DE1592768C - Siickstoffdüngemittel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein langsam und nachhaltig wirkendes Stickstoffdüngemittel mit herbiciden und fungiciden Eigenschaften.

Aus zahlreichen Veröffentlichungen ist das Bestreben bekannt, stickstoffhaltige Düngemittel in einer Form in den Handel zu bringen, welche eine langsame N-Abgabe an den Boden gewährleistet. Diese langsame N-Abgabe ist besonders in niederschlagsreichen Gebieten Voraussetzung für eine gute Stickstoffausnutzung des Düngemittels, da der Stickstoff, der in der Regel in Form leicht löslicher Salze dem Boden zugeführt wird, durch Regenwasser sehr schnell in Bodenschichten gewaschen wird, in denen er für die Pfianzenwurzeln nicht mehr erreichbar ist.

So ist beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 1 132 159 ein Verfahren zur Herstellung von langsam wirkenden Stickstoffdüngemitteln aus Harnstoff - Formaldehyd - Kondensationsprodukten bekannt. Auch wurden ändere Harnstoff-Kondensationsprodukte, insbesondere Harnstoff-Acetaldehyd-Kondensationsprodukte, als Düngemittel mit langanhaltender Wirkung beschrieben (deutsche Patentschrift 972 352). Ferner wurde Crotonylidendiharnstoff als nachhaltiges Stickstoffdüngemittel empfohlen (deutsche Patentschrift 1 081 482), eine Verbindung, die in Wasser praktisch unlöslich ist und erst allmählich durch mikrobielle Zersetzung in eine für die Pflanze aufnehmbare Form umgewandelt wird.

In der französischen Patentschrift 1 232 366 wird die nitrifikationsverzögernde Wirkung von Dicyandiamid erläutert, welches zusammen mit anderen stickstoffhaltigen Düngemitteln, wie Ammonsulfat, Ammonnitrat, Harnstoff, dem Boden zugeführt wurde.

Die Verwendung von Dicyandiamid allein als langanhaltendes Düngemittel wurde ebenfalls bereits untersucht, jedoch gibt Dicyandiamid seinen N-Gehalt beispielsweise erst 80 Tage nach dem Streuen dem Boden ab, so daß die Wirkung für die meisten Feldfrüchte zu spät einsetzt.

Es fehlt in der Fachliteratur nicht an Vorschlägen, die leicht löslichen Düngemittelgranalien mit einer Kunststoffhaut zu überziehen, um ein zu schnelles Auswaschen zu verhindern. Auch diese Maßnahme konnte die an N-haltige Düngemittel gestellten Forderungen der Praxis nicht befriedigend lösen.

Bei den bisher genannten Stoffen handelt es sich um reine Düngemittel ohne herbicide bzw. fungicide Nebenwirkungen; im Fall des Dicyandiamids liegt zwar ein Düngemittel mit Nebenwirkungen vor, doch beginnt die N-Abgabe an den Boden erst sehr spät, und die Ertragsleistung bleibt auch in Mischungen mit nitrathaltigen Düngemitteln unbefriedigend.

Eines der bekanntesten N-haltigen Düngemittel ist der Kalkstickstoff. Dieser enthält als wirksamen Bestandteil Cyanamid, welches die herbiciden bzw. fungiciden Nebenwirkungen des Kalkstickstoffs hervorruft. Je nach den Witterungsbedingungen sind jedoch die erwünschten Nebenwirkungen des KaIkstickstoffs von unterschiedlicher und damit in manchen gezielten Fällen nicht ausreichender Dauer.

Die erfindungsgemäße Aufgabe bestand darin, ein Stickstoffdüngemittel zu schaffen, dessen Wirkung einerseits über eine ganze Vegetationsperiode anhält und beispielsweise wiederholte N-Gaben überflüssig macht und andererseits während der späteren Vegetationsperioden noch eine ausreichende Nachwirkung zeigt; gleichzeitig sollte dieses Düngemittel witterungsunabhängig und damit zuverlässig eine anhaltende breite unkrautvernichtende Wirkung aufweisen sowie auch pathogene Organismen bekämpfen. Gelöst wurde diese Aufgabe durch ein Stickstoffdüngemittel mit einem Gehalt an Dicyandiamidinnitrat und/oder Dicyandiamidinphosphat.

