Nährstoffwechselwirkungen

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Nährstoffwechselwirkungen

Projektdaten

Titel: Nährstoffwechselwirkungen EUF
Status: abgeschlossen
Mitarbeiter/in: Holger Lemme, Sven Fischer
Betreuer/in: Heinz-Josef Koch
Kategorie: Boden, Pflanzenernährung

Die Kalkung des Bodens kann durch Anhebung des pH-Wertes und Zufuhr von Calcium (Ca) wesentlichen Einfluss auf die Pflanzenverfügbarkeit zahlreicher Nährstoffe haben. Im Projekt Nährstoffwechselwirkungen soll der Einfluss der Konzentration der Ca⁺⁺-Ionen und des pH-Wertes auf die pflanzenverfügbaren Gehalte der Nährstoffe N, P, K, Mg, S, und B in Labor- und Feldversuchen untersucht werden. Weiterführendes Ziel ist es, die Düngeempfehlung auf der Grundlage der Bodenuntersuchung mittels Elektro-Ultrafiltration (EUF) insbesondere auf Standorten mit niedriger Ca-Versorgung zu optimieren. Das EUF-Projekt wird in zwei Teilprojekten bearbeitet. Dabei liegt der Schwerpunkt des ersten Projektteils auf Laborversuchen unter möglichst standardisierten Bedingungen, der Schwerpunkt des zweiten Teils auf Feldversuchen unter praxisrelevanten Einflussfaktoren.

+ - Projektstruktur Click to collapse

Das EUF-Projekt wird in zwei Teilprojekten bearbeitet. Dabei liegt der Schwerpunkt des ersten Projektteils auf Laborversuchen unter möglichst standardisierten Bedingungen, der Schwerpunkt des zweiten Teils auf Feldversuchen unter praxisrelevanten Einflussfaktoren.

+ - Labor- und Gewächshausversuche Click to collapse

Teilprojekt 1: Zur unabhängigen Untersuchung der Effekte von Ca-Zugabe und pH-Anstieg werden zusätzlich zum Kalk in seiner Wirkung vergleichbare Stoffe verwendet. Ein der Kalkgabe äquivalenter pH-Anstieg wird durch die Zugabe von verdünnter Natronlauge, eine äquivalente Menge an Ca⁺⁺-Ionen durch die Zugabe von Gips (Calciumsulfat) erzielt. Neben diesen drei Zuschlagstoffen und verschiedenen Zuschlagsmengen ist deren Einwirkdauer (= Inkubationszeit) vor der Bodenbeprobung und dem sich unmittelbar anschließenden Vegetationsversuch im Gewächshaus mit Zuckerrüben von hoher Bedeutung. Neben einer Langzeitinkubationsvariante (IS λ) werden Zeiträume von 24, 8, 4 und 0 Wochen untersucht. Bei den verwendeten Böden handelt es sich um Göttinger (Gö) und Ochsenfurter (Oc) Zuckerrübenstandorte.

labor gewaechshausversuche 3

+ - Feldversuche Click to collapse

Teilprojekt 2: Um die Effekte einer Kalkgabe in Höhe von 3.000 bzw. 12.000 kg CaO ha^-1 zu prüfen, werden auf 30 mittel- und süddeutschen Zuckerrübenstandorten Inkubationsversuche angelegt. Über einen Zeitraum von 24 Wochen nach der Düngung mit Branntkalk werden zu fünf Terminen Bodenproben entnommen und pH-Werte sowie die Nährstoffgehalte mittels Elektro-Ultrafiltration (EUF) untersucht. In einer zweiten Serie werden ebenfalls in Mittel- und Süddeutschland sechs Vegetationsversuche mit Zuckerrüben angelegt. Um den Ertrag und die Nährstoffaufnahme zu prüfen, wird in diesen Versuchen neben der Kalkdüngung auch die Kalium-, Magnesium- sowie die Stickstoffdüngung variiert.

+ - Untersuchungsparameter Click to collapse

EUF-Extraktion (P_EUF, K_EUF, Mg_EUF, Ca_EUF, N_EUF, B_EUF)
Extraktion nach LUFA (P_CAL, K_CAL, MgCaCl₂)
P- und B-Fraktionierung nach Hedley
CaCO₃
potentielle Kationenaustauschkapazität und austauschbare Kationen (Ca, Mg, Na, K, Al)
Gesamtgehalte von C und N

Partner im Verbundprojekt sind: IfZ, Bodengesundheitsdienst, EUF-Arbeitsgemeinschaft, Kuratorium für Versuchswesen und Beratung im Zuckerrübenanbau Ochsenfurt, K+S KALI GmbH

Einfluss von calcium