Wird unter Feldrandkompostmieten mehr Nitrat ins Grundwasser ausgewaschen als unter landwirtschaftlich und gemüsebaulich genutzten Böden? Gefährden die Kompostmieten das Grundwasser? Um diese Fragen zu beantworten, wurde im Birrfeld die Nitratauswaschung unter Feldrandkompostmieten während sechs Jahren überwacht. Die Resultate sind erstaunlich

Berner, Alfred

Mäder, Paul

Ott, Martin

Schaub, Daniel

German

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Feldrandkompostierung – ein Problem für das Grundwasser?Wird unter Feldrandkompostmieten mehr Nitrat ins Grund-wasser ausgewaschen als unter landwirtschaftlich undgemüsebaulich genutzten Böden? Gefährden die Kom-postmieten das Grundwasser? Um diese Fragen zu beant-worten, wurde im Birrfeld die Nitratauswaschung unterFeldrandkompostmieten während sechs Jahren überwacht.Die Resultate sind erstaunlich.Bei der Feldrandkompostierung (FRK)wird Grüngut am Feldrand kompostiert.Die Feldrandkompostierung wird vonLandwirten als Nebenerwerb betrieben.Die Landwirte setzen den Kompost alsDünger auf den eigenen Betrieben ein.Kompostiert wird am Feldrand auf nichtbefestigtem Boden. Leitungen für dasSammeln und Ableiten von Sickerwas-ser sind nicht vorhanden. Damit kön-nen die Investitionskosten für einen be-festigten und entwässerten Kompost-platz eingespart werden. Deshalb wirddie FRK häuﬁg von Landwirten ge-wählt, welche neu ins Kompostgeschäfteinsteigen wollen. Durch das einfacheKompostierungssystem steigt aber derArbeitsaufwand für den Landwirt, spe-ziell bei nasser Witterung. Da bei derFRK die Mieten nicht auf einer befes-tigten Fläche angelegt sind, besteht zu-dem die Gefahr, dass Nährstoffe ausge-waschen werden. Alfred BernerPaul MäderForschungsinstitut fürbiologischen Landbau062 865 72 23Daniel SchaubAbteilung für Umwelt 062 835 33 60Martin OttPestalozziheim Neuhof056 464 25 65Nr.26November 20049BodenUMWELT AARGAUFür die Feldrandkompostierung werden im Vergleich zu einem Kompostplatz weniger Investitionen benötigt. SauberesArbeiten ist aber auch unter nassen, erschwerten Bedingungen im Winter wichtig, damit die Feldrandkompostierungnicht in Verruf gerät.Foto:A.BurgerNr.26November 200410as Beispiel Neuhof in BirrDie Feldrandkompostierung des Pesta-lozziheimes Neuhof in Birr liegt in ei-nem mit Nitrat belasteten Grundwasser-gebiet. Die Baubewilligung für die An-lage enthielt daher die Auﬂage, dassdie Nitratfrachten der Feldrandkom-postmieten während sechs Jahren über-wacht werden müssen. Die Messserieist nun abgeschlossen. Die Studie för-derte einige unerwartete Resultate zuTage.Die Installation der MessvorrichtungDie Überwachung der Feldrandkom-postmieten dauerte sechs Jahre. ImSommer 1998 wurden die Messvorrich-tungen eingebaut. Dazu wurden meh-rere Gruben schichtweise ausgehobenund mit speziell hergestellten Plastik-wannen ausgelegt. Diese Wannen, sogenannte Lysimeter, dienten als Auf-fanggefässe für das Sickerwasser ausden Kompostmieten. Die Wannen hat-ten 30 bis 40 Zentimeter hohe Wände,Ddamit das Sickerwasser die Lysimeternicht seitlich umﬂiessen konnte, undeinen Schlauchanschluss zur Ableitungdes aufgefangenen Sickerwassers. Um die Daten der Messungen verglei-chen zu können, wurden sechs Lysime-terwannen unter den Kompostmietenund drei Wannen unter einem angren-zenden Feld als Kontrolllysimeter imBoden eingegraben. Der Boden wurdenach der Installation der Lysimeter dernatürlichen Schichtung