Autor: Guðni Þorvaldsson, emeritierter Professor.
Im Jahr 1974 wurde in Geitasani in Rangárvellir ein Experiment durchgeführt, bei dem verschiedene Dosierungen von Viehmist und synthetischen Düngemitteln verglichen wurden.
Das ursprüngliche Ziel des Experiments bestand darin, den Düngewert von Kuhmist im Vergleich zu synthetischen Düngemitteln zu bewerten.
Auf großen Feldern wurden unterschiedliche Mengen Kuhmist in unbewachsenen Sandboden gepflügt (25, 50, 100 und 150 Tonnen/ha). Zum Vergleich gab es zwei Behandlungen mit synthetischen Düngemitteln (60 und 120 kg N/ha in Gräði 5, 17-17-17). In allen Versuchsparzellen wurde Fingerhut gesät. Im folgenden Jahr wurde jedes große Feld dann in drei kleinere Felder aufgeteilt, die für die nächsten 7 Jahre unterschiedliche Dosen synthetischen Düngers erhielten (100N-20P-50K, 0N-20P-50K und 100N-0P-0K). Das Experiment wurde sieben Jahre lang einmal im Sommer durchgeführt und dann abgeschlossen. Als der Versuch 1981 endete, hatte es auf den Feldern erhebliche Vegetationsveränderungen gegeben. Die Bedeckung des Feldes mit Fuchsgras war stark zurückgegangen und schwankte je nach Düngemittelbehandlung der Felder zwischen 0 und 50 %.
Im Jahr 2015 spazierte ich durch Geitasand und dann zum Experiment und sah einen enormen Unterschied in der Vegetation der Felder, abhängig von der Düngemittelbehandlung, die sie zu Beginn erhalten hatten. Anschließend wurde beschlossen, die Parzellen zu begrünen und in zwei Tiefen Bodenproben für chemische Messungen (0–5 cm und 6–20 cm) zu entnehmen. Gemessen wurden: Säuregehalt, Wärmeverlust, Dichte, Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor, Kalium, Kalzium, Magnesium, Natrium, Mangan, Kupfer und Zink. Die Ergebnisse dieser Messungen werden in Riti LbhÍ Nr. veröffentlicht. 164. Der Bericht ist auf der Website der Universität für Landwirtschaft zu finden (https://www.lbhi.is/skolinn/rannsoknir/utgefid-efni). Die wichtigsten Ergebnisse dieses Berichts werden nachstehend beschrieben.
Von 1981 bis 2015 kam es in den Parzellen zu großen Vegetationsveränderungen, die auf Düngemittelbehandlungen zu Beginn des Experiments zurückzuführen sind. Das Feldfuchsgras war fast verschwunden. In der Floraanalyse 2015 wurden 33 Arten höherer Pflanzen, 2 Moosarten und 2 Flechtenarten erfasst. Die größte Bedeckung bestand aus Tildurmoos (35 %), Seggenheide (31 %) und Cyanobakterien (15 %). Die Bedeckung mit Gräsern und Tildurmoos war in den Parzellen am höchsten, die zu Beginn viel Mist erhielten. Unter anderen Arten mit einem ähnlichen Verbreitungsmuster können wir Gelbes Herzgespann, Weißes Herzgespann, Heidekraut, Gewöhnlichen Hopfen und Mondkraut nennen. Der Seeigelanteil war jedoch am höchsten auf Parzellen, die wenig oder gar keinen Dünger erhielten, und auf kleinen Parzellen, die keinen Stickstoffdünger erhielten.
Von den Arten, die eine ähnliche Verbreitung wie die Seggenheide hatten, können wir Wiesenheide, Heidelbeerheide, Wollweide und das Moos-Lava-Bernstein nennen. Andere Arten hatten kein so klares Muster. Interessant war auch, welchen Effekt eine Verdopplung der Kunstdüngerdosis im Aussaatjahr auf die Bedeckung ganzer Gräser hatte. Der Effekt einer Verdoppelung der Düngemittelgabe im Aussaatjahr auf den Ganzgräseranteil war auch 40 Jahre später noch vorhanden. Es gab mehr ganze Gräser, bei denen die Düngerdosis höher war.
