Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg: Elektronische Zeitschriften

Dörfelt, Heinrich

Kreisel, Hanns

Benkert, Dieter

Karten der Pflanzenverbreitung in der DDR: 2. Serie. Die Erdsterne (Geastrales) der Deutschen Demokratischen Republik

Schubert, Rudolf

Jäger, Eckehart J.

Mahn, Ernst-Gerhard

German

Vergleichende geobotanische Untersuchungen in der Baschkirischen ASSR: 1. Teil: Wälder

Gnauck, Albrecht

Stabilität und Gleichgewicht limnischer Ökosysteme

Tauchnitz, J.

Schnabel, R.

Pietsch, W.

Petzold, G.

Mahrla, W.

Riedel, K.

Mahrwald, R.

Hennig, H.

Zur Ablagerung der industriellen Abprodukte: 7. Mitteilung: Beitrag zur Kultivierung einer Gießereialtsanddeponie

Borka, Gyula

Csaszar, Eva

Molnar, Amdras

Hercynia N. F., Leipzig 18 (1981) 1, S. 87-91 
Aus dem Institut fiir Ackerbau und Pflanzenzüchtung 
der Agrarwissenschaftlichen Universität Keszthely 
Lehrstuhl für Botanik und Pflanzenphysiologie 
(Leiter des Lehrstuhls : Prof. Dr. I. Karpati) 
Wirkung von Zementstaub auf die Entwicklung, 
das Wachsturn und wichtige Stoffwechselprozesse von 
Weizensorten 
Von Gyula Borka, Eva Csäszär, und Andräs Molmir 
Mit 4 Tabellen 
(Eingegangen am 24. September 1979) 
Einführung 
Nur 6 % der Staubverunreinigung in der Welt sind künstlichen Ursprungs. In rela-
tiv konzentrierten Gebieten jedoch erhöht sich der Staubverunreinigungswert oft auf 
das Vielfache des erlaubten Wertes. Auf}erdem sind die Staubverunreinigungen, ab-
hängig von ihrer chemischen Zusammensetzung, unterschiedlich chemisch aktiv. 
"Als saubere Luft kann man die Luft bezeichnen, in welcher die Menge der fest-
gestellten Verunreinigungsstoffe die in Versuchen festgestellten physiolog,ischen Grenz-
werte nicht überschreitet bzw., falls diese Grenzwerte nicht bestimmt sind, auf die 
Lebewesen weder während kurzer Dauer, noch auf längere Zeit hin schädlich einwirkt 
oder unangenehme Wirkungen hervorruft." In Ungarn stellte man fest, daf} Staub-
verunreinigungen von 0,2 mg/m3 in der Schwebe (< 10 ,u) und 16,6 t/km2 monatlich als 
Sedimentstaub (> 10 ß) gefährliche Auswirkungen haben können (Magyar Közlöny 
1973). 
Überblick über die Fachliteratur 
Der Sedimentstaub in der Umgebung von Zementfabriken wirkt einerseits als 
chemisch aktiver Stoff schädlich, andererseits geht er als Baustoff verloren. Die Ge-
fährlichkeit des Zementstaubes bedingt zum Teil das enthaltene Calciumoxid (Schön-
heck 1960; Scheffer et al. 1961; Ardelan et al. 1970), welches in der Praxis auf Boden 
und Pflanze ungünstig einwirken kann. Das CaO bildet bei genügend Feuchtigkeit 
unter Austritt von Calciumhydroxid eine gelartige Masse, die sich später zu Tricalcium-
disilikathydrat umbildet, die Blattoberflächen überzieht und die Spaltöffnungen ver-
stopft. Im weiteren Verlauf wirkt die ständige Staubsedimentation zerstörend auf das 
Oberhautgewebe (Czaja 1962). Die sich bildende Lauge (pH 8-12) zerstört die Paren-
chymzellen. 
Die schädliche Wirkung des z ,ementstaubes untersuchten mehrere Autoren bei ver-
schiedenen Feldkulturen. Sie konnten jedoch auch bei einer Konzentration von 1.5 g/m2 
keine statistisch zu beweisende Ertragsminderung feststellen (Pajenkamp 1961; Strat-
mann et al. 1965). 
Ein anderer Autor stellte fest, daf} die mangelhafte Befruchtung der Obstbäume 
dadurch bedingt ist, daf} der basische Zementstaub die saure Ausscheidung der Narben 
