to carry out the economic evaluation (line cost calculations) of various clover grass fertilisation strategies to improve nutrient management on the basis of practice-relevant production and application processes and to make them available for practice. |
| Ergebnis (dt.): | Das übergeordnete Ziel des Vorhabens war die Optimierung der innerbetrieblichen Kleegrasverwertung viehloser Biobetriebe entlang der Bereitstellungskette vom Schnitt bis zur Anwendung. Im Zentrum sollen die verlustarme Konservierung des Kleegrases, die effiziente Verwertung der Nährstoffe und die wirtschaftliche Bewertung von Kleegras-Transferverfahren stehen. Mit fünf Kompostierungsversuchen über jeweils 13 Wochen konnten die Rahmenbedingungen für eine Minimierung der Stickstoffverluste während der Kompostierung erfolgreich definiert werden. Damit ist eine Steigerung der betrieblichen Stickstoff Effizienz bei viehlosen Betrieben, die auf die oberirdische Biomasse angewiesen sind, möglich. Entscheidend für die Kompostierung als erfolgreiche Transferstrategie mit hoher Stickstoffeffizienz, ist die Kompostierung von stickstoffreichen Kleegras mit C-reichen externen Co-Substraten wie GrünGut oder betriebsinternen wie Stroh. Damit können im Vergleich zu einer reinen Kleegras Kompostierung (50 % N Verluste) die N-Verluste bis auf weniger als 10 % abgesenkt werden. Sechs Feldversuche wurden Pandemie bedingt verspätet mit verschiedensten Transferdünger wie Gärreste, Silage, Cut&Carry, Kleegraskomposten aus den Kompostierungsversuchen, Rindermistkompost und Kleepellets N-äquivalent angelegt. Es ergaben sich je nach C/N-Verhältnis, der Höhe der Gehalt an N-Gesamt und Nmin in den Düngern zwar gewisse Steigerungen im Ertrag aber nicht so differenziert wie erwartet. Die Komposte zeigten recht ansprechende Ergebnisse, die aber in der Mehrzahl der Fälle auf gleichem Niveau wie Cut&Carry oder andere Dünger lagen. Kurzfristige Effekte zeigten sich bei Gärresten, längerfristige Effekte ergaben sich in den Nachfruchtversuchen in Komposten, Cut&Carry oder Kleepeletts. Die ökonomischen Analysen umfassten eine grundlegende wirtschaftliche Bewertung verschiedener Kleegrasdüngemittel-Bereitstellungsketten sowie aufbauend auf einer integrierten Stoffstromanalyse die ökonomische Stickstoff-Effizienz der Verfahren im Vergleich. Neben einer monetären Bewertung von Kleegras-Komposten über Nährstoff- und Humuswerte erfolgte eine betriebswirtschaftliche Optimierung sowie Risikobewertung des Einsatzes von Kleegras-Transferdüngemitteln basierend auf einem Fruchtfolgemodell. Um den Praxistransfer der Ergebnisse zu verbessern, wurde ein Kalkulationstool entwickelt, das als Entscheidungsunterstützung bei der betrieblichen Kleegrasnutzung in Beratung und Praxis dienen kann. Im Projektverlauf wurden umfangreiche Wissenstransfermaßnahmen durchgeführt. Hierzu sind zum einen teils öffentliche Projektworkshops zu zählen ebenso wie Workshops mit Beratungspersonen mit dem Ziel der Optimierung des Entscheidungsunterstützungs-Tools. Darüber hinaus wurden zahlreiche Vorträge sowohl bei Praxisveranstaltungen als auch auf wissenschaftlichen Tagungen abgehalten. Weitere Bausteine des Wissenstransfers waren die Auftritte auf drei verschiedenen Ökofeldtagen sowie das Verfassen von Artikeln in Praxispublikationen oder Beiträge in einer KTBL-Broschüre zum Thema Kompostierung in der Landwirtschaft sowie 35 minütiger Lehrfilm. |
| Ergebnis (engl.): | The overall aim of the project was to optimize the on-farm utilization of clover grass on organic farms along the supply chain from cutting to application. The focus should be on the low-loss conservation of clover grass, the efficient utilization of nutrients and the economic evaluation of clover grass transfer processes. With five composting trials, each lasting 13 weeks, the framework conditions for minimizing nitrogen losses during composting were successfully defined. This makes it possible to increase the operational nitrogen efficiency of livestock farms that rely on above-ground biomass. The decisive factor for composting as a successful transfer strategy with high nitrogen efficiency is the composting of nitrogen-rich clover grass with C-rich external co-substrates such as green manure or internal farm sub- strates such as straw. Compared to pure clover-grass composting (50 % N losses), N losses can be reduced to less than 10 %. Six field trials were set up with a delay due to the pandemic using various transfer fertilizers such as fermentation residues, silage, cut & carry, clover-grass compost from the composting trials, cattle manure compost and clover pellets N-equivalent. Depending on the C/N ratio, the level of total N and Nmin in the fertilizers, there were certain increases in yield, but not as differentiated as expected. The composts showed quite pleasing results, but in the majority of cases they were at the same level as Cut&Carry or other fertilizers. Short-term effects were seen with fermentation residues, while longer-term effects were seen in the post-crop trials with composts, Cut&Carry or clover peelings. The economic analyses included a basic economic evaluation of different clover-grass fertilizer supply chains and, based on an integrated material flow analysis, a comparison of the economic nitrogen efficiency of the methods. In addition to a monetary evaluation of clover-grass composts via nutrient and humus values, an economic optimization and risk assessment of the use of clover-grass transfer fertilizers was carried out based on a crop rotation model. In order to improve the practical transfer of the results, a calculation tool was developed that can serve as a decision-making aid for the operational use of clover-grass in consulting and practice Extensive knowledge transfer measures were carried out during the course of the project. These included public project workshops as well as workshops with consultants with the aim of optimizing the decision support tool. In addition, numerous presentations were held both at practical events and at scientific conferences. Other components of the knowledge transfer included appearances at three different eco-field days as well as the writing of articles in practical publications or contributions to a KTBL brochure on composting in agriculture and a 35-minute educational film. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.05.2019 / Ende: 31.12.2023 |
| Ausf. Einrichtung: | Universität Kassel - Fachbereich 11 Ökologische Agrarwissenschaften - Fachgebiet Ökologischer Land- und Pflanzenbau, Witzenhausen |
| Themenfelder: | Pflanzenbau, crop production |
| Förderprogramme: | Bundesprogramm ökologischer Landbau |
| Schlagworte: | Ökologischer Landbau, organic farming, Boden (Bodenschutz, Bodenfruchtbarkeit, Bodenbearbeitung, Bodengesundheit), soil (soil conservation, soil fertility, soil cultivation, soil health), Ackerbau, crop production, Futterbau, feed crop production, Klee, clover, Betriebswirtschaft, business administration, Düngung, fertilization, Klimaanpassung, climate change adaptation |
| Förderkennzeichen: | 2818OE023 |
| Dokument zum Download: | Praxismerkblatt_AP1.pdf (1,2 MB) Praxismerkblatt_AP2.pdf (1,1 MB) Abschlussbericht.pdf (4,5 MB) |
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Weizen*
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"Kleegras und Grünland"
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