Stickstoff: Der Wachstumsmotor
Eiweiße - auch Proteine genannt - gehören neben Kohlenhydraten und Fett zu den drei Hauptnährstoffen, die unser Körper braucht. Pflanzen brauchen genau wie wir Menschen Proteine, um zu wachsen. Ohne Proteine wäre kurz gesagt kein Leben möglich. Pflanzen bauen Stickstoff in ihre organischen Verbindungen ein. Diesen Vorgang nennt man Assimilation.
Stickstoff und die Rolle von Mikroorganismen
N (Stickstoff) kommt in der Luft zu 78% vor. Die meisten Pflanzen können damit aber nichts anfangen. Sie brauchen jenen Stickstoff, der im Boden vorkommt. Und zwar in mineralischer Form.
Etwa 80-90% des im Boden vorhandenen Stickstoffs ist organisch gebunden (Norg), d.h. z.B. an Erntereste, Organismen usw.. Die Pflanzenwurzel kann den Stickstoff aber nur in mineralischer Form, konkret als Ammonium (NH4+) oder als Nitrat (NO3-) aufnehmen. Der Stickstoff muss zunächst in diese Form übergeführt werden. Das nennt man Mineralisierung, weil organische Stoffe in mineralische umgewandelt werden.
Diese Umwandlung erfolgt durch Mikroorganismen. Konkret geschieht dies in zwei Schritten.
Im ersten Schritt wandeln sogenannte Nitrosomonas-Bakterien Ammonium (NH4+) und Ammoniak (NH3) in Nitrit um. Diese Nitrosomonas zählen zu den sogenannten Ammonikoxidierern. Sie brauchen Sauerstoff und fühlen sich auf pH-neutralem Boden am wohlsten.
Im zweiten Schritt nehmen Nitrobacter-Bakterien Nitrit (NO2-) auf und wandeln es in Nitrat (NO3-) um. Die Nitrobacter-Bakterien werden auch als Nitratbakterien bezeichnet. Die Tätigkeit der Bakterien und damit die Stickstoffumsetzung wird durch Wärme, Feuchtigkeit und hohen Humusgehalt gefördert. Durch kalte Temperaturen und Trockenheit hingegen gehemmt. Ammonium (NH4+) ist an die Bodenteilchen (Ton-Humus-Komplexe) gebunden. Daher stabil und nicht auswaschbar. Nitrat hingegen ist im Bodenwasser gelöst und kann rasch vom Saftstrom der Pflanzen aufgenommen werden. Wird dieses Nitrat nicht von den PFlanzen aufgenommen, besteht die Gefahr, dass es ins Grundwasser ausgewaschen wird. Auch kann unter Lufabschluss durch sogenannte Denitrifikation aus Nitrat gasförmiger Stickstoff entstehen (sogenanntes Lachgas, N2O), der wiederum an die Athmosphäre abgegeben wird.
Wieviel Stickstoff ist in organischen Düngern?
Die Nährstoffe der organischen Dünger, wie Gülle, Jauche, Mist, Kompost usw.) weisen je nach Herkunft und Ausgansgmaterial große Schwankungsbreiten auf. Die organischen Dünger enthalten Stickstoff als Ammonium und als organisch gebundenem Stickstoff.
Der Stickstoff im Rindermist setzt sich aus etea 15% Ammonium und 85% organ isch gebundenem Stcikstoff zusammen. Bei flüssiger Rinderjauche wiederum findet er sich zu 90% als Ammonium und zu 10% als organisch gebundener Stickstoff. Bei Begflügelmist bzw. Geflügeljauche ist der Unterschied nicht danz so groß. In Geflügelmist ist der Stickjstoffgehalt zu 40% in Form von Ammonium und zu 60% als organisch gebundener Stickstoff zu finden. In Geflügeljauche hingegen zu 70% als Ammonium und zu 30% als organisch gebundener Stickstoff.
Ammonium wird noch im Anwendungsjahr von den Pflanzen aufgenommen. Zur Vermeidung von gasförmigen Ammoniak-Verlusten sollte Gülle und Jauche nach der Ausbringung rasch in den Boden eingearbeitet werden. Mist und Kompost haben hingegen einen höheren Anteil an organisch gebundenem Stickstoff. Sie sind somit langsam wirkende Stickstoffdünger. Der Stickstoff kann von den Pflanzen erst mach der Mineralisierung aufgenommen werden. Bei der Ausbringung von Mist oder Kompost steht der Stickstoff den Pflanzen meist erst im Folgejahr zur Verfügung.