21. März 2011
Düngeempfehlungen nach Bodenuntersuchung müssen an die Verhältnisse im Feld angepasst werden. Die Kriterien hierfür sind:
Die Bodenuntersuchung ist standardmäßig auf Mineralböden ausgerichtet. Diese haben eine Lagerungsdichte von 1,2 bis 1,5 kg l-1. Reine Moorböden dagegen wiegen feucht etwa 0,5 und trocken etwa 0,3 kg l-1. Da das etwa einem Drittel des Mineralbodengewichtes entspricht, muss der gemessene Nährstoffgehalt an das höhere Bodenvolumen je Gewichtseinheit angepasst werden, also durch den Faktor 3 geteilt werden. 15 mg Kalium pro100 g Boden in einem Moorboden entsprechen somit etwa 5 mg Kalium pro 100 g Boden in einem reinen Mineralboden. Viele Böden mit einem hohen Gehalt an organischer Substanz liegen zwischen diesen Extremen, die Bodenuntersuchungsergebnisse werden aber hierfür nicht gesondert ausgewertet.
Probleme mit der Nährstoffverfügbarkeit durch geringe Lagerungsdichte und somit mangelndem Bodenschluss sind relativ häufig. Oft wird dann ein Spurennährstoffmangel oder Spritzschaden vermutet.
Vielen ist nicht bewusst, dass Bodenproben generell auf einen Siebdurchgang kleiner als 2 mm abgesiebt werden. Partikel oder Steine die größer sind, tragen zur Nährstoffversorgung im Boden nicht bei. Das bedeutet, dass die in einem völlig steinfreien Lößlehmboden gemessenen 20 mg Kalium oder Phosphor pro 100 g Boden dem Wurzelvolumen einer Pflanze auch zur Verfügung stehen. War die Probe allerdings von einem sehr steinigen Schotterboden mit etwa 50 Prozent Steinanteil (alles größer 2 mm Durchmesser), so stehen in unserem Beispiel der Pflanze wegen der „Verdünnung“ des Bodens durch die Steine tatsächlich nur 10 mg pro 100 g Boden zur Verfügung. Auch hier ist eine Anpassung der Düngung erforderlich.
Einen gravierenden Eingriff in die Nährstoffverteilung im Boden stellt die pfluglose, nicht wendende Bodenbearbeitung dar. Man bekommt dadurch eine sehr hohe Anreicherung von Nährstoffen in den obersten Zentimetern, während die tieferen, ehemals noch gewendeten Bodenschichten eklatant verarmen. Das kann sich in Trockenzeiten, in denen die Wurzeln tiefer gehen und die Nährstoffe aus dem Unterboden holen müssen, negativ auf den Ertrag auswirken. Für die Bodenprobenahme stellt sich die Frage, wie tief gestochen werden soll, da die Arbeitstiefe nur noch bei etwa 20 cm liegt. Langjährige, vergleichende Versuche zwischen pflug- und pflugloser Bearbeitung zeigen aber, dass bei dieser Stechtiefe und gleicher Düngung stets höhere Versorgungswerte in den nicht gewendeten Varianten gemessen werden. Ein Sprung in die nächst höhere Gehaltsklasse ist durchaus möglich, obwohl die Nährstoffgehalte insgesamt gleich sind.
Bodenproben sollen den Nährstoffgehalt ohne den Einfluss einer vorherigen Düngung ausweisen. Sind jedoch größere Mengen Stroh oder andere Ernterückstände am Feld verblieben, so werden zunächst erhöhte Kaliumgehalte gemessen. Im Pflanzengewebe liegt Kalium nicht in gebundener Form vor. Es wird aus abgestorbenem Gewebe unmittelbar ausgewaschen und wirkt so wie eine frische Düngung. Derselbe Boden im Herbst beprobt hat dadurch deutlich höhere Werte als im Frühjahr, obwohl sich der Gesamtnährstoffgehalt nicht geändert hat.
