Die Bestimmung der Schwefelbedürftigkeit von Böden mit Hilfe von Gefäßversuchen und Pflanzenanalysen

Abstract

Die Ergebnisse des Gefäßversuchs zeigen deutlich, welche bedeutende Rolle Schwefel in der Pflanzenernährung spielt. Besonders die Versuchspflanzen Rotklee und Rotkleegras zeigten den positiven Effekt der Schwefelgabe auf. Der Versuchsansatz orientierte sich an den Vorgaben von Hugo Neubauer und sollte die Anwendbarkeit dieser Methode auf den Nährstoff Schwefel prüfen. Die Versuchspflanzen dieses Gefäßversuchs wurden in 10 verschiedene Düngevarianten aufgeteilt. Eine Variante wurde ausschließlich auf Quarzsand angesetzt, um den Nährstoffgehalt des Kornes ermitteln zu können. Vier Varianten wurden mit 100 g Boden versetzt und in unterschiedliche Schwefeldüngestufen eingeteilt. Davon wurde eine Variante ohne jegliche Düngegabe d.h. ausschließlich auf dem Boden angesetzt. Diese diente der Ermittlung der Mineralstofflieferung aus dem Boden. Im Vergleich dazu wurden fünf Varianten mit NPK- und Mikronährstoffen versetzt und unterschiedlichen Schwefeldüngergaben ausgesetzt. Um eine Aussage über den Effekt der NPK- und Mikrodüngung formulieren zu können, wurde bei einer Variante auf die Schwefelgabe verzichtet. Die Genauigkeit der Messwerte wurde dadurch gewährleistet, dass pro Variante vier Wiederholungen angesetzt wurden. Somit umfasste dieser Keimpflanzenversuch insgesamt 200 Gefäße.Mit Hilfe dieser Arbeit konnte nachgewiesen werden, dass die Neubauer Methode auf den Nährstoff Schwefel anwendbar ist. Es konnte ein deutlicher Zusammenhang zwischen der Stickstoff- und Schwefelgabe festgestellt werden, die es notwendig macht, den Kulturpflanzen beide Nährstoffe in einem ausgewogenen Verhältnis zur Verfügung zu stellen (Schnug et al. 1993). Darüber hinaus konnten Ergebnisse aus Feldversuchen verifiziert werden, die für Futterleguminosen eine optimale Schwefelkonzentration ab 0,2% beschreiben (BECKER et al. 2014). Die Notwendigkeit der weiteren Forschung in Bezug auf die Schwefelverfügbarkeit von Böden wurde zudem durch diesen Gefäßversuch aufgezeigt. Da auch in der Zukunft kein Anstieg von Schwefelimmissionen in landwirtschaftliche Ökosysteme zu erwarten ist, besteht ein Bedarf der zusätzlichen Schwefeldüngung. Düngeempfehlungen sollten hierbei Hilfestellungen geben, sodass Schwefel nicht als ertragslimitierender Faktor wirkt. Denn wie schon das Gesetz vom Minimum besagt, ist der Nährstoff limitierend, der der Pflanze nicht ausreichend zur Verfügung steht (SCHUBERT, 2006).

During the 1980´s, forest dieback was responsible for raising public awareness of corrosive gasses which were emitted by the industrial sector into the atmosphere. As a result, the desulfurization of incineration plants became compulsory in Europe. On one hand, this led to a significant reduction of dangerous emissions. On the other hand, the reduction incurred a loss of sulphur immissions into agricultural ecosystems, where they played an important role as plant nutrients, and were essential for protein biosynthesis (SCHERER 2001). A lack of sulphur in soil affects plant growth as well as the quality of plant products. During the last 10 to 20 years, sulphur deficiency has been detected with increasing frequency in Western Europe (BOOTH et al. 1991). Conventional farm systems react to sulphur deficiency in soils by fertilizing fields with sulphur. In contrast to this, are organic farm systems, which have no existing recommendation for sulphur application on different crops especially legumes.In lieu of these facts, this study was performed. It dealt with determining the sulphur needs of five different crops: legumes, a legume-grass mixture, rapeseed, yellow-mustard, and rye. Ten increasing levels of fertilization were gradually administered on each crop within a climatic chamber. This testing was based on the Neubauer-Method for sprouts, and took 17 days to complete.The results of this test reveal that sulphur had a significant effect on plant growth, most noticeably for the legumes and the legume-grass mixture. Especially the plants which were supplied with NPK- and micronutrients showed the positive effect of sulfur. A fertilization with 1,334 mg vessel-1 lead to a significant increase of plant dry matter in red clover, and the legume-grass mixture. This amount can be equated with 60 kg ha-1. Because of a fungal infestation, the results of testing on yellow mustard and rapeseed were negligible. Consequently a deficiency of sulphur limited plant growth in this study. This Neubauer Method represents a good opportunity to validate other Methods, which are used to detect the sulfurneed of soils for examble the soil investigation (Smin). Either way research is necessary to detect the sulphur need from different crops and soils which are important for organic farming systems.