In Gebieten mit hohen Niederschlägen wird Dicyandiamidinnitrat' bzw. -phosphat allein eingesetzt werden können; ebenfalls ohne Zumischung von

ίο anderen Düngemitteln kann es in Dauerkulturen, z. B. im Forst, im Obst- und im Weinbau, angewendet werden.

Bei anderweitiger Anwendung wird die Zumischung zu einem gebräuchlichen Düngemittel, wie KaIk-Stickstoff, Kalkammonsalpeter, Harnstoff, Ammonsulfatpeter, Kali und Phosphatdünger, sowie Zwei- und Mehrnährstoffdüngern, organischen Düngern u. a. zweckmäßig sein.

Dicyandiamidinnitrat kann ganz oder teilweise durch Dicyandiamidinphosphat ersetzt werden. Auch das Dicyandiamidinphosphat zeigt eine langanhaltende Düngewirkung, die jedoch etwas später einsetzt als die des Dicyandiamidinnitrats.

Besonders deutlich zeigte sich die unterschiedliche Wirkung beider Düngemittel bei Wiesenversuchen. Dicyandiamidinphosphat brachte beim 1. Schnitt geringere Erträge als Dicyandiamidinnitrat, beim 2. Schnitt und den zwei Schnitten des folgenden Jahres wurden bei der Anwendung von Dicyandiamidinphosphat höhere Erträge als bei der Anwendung von Dicyandiamidinnitrat erzielt.

Will man die im allgemeinen beim I. Schnitt auftretenden geringeren Erträge durch Dicyandiamidinnitrat bzw. -phosphat im Vergleich mit schnell wirkenden Düngern vermeiden, so empfiehlt es sich, Dicyandiamidinnitrat und/oder -phosphat im Gemisch mit schnell wirkenden Düngern als einmalige Nährstoffgabe dem Boden zuzuführen.

Bei alleiniger Anwendung von Dicyandiamidinnitrat bzw. -phosphat ist eine gute Bekämpfung sowohl der Ungräser als auch anderer Samenunkräuter festgestellt worden, jedoch ist diese erwünschte Nebenwirkung auch bei Gemischen mit anderen Düngemitteln zu verzeichnen.

Die fungicide Wirkung des Dicyandiamidinnitrats bzw. -phosphats allein oder im Gemisch mit anderen Düngemitteln, beispielsweise gegen Halmbruch (Cercosporella herpotrichoides), wurde im Feldversuch bestätigt.

An Hand der nachfolgend beschriebenen Versuche, welche als Gefäßversuche (Parabraunerde) sowie als Feldversuche durchgeführt wurden, ist zu erkennen, daß die Wirkung des Dicyandiamidinnitrats im ersten Jahr anfänglich hinter der des zum Vergleich angeführten leicht aufnehmbaren Ammonnitrats liegt. Die Ertragsbildung ist bei der schnell wirkenden Düngung mit Ammonnitrat 1965 beim Sommerweizen als Vorfrucht höher als bei der Düngung mit Dicyandiamidinnitrat. Jedoch liegt bei der Nachfrucht Liho-Raps der Ertrag bei Anwendung von Dicyandiamidinnitrat erheblich über dem Vergleichswert beim Ammonnitrat.

Schon im ersten Jahr ergibt sich bei Dicyandiamidinnitrat eine bessere Stickstoffausnutzung als beim Ammonnitrat, die sich nach 2 Jahren noch mehr zugunsten des Dicyandiamidinnitrats verschiebt.

Beispiel 1

Gefaßversuch von 2jähriger Dauer Mit einer Düngung von 0,9 g Reinstickstoff je Gefäß wurden in diesen 2 Jahren Versuche mit folgender Düngung vorgenommen:

0,9 g N als Ammonnitrat als Vergleich, 0,9 g N als Dicyandiamidinnitrat.

Dicyandiamidinnilrat (Gewichtsprozent)	Harnstoff (Gewichtsprozent)	Bonitierung (1 = sehr gut)
0 25 50	100 75 50	2 1 1

Ertrag (Korn + Stroh)

dz/ha Trockensubstanz

1965 Sommer-Weizen

Ammonnitrat

DDN

1965 Nachfrucht
Liho-Raps

Ammonnitrat

DDN

Ertrag aus beiden Ernten

Ammonnitrat

DDN

1966 Hafer

Ammonnitrat

DDN

Gesamtertrag 1965
und 1966

Ammonnitrat

DDN

Stickstoffausnutzungin %

Ammonnitrat

DDN

97 ■

103 (einschließlich des Bodenstickstoffs) DDN = Dicyandiamidinnitrat.