(Foto: K+S KALI GmbH)
Die in der Bodenuntersuchung gemessenen Gehaltswerte stehen den Pflanzen nur dann voll zur Verfügung, wenn der Wassergehalt im Boden optimal ist. Wachstum und Nährstoffaufnahme sind bei etwa 80 % nutzbarer Feldkapazität optimal. Bei größeren Werten hat die Pflanze zuviel Wasser und damit zu wenig Luft im Boden. Sinkt die Feldkapazität deutlich unter diesen Wert ab, wird es trockener. So nimmt der Nährstoffzufluss infolge der geringeren Wassernachlieferung erheblich ab. Bei 40 % Feldkapazität ist das Nährstoffaufnahmevermögen etwa so, als ob nur die Hälfte der gemessenen Nährstoffmenge enthalten wäre. Deswegen müssen in Trockenregionen oder bei Böden, die zur Austrocknung neigen, die Nährstoffgehalte generell höher angesetzt werden als in feuchteren Gebieten oder bei Beregnungsmöglichkeit. Das gilt insbesondere für Kalium, da es den Wasserhaushalt der Pflanze steuert.
Zunehmende Tongehalte haben ebenfalls den Effekt eines deutlich verlangsamten Wasser- und Nährstoffnachflusses an sich. In den Düngeempfehlungen nach Bodenuntersuchung wird unter anderem auch deshalb nach leichten, mittleren und schweren Böden unterschieden. Dies kann aber nur ein grobes Raster darstellen, denn sobald Böden aufgrund ihres Tongehaltes schrumpfen, wird die Nährstoffverfügbarkeit zusätzlich eingeschränkt. So werden bei Schrumpfung Wurzeln abgerissen und das durchwurzelbare Bodenvolumen erheblich reduziert. Außerdem verengen sich die Wasser führenden Kapillaren im Boden. Stellt man sich so eine Kapillare modellhaft als Rohr vor, so verringert sich bei Halbierung des Durchmessers der Durchfluss auf ein Viertel der ursprünglichen Wassermenge. Für den tonigen Boden resultiert daraus eine drastische Abnahme des Nährstoffzuflusses mit steigendem Tongehalt.
Der Ton selbst besteht zum Großteil aus quellfähigen Tonmineralen. Diese bestimmen nicht nur das Kaliumbindungsvermögen eines Bodens, sondern auch dessen Kaliumfixierungskapazität. Niedrige Kaliumgehalte in der Bodenuntersuchung können drei Ursachen haben. Am Einfachsten ist die Interpretation, wenn es sich um einen leichten Boden handelt, der kaum Tonminerale enthält. Dann ist er schlichtweg an Kalium verarmt. Liegt aber ein bindiger Boden vor, so kann der niedrige Wert daher kommen, dass entweder wenige sehr stark oder viele nur schwach kaliumfixierende Tonminerale im Gesamtton enthalten sind. Obwohl das Ergebnis in der Bodenuntersuchung denselben Wert anzeigt, ist die Auswirkung erheblich. Im ersten Fall werden sehr hohe Mengen zur Aufdüngung benötigt, im zweiten genügt eine erhöhte Kaliumdüngung, um kurzfristig in den optimal versorgten Bereich zu kommen. Eine spezielle Bodenuntersuchung auf Kaliumfixierung ist hier aufschlussreicher.
Im Gegensatz zur Standardbodenuntersuchung werden in der EUF-Methode zwei Werte ausgewiesen: Die leicht verfügbare und die schwerer nachlieferbare Fraktion eines Nährstoffes. Da die Düngeempfehlungen aus diesen beiden Werten zusammen abgeleitet werden, sind sie bei Auftreten von Kaliumfixierung genauer.
Kaliumfixierendes Tonmineral, Größe ca. 1/5000 mm. (Quelle: K+S KALI GmbH)
Für weitere Fragen stehe ich gern zur Verfügung.
Mit freundlichen Grüßen
Dr. Gudwin Rühlicke
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