Dezember 8, 2021

Bodentests und hohe Phosphorwerte

Ich bin gerade von der Konferenz der Carolina Farm Stewardship Association zurückgekehrt, auf der ich eine großartige Zeit hatte. Ich werde nächste Woche hier meine Diashow über das Pflanzen von Pflanzen der kühlen Jahreszeit in einem hohen Tunnel veröffentlichen, nachdem ich wieder etwas Material hinzugefügt habe, das ich schneiden musste, um es an das Zeitfenster anzupassen. In der Zwischenzeit finden Sie hier einige ausführliche Gedanken zum Phosphorgehalt, ein Problem für diejenigen von uns, die viel Tiermist oder Kompost in unseren Gärten stapeln.

Boden-pH-Analysegerät an der Virginia Tech.
Foto von Virginia Tech

Dies ist die beste Zeit für einen Bodentest

Holen Sie sich im Herbst einen jährlichen Bodentest von derselben Agentur — verschiedene Labors verwenden manchmal unterschiedliche Testmethoden. Außerdem ist der im Frühjahr gesammelte Boden normalerweise P-höher als der im Herbst gesammelte Boden. Konsultieren Sie ein Agronomiebuch, Ihren Erweiterungsservice oder einen Live-Agronomen, um Hilfe bei der Interpretation Ihrer Testergebnisse zu erhalten. Die meisten Bodentests enthalten kein Maß an organischer Substanz, da dies von Woche zu Woche sehr unterschiedlich sein kann. Mein State Extension Service bietet Standardtests für Boden-pH, P, K, Ca, Mg, Zn, Mn, Cu, Fe, B und geschätzte CEC sowie eine Dünger- und Kalkempfehlung. Gegen eine geringe Gebühr gibt es spezielle Tests für lösliche Salze und organische Stoffe.

Änderungen und das Problem des hohen Phosphorgehalts

Hohe Gehalte an löslichen Salzen, einschließlich Nitrat, Kalium und Sulfat aus Düngemitteln oder organischen Materialien wie Kompost, können sich aufbauen und das Pflanzenwachstum hemmen. Einige der Salzprobleme werden durch einen sehr hohen Gehalt an organischer Substanz verursacht, der auf starke Kontamination mit Kompost oder Dünger zurückzuführen ist. In Böden mit hohem Nitratgehalt, wenn sie warm sind oder nach einer Trockenperiode bewässert werden, können große Nitratspülungen auftreten. Dies macht es schwierig, den Stickstoffgehalt zu kontrollieren.

Zu den organischen Bodenverbesserungsmitteln gehören Bodenimpfmittel, organische Mulchen, Biokohle und andere Bodenverbesserer, Kalk und andere natürliche Mineralien, Gülle und andere organische Düngemittel wie Luzernenmehl, Sojabohnenmehl, Fischmehl, Seetang, kompostierte Hühnerstreu und Kompost.

Kompost aus einem riesigen Haufen sieben, für Frühlingssämlingskompost.
Foto Wren Vile

Die meisten Züchter sind verschwenderisch mit Kompost, wenn sie sein können. Gute Qualität fertiger Kompost ist eine Möglichkeit, organische Stoffe und Nährstoffe hinzuzufügen. Kompost kann eine Reihe nützlicher Bakterien und Pilze hinzufügen, die Pflanzen gegen Krankheiten impfen können, indem sie systemisch erworbene Resistenzen auslösen. Die Pflanzen produzieren Antikörper und andere schützende Verbindungen, bevor eine Infektion auftreten kann. Kompost verbessert die Bodenstruktur, organische Substanz und Humus. Die Auswirkungen halten länger an als bei Deckfrüchten und Ernterückständen, insbesondere bei feuchten Bedingungen, bei denen der Abbau von Pflanzenmaterial sehr schnell erfolgt.

Wie viel Kompost ist zu viel? Einige von uns wurden dazu erzogen, Kompost als den Goldstandard-Bodenverbesserer zu betrachten, und es fällt ihnen schwer zu glauben, dass es zu viel Gutes geben kann. Andere mögen Kompost wie Salatdressing in Betracht ziehen – etwas, das je-ne-sais-quoi zu einer guten Mahlzeit hinzufügt.

Im vergleich mit geflügel wurf kompost (niedrigeren C:N verhältnis), auf-bauernhof gemischt kompost (hohe C:N) führt zu einem höheren Gesamtgehalt an organischem C und N im Boden, einem höheren N-Mineralisierungspotential und einer besseren Wasserinfiltration. Geflügelstreukompost kann das organische Material und das N-Mineralisierungspotenzial gegenüber herkömmlichen Systemen verbessern, kann jedoch zu einem Überschuss an P. In Bezug auf organische Stoffe ist kompostierter Mist besser als nicht kompostierter Festmist, und beide fügen mehr hinzu als Gülle (die sehr niedrig liefert C: N; und die Hälfte des N ist Ammonium).