neutralisiert (Anderson 1914). Klincsek (1975 b) stellte fest, daf} ein tendenzieller Zu-
sammenhang zwischen der Menge der Zementstaubsedimentation und dem jährlichen 
Zuwachs der Bäume besteht. Ebenso ergab sich eine Erhöhung des Chlorophyllgehaltes 
bei der Weif}pappel, was man auf den hohen Kaliumgehalt des Zementstaubes zurück-
führt (Pajenkamp 1961). 
88 G. Bork a u. a . : Wirkung von Ze m entstaub a uf die Entwicklung . .. 
Der Grund für die in der Fachliteratur zu findenden unterschiedlichen Feststellun-
gen liegt sicherlich darin, dafj die physikalischen und chemischen Eigenschaften der 
Gewebe und auch die äufjere ·Morphologie der Pflanzen unterschiedlich sind. Hier 
finden wir auch die Erklärung für die verschiedenartigen Reaktionen der einzelnen 
Arten und Sorten (Lang et al. 1971). Vom Standpunkt der Praxis aus hat die unter-
schiedliche Empfindlichkeit der Pflanzen gegenüber Luftverunreinigungen eine über-
ragende Bedeutung (Navara et al. 1Q73). Auf der Grundlage dieser Erkenntnis werden 
in Industriegebieten die zum Anbau geeigneten Arten ausgewählt (Miller d al. 1974). 
Es ist nicht zu umgehen, zur Auswahl geeigneter Pflanzenarten, die in Industrieg.ebie-
ten angebaut werden können, entsprechende Versuche durchzuführ·en (Hooker et al. 
1973; Miller et al. 1974). 
Versuchsdurchführung 
Zur detaillierten Klärung des Problemes führten wir Gefäfjversuche im Gewächs-
haus sowie Kleinparzellenversuche im Freiland durch. Wir untersuchten die Weizen-
sorten Besostaja-1, Bankuti und ]'ll"ovin 10 in vierfacher Wiederholung. Die Pflanzen 
wurden im Abstand von drei Tagen bestäubt, wobei wir die Menge des Zementstaubes 
während der gesamten Vegetationsperiode kontrollierten. 
Mit Hilfe der von Klincsek ausgearbeiteten Methode mafjen wir die Dicke der 
Blätter bzw. die Gewichtsunterschi·ede von bestäubten und nicht bestäubten Blättern 
(Klincsek 1!:175 a). 
Während der Vegetationsperiode führten wir ständig phänologische Beobachtun-
gen durch. Von den physiologischen Vorgängen untersuchten wir die Aktivität der 
Katalase nach Freny6 (1962), die Atmungsintensität mit dem Warburg-Gerät (Kovach 
1958), den Chlorophyllg.ehalt mit Hilfe des Spektraphotometers (Bruisma 1993), clie 
Temperatur der Blätter mit dem Thermostopthermometer (Borka 19:73), den Wasser-
haushalt der Pflanzen mit dem Arlandmefjgerät (Arland 1953) und gravimetrisch durch 
Auswiegen der Gefäfje. · 
Erg e b n·i s s e und Auswertung 
Unsere Untersuchungen ergaben, dafj die bestäubten Pflanzen ein bis eineinhalb 
Wochen später blühten als die Kontrollpflanzen. Nach der Blüte glichen sich die Unter-
schiede aus, bei der Reife war kein: Unterschied mehr festzustellen. ·' 
Während der Blüte untersuchten wir die Wirkung des Zement~taubes auf die 
g·enerativen Organe der Pflanzen. Zementstaub ruft in gewissem Mafje eine befor-
mierung der Ahren hervor, welche mit der Dosis der Verunreinigung positiv kor~eliert 
(Tab. 1). Die Ahrendeformierung der Sorte Bankuti ist etwa doppelt .so grofj wi·e die 
der anderen Sorten. Die Befruchtung war hier jedoch am besten, bei Novin 10 am 
Tabelle 1. Ährenbildung bei mit Zementstaub behandelten Weizel)-sorten 
Sorte Behandlung , deformierte Ähren· 
in % 
Besostaja-1 7 g/m2/Monat 4,79 
30 g/m2/Monat , 6,38 . 
·'-· 
Bankulli 7_ g/m2/MoQat 8,97 
30 g;1m2/Monat · 11,54 
Novin 10 7 g/m2/Monat 5,49 "!1 : ~· 
30 g/m2/Monat 7,93 
G. Borka u. a.: Wirkung von Zementstaub auf die Entwicklung .. . 89 