63,1 40,1

5,6 14,3

68,7 54.4

14,5 9,0

83.2 63,4

Stickstoffentzug mg N

693 664

66 196

759 960

112 71

871 931 Aus den erhaltenen Ergebnissen ist ersichtlich, daß die Mischung von Dicyandiamidinnitrat (DDN) mit Kalkammonsalpeter (KAS) bei einem Anteil von 80 Gewichtsprozent DDN bzw. reines DDN gleich gut bewertet werden wie eine reine KAS-Düngung. Die Gefäße mit DDN-Anteilen 20, 40, 60 zeigten bessere Wirkung als die KAS-Ansätze; es kann hier also von einer gewissen synergistischen Wirkung gesprochen werden.

Ebenfalls besser bonitiert als die alleinige Düngung mit Harnstoff wurden DDN-Gemische mit Harnstoff bei einem Anteil von 25 bzw. 50 Gewichtsprozent an DDN.

Beispiel 3

Feldversuche (1966)

Zwei Feldversuche zu Winter-Weizen mit DDN in Westfalen und Hessen

Beispiel 2 Gefäßversuch

In Ahr-Gefäßen wurden Versuche mit Hafer als Versuchspfianze durchgeführt. Als zu prüfende N-haltige Düngemittel wurden Dicyandiamidinnitrat und dessen Gemische mit Kalkammonsalpeter bzw. Harnstoff eingesetzt.

Es wurden 1,8 g N je Ahr-Gefäß mit 14 kg Boden, einem Gemisch aus einem milden Lehmboden mit einem leichteren Sandboden im Verhältnis 1:1 zugesetzt.

Das Gemisch hatte einen pH-Wert von 6,5.

Die Wasserversorgung in den Ahrgefäßcn erfolgte optimal täglich nach Gewicht durch die in diesen Gefäßen vorhandenen Glasröhren von unten her.

Dicyandiamidinnilrat	Kalkammonsalpeter	. Bonitierung
(Gewichtsprozent)	(Gewichtsprozent)	(1 = sehr gut)
0	100	2 bis 7
20	80	1
40	60	1
60	40	2
80	20	3
100	0	3

Ohne N

60 kg N/ha als KAS (April) .

+ 30 kg N/ha als KAS (Juni)

90 kg N/ha als DDN im April

KAS = Kalkammonsalpeter.
DON ^ Dxvandiamidinnitrat.

Selsen
Korn dz/ha

29,1

51,4
48,0

Burgufflen
Korn"dz/ha

25,5

43,4
39,5

im Feldversuch Selsen wurde der Ertrag mit dem schnellwirkenden Ammonsalpeter, obwohl zwei zeitlich getrennte Düngungen durchgeführt wurden, mit einer einmaligen, gleich hohen Stickstoffdüngung, nur als DDN im April gegeben, fast erreicht. Ein ähnliches Bild ergab sich in Burgufflen.

Beispiel 4
Wiesenversuch: Bartling in Lutter — Niedersachsen

50	1	kg N/ha	Grünerträge	2.	relativ	Grünerträge	2.	relativ
	2		1%5			1966
	3		1. Schnitt		Schnitt	I. Schnitt		Schnitt
	4	40 DDN ...	100		100	100		100
55	5	40 DDP ...	91		132	105		96
	6	80 DDN ...	76		169	124		103
	7	80 DDP ...	82		191	114		94
	8	80 KAS ....	68		216	124		99
60	9	120 DDN ...	200		148	89		83
	10	120 DDP ...	93		269	123		95
		160 DDN ...	67		311	134		97
	160 DDP ...	84	312	133	94
65	60	356	148	95

DDN = Dicyandiamidinnitral.
DDP = Dicyandiamidinphosphat.
KAS = Kalkammonsalpeter.

