Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung

Ackerlandschaft Forschungsvorhaben zur integrativen Aufnahme ökologischer und sozioökonomischer Parameter am Beispiel des Musterguts Tellow Quelle: Bim - iStock / Getty Images Plus via Getty Images

Forschungsvorhaben "Denitrifikation in der Drainzone zur Abschätzung des Nitratabbaus (DeniDrain)"

Um klimawirksamen Emissionen und Nitratverlusten durch Denitrifikation entgegenzuwirken, fördert das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) im Rahmen der "Ackerbaustrategie 2035" das Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Denitrifikation in der Drainzone zur standortspezifischen Abschätzung des Nitratabbaus in der ungesättigten Sickerwasserzone unterhalb des Wurzelraumes (DeniDrain)".

Das in der "Ackerbaustrategie 2035" aufgeführte Handlungsfeld "Düngung" thematisiert das langfristige Ziel, die Düngeeffizienz zu erhöhen, Nährstoffüberschüsse zu verringern sowie schädliche Einträge in die Umwelt in Form von Treibhausgasen und Nährstoffauswaschung zu minimieren.
Das BMEL sieht vor, Forschungsfragen zum klimaschonenden Stickstoffmanagement im Pflanzenbau im Rahmen des Klimaschutzprogrammes 2030 möglichst standortdifferenziert für Deutschland zu untersuchen und zu beantworten. Aus den Forschungsvorhaben sollen Handlungsempfehlungen und Maßnahmen z.B. zur Minderung denitrifikationsbedingter Emissionen in landwirtschaftlich genutzten Böden abgeleitet werden.

Im Zentrum des vierjährigen Forschungs- und Entwicklungsvorhabens "DeniDrain" steht die Messung der Denitrifikation in der ungesättigten Sickerwasserzone unterhalb des Wurzelraums (Drainzone). Eine standortdifferenzierte Bewertung des denitrifikationsbedingten Nitratabbaus und eine verbesserte Prognosefähigkeit des Nitratumsatzes in der gesamten Drainzone soll somit ermöglicht werden. Das Forschungsvorhaben beprobt hierfür deutschlandweit Drainzonen unterschiedlicher Mächtigkeit. Im Rahmen von Laboruntersuchungen werden an intakten Monolithen anschließend N2O- und N2-Emissionen dieser Zonen ermittelt. Die hieraus resultierenden Messdaten dienen der Modellentwicklung und -parametrisierung, sodass eine standortspezifische Bewertung des Nitratabbaus in der Drainzone ermöglicht werden kann. Mit Hilfe von Geoinformationen soll anschließend der Nitratabbau in Lockergestein regionalisiert und in Übersichtskarten dargestellt werden.

Das Projekt "DeniDrain" leistet somit einen wichtigen Beitrag, den Nitratabbau in der ungesättigten Sickerwasserzone zu quantifizieren. Auf Grundlage dessen können geeignete Maßnahmen und Handlungsempfehlung abgeleitet werden, um die Nährstoffüberschüsse zu verringern sowie die Einträge von Schadstoffen in die Umwelt zu minimieren.

Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (FKZ: 2822ABS032) und des Johann Heinrich von Thünen-Instituts (FKZ: 2822ABS033) durchgeführt.

Das Projekt startete am 01. April 2023 und endet zum 31. März 2027.