Bodenversauerung

Bodenversauerung ist ein potenziell ernstes Problem der Landdegradation. Wenn der Boden zu sauer wird, kann er:

• die Verfügbarkeit essentieller Nährstoffe verringern
• die Wirkung toxischer Elemente erhöhen
• die Pflanzenproduktion und den Wasserverbrauch verringern
• wichtige biologische Funktionen des Bodens wie die Stickstofffixierung beeinträchtigen
• den Boden anfälliger für den Verfall der Bodenstruktur und Erosion machen.

Unbehandelt kann die Bodenversauerung die landwirtschaftliche Produktivität und nachhaltige Anbausysteme beeinträchtigen. Die Versauerung kann sich auch in unterirdische Schichten ausbreiten, was ernste Probleme für die Entwicklung der Pflanzenwurzeln und für Abhilfemaßnahmen mit sich bringt.

Was verursacht Bodenversauerung

Die Versauerung des Bodens ist ein natürlicher Prozess, der jedoch durch einige landwirtschaftliche Praktiken verstärkt werden kann.

Die Versauerung tritt in landwirtschaftlich genutzten Böden auf durch:

• Abbau von pflanzlichen und tierischen Produkten
• Auslaugung von überschüssigem Nitrat
• Zugabe von einigen stickstoffhaltigen Düngemitteln
• Aufbau von meist pflanzlichem organischem Material.

Der Säuregehalt des Bodens tritt natürlicherweise in Gebieten mit höheren Niederschlägen auf und kann variieren je nach:

• der Geologie der Landschaft
• der Tonmineralogie
• der Bodentextur
• der Pufferkapazität.

Wie sich Säure auf das Pflanzenwachstum auswirkt

Säure selbst ist nicht für die Einschränkung des Pflanzenwachstums verantwortlich. Stattdessen können biologische Prozesse, die für das Pflanzenwachstum günstig sind, durch Säure negativ beeinflusst werden.

Säure hat folgende Auswirkungen auf den Boden:

• Sie verringert die Verfügbarkeit von Pflanzennährstoffen, wie Phosphor und Molybdän, und erhöht die Verfügbarkeit einiger Elemente bis zu toxischen Werten, insbesondere Aluminium und Mangan.
• Essentielle Pflanzennährstoffe können auch unterhalb der Wurzelzone ausgelaugt werden.
• Säure kann das günstige Umfeld für Bakterien, Regenwürmer und andere Bodenorganismen verschlechtern.
• Stark saure Böden können das Überleben nützlicher Bakterien hemmen, wie z.B. der Rhizobien, die Stickstoff für Leguminosen fixieren.

Boden-pH als Maß für den Säuregrad

Der Boden-pH ist ein Maß für den Säuregrad oder die Alkalität. Ein pH-Wert von 7 ist neutral, über 7 ist alkalisch und unter 7 ist sauer. Da der pH-Wert auf einer logarithmischen Skala gemessen wird, ist ein pH-Wert von 6 10-mal saurer als ein pH-Wert von 7.

Der pH-Wert des Bodens kann entweder in Wasser (pHw) oder in Kalziumchlorid (pHCa) gemessen werden, und der pH-Wert variiert je nach der verwendeten Methode. Als allgemeine Regel gilt, dass der in Calciumchlorid gemessene pH-Wert um 0,7 pH-Einheiten niedriger ist als der in Wasser gemessene pH-Wert.

Es gibt mehrere Unterschiede zwischen pHCa und pHw:

• Boden-pHCa-Messungen in Australien variieren von pHCa 3,6 bis pHCa 8 für eine Reihe von verschiedenen Bodentexturen (sandiger Lehm bis schwerer Ton). Die pHw-Werte des Bodens liegen zwischen pHw 4 und pHw 9.
• Der pHw kann in Böden mit niedrigem Salzgehalt um 0,6 bis 1,2 und in Böden mit hohem Salzgehalt um 0,1 bis 0,5 höher sein. Untersuchungen haben einen Unterschied von 0,7 für eine Vielzahl von Böden gezeigt.
• Höhere pHw-Werte bis etwa 10 können mit alkalischen Mineralböden in Verbindung gebracht werden, die Natriumkarbonate und -bikarbonate enthalten.
• Forschungen haben gezeigt, dass die jahreszeitlichen Schwankungen von pHw bis zu 0,6 einer pH-Einheit in einem Jahr betragen können.