schlechtesten. Der basische Zementstaub wirkte sich ungünstig auf die Kornbildung 
<:us, darum verringerte sich die Zahl der Körner pro Ähre sowi·e die Tausendkorn-
masse. 
Eine Zementstaubverunreinigung beeinflufjt auch die physiologischen Vorgäng·e 
der Pflanzen ungünstig. Die Aktivität der Katalase sinkt eindeutig bei Einwirkung von 
Zementstaub. Es ist eine positive Beziehung zwischen dem Ausmafj der Sedimentation 
und dem Rückgang der Katalase-Aktivität zu erkennen. Bei der Sorte Bankuti ist dies 
am deutlichsten (Tab. 2). 
Tabelle 2. Messung der Atmungsaktivität und Katalase-Aktivität bei mit Zement-
staub behandelten Weizensorten (nach Kovach 1958 und Freny6 1962) 
Sorte Behandlung Blattatmung Ährenatmung Katalase-Aktivität 
in% in Ofo inOfo 
Besostaja-1 Kontrolle 100 100 100 
7 g/m2/Monat 48,03 88 61,65 
30 gfm2/Monat 55,73 114 54,51 
Bankuti Kontrolle 100 100 100 
7 g/m2/Monat 68,15 84,91 71,73 
30 gjm2/ Monat 95,33 86,79 72,15 
Novin 10 Kontrolle 100 100 100 
7 gjm2/Monat 75,58 102.94 73,18 
30 g/m2/Monat 53,34 105,88 59,60 
Die Atmungsintensität der Blätter sinkt durch die Wirkung des Zementstaubes 
bei allen drei untersuchten Sorten, besonders die Sorte Besostaja reagierte hier emp-
findlich (Tab. 2). 
Die Untersuchung des Chlorophyllgehaltes brachte sehr streuende Ergebnisse. Die 
Staubkonzentration 7 g/m3 verringerte den Chlorophyllgehalt im allgemeinen etwas, 
eine grö.flere Dosis jedoch ergab zum Teil eine Steigerung, insbesondere bei der Sorte 
Besostaja (Tab. 3). 
Tabelle 3. Messung des Chlorophyllgehaltes mit dem Spektraphotometer bei mit Zement-
staub behandelten Weizensorten (nach Bruisma 1973) 
Sorte Behandlung Chlorophyll A Chlorophyll B Karotinoide 
in mg;'g % in mg/g % in mg/g % 
Besostaja-1 Kontrolle 3,421 100 0,620 100 0,992 100 
7 gjm2jMonat 3,110 90,91 0,579 93,39 0,928 93,55 
30 g/m2/Monat 5,183 151,65 0,146 184,84 1,363 137,40 
Bankuti Kontrolle 3,227 100 0,616 100 0,965 100 
7 g/m2/Monat 2,911 90,21 0,547 88,80 0,846 87,67 
30 gjm2jMonat 3,166 98,11 0,598 97,08 0,979 101,45 
Novin 10 Kontrolle 4,111 100 0,718 100 1,224 100 
7 g/m2/Monat 4,385 106,67 0,801 111,56 1,280 104,58 
30 g/m2/Monat 4,002 99,53 0,736 102,51 1,122 91,67 
Eine Verunreinigung von 30 g/m3 verstopfte auf der Oberseite der Blätter nach 
einigen Wochen den grö.flten Teil der Spaltöffnungen. Dadurch verringerte sich die 
Transpiration der Pflanzen um 30-40 % (Tab. 4). Die Verstopfung der Spaltöffnungen 
12 Hercynia 18/1 
90 G. Borka u. a.: Wirkung von Zements taub auf die Entwicklung ... 
Tabelle 4. Evapotranspiration von mit Zementstaub behandeltem Weizen 
(in Gramm Gewichtsverlust pro 24 Stunden und Gefäfi) 
Versuch Unbehandelt 7 g/m2/Monat 30 gfm2/Monat 
1 206 117,9 
2 209 121,3 
3 210 122.4 
4 208 120.4 
5 20<1 113,3 
6 212 117,8 
7 203 120.4 
8 204 116,2 
9 211 118,7 
10 210 120,3 
Durchschnittsergebnisse 
Behandlung 
unbehandelt 
7 gj m 2 
30 gf m 2 
Sn 50fo 3,05 
Durchschnitt 
207,40 
119,47 
72,14 
76,7 
77,0 
80,0 
64,3 
69,0 
68,7 
70,8 
71,2 
73,6 
70,1 
verhindert nicht nur den Gasaustausch, sondern beeinflufjt auch den Wärmehaushalt 
der PflanZJen. Die Temperatur der bestäubten Blätter lag im EinzelfaHe 8-10 °C höher 
als die Temperatur der Kontrollblätter unter gleichen Bedingungen. Die ungünstige 
Wirkung verringerte also nicht nur die C02-Diffusion und als Folge davon die Photo-
synthese, sondern behinderte auch - durch die auf Grund fehlender Kühlung sich 