entsprechendwieder eingefüllt. Das SickerwasserArbeitsbreite Wendemaschine 2,5 mWeg50 cm40 cm60 cm40 cm80 cm 80 cm 90 cm 150 cm 900 cm 80 cm60-l-FässerSickerwasser-auffangraumLysimeterwannen80 cmKompostBodenoberfläche80 cm 80 cm 80 cm80 cm70 cm80 cm90 cm 150 cm 900 cm 80 cmLysimeterwannenSickerwasser-auffangraumWegMit Kompost bedeckte Fläche250 cmSickerwasser-auffanggefässeA1 A2 A3B1 B2 B3C1C2C3Feldrand65 cmQuerschnitt durch die Kompostlysimeteranlage BirrfeldGrundriss der Kompostlysimeteranlage Birrfeldwurde in einem zentralen Raum in 60-Liter-Fässern je Lysimeter aufgefan-gen, pro Monat einmal beprobt und dieNitrat- und Ammoniumwerte analy-siert.Im Frühjahr 1999 wurde die ersteKompostmiete über den Lysimeterﬂä-chen angelegt. Im Winter und im Früh-jahr trat regelmässig Sickerwasser aus,im Sommer und im Herbst nur nachstarken Niederschlägen unter den Kom-postmieten und vereinzelt in den Kont-rolllysimetern.ewirtschaftung der VersuchsfelderAuf der Fläche der Kompostlysimeterwurden während der Versuchszeit zweiKompostmieten angelegt:   Mitte April 1999 bis Mai 2000: ersteKompostmiete  Mai 2000 bis Juli 2002: Kunstwiese  Juli 2002 bis August 2003: zweiteKompostmieteDas Feld mit den Kontrolllysimeternwurde betriebsüblich bewirtschaftet:   bis Mai 2000: Kunstwiese  ab Mai 2000: Mais  ab April 2001: Zuckerrüben  ab 2002: Winterweizen  danach LuzernegrasBei der Miete mehr NitratDie Nitratgehalte des Sickerwassers un-ter der ersten Kompostmiete lagen imMittel bei 10 ppm NO3-N, stiegen aberdanach rasch auf 40 ppm an. Unter derKunstwiese sanken die Werte bis zumfolgenden Frühjahr wieder unter 5 ppmab, wo sie bis zum Aufsetzen der zwei-ten Kompostmiete blieben. Unter derzweiten Kompostmiete stiegen dieNO3-N-Gehalte auf Werte um 30 ppman. Bei den Kontrolllysimetern wurden un-ter Mais und zu Beginn unter Zucker-rüben Gehalte zwischen 10 und einmal40 ppm NO3-N gemessen. Sonst lagendie Werte meist unter 5 ppm. Die hohen Nitratgehalte nach dem Ent-fernen der Kompostmiete sind daraufzurückzuführen, dass der Boden vorder Ansaat der Kunstwiese maschinellgelockert wurde. So konnte mehr Nit-rat ausgewaschen werden. Die Entwick-lung der Kunstwiese wurde zudemdurch die beginnende Sommertrocken-heit gehemmt. Ein Teil des nicht aufge-nommenen Nitrats wurde erst im da-rauf folgenden Winter ausgewaschen.Die Nitratfrachten unter den Kompost-mieten waren im Vergleich zu den Kont-rollﬂächen erhöht. Im Winter nach demAbräumen der Mieten sowie in denB Kontrolllysimetern nach Mais wurdenerhebliche Nitratfrachten gemessen. Inder übrigen Zeit waren die Nitratfrach-ten unter den Kompostmieten und un-ter den Ackerkulturen ähnlich hoch. Inder Messperiode «Kompost/Kunstwie-se/Kompost» (10.4.1999 bis 5.6.2003)ergab sich eine totale Nitratfracht von43 Kilogramm NO3-N pro Hektare undJahr unter den Kompostmieten und 17Kilogramm NO3-N pro Hektare undJahr unter den Kontrollﬂächen.ergleich schwierigWas heisst das nun für das Nitratgebietdes Birrfeldes? Ist die Bewirtschaftungder Kontrolllysimeter mit der übrigenBewirtschaftung des Birrfeldes ver-gleichbar? Die Kontrolle weist in derBewirtschaftung hohe Anteile Kunst-wiese, Zuckerrüben und Weizen aus.Das sind alles Kulturen, die nicht vielNitrat im Boden zurücklassen. Einzigbei Mais wird mehr Nitrat ausgewa-schen. Im Birrfeld werden aber auchGemüse und Kartoffeln angebaut, bei-des Kulturen, die viel Nitrat im Bodenhinterlassen. Zu diesen Kulturen liegenaus