Aus den angeführten Relativwerten ist zu ersehen, daß sowohl DDN als auch DDP im Vergleich zu KAS beim 1. Schnitt zunächst einen geringeren Ertrag zur Folge haben. Der Grund hierfür ist die langsam einsetzende N-Wirkung von DDN bzw. DDP sowie eine gewisse wachstumsverzögernde Nebenwirkung (herbicide Wirkung gegen keirnende Gräser). Schon beim 2. Schnitt sind die Erträge bei DDN- bzw. DDP-Düngung wesentlich höher als bei KAS-Düngung. Im 2. Jahr, in dem keine Nachdüngung ge- ίο geben wurde, sind DDN bzw. DDP in ihrer Wirkung dem KAS ebenfalls überlegen.

Damit bereits beim 1. Schnitt eine gewünschte Ertragssteigerung eintritt, ist die gleichzeitige Düngung von DDN und/oder DDP im Gemisch mit schnell wirkenden Düngemitteln erforderlich.

Beispiel 5

Bekämpfung des Unkrautes (1967)
Bonitierung nach folgendem Schema

	1	2	3	We 4	rtzah 5	len 6	7	- 8	9
Unkraut bekämpfung, %	100	97,5	95	90	85	75	65	32,5	0

	100 100	Versuchsplan kg N/ha	KAS	Oldershausen	^ispe	Ka mille	Hiddestorf
	100	KASl HA J	KAS	Blatt- un- kräu- ter	9	9	Wind halm
1 2	20	DDN	Ha	9	2	2	9
3	40	DDN + 80	Ha	5	4	2	2
4	20	DDN + 60	7	2	2	4
5	40	DDN + 80	6	4-5	4	3
6		DDN + 60	7	3	3	4
7		7	3-4

DDN = Dicyandiamidinnitrat.

Ha = Harnstoff.
KAS = Kalkammonsalpeter.

20	1	Versuchsplan kg N/ha	Ebbingen Blatt unkräuter	Hasselhorst Windhalm
	2	100 KAS 1
	3	100 Ha J	9	9
25	4	100 DDN	2	2
	5	20 DDN + 80 KAS	5	3
	6	40 DDN + 60 KAS	5	3
	7	20 DDN + 80 Ha	5	4
30	40 DDN + 60 Ha	5	3

Beispiel 6

Feldversuch 1965 auf einem bayerischen Versuchsgut (Sandiger Lehmboden, pH-Wert 6,3).

Bekämpfung der Halmbruchkrankheit (Cercosporella herpotrichoides) mit Kalkstickstoff und -derivaten
bei gleichbleibender Phosphor-Kali-Verbindungen enthaltender Grunddüngung

	Düngemittel	Zeitpunkt der Zugabe	Ertrag	Befall durch Cercosporella herp.
			(dz/ha)	Index*)
1	Phosphor-Kalidüngung (PK)		32,95	1,21
	(ohne N-Dünger)
2	PK + 60 kg N/ha als UKa	beim 4. Blatt	43,10	1,43
3	PK + 60 kg N/ha als UKa	beim 4. Blatt	45,95	1,42
	+ 30 kg als KS	zum Schossen
4	PK + 60 kg N/ha als UKa	beim 4. Blatt	43,65	1,37
	+ 30 kg N/ha als DCD	zum Schossen
5	PK + 90 kg N/ha als DDN	beim 4. Blatt	46,30	1,22
6	PK + 60 kg N/ha als KAS	zeitiges Frühjahr	42,45	1,54
7	PK + 60 kg N/ha als KAS	zeitiges Frühjahr	43,90	1,47
	+ 30 kg N/ha als KS	zum Schossen

PK. = Phosphor-Kali-Düngung.
UKa = ungeölter Kalkstickstoff.
KS = Kalksalpeter.

DCD = Dicyandiamid. DDN = Dicyandiamidinnitrat. KAS = Kalkammonsalpeter.

*) Befalls-Index nach Fuchs und Großmann: Summe der schwer kranken Pflanzen (doppelt gezählt) und Summe der schwach kranken Pflanzen (einfach gezählt), geteilt durch die Zahl der untersuchten Pflanzen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Stickstoffdüngemittel mit einem Gehalt an Dicyandiamidinnitrat und/oder Dicyandiamidinphosphat.

2. Stickstoffdüngemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Kalkammonsalpeter oder Harnstoff enthält.