Humusbilanzierung

Seit dem Jahr 2014 steht die neue VDLUFA-Methode zur Humusbilanzierung zur Verfügung und kann aus dem Internet heruntergeladen werden.

Für die Berechnung von Humusbilanzen können die auf Betriebsebene erforderlichen Angaben in der Regel aus Schlagkarteiaufzeichnungen entnommen werden. Auf Schlagebene erfolgt die Auswahl der Fruchtarten (der Fruchtfolge), die Festlegung des mittleren Ertragsniveaus der Fruchtarten sowie der anfallenden Koppelprodukte (Stroh-, Blattmenge) mit Hilfe der Hauptprodukt-/Nebenprodukt-Verhältnisse (z. B. Korn-/Stroh-Verhältnis bei Getreidearten). Danach erfolgt die Auswahl der Art und Menge der verabreichten organischen Düngung. Für die Erstellung von Humusbilanzen ist es dann erforderlich, entsprechend den nachfolgend genannten Kriterien zwischen drei zur Verfügung stehenden Fruchtartenkoeffizienten auszuwählen:

1. Untere Werte zur »einfachen Reproduktion« der Humusversorgung: Böden in gutem Kulturzustand, Flächen mit hoher (mineralischer) Nährstoffzufuhr, Standorte mit geringem Humusabbau (niedrige Durchschnittstemperaturen und hohe Niederschläge, Bergstandorte, grundwasserbeeinflusste Moorböden).
2. Mittlere Werte zur »erweiterten Reproduktion«: bei angestrebtem Humusaufbau (z. B. mit Humus unterversorgte Böden), Flächen mit niedrigerer (mineralischer) Nährstoffversorgung, Anbauverfahren mit höherem Bedarf an organischer Substanz (z. B. Sonderkulturen, reine Hackfruchtnutzung), Standorte mit hohem Humusabbau (hohe Durchschnittstemperaturen, sehr aktive Lehmböden, grundwasserferne Moorböden).
3. Obere Werte zur »stark erweiterten Reproduktion«: Humusaufbau (z. B. Böden in schlechtem Kulturzustand, Rekultivierungsflächen, Meliorationsmaßnahmen), Anbauverfahren mit hohem Bedarf an organischer Substanz und ohne mineralische Nährstoffversorgung (N).

In der Praxis hat sich folgende Einteilung bewährt: Bei Nutzung der VDLUFA-Methode sollten im konventionellen und ökologischen Landbau standardmäßig die unteren Werte genutzt werden. Für bestimmte Sonderfälle (z. B. bei deutlich unterversorgten Böden, zur Rekultivierung und bei vorwiegender bis ausschließlicher organischer Düngung) können die mittleren oder die oberen Werte der Fruchtartenkoeffizienten eingesetzt werden. In diesen Fällen kann es mit der Zeit zu einer deutlichen Humusanreicherung kommen und es sind die düngerechtlichen Vorgaben zu beachten (N-Bilanzierung).

Die Bewertung der berechneten Bilanzsalden erfolgt nach dem 5-stufigen VDLUFA-Bewertungsschlüssel in Abhängigkeit vom Anbausystem: So beträgt die Versorgungsgruppe C im konventionellen Landbau von -75 bis +100 Humusäquivalente (HÄQ) und im ökologischen Landbau von ±0 bis 300 HÄQ/ha. Bei Einhaltung der anzustrebenden Versorgungsgruppe C können sowohl standort- und bewirtschaftungstypische Humusgehalte als auch ein weitgehend optimales Ertragsniveau der Fruchtarten gewährleistet werden. Dagegen ist eine Unterversorgung der Versorgungsstufen A und B genauso zu unterlassen wie eine länger andauernde Überversorgung mit organischer Substanz der Stufen (D und) E.

