Mitteilungen der Gesellschaft für Pflanzenbauwissenschaften Band 23

Mitt. Ges. Pflanzenbauwiss. 23: 232 (2011)
Spezifisch gebundener NH4 + -N im Unterboden:
Sein Beitrag zur N-Versorgung der Pflanze
Patrick Beuters und Heinrich W. Scherer
INRES-Pflanzenernährung, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn. E-Mail: pbeuters@unibonn.de
Einleitung
Während bekannt ist, dass in Oberböden im Laufe der Vegetationsperiode Mengen
an spezifisch gebundenem NH4 + freigesetzt werden können, die für die N-Versorgung
der Pflanze eine nicht zu unterschätzende Bedeutung haben, liegen derartige
Untersuchungen für Unterböden kaum vor. In den durchgeführten Untersuchungen
sollte deshalb überprüft werden, welche Mengen dieser N-Fraktion im
Unterboden freigesetzt werden und ob die Mobilisierung vom Wurzelsystem (homorhiz,
allorhiz) beeinflusst wird. Des Weiteren wurde untersucht, ob sich Wurmgänge
im Vergleich zum bulk soil im Gehalt an spezifisch gebundenem NH4 + unterscheiden.
Material und Methoden
Von März bis September 2010 wurden alle 4 Wochen Bodenproben aus den Tiefen
0-45 cm, 47-75 cm und 75-105 cm gezogen und auf ihre Gehalte an spez. geb. NH4 +
untersucht. Die Flächen unterschieden sich sowohl in der Vorfrucht (Luzerne, Rohrschwingel)
als auch in der gefolgten Hauptfrucht (Weizen, Futtermalve). Zur Erfassung
des Gehaltes an spez. geb. NH4 + in Regenwurmgängen wurde die optisch
erkennbare dunkle Auskleidung aus den Gängen heraus präpariert.
Ergebnisse und Diskussion
Die Mobilisierung des spez. geb. NH4 + scheint vom Wurzelsystem der Pflanzen abzuhängen
(Abb.1). Wie erste Untersuchungen zeigen, ist sie bei homorhizem Wurzelsystem
stärker ausgeprägt als bei allorhizem. Homogen verteilte Wurzeln fördern somit
die Mobilisierung gering verfügbarer Nährstoffe.
Abb. 1: Dynamik von spezifisch gebundenem NH4 + -N während der Vegetationszeit bei
Weizen (A) und Futtermalve (B) in 3 Bodentiefestufen nach 3-jährigem Luzerneanbau.
Auf einer Fläche, bei der Weizen nach Rohrschwingel angebaut wurde, konnten in
den Wurmgängen in den Tiefen 0-45 cm und 45-75 cm annähernd doppelt so hohe
Gehalte an spez. geb. NH4 + nachgewiesen werden wie im bulk soil. Diese höheren
Gehalte sind wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass Regenwurmgänge mit
verdautem organischen Material ausgekleidet sind, das nach dessen Mineralisierung
NH4 + -Ionen für die spezifische Bindung in Tonmineralzwischenschichten liefert.