Mithilfe der multiplen linearen Regression wurde der Einfluss verschiedener Bodenparameter auf die Bedeckung der Hauptarten gemessen. Der Stickstoffgehalt im Boden hatte beispielsweise den größten Einfluss auf die Grasbedeckung, sodass die Grasbedeckung umso größer war, je mehr Stickstoff im Boden vorhanden war. Das Gleiche gilt für das Tildurmoos, da diese Arten beobachtet wurden. Ein erhöhter Stickstoffgehalt im Boden verringerte hingegen die Bedeckung mit Seggenheide und Seggenheide. Es wurde auch ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Bedeckung einzelner Arten und verschiedenen anderen Nährstoffen im Boden (Kalium, Phosphor, Kalzium, Magnesium, Mangan usw.) festgestellt.
Eine signifikante Auswirkung der Düngemittelbehandlung auf den Säuregehalt wurde in den obersten 5 cm des Bodens beobachtet, sodass der Säuregehalt nur dort abgenommen hatte, wo der meiste Mist ausgebracht wurde. Der Boden in Parzellen, die viel Gülle erhielten, hatte eine geringere Schüttdichte als andere Parzellen. In Parzellen, die zu Beginn viel Gülle erhielten, gab es mehr Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor, Kalium, Mangan und Zink. Allerdings gab es in diesen Parzellen weniger Kupfer und das C/N-Verhältnis war niedriger. Die Kohlenstoffmenge stieg je nach Behandlung während des Versuchszeitraums um 7–14 Tonnen/ha (durchschnittlich 10,2 Tonnen/ha). Wenn dieser Anstieg über 41 Jahre verteilt wird, kommen wir auf 171–342 kg Kohlenstoff pro Jahr oder durchschnittlich 250 kg. Der Stickstoff stieg je nach Behandlung während des Versuchszeitraums um 600–1240 kg/ha (durchschnittlich 830 kg/ha). Verteilt man diesen Zuwachs auf 41 Jahre, erhält man 15–30 kg Stickstoff pro Jahr oder etwa 20 kg/ha im Durchschnitt.
Es gab einen signifikanten Unterschied zwischen kleinen Parzellen für Phosphor und Kalium, so dass die meisten dieser Substanzen in den Parzellen vorkamen, die keinen Stickstoff erhielten, die wenigsten jedoch in den Parzellen, die weder Phosphor noch Kalium erhielten.
Es gab auch einen signifikanten Unterschied zwischen kleinen Parzellen für Kalzium und Magnesium, so dass diese Substanzen in den Parzellen, die N, P und K erhielten, am wenigsten vorkamen, diese Parzellen jedoch den höchsten Ertrag lieferten.
Es gab auch einen signifikanten Unterschied zwischen den Parzellen im C/N-Verhältnis, so dass es in den Parzellen am höchsten war, die keinen Stickstoff erhielten. Kleine Parzellen hatten außer diesen keinen signifikanten Einfluss auf die Bodenparameter.
In der zweiten Hälfte des Versuchszeitraums drang der Alaska-Calupin in drei Versuchsflächen ein und bedeckte diese vollständig. Der Kohlenstoffgehalt war in diesen Parzellen um 5,8 Tonnen/ha höher (28 %) als in ähnlichen Parzellen ohne Lupine und der Stickstoffgehalt war 280 kg/ha höher (19 %).
Dieses Land wurde um 1940 eingezäunt und befriedet, doch als das Experiment 1974 begann, war das Land noch unbebaut.
Dieses Experiment zeigt, dass durch die Ausbringung von Düngemitteln und die Aussaat auf unbebautem und kargem Land ein Vegetationswachstum und die Anreicherung von Stickstoff und Kohlenstoff initiiert werden kann, was ohne solche Eingriffe viel länger dauern würde. Es hängt von der Düngermenge und der Anzahl der ausgebrachten Jahre ab, welche Richtung die Vegetation einschlägt.
