In dieser Publikation stecken die Daten aus Feldversuchen, die an zwei Standorten in Norddeutschland (Kiel, Uelzen) in zwei aufeinanderfolgenden Jahren (2018 und 2019) mit den gleichen Varianten (Rauhafer, Winterroggen, Sommerwicke; Schwarzbrache als Kontrolle) etabliert und über einen Zeitraum von der Aussaat der Zwischenfrucht bis zur Ernte der darauf folgenden Hauptfrucht (Silomais) betreut wurden. Untersucht wurde der Einfluss der Zwischenfruchtart (Rauhafer, Winterroggen, Sommerwicke) auf N2O-Emissionen und den mineralischen Bodenstickstoff und die Entwicklung der Bodenkohlenstoffvorräte für eine typische Fruchtfolge ("Zwischenfrucht oder Schwarzbrache - Silomais - Winterweizen - Raps - Winterweizen") modelliert. Unter nicht-leguminosen Zwischenfrüchten (Rauhafer und Winterroggen) kam es zu einer Reduzierung des mineralischen N im Oberboden über den Herbst und Winter. Dies führte jedoch nicht zu verringerten kumulativen N2O-Emissionen über die Zwischenfruchtperiode, da die während der Wachstumsphase der Zwischenfrüchte reduzierten Emissionen durch erhöhte Emissionen im Zuge der Mineralisierung der nach Frost und Einarbeitung abgestorbenen Zwischenfruchtbiomasse ausgeglichen wurde. Erhöhte kumulative N2O-Emissionen in der anschließenden Maisanbauperiode im Vergleich zu den Varianten mit winterlicher Schwarzbrache deuteten darauf hin, dass die eingearbeitete Zwischenfruchtbiomasse die N2O-Emissionen unter der nachfolgenden Kultur förderte (signifikant nur für die Nicht-Leguminosen). Auch die jährlichen und ertragsbezogenen N2O-Emissionen waren in den Varianten mit nicht-leguminosen Zwischenfrüchten gegenüber der Schwarzbrache signifikant erhöht. Die Zunahme der jährlichen N2O-Emissionen von 0,84 ± 1,06 kg N2O-N / ha / Jahr wurde nur teilweise durch das berechnete Potenzial zur Minderung indirekter N2O-Emissionen von 0,52 ± 0,14 kg N2O-N / ha /Jahr kompensiert, aber es wurden zusätzliche Vorteile in Form einer Akkumulation von Bodenkohlenstoff von 40-60 kg C / ha /Jahr über einen Zeitraum von 50 Jahren sowie potenzielle N-Düngemittel-Einsparungen gezeigt. Insgesamt deuten die Ergebnisse dieser Studie darauf hin, dass der Anbau von Winterzwischenfrüchten sowohl positive als auch negative Auswirkungen auf die Treibhausgasemissionen hatte.
Unter zusammenfassender Betrachtung direkter und indirekter N2O-Emissionen, C-Sequestrierung und Emissionen aus dem Düngemittelbedarf gab es keinen verallgemeinerbaren positiven oder negativen Effekt von Zwischenfrüchten auf den Netto-Austausch von CO2-eq. Netto-Effekte können je nach Standortbedingungen, Böden, Zwischenfrucht-Eigenschaften und Bewirtschaftung stark variieren. Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass der Anbau von Winterzwischenfrüchten per se kein effektives Maß zur Minderung von Treibhausgas-Emissionen in gedüngten Ackerbaubetrieben ist. Er bietet jedoch viele hochwertige Vorteile in den Bereichen Boden- und Grundwasserschutz, Bodenorganik-Akkumulation, Bodenfruchtbarkeit und Biodiversität. Daher ist die relevante Frage nicht, ob der Anbau von Zwischenfrüchten zum Klimaschutz beiträgt, sondern vielmehr, wie ihre positiven Effekte an verschiedenen Standorten und in verschiedenen Anbau- und Düngesystemen optimiert werden können. Das standort- und managementbedingte Risiko der NO3-Auswaschung, die allgemeine N-Verfügbarkeit im Anbausystem und die Abstimmung von Zwischenfrucht- und Dünger-N-Eingaben auf den Bedarf der nachfolgenden Kulturen hinsichtlich ihrer Quantität und Zeitpunkt sind wesentliche Faktoren, die berücksichtigt werden müssen, wenn Klimaschutzeffekte optimiert werden sollen.
