Nährstoffe im Boden: Diese Kulturen machen Phosphor verfügbar

Phosphor ist für Pflanzen ein unverzichtbarer Nährstoff. Die im Boden gebundenen Formen sind für Pflanzen aber kaum verfügbar. In der EU bringen Bauern deshalb jedes Jahr 2,6 Millionen Tonnen Phosphordünger aus. Die weltweiten fossilen Phosphorreserven könnten sich aber in Zukunft erschöpfen.

Dazu kommt, dass ein Teil des Phosphatgesteins häufig mit Schwermetallen verunreinigt ist. Stoffe wie Cadmium oder Uran gelangen so mit dem Dünger auf dem Acker. In Europa gelten deshalb mittlerweile Grenzwerte von 60 bis 20 mg Cadmium pro kg Phosphatdünger. Daher eignet sich nur ein Teil der Vorkommen für die Produktion von Düngern. Ein großes Vorkommen befindet sich beispielsweise in Russland.

Eine Arbeitsgruppe von Agrarökologen und Bodenkundlern der französischen Hochschule UniLaSalle Beauvais hat nun zusammengefasst, wie sich der Phosphor besser ausnutzen lässt.

In Zukunft kommt es darauf an, organische Phosphatdünger besser zu verwerten, Verluste durch Auswaschung zu begrenzen und vor allem die Phosphorverfügbarkeit im Boden zu verbessern. Europäische Landwirte haben den Vorteil, dass die Böden durch die lange Geschichte des Ackerbaus grundsätzlich gut mit Phosphor versorgt sind. Es ist nur nicht immer pflanzenverfügbar.

Auswaschungen des vorhandenen Phosphors lassen sich durch Bodenbedeckung vermeiden. Besonders effektiv sind hier Kulturen mit vielen Feinwurzeln. Sie fördern, dass der Boden viel Wasser speichert und nur langsam wieder freigibt. Dadurch wird das Auswaschen von Nährstoffen etwa durch Starkregen verhindert.

Einige Kulturpflanzen können die Phosphorverfügbarkeit im Boden verbessern. Hier sticht besonders die weiße Lupine hervor. Mithilfe von Wurzelausscheidungen schiließt sie mehr Phosphor auf als sie selbst benötigt. Längere Wurzeln und dichte Haarwurzeln helfen ihr, den Nährstoff aufzunehmen. Lupinen, aber auch Ackerbohnen, Linsen und Gräser gehen außerdem Partnerschaften mit Mykorrhizapilzen im Boden ein. 

Diese Pilze scheiden organische Moleküle aus, die den im Boden gebundenen Phosphor für die Pflanzen freisetzen. Alexandrinerklee, Rauhafer und Phacelia sind hingegen weniger attraktiv für Mykorrhiza.

Auch einige Bodenbakterien helfen bei der Phosphormobilisierung. Sie besitzen spezielle Enzyme (Phytasen), die organischen Phosphor mineralisieren können.

Die Kombination verschiedener Zwischenfrüchte hilft daher, die Phosphorverfügbarkeit zu verbessern. Vielfältige Fruchtfolgen und Untersaaten erfüllen ähnliche Funktionen. Die Pflanzen nehmen die freigesetzten Nährstoffe auf. Die mineralisierten Rückstände kommen anschließend der nachfolgenden Kultur zugute.

Ganz ersetzen lässt sich die organische oder mineralische Phosphatdüngung noch nicht, aber so lassen sich vorhandene Nährstoffe besser ausnutzen. Allerdings gibt weiterhin noch Forschungsbedarf, mit welchen Sorten und Mischungen die Phosphorverfügbarkeit optimal wird.