Phosphor im Boden ist ein essentieller Makronährstoff, der für die Pflanzenernährung benötigt wird. Es ist an Stoffwechselprozessen wie Photosynthese, Energieübertragung, Auf- und Abbau von Kohlenhydraten beteiligt.
Phosphor kommt im Boden in Form von organischen Verbindungen und Mineralien vor. Allerdings ist die Menge an leicht verfügbarem Phosphor im Vergleich zur Gesamtmenge an Phosphor im Boden sehr gering. Daher müssen in vielen Fällen Phosphatdünger angewendet werden, um den Bedarf der Pflanzen zu decken.
Phosphor kommt in Böden sowohl in organischer als auch in anorganischer (mineralischer) Form vor, und seine Löslichkeit im Boden ist gering. Es besteht ein Gleichgewicht zwischen festem Phosphor im Boden und Phosphor in der Bodenlösung. Pflanzen können nur in Bodenlösung gelösten Phosphor aufnehmen, und da der meiste Phosphor im Boden in Form stabiler chemischer Verbindungen vorliegt, steht den Pflanzen zu jeder Zeit nur eine kleine Menge Phosphor zur Verfügung.
Wenn Pflanzenwurzeln Phosphor aus der Bodenlösung entfernen, wird ein Teil des an der festen Phase adsorbierten Phosphors in die Bodenlösung freigesetzt, um das Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Die Arten von Phosphorverbindungen, die im Boden vorhanden sind, werden hauptsächlich durch den pH-Wert des Bodens und die Art und Menge der Mineralien im Boden bestimmt. Die mineralischen Verbindungen des Phosphors enthalten üblicherweise Aluminium, Eisen, Mangan und Calcium.
In sauren Böden reagiert Phosphor mit Aluminium, Eisen und Mangan, während in alkalischen Böden die Fixierung mit Calcium überwiegt. Der optimale pH-Bereich für maximale Phosphorverfügbarkeit liegt bei 6,0–7,0. In vielen Böden trägt der Abbau von organischem Material und Pflanzenresten zum verfügbaren Phosphor im Boden bei.
Pflanzen absorbieren Phosphor aus der Bodenlösung in Form von Orthophosphat-Ionen: entweder HPO4-2 oder H2PO4-. Der Anteil, in dem diese beiden Formen aufgenommen werden, wird durch den pH-Wert des Bodens bestimmt, wobei ein höherer pH-Wert des Bodens mehr HPO4-2 aufnimmt. Die Mobilität von Phosphor im Boden ist sehr begrenzt, sodass Pflanzenwurzeln Phosphor nur aus ihrer unmittelbaren Umgebung aufnehmen können.
Da die Phosphorkonzentration in der Bodenlösung gering ist, nutzen Pflanzen überwiegend die aktive Aufnahme gegen den Konzentrationsgradienten (d. h. die Phosphorkonzentration ist in den Wurzeln höher als in der Bodenlösung). Die aktive Aufnahme ist ein energieintensiver Prozess, daher hemmen Bedingungen, die die Wurzelaktivität hemmen, wie niedrige Temperaturen, überschüssiges Wasser usw., auch die Phosphoraufnahme.
Zu den Symptomen eines Phosphormangels gehören Verkümmerung und dunkelviolette Färbung älterer Blätter, Hemmung der Blüte und der Wurzelentwicklung. Bei den meisten Pflanzen treten diese Symptome auf, wenn die Phosphorkonzentration in den Blättern unter 0,2 % liegt.
Überschüssiger Phosphor stört vor allem die Aufnahme anderer Elemente wie Eisen, Mangan und Zink. Eine Überdüngung mit Phosphor ist weit verbreitet, und viele Züchter wenden unnötig hohe Mengen an Phosphordünger an, insbesondere wenn sie NPK-Mehrnährstoffdünger verwenden oder wenn sie Gießwasser mit Phosphorsäure ansäuern.
Die zulässige Phosphorkonzentration in Nährlösungen beträgt 30–50 ppm, obwohl festgestellt wurde, dass diese auf 10–20 ppm reduziert werden kann. In kontinuierlich fließenden Nährlösungen kann die Konzentration nur 1-2 ppm betragen.
In erdlosen Umgebungen, wie im Boden, baut sich Phosphor mit jeder Zugabe von Phosphor auf, und die Mineralien Phosphor und Calcium oder Magnesium beginnen auszufallen. Die Arten der gebildeten Mineralien hängen vom pH-Wert des Mediums ab.
Der Bodentest misst nicht die Gesamtmenge an Phosphor im Boden, da die verfügbare Menge an Phosphor viel geringer ist als die Gesamtmenge. Es misst auch keinen Phosphor in der Bodenlösung, da die Phosphormenge in der Bodenlösung normalerweise sehr gering ist und die Phosphormenge, die Pflanzen während der Vegetationsperiode potenziell aufnehmen können, nicht richtig widerspiegelt.
Der Bodentest für Phosphor ist eigentlich eine Metrik, die hilft, den Düngebedarf einer Kultur vorherzusagen. Düngemittelempfehlungen basieren auf zahlreichen Feldversuchen in vielen Böden und Kulturen. Unterschiedliche Prüfverfahren ergeben unterschiedliche Werte, die entsprechend interpretiert werden müssen.
Aber die Verwirrung endet hier nicht - verschiedene Labore, die dieselbe Testmethode verwenden, können dieselben Werte unterschiedlich interpretieren. Eine ordnungsgemäße Bodenprobenahme ist sehr wichtig, um Ergebnisse zu erhalten, die den Gehalt an verfügbarem Phosphor wirklich widerspiegeln.
Da Phosphor im Boden immobil ist, weisen Proben aus dem Oberboden in der Regel mehr Phosphor auf als Proben aus dem Boden.
Der größte Teil des auf den Boden aufgebrachten Phosphors bleibt innerhalb von 1-2 Zoll der Anwendung. Daher kann der genaue Ort, an dem die Proben entnommen werden, das Ergebnis erheblich beeinflussen.
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