Bei der Humusbilanzierung wird anhand von Koeffizienten der anbauspezifische Bedarf der Kulturarten der Humuszufuhr über organische Materialien gegenübergestellt, und so eine Veränderung der Humusvorräte im Boden zu bilanziert. Diese Humusvorräte je nach verwendeter Methode als reproduktionswirksame organische Substanz (ROS; ASMUS & HERRMANN, 1977), Humuseinheit (HE; LEITHOLD et al., 1997) oder Humusäquivalent (HÄQ; VDLUFA, 2004) bezeichnet. Durch Aufsummieren der Koeffizienten kann der Humussaldo berechnet und anschließend bewertet werden. Die VDLUFA-Methode (untere Werte) entspricht den gesetzlichen Mindestanforderungen (z. B. Cross Compliance). In einer erweiterten VDLUFA-Methode nach KOLBE (2010) kann der Standort über den Feinanteil, das C/N-Verhältnis, den Tongehalt des Bodens sowie über langjährige Mittel von Niederschlag und Temperatur in die Bilanz einbezogen werden. Bei dieser standortangepassten Methode (STAND) wird die Bewertung der Berechnungsergebnisse in Abhängigkeit von dem Anbausystem (konventionell oder ökologisch) vorgenommen. Das vom LfULG entwickelte Programm BEFU dient zur Düngebedarfsermittlung für die wichtigsten Fruchtarten einschließlich Feldgemüse im Ackerbau und auf dem Grünland sowie zur Durchführung von Nährstoffvergleichen unter sächsischen Bedingungen. In der aktuellen Version bietet es auch die Möglichkeit, Humusbilanzen nach der Methode VDLUFA und STAND zu berechnen. Durch die Verfahren der Humusbilanzierung können Veränderungen der Humusvorräte über einen definierten Zeitraum abgeschätzt werden. Eine Beurteilung des aktuellen Humusversorgungszustandes des Bodens ist durch die Bilanzierung jedoch nicht möglich. Eine genaue Bestimmung des Humusgehaltes kann nur durch eine Analyse des Gehaltes an organischer Substanz des Bodens erfolgen. Vom LfULG selbst (Modell REGRESS) oder in Zusammenarbeit mit dem LfULG (Modell CCB) werden Methoden weiterentwickelt, welche den Kohlenstoffgehalt im Boden im Fokus haben.

Nachstehende Arbeiten zu diesem Themengebiet:

Die Ergebnisse aus langjährigen Dauerfeldversuchen sind zur Überprüfung von Methoden zur Humusbilanzierung geeignet. Nachstehend Arbeiten zu diesem Themengebiet:

In den Broschüren steht die praxisorientierte Anwendung der Humusbilanzierung im Mittelpunkt. Für ein breites Standortspektrum werden Humusbilanzen für einzelne Fruchtarten und Fruchtfolgen von Marktfrucht- und Futterbaubetrieben unterschiedlicher Intensität berechnet. Es ist ein wertvolles Informationsmaterial für Praxis, Beratung und Schulung.

ASMUS, F. & HERRMANN, V. (1977): Reproduktion der organischen Substanz des Bodens. In: Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der DDR, Institut für Landwirtschaftliche Information und Dokumentation, Berlin.

FRANKO, U. (1989): C- und N-Dynamik beim Umsatz organischer Substanz im Boden. Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der DDR, Berlin (Dissertation).

FRANKO, U., KOLBE, H., THIEL, E., LIEß, E. (2011): Multi-site validation of a soil organic matter model based on general available input data. Geoderma. 166, 1, 119-134.

KOLBE, H. (2010): Site-adjusted organic matter-balance method for use in arable farming systems. Z. Pflanzenernähr. Bodenk., 173(5): 678-691.

LEITHOLD, G., HÜLSBERGEN, K.-J., MICHEL, D., SCHÖNMEIER , H. (1997): Humusbilanzierung - Methoden und Anwendung als Agrar-Indikator. In: DBU (Editor), Zeller Verlag, Osnabrück.

VDLUFA (2004): VDLUFA-Standpunkt »Humusbilanzierung« - Methode zur Beurteilung und Bemessung der Humusversorgung von Ackerland. In: VDLUFA-Selbstverlag, Bonn, 1-12.