Schwefel ist ein essentieller Nährstoff, der in den Pflanzen verschiedene, wichtige Funktionen erfüllt, darunter die Bildung von Aminosäuren, Proteinen, Chlorophyll und die Förderung der Stickstoffaufnahme sowie die N2-Bindung z.B. durch die Leguminosen. Mangel an Schwefel beeinträchtigt nicht nur das Pflanzenwachstum, sondern auch die Qualität und Resistenz gegenüber Krankheiten. Zudem wird die S-Versorgung stark von Boden- und hydrologischen Faktoren beeinflusst. Der Gehalt der Atmosphäre an Schwefel durch industrielle Verbrennung hat in den letzten Jahrzehnten stark abgenommen, was zu einer Abnahme der S-Zufuhr zum Boden und schließlich zu Schwefelmangel in bestimmten Fruchtarten zunächst im konventionellen, später auch besonders im ökologischen Landbau geführt hat. Daraufhin erfolgte eine rege Versuchstätigkeit zur Ursachenforschung und zur Behebung der entstandenen Ertrags- und Qualitätsmängel auf den landwirtschaftlichen Betrieben.
In dieser zusammenfassenden Studie wurden Versuchsdaten aus 98 Standorten in Mitteleuropa (Deutschland, Österreich, Schweden, Norwegen, Dänemark, Belgien, Italien, Polen, Großbritannien) aus den Jahren 1998 bis 2023 aufgenommen. Die Düngungsversuche erfolgten auf landwirtschaftlichen Betrieben und Versuchsstationen unter Anbaubedingungen des ökologischen Landbaus. Es wurden 1169 Behandlungsvarianten und 598 Standardvarianten ohne oder mit geringerer S-Düngung analysiert. Die Düngung erfolgte mit verschiedenen Schwefelquellen, darunter Kieserit, Gips, Elementarschwefel, Bittersalz und anderen Arten, in unterschiedlichen Mengen und Formen in der Regel direkt vor oder zum Anbau der Kulturen. Bodenuntersuchungen wurden nach Vorgaben des VDLUFA oder vergleichbaren Standards in Mitteleuropa durchgeführt. Die S-Mengen im Boden wurden in den Tiefen 0 – 30 cm, 30 – 60 cm und 60 – 90 cm ermittelt. Standortmerkmale wie Smin, Nmin, Bodenart, pH-Wert, Niederschlag und Umfang der Viehhaltung wurden erfasst.
Zu jedem Versuchsaspekt lag eine ausreichende Datenmenge zur Verfügung um den Einfluss steigender S-Versorgung des Bodens oder der Pflanzenartengruppen (Dauergrünland, Luzerne-Klee-Gras, Körnerleguminosen, Getreidearten, andere Arten: Mais, W.-Raps) von starkem Mangel bis hin zur Überversorgung quantitativ darzustellen. Die Analysen konzentrierten sich daher auf die Erstellung von Beziehungen sowohl zwischen Ertragsreaktionen, Zusammenhängen mit der Stickstoffaufnahme der Fruchtarten sowie der N2-Bindung bei Leguminosen und der Nährstoffversorgung mit pflanzenverfügbarem Schwefel. Ziel der Untersuchungen war zunächst, die Erstellung von Bewertungsverfahren für die Bodenversorgung mit verfügbarem Schwefel und die Herausarbeitung von erforderlichen S-Gehalten bzw. N/S-Verhältnissen der Pflanzenarten zur Erlangung optimaler TM-Erträge. Die Ergebnisse sollten darüber hinaus dazu beitragen, den Schwefelbedarf für verschiedene Fruchtarten zu bestimmen sowie praxisgerechte Verfahren zur Düngebedarfsermittlung im ökologischen Landbau zu entwickeln.:1 Einleitung und Problemstellung
2 Material und Methoden
3 Ergebnisse
3.1 Abschätzung des Einflusses von Standortfaktoren
3.2 Einfluss der Bodenversorgung mit pflanzenverfügbarem Schwefel
3.2.1 Fruchtarten mit Leguminosenanbau
3.2.2 Fruchtarten mit Nichtleguminosenanbau
3.2.3 Gesamtwirkung und Bewertung der Ergebnisse nach direkter Düngung
3.3 Einfluss der pflanzlichen Gehalte an Schwefel und der N/S-Verhältnisse
3.3.1 Dauergrünland und Luzerne-Klee-Gras
3.3.2 Körnerleguminosen
3.3.3 Nichtleguminosen
3.4 Einfluss der Düngemittelart und der verabreichten Düngungshöhe mit Schwefel
3.5 Nährstoff-Aufnahme, -Saldo und -Bedarf der Fruchtarten
4 Diskussion und Schlussfolgerungen
4.1 Überblick
4.2 Ursachen der Versuchstätigkeit zum Schwefel
4.3 Düngemittel und Düngungshöhe mit Schwefel
4.4 Wirkung der S-Düngung auf Ertrag, Inhaltsstoffe und andere Merkmale der Pflanzenarten
4.5 Nährstoffgehalte an Schwefel und N/S-Verhältnisse der Pflanzenarten
4.6 Bodenversorgung mit pflanzenverfügbarem Schwefel
4.7 Nährstoffbedarf der Pflanzenarten und Düngebedarfsermittlung für Schwefel
4.7.1 Beispiele zur Direktwirkung
4.7.2 Beispiele zur Nachbauwirkung und Fruchtfolgedüngung
4.8 Datenrequisition und Methodenkritik zum Nährstoffmanagement für Schwefel
5 Zusammenfassung
6 Summary
7 Danksagung
8 Literaturverzeichnis
9 Ergänzende Unterlagen
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:93744 |
| Date | 15 October 2024 |
| Creators | Kolbe, Hartmut |
| Contributors | Dr. Hartmut Kolbe |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:book, info:eu-repo/semantics/book, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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