Düngung
Unter Düngung versteht man die Zufuhr von mineralischen oder organischen Stoffen zu Boden und Pflanzen über das natürliche Angebot hinaus. Die Mineralstofftheorie von Carl Sprengel (1787-1859) und Justus von Liebig (1803-1873) besagt, daß sich die Pflanzen für ein gutes Wachstum nicht von Humus (Humustheorie von Aristoteles), sondern von Mineralstoffen ernähren.
Die meisten der wichtigen Pflanzennährstoffe (N, P, K) kommen im Boden oft nur in minimalen Konzentrationen vor und sind bei einer Bewirtschaftung rasch aufgebraucht. Da die Feldfrüchte mit Ausnahme der Ernterückstände (Streu, Stroh, Stauden) vom Acker entfernt werden, kann an Ort und Stelle kein Recycling und damit keine Nachbildung von Nährstoffen erfolgen. Deshalb müssen diese Mineralsalze durch Düngung immer wieder nachgeliefert werden.
Heute werden bei bestimmten Kulturpflanzen pro Flächeneinheit mehr als 10fach höhere Pflanzenerträge erzielt als zu Beginn des 19. Jahrhunderts; rund 50 - 60 % dieser Ertragssteigerungen werden durch die Düngung bewirkt. Andererseits erhöhten sich die Erträge nicht in gleichem Maße wie gesteigerte Düngerzufuhr (Ertragsgesetze).
Vom Wirkungsprinzip her können zwei grundsätzliche Möglichkeiten der Düngung unterschieden werden: Organische Düngung mit "Abfällen" aus der Landwirtschaft, Gartenbaubetrieben oder Haushalten und Düngung auf der Basis anorganischer Salze.
Mineralische Stoffe, die ursprünglich aus den Mineralen der Gesteine stammen, werden seit den Anfängen des Ackerbaus zur Verbesserung des Pflanzenwachstums als Dünger verwendet. So dienten z.B. Asche, Mergel oder Schlick zu einer Steigerung der niedrigen Durchschnitterträge, die jahrhundertelang nur bei knapp 10 dt/ha Getreide lag.
Der organische Dünger hat die gleiche Wirkung auf das Edaphon wie die bei natürlichem Bewuchs anfallenden Pflanzen- und Tierreste: Die Tätigkeit der Bodenlebewesen wird gefördert, diese tragen ihrerseits zur Schaffung und Erhaltung einer guten Bodengare bei. Die Mikroorganismen werden außerdem vermehrt, was sich in einer gesteigerten Bodenatmung zeigt. Die Mikroorganismen stellen durch Mineralisation den Pflanzen Nährstoffe zur Verfügung. Hierin unterscheiden sich organische und anorganische Dünger: Bei ersteren geht der Weg der Nährstoffe über die Bodenlebewesen, bis sie für die Pflanzen verfügbar sind, letzterer kann sofort von den Wurzeln aufgenommen werden. In manchen Fällen (Phosphat) muß auch bei mineralischer Düngung der Weg über die Mikroorganismen genommen werden.
Mit der Düngung werden folgende Ziele angestrebt:
- Zeitlich, räumlich und stofflich optimale Ernährung der Pflanzen, d.h. Erzielung optimaler Erträge von hoher Qualität
- Erhaltung und Verbesserung der Fruchtbarkeit und der biologischen Aktivität des Bodens
- Ergänzung der natürlichen, teils mangelhaften Nährstoffversorgung
- Ersatz der mit der Ernte entzogenen Nährstoffe und der an Gewässer und Luft verlorenen Nährstoffe.
Dabei sollten die Hauptziele (Pflanzenertrag und Bodenfruchtbarkeit) mit möglichst geringen Nährstoffverlusten und ohne nachhaltige, negative Auswirkungen auf die Umwelt erreicht werden.
Neben einer Versorgung der Pflanzen mit den notwendigen Nährstoffen bewirkt eine Düngung des Bodens auch eine Veränderung der physikalischen Bodeneigenschaften, der Bodenmikroflora und -fauna. Bei zu großen Düngergaben wächst die Gefahr der Überdüngung, d.h. daß neben den erwünschten Wirkungen auch Schäden durch überhöhte Zufuhr von Düngestoffen an Pflanzen und Ökosystemen entstehen. Dies gilt insbesondere bei einseitiger und unsachgemäßer Düngung. Als Schädigung oder Toxizität kann dabei sowohl die Verringerung an pflanzlicher Produktivität wie auch die Minderung der Qualität des Erntegutes angesehen werden. Weiterhin führt Überdüngung zu Erhöhungen von Pflanzennährstoffen, v.a. Nitrat, im Grundwasser. Auch die Oberflächengewässer können durch oberflächliche Abschwemmung direkt eutrophiert werden.
Der aktive Stickstoffeintrag auf Felder wurde noch Ende des letzten Jahrhunderts in Deutschland vorwiegend mit Stalldung durchgeführt und lag bei 1 - 2 g/m2 (10 - 20 kg/ha). Die insgesamt ausgebrachte Menge beträgt aber seit den 1980er Jahren rund 16 - 17 g/m2 (160 - 170 kg/ha).
(s. a. Gülle, Jauche, Kompost, Mineralsalze, Spurennährstoffe, Stallmist, Umweltwirkungen, Wirtschaftsdünger)
Weitere Informationen:
- Düngung (BMEL)
- Verordnung über die Anwendung von Düngemitteln, Bodenhilfsstoffen, Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln nach den Grundsätzen der guten fachlichen Praxis beim Düngen (Düngeverordnung - DüV) (BMJV)
- Die Düngeverordnung umsetzen - DLG-Merkblatt 426 (DLG)
- Effizient düngen - Anwendungsbeispiele zur Düngeverordnung (BLE)
- Optimal versorgt - Düngung in der Landwirtschaft (BLE 2020)