Dünger und Kompost können zu viel P relativ zu N und K hinzufügen.

Phosphor im Boden und in Pflanzen

Phosphor wird für die Zellteilung benötigt, um Wurzelbildung und Wachstum, kräftige Sämlinge, Blüte, Erntereife und Samenproduktion zu fördern und die Winterhärte in Herbstpflanzungen zu verbessern. Phosphor ist wichtig für den Fett-, Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffstoffwechsel, für die Atmung und für die Photosynthese. Es wird in Samen und Früchten gelagert.

Phosphor bindet leicht mit vielen anderen Mineralien im Boden und bildet Verbindungen, die in Wasser nicht sehr löslich sind, daher liegt der größte Teil des Phosphats in Böden in fester Form vor und Phosphor bewegt sich nicht frei mit Bodenwasser. Obwohl P in Pflanzen sehr beweglich ist, ist es im Boden relativ unbeweglich und laugt bei normalem Niederschlag oder Bewässerung nicht leicht aus.

P ist am besten für Pflanzen zwischen dem pH-Wert des Bodens von 6 und 7,5, insbesondere pH 6,5-6,8, verfügbar.

In neutralen und alkalischen Böden liegt P meist als unlösliche Calciumphosphate vor. In sauren Böden unter pH 5.5, das meiste P wird als Eisenphosphat oder Aluminiumphosphat gebunden, Verbindungen, die sich allmählich in sehr unlösliche Verbindungen verwandeln, die Pflanzen nicht zur Verfügung stehen. Wenn ein Bodentest einen pH-Wert zeigt, der alles andere als neutral ist, mit einem leicht niedrigen P-Wert, korrigieren Sie den pH-Wert und wiederholen Sie den Bodentest, bevor Sie den P-Wert ändern.

Im Bodenwasser ist P nur in sehr geringen Mengen vorhanden, aber wenn es von Pflanzen entfernt wird, werden die Vorräte schnell aus dem „aktiven P-Pool“ wieder aufgefüllt (P in festen Verbindungen, das relativ leicht in die Bodenlösung freigesetzt wird). Der „feste P-Pool“ enthält anorganische Phosphatverbindungen, die sehr unlöslich sind, und organische Verbindungen, die gegen Mineralisierung durch Mikroorganismen im Boden resistent sind. Obwohl im Boden eine langsame Umwandlung zwischen dem festen P-Pool und dem aktiven P-Pool stattfindet, kann Phosphat jahrelang ohne Verfügbarkeit für Pflanzen verbleiben und die Bodenfruchtbarkeit nur sehr wenig beeinflussen.

Da die Bewegung von Phosphaten in Böden sehr begrenzt ist, müssen Wurzeln zum Phosphor wachsen — er bewegt sich nicht in Richtung der Pflanzen. Gülle enthält lösliches Phosphat, organisches Phosphat und anorganische Phosphatverbindungen, die durchaus verfügbar sind. Wasserlösliche Formen werden im Allgemeinen sehr bald nach dem Auftragen auf den Boden unlöslich.

Phosphormangel

In kalten Böden ist weniger P aus organischen Materialien verfügbar, da biologische Aktivität erforderlich ist, um es freizusetzen, und es läuft langsam, wenn es kalt ist. Außerdem können Wurzeln P aus kühlen Böden nicht gut aufnehmen. Frühe Frühlingsbrassiken können rote oder violette Farben (Anthocyaninpigment) in den Blättern, insbesondere an den Unterseiten, und an den unteren Stielen zeigen. Zellnekrose kann folgen. Das Wurzelwachstum ist schlecht, Pflanzen können verkümmern und eine verzögerte Reife aufweisen. Tomatenpflanzen können gelbe Blätter haben, mit Purpur auf der Unterseite der Blätter. Sie können eine verminderte Blüte und eine verzögerte Reife aufweisen. Um P-Mangelprobleme zu vermeiden, warten Sie, bis der Boden 60 ° F (15,5 ° C) ist, bevor Sie pflanzen.

Auswirkungen von überschüssigem Bodensalzgehalt auf das Laub.
Foto Rose Ogutu, Gartenbauspezialist, Delaware State University

Überschüssiger Phosphor

Das Hauptsymptom für übermäßigen Phosphor im Boden ist ein verkümmertes Pflanzenwachstum. Hohes P stört die N-Absorption. Auch kann es Symptome von Mangel an Zink, Eisen, Kobalt oder Kalzium geben, weil der Körper diese Nährstoffe eingesperrt hat. Zn-Mangel zeigt sich als Bleichen von Pflanzengewebe, Fe-Mangel als Vergilbung zwischen Blattadern. Co ist an dem Prozess beteiligt, bei dem der Pflanzenstängel wächst, die Triebspitzen sich verlängern und die Blätter sich ausdehnen. Ca-Mangel produziert Blütenendfäule von Tomaten.

