N-Form und Wassernutzung
Zahlreiche Studien belegen die eindeutig bessere Leistung nitratbasierter Düngemittel im Vergleich zu Harnstoff und AHL bei trockenen Bedingungen.
N-Verfügbarkeit in trockenen Böden
Bei einem von Yara durchgeführten Gefäßversuch wurden 5 cm hohe Säulen mit Ackerkrume gefüllt (Schlufflehm- bzw. Sandboden). Auf die Oberfläche der Bodensäulen wurde Stickstoff in Form von KAS oder Harnstoff aufgebracht. Während eines Zeitraums von 3 Wochen wurde die Luftfeuchtigkeit bei einer Umgebungstemperatur von 25 °C permanent auf einem niedrigen Pegel von 7,5 % bzw. 5,0 % gehalten. Anschließend wurden die Bodensäulen in 1 cm dicke Scheiben zerlegt. Jede Scheibe wurde auf ihren Nitrat-, Ammonium- und Harnstoffgehalt untersucht. Der Stickstoff aus KAS konnte zu über 80 % wieder aufgefunden werden, während es bei Harnstoff nur 40 % waren. Das bedeutet eine wesentlich bessere N-Verfügbarkeit mit KAS im Vergleich zu Harnstoff. Zwar ermöglichte die Restfeuchte im Boden die Umwandlung von Harnstoff zu Ammonium, dennoch wurden über 60 % des Harnstoff-gebundenen Stickstoffs nicht wieder gefunden, hauptsächlich aufgrund von Ammoniakverflüchtungen. Zudem enthielt bei der Harnstoffdüngung, die für die Stickstoff-Aufnahme wichtige Wurzelzone kaum pflanzenverfügbaren Nitratstickstoff.
Harnstoff oder Ammoniumnitrat
Bei begrenzter Wasserverfügbarkeit ist die Wahl der richtigen N-Form von grundlegender Bedeutung. Bei Harnstoffdüngung auf trockenen Böden enststehen hohe Stickstoffverluste durch Ammoniakverflüchtigung. Der Verlust durch Verflüchtigung ist kaum voraussehbar und erschwert dadurch die Düngungsplanung für hohen Ertrag und Proteingehalt. Ammoniumnitrat, z.B. als KAS, löst sich schnell und nahezu ohne jeden Verlust im Boden. Darüber hinaus zeichnet sich Nitrat unter trockenen Bedingungen durch bessere Mobilität und Penetration in durchwurzelte Bodenschichten aus. Leicht verfügbarer Nitratstickstoff kann schnell absorbiert werden und erweist sich damit als ideal für eine gezielte Stickstoffgabe bei Wassermangel.