Der Praxis eine bessere Abschätzung des Stickstoffbedarfes von Mais und des Stickstoffangebotes im Boden an die Hand geben zu können, ist Ziel des Projektes NEffMais : In diesem Projekt werden klassische Stickstoffdüngungsversuche mit dem Einsatz von Sensoren und Modellen kombiniert. Drohnenbasierte Spektralmessungen werden genutzt um die Stickstoffversorgung der Maisbestände zu quantifizieren.
Die Menge des organisch gebundenen Stickstoffs im Boden, die durch Mineralisation pflanzenverfügbar werden können (Stickstoffnachlieferung) soll mittels Nahinfrarotspektroskopie von Bodenproben abgeschätzt werden. Auf Basis neu angelegter Feldversuche und der Auswertung historischer Stickstoffdüngungsversuche wird die Beziehung zwischen optimaler Stickstoffversorgung und Maisertrag sowie zwischen Standort-/Anbauparametern und der Stickstoffnachlieferung ermittelt. Der Einfluss der Jahreswitterung auf Maisertrag und Stickstoffnachlieferung wird über dynamische Modelle untersucht.“
Mais ist in Deutschland die bedeutendste Kultur zur Energieerzeugung und stellt in vielen Bundesländern eine der anbaustärksten Ackerkulturen dar. Mit einem hohen Ertragspotenzial, aber einem vergleichsweise geringen Stickstoffbedarf, verfügt die Pflanze über eine hohe Stickstoffnutzungseffizienz. Dazu trägt auch bei, dass im Mais die Phase der stärksten Stickstoffaufnahme normalerweise in einen Zeitraum hoher Bodentemperaturen fällt, wodurch die Mineralisation im Boden intensiv verläuft. Organische Düngung kann von Mais daher gut verwertet werden. In Jahren mit hoher Stickstoffnachlieferung kann deshalb bei der Düngung eingespart werden. Es gestaltet sich jedoch schwierig, die Stickstoffnachlieferung aus Boden und organischer Düngung präzise einzuschätzen.
In der Praxis findet man daher nach der Maisernte oft erhöhte Reststickstoffmengen im Boden. Bleibt der Boden in einem solchen Fall über den Winter unbedeckt oder kann die Folgefrucht im Vorwinterzeitraum nicht mehr genügend Stickstoff aufnehmen, besteht ein gesteigertes Risiko der Nitratverlagerung in das Grundwasser. Darüber hinaus bergen erhöhte Mengen mineralisierbaren Bodenstickstoffs das Risiko gesteigerter Emissionen des klimaschädlichen Treibhausgases Lachgas.
Das Projekt startete am 1. April und wird in Kooperation mit der Universität Göttingen und dem Landesbetrieb Landwirtschaft Hessen durchgeführt. Von der Gesamtfördersumme gehen 434.000 Euro an die Agrar- und Ernährungswissenschaftliche Fakultät der CAU. Die Düngungsversuche finden auf Hohenschulen statt, einem der vier Versuchsbetriebe der Agrar- und Ernährungswissenschaftlichen Fakultät, sowie auf der Versuchsstation der Landwirtschaftskammer Niedersachsen in Wehnen und in Bad Hersfeld beim Landesbetrieb Landwirtschaft Hessen. Ergebnisse sollen im Jahr 2024 vorliegen.