Wenn ein Labor den pH-Wert Ihres Bodens misst, stellen Sie sicher, dass sie angeben, welche Methode (Wasser oder Kalziumchlorid) verwendet wurde.

Boden-pH-Werte

Ein pHCa-Bereich zwischen 5 und 6 wird als ideal für die meisten Pflanzen angesehen. Saure Böden haben einen großen Einfluss auf die Pflanzenproduktivität, sobald der pHCa-Wert des Bodens unter 5 fällt:

• pH 6,5 – fast neutral – Optimum für viele säureempfindliche Pflanzen. Einige Spurenelemente können nicht mehr verfügbar sein.
• pH 5,5 – leicht sauer – Optimales Gleichgewicht von Hauptnährstoffen und Spurenelementen, die für die Pflanzenaufnahme verfügbar sind.
• pH 5,0 – mäßig sauer – Unterhalb von pH 4,8 kann Aluminium (Al) für Pflanzen giftig werden, abhängig vom Bodentyp. Phosphor verbindet sich mit Al und kann für Pflanzen weniger verfügbar sein.
• pH 4,5 – stark sauer – Aluminium wird in toxischen Mengen löslich. Mangan (Mn) wird in einigen Böden löslich und giftig für Pflanzen, abhängig von Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen. Molybdän (Mo) ist weniger verfügbar. Die bakterielle Aktivität im Boden wird verlangsamt.
• pH 4,0 – extrem sauer – Irreversibler Abbau der Bodenstruktur kann auftreten.

Der pH-Wert des Bodens beeinflusst sowohl die Verfügbarkeit der Bodennährstoffe für die Pflanzen als auch die Art und Weise, wie die Nährstoffe miteinander reagieren.

Zum Beispiel:

• Bei einem niedrigen pH-Wert werden viele Elemente weniger pflanzenverfügbar, während andere wie Eisen, Aluminium und Mangan für Pflanzen giftig werden. Aluminium, Eisen und Phosphor verbinden sich auch zu unlöslichen Verbindungen.
• Bei einem hohen pH-Wert bindet Kalzium Phosphor, wodurch es für Pflanzen nicht mehr verfügbar ist, und Molybdän wird in manchen Böden giftig. Auch Bor kann in manchen Böden toxisch sein.

Boden-pH testen

Der Boden-pH-Wert ist einer der am häufigsten gemessenen Bodenparameter. Das liegt daran, dass:

• Das Testen ist relativ einfach
• Feldgeräte zur Messung des pH-Werts sind relativ kostengünstig.

Verlassen Sie sich bei Entscheidungen wie der Kalkungsrate nicht auf Feldtestkits. Testkits sagen Ihnen nur, ob Ihr Boden sauer oder alkalisch ist. Es ist unwahrscheinlich, dass Sie Reaktionen auf Kalk erhalten, wenn andere Nährstoffe fehlen.

Eine professionelle Bodenprobenanalyse durch ein anerkanntes Labor gewährleistet die genauesten Ergebnisse.

Kalken zur Korrektur des Boden-pH-Wertes

Für die meisten sauren Böden ist die praktischste Managementoption die Zugabe von Kalk, um den aktuellen Boden-pH-Wert zu erhalten oder den pH-Wert des Bodens zu erhöhen.

Für eine bessere Chance, säureempfindliche Arten erfolgreich anzubauen, sollte eine Kalkung in Betracht gezogen werden, sobald der pH-Wert unter pHCa 5,0 fällt.

Wenn Koppeln mit einem Säureproblem nicht gekalkt werden, wird der Boden-pH-Wert weiter sinken und sich bei pHCa 3,8 bis 4,2 einpendeln.

Kalkanwendung für Dauergrünland

In Dauergrünland-Situationen ist es akzeptabel, den Kalk auf der Oberfläche auszubringen und ihn in den Boden einwirken zu lassen. Oberflächenanwendung ist besser als keine Anwendung.

Die Reaktion des Kalks ist im Allgemeinen im ersten und zweiten Jahr bei Anbausystemen zu sehen, kann aber bis zu 5 Jahre dauern, abhängig von der Bodenart, den Niederschlägen und der Kalkqualität bei Dauerweidesystemen.