Phosphor ist ein essenzieller Pflanzennährstoff. Für ein erfolgreiches Phosphormanagement sollten Landwirtinnen und Landwirte neben der Düngung auch ein besonderes Augenmerk auf den pH-Wert des Bodens sowie auf die Fruchtfolge legen. Denn: Verschiedene Kulturen können Phosphor unterschiedlich gut aus dem Bodenvorrat mobilisieren. So lässt sich durch eine gut gewählte Fruchtfolge Einfluss auf die Phosphorversorgung der Pflanzen nehmen.

Ein Großteil des organisch gebundenen Phosphors befindet sich in permanenten Umbauprozessen, wobei besonders das mikrobiell gebundene P durch die schnellen Umbauprozesse als besonders pflanzenverfügbar gilt. Aus diesem Grund sollte neben der korrekten pH-Wert-Einstellung grundsätzlich die Bodenfruchtbarkeit im Blick behalten werden, um den Wasserhaushalt, den Humusgehalt, die Aggregatstabilität und damit die mikrobielle Aktivität zu fördern. Ein fruchtbarer Boden schafft optimale Bedingungen für den Umsatz organisch gebundenen Phosphors.

Die unterschiedlich ausgeprägten Nährstoffbedarfe verschiedener Kulturen sollten grundsätzlich bei der Planung der Fruchtfolge einbezogen werden. Um ein Gefühl dafür zu bekommen, welche Kulturen viel Phosphor benötigen, lohnt sich ein Blick auf das N/P-Verhältnis der Kulturgruppen. Je geringer das Verhältnis, desto mehr Phosphor benötigt eine Kultur im Verhältnis zu Stickstoff.

_{Quellen: Elmadfa et al. (2020); Köhler & Anderson (2016); Ebersdobler et al. (2017); Kolbe et al. (2019); Möller & Schultheiß (2015); Heseker & Heseker (2013) Beckmann et al. (2001)}

_{Quellen: Elmadfa et al. (2020); Köhler & Anderson (2016); Ebersdobler et al. (2017); Kolbe et al. (2019); Möller & Schultheiß (2015); Heseker & Heseker (2013) Beckmann et al. (2001)}

Gemüsekulturen haben einen relativ geringen Bedarf an P im Verhältnis zu N und hinterlassen verhältnismäßig viel P auf der Fläche, wohingegen Getreidekulturen nur einen Bruchteil von dem, was sie an P aufnehmen, im Stroh hinterlassen. Entsprechend ist nach Getreidekulturen eine P-Düngung tendenziell eher notwendig als nach Gemüse.

Verschiedene ackerbaulich genutzte Kulturen haben die Fähigkeit, bei P-Mangel Phosphor über die Wurzeln aus mineralischen Verbindungen zu lösen. Welchen Anteil am Gesamtpflanzen-P die dadurch aufgenommenen Phosphat-Mengen haben, ist noch unzureichend geklärt. Dazu kommt, dass sich der Großteil des Phosphats in landwirtschaftlich genutzten Böden in den oberen 50 Zentimetern anreichert und dadurch eine Erschließung von P durch P-mobilisierende Pflanzen aus dem Unterboden wahrscheinlich eine sehr geringe Relevanz hat.
Als Kulturen mit einem guten P-Aneignungsvermögen werden Raps, Weiße Lupine und Zuckerrübe beschrieben. Sie verändern bei P-Mangel ihre Wurzelmorphologie und versauern durch die Abgabe von Protonen und organischen Säuren den unmittelbaren Wurzelraum, was zu einer Freisetzung von P aus dem Bodenvorrat führen kann.

Symbiose mit Mykorrhiza

Die Symbiose zwischen Pflanzen und arbuskulären Mykorrhizapilzen (AMP) gehört zu den am längsten bekannten Symbiosen. Schätzungsweise 80 Prozent der Landpflanzen können Symbiosen mit AMP eingehen. Diese können sich vorteilhaft auf die P-Versorgung auswirken. In einigen Pflanzenfamilien gibt es jedoch landwirtschaftlich relevante Vertreter, die keine Symbiose eingehen können.

^{Quelle: Gollner (2003)}

Pflanzen nehmen grundsätzlich Nährstoffe über die Wurzelhaare auf. Das führt über die Zeit zur Nährstoffverarmung im näheren Bereich der Wurzeln, was wiederum zum Wachstum der Wurzeln beiträgt. Bei der Symbiose mit Mykorrhizapilzen übernehmen die Pilze die Nährstoffbeschaffung (v.a. von Phosphor und Zink) über ihre Pilzfäden (Hyphen) im Tausch gegen Phostosyntheseprodukte (Aminosäuren, Proteine) der Pflanze. Die Pilzhyphen bilden ein dichtes Fadengeflecht (Myzel) und können einen Bereich von bis zu zehn Zentimeter um die Wurzeln erschließen.

Eine intensive Bodenbearbeitung führt dazu, dass das AMP- Myzel zerschnitten und vermischt wird und Sporen verteilt werden. Das hemmt die Infektion der Pflanzenwurzeln und das Wachstum der AMP. Sollen AMP gefördert werden, ist eine nicht wendende Bodenbearbeitung (Grubber) dem Pflug vorzuziehen. Allerdings kann auch eine intensive Bodenbearbeitung Vorteile haben, da dadurch die Mineralisierung organischen Masse (Humus) gefördert wird. Untersuchungen an Getreide zeigen, dass eine pfluglose Bearbeitung (Förderung der Nährstoffversorgung durch AMP) im Vergleich zu einer intensiven Bodenbearbeitung (Förderung der Nährstoffversorgung durch Mineralisierung) nicht zwangsläufig zu höheren Erträgen führt.
Durch mehrjährigen Futterleguminosenanbau kann die Sporendichte und damit das Potenzial zur Ausbildung von Symbiosen mit AMP für die Folgekulturen erhöht werden. Dies liegt insbesondere an der längeren Bodenruhe, welche der Stärkung der AMP dient.

Die Symbiose zwischen AMP und Pflanzen spielt vor allem bei Leguminosen eine wichtige Rolle, da sie aufgrund der Fixierung von molekularem Stickstoff aus der Luft einen deutlich höheren Bedarf an P haben. Dieser kann durch die Symbiose gedeckt werden.

Text: August Bruckner

• Beckmann, U., Grünbeck, A., Hänsel, M., Karalus, W., Kolbe, H., Schuster, M., Arp, B., Beese, G., Krelling, B., Pölitz, B., Auerbach, D. (2001): Getreide im Ökologischen Landbau. Informationen für Beratung und Praxis. Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft (Hrsg.), Dresden.
• Elmadfa, I., Meyer, A. L., Muskat, E., Fritzsche, D. (2020): Die Große GU Nährwert Kalorien Tabelle, Gräfe und Unzer Verlag, München.
• Ebersdobler, H. F., Barth, C. A., Jahreis, G. (2017): Körnerleguminosen in der Humanernährung. Nährstoffgehalt und Proteinqualität von Hülsenfrüchten. Teil 1 & 2. Veröffentlicht in der Ernährungs Umschau. Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen e.V. (Hrsg.), Berlin.
• Gollner, M. (2003): Auswirkungen acker- und pflanzenbaulicher Maßnahmen sowie Dauer der ökologischen Bewirtschaftung auf die arbuskuläre Mykorrhiza im Ökologischen Landbau. Dissertation. Universität für Bodenkultur, Wien.
• Heseker, B. und Heseker, H. (2013): Nährstoffe in Lebensmitteln. Die große Energie- und Nährwerttabelle (4. Auflage). Umschau Zeitschriftenverlag, Wiesbaden.
• Köhler, H. und Anderson, G. (2016): Alte Weizenarten neu entdeckt. Renaissance von Einkorn und Emmer. Ernährungs Umschau 08/2016, S. 29-32.
• Kolbe H., Schliephake, W. und Müller, P. (2019): Parameterdatensätze von organischen Materialien Schriftenreihe des LfULG
• Möller, K. & Schultheiß, U. (2015): Organische Handelsdüngemittel im Ökologischen Landbau. Charakterisierung und Empfehlungen für die Praxis. KTBL-Schrift 499. Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e. V. (KTBL) (Hrsg.), Darmstadt