dieser Studie keine Werte vor.VBodenUMWELT AARGAUNr.26November 200411ppm NO-N01020304050607080AprilJuliOktoberJanuarAprilJuliOktoberJanuarAprilJuliOktoberJanuarAprilJuliOktoberJanuarAprilJuliOktoberJanuarAprilJuliOktoberJanuar2003 2002 2001 2000 1999 19983Einzelwert KompostlysimeterEinzelwert KontrolllysimeterMittelwert KompostlysimeterMittelwert KontrolllysimeterNO3-N-Konzentrationen im Sickerwasser unter den Kompostlysimetern und den Kontrolllysimetern. Der Grenzwert von40 ppm NO3 im Trinkwasser entspricht 9 ppm N.NO3-N-KonzentrationenKunstwiese Kunstwiese  Kompost Kompost KompostlysimeterKontrolllysimeterKunstwiese Mais Z’rüben W’weizen LuzernegrasNr.26November 200412Um die oben gestellte Frage trotzdemzu beantworten, wird ein Vergleich derNitratfrachten einzelner Acker- und Ge-müsekulturen aus der Literatur ange-stellt. In einer Untersuchung von Agro-scope FAL Reckenholz aus dem Jahre2000 werden folgende mittlere jährli-che Nitratfrachten angegeben:   Gemüse: 100 kg N/ha  Kartoffeln: 90 kg N/ha  Mais: 75 kg N/ha  Gerste: 75 kg N/ha  Weizen: 45 kg N/ha  Kunstwiese: 35 kg N/ha Die Nitratfracht der Feldrandkompos-tierung liegt mit 43 kg N/ha im unte-ren Bereich der Nitratauswaschung desAcker- und Gemüsebaus. Nach einerBerechnung der kantonalen FachstellenDüngung und Umwelt werden im Birr-feld unter allen Kulturen – auch der ex-tensiven Wiesen und Hecken – durch-schnittlich 41 kg N/ha ausgewaschen.Die Gesamtsumme der Nitratauswa-schung im Birrfeld wird somit durchdie Feldrandkompostierung nicht ent-scheidend verändert. nsgesamt wenig Nitrat aus KompostmietenBei der Feldrandkompostierung musssämtlicher Kompost auf dem Landwirt-schaftsbetrieb verwertet werden. DerLandwirt muss weniger Dünger zukau-fen. Ausgebracht werden dürfen ge-mäss Eidgenössischer Stoffverordnung(StoV) maximal 8,3 Tonnen Trocken-substanz pro Hektare und Jahr. DieseMenge Kompost entsteht auf einerMietenﬂäche von 46 Quadratmetern.Zur Düngung einer Hektare Kulturﬂä-che (1 ha = 10’000 m2) mit Kompost istalso nur eine Fläche von 46 Quadrat-metern nötig. Bezogen auf das ganze Birrfeld relati-viert dieses Flächenverhältnis den Bei-trag der Kompostmieten an der gesam-ten Nitratfracht. Örtlich gesehen kön-nen die Mieten aber trotzdem eine rele-vante Nitratquelle sein. Die Kompost-mieten sollten deshalb nur in genügen-dem Abstand zu Grundwasserpump-werken oder Quellen angelegt werden.Ieldrandkompostierung nicht unproblematischDie Feldrandkompostierung belastet dasGrundwasser nicht stärker als die Land-wirtschaft. Der Vorteil der Feldrand-kompostierung ist, dass sie weniger In-vestitionen benötigt als beim Bau einesbefestigten Platzes. Ein Nachteil ist dieerschwerte Bearbeitung des Kompos-tes bei nassen Bedingungen im Winter. Der Neuhof in Birr hat daraus seineKonsequenzen gezogen und plant nuneine Rotteplatte, also die Kompostie-rung auf einem befestigten und ent-wässerten Platz. Für den vorgestelltenFall erledigt sich somit die eingangsgestellte Frage der zusätzlichen Nitrat-belastung aus einem anderen Grund.Dies mindert jedoch nicht den Wert desFeldversuches als Fallbeispiel für an-dere Gebiete im Kanton Aargau.FGlossar  NO3: Nitrat  NO3-N: Nitratstickstoff  ppm (parts per million): 1 Millionstel = 0,0001% = 1 Milligramm pro Kilogramm(mg/kg) bzw. 1 Milliliter proKubikmeter (ml/m3)

Feldrandkompostierung - ein Problem für das Grundwasser?

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