Phosphor hemmt das Wachstum von Mykorrhizen, die der Pflanze helfen, Wasser und Nährstoffe aufzunehmen. Erhöhtes Wachstum von Nicht-Mykorrhiza-Unkräutern wie Velvetleaf, Lambsquarters, Pigweed und Galinsoga kann ein Zeichen für überschüssiges P sein, erklärte Klaas Martens auf der Frühjahrswachstumskonferenz 2009 der MOFGA.

Abgesehen von Pflanzenwachstumsproblemen sind die Probleme mit sehr hohen P—Spiegeln in Ihrem Boden, dass, wenn es Wasserstraßen erreicht, es die Eutrophierung beschleunigen kann – die Nährstoffanreicherung von Oberflächenwasser, die zu problematischem Algenwachstum führt. Wenn eine Algenblüte stirbt, zersetzt sie sich und verbraucht den Sauerstoff im Wasser, so dass auch Fische und andere Organismen sterben. Phosphor ist insofern ein paradoxes Element, als es ein essentieller Nährstoff ist, selbst nicht toxisch ist und eine geringe Löslichkeit aufweist, aber in relativ geringen Konzentrationen schädliche Auswirkungen auf die Wasserqualität haben kann. Da P normalerweise verschlossen ist, ist das Auslaugen von löslichem P aus Böden normalerweise kein Problem, aber wenn Bodenpartikel zu einem Fluss oder See transportiert werden, ist P in diesem Sediment enthalten.

Verminderung hoher Phosphorwerte

Ohr von Triticale.
Foto triticale-infos.eu

Der schnellste Weg, überschüssiges Bodenwasser zu reduzieren (was Jahre dauern kann!) ist es, jede Mist- oder Kompostanwendung zu stoppen, während weiterhin Pflanzen angebaut werden, die gegessen oder verkauft werden können. Eine Lösung für Gemüsebauern kann darin bestehen, Deckfrüchte als Futterpflanzen anzubauen und Graskulturen zu weiden oder zu ballen, um den Betrieb als Viehfutter zu verkaufen. Zum Beispiel ist Triticale sehr gut darin, P aus dem Boden zu entfernen und Winterfutter zu produzieren. Die PPA reicht von 7-36 Pfund / acre (7,8–40 kg / ha). Je mehr P Ihr Boden hat, desto höher ist das P-Niveau in Triticale, das in diesem Boden gewachsen ist. Doppeltes Zuschneiden kann P mit der doppelten Geschwindigkeit entfernen.

Gemüsebauern haben nicht das Problem der P-Akkumulation in einem so großen Ausmaß wie Viehzüchter, noch entfernen Gemüsekulturen P in dem Maße, wie es Futtermittel tun. Siehe die New England Vegetable Management Guide Entfernung von Nährstoffen aus dem Boden für eine Tabelle der ungefähren Nährstoffentfernung durch ausgewählte Gemüsekulturen. Die besten Gemüseentferner von P sind Sellerie (80 lbs P2O5 / acre, 90 kg / ha), Tomaten (72 lbs, 81 kg), Kartoffeln (65 lbs, 73 kg), Süßkartoffeln (60 lbs, 67 kg), Paprika (52 lbs, 58 kg, nur Obst), Gurken (33-72 lbs, 37-81 kg), Auberginen (56 lbs, 63 kg). Zwiebeln entfernen etwa 25 lbs (28 kg / ha) ein Viertel der P von Luzerne Heu entfernt (104 lbs, 117 kg) In allen Fällen, um Ergebnisse zu erzielen, diese hohe, wachsen hohe Erträge und entfernen Sie die Reben auch, obwohl Sie diese nicht verkaufen können! Bohnen und Erbsen sind in der 7-10 lbs (8-11 kg) Bereich, wenn nur Schoten, 20 lbs (22 kg) mit Reben. P2O5 ist 43,7% P.

Sellerie, der Star der phosphorentfernenden Gemüsekulturen.
Foto Kathryn Simmons

Strategien, um die Menge an P zu reduzieren, die jedes Jahr hinzugefügt wird, umfassen die Anpassung Ihrer Kompostverbrauchsraten gemäß den P-Ergebnissen des Bodentests. Verwenden Sie auf Böden mit niedrigem P-Wert die Raten, um den Bodenbedarf für N oder K zu decken, wodurch der P-Wert erhöht wird. Wenn der Boden P hoch oder optimal ist, verwenden Sie Kompost, der ausreicht, um nur P aufzufüllen, und Hülsenfrucht-Deckfrüchte (oder Hülsenfrucht-Nahrungspflanzen), um N zu ergänzen. Wenn der Phosphorgehalt zu hoch ist, vermeiden Sie die Verwendung von Dungkompost (mit hohem Phosphorgehalt) und anderen phosphorhaltigen Düngemitteln und Zusatzstoffen. Fügen Sie dem Kompost, den Sie auf dem Bauernhof herstellen, weitere kohlenstoffhaltige („braune“) Zutaten hinzu.

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