einstellende hohe Temperatur - die Bildung von Zuckerphosphat und dessen Abtrans-
port vom Bildungsort 
Zusammenfassung 
Für die Praxis ist es von grofjer Bedeutung, die unterschiedliche Empfindlichkeit 
der Pflanzenarten und -sorten gegenüber Luftverunreinigungen zu erkennen. 
Unsere Versuchserg.ebnisse zusammenfassend, können wir sagen, dafj sich die 
Sorte Bankuti hinsichtlich Wachstum und Entwicklung als sehr empfindlich erwies. Die 
physiologischen Vorgänge änderten sich auf Grund der Zementstaubeinwirkung bei 
der Sorte Besostaja-1 am markantesten. 
Die ungünstig·e Wirkung laufender Zementstaubablagerungen potenzierte sich und 
rief so einen disharmonischen physiologischen Zustand in den Pflanzen hervor. 
Schrifttum 
Anderson, P. ]. : The effect of dust from cement mills on the Setting of fmit. Plant World 17 
(1914) 57-68. 
Ardelan, C., et al.: Untersuchungen über die Bedeutung von Stäuben und Gas·en für die 
Infektionspathologie des Atemtraktes. Wiss. Zeitschr. Humboldt-Univ. Berlin 19 (1970) 
455-456. 
Arland, A.: .. Fiebernde " Pflanzen- mehr Brot? Akademie Verlag, Berlin 1953. 
Borka, Gy. : Egyes fungicidek hatasa a szölö vizhaztartasara. Növ€myvedelem, Budapest 9 
(1973) 1-8. 
G. Borka u. a.: Wirkung von Zementstaub auf die Entwicklung .. . 91 
Bruisma, J.: The quantitative analysis of chlorophylls and in plant extracts. Photochem. and 
Photobiol. 2 (1963) 231-243. 
Czaja, A. : Über das Problem der Zementstaubwirkung auf Pflanzen. Staub 22 (1962) 228-
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Freny6, V.: Neues Verfahren zur Feststellung der Katalase-Aktivität von Pflanzen im freien 
Feld. Annal. Univ. Sei., Budapest 5 (1962) 131-136. 
Hocker, W. ] ., et al. : Air pollution insury of potato in Michigan. Am. Potato J., New Bruns-
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Klincsek, P. : Az emberi környezetet es a növenyvilägot veszelyeztetö cementpor. Buvär 30 
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Klincsek, P. : Diszfäk es diszcserjek viselkedese vegyileg aktiv porok szennyezö hatäsäval 
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Koväch, A.: A kiserleti orvostudomäny vizsgäl6 m6dszere. Akademia Kiad6, Budapest 1958. 
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Miller, V. L., et al. : Relative sensitivity of soybean genotypes to ozone and sulfur dioxide. 
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Navara, J., et al.: Influences of "Immission type Bratislava" on some selected plants. Biolocke 
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Pajenkamp, H.: Einwirkung des Zementofenstaubes auf Pflanzen und Tiere. Zement-Kalk-
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Orszägos Közegeszsegügyi Intez.et meresei Budapest 1971. 
Scheffer, F. , et al.: Untersuchungen über den Einflufj von Zementofenflugstaub auf Boden und 
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Schönbeck, H.: Staubversuch mit Zementofenstaub. Ber. Landesanst. für Bodenschutz N. W. 
1 (1960) 87-98. 
Stratmann, H., et al.: Untersuchungen über Schwefeldioxid und Staubimmissionen im nörd-
lichen Ruhrgebiet. Schriftenr. d. Landesanst. f. Immissions- u. Bodennutzungsschutz. d. 
Landes N.-W., Essen (1965) 1, 25-44. 
Dr. Gyula Borka 
Agrarwissenschaftliche Universität Keszthely 
Lehrstuhl für Botanik und Pflanzenphysiologie 
H- 8361 K es z t h e 1 y 
Deäk Ference utca 16 
VR Ungarn 


Wirkung von Zementstaub auf die Entwicklung, das Wachstum und wichtige Stoffwechselprozesse von Weizensorten

Hercynia, Redaktion

Rezensionen

Kluge, Rainer

Podlesak, Wolfgang

Hercynia N. F., Leipzig 18 (1981) 4, S. 399-403 
--------------------------------
Aus dem Institut für Pflanzenernährung Jena 
der Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der DDR 
Einfluß der Gülledüngung auf Mikronährstoffgehalte 
von Boden und Pflanze 
Von Rainer Kluge und Wolfgang Podlesak 
Mit 1 Abbildung und 2 Tabellen 
(Eingegangen am 22. September 1980) 
1. Einleitung 
Mit dem Übergang zu einer zunehmend industriemäfjig organisierten Produktion 
in der sozialistischen Landwirtschaft der DDR hat der Anfall des organischen Düngers 
Gülle erheblich zugenommen. Über den Einflufj der Gülledüngung auf die Ernährung 
der Pflanzen mit den Makronährstoffen N, P, K und Mg sowie auf die Qualität der 
Wasserressourcen sind schon umfangreiche Ergebnisse erarbeitet worden, die beim 
Einsatz von Gülle in der Pflanzenproduktion auf der Grundlage von EDV-Düngungs-
empfehlungen eine den Belangen von Land- und Wasserwirtschaft gleichermafjen ent-
sprechende Berücksichtigung finden. Dagegen bestehen bisher nur unzureichende Kennt-
nisse über die Auswirkungen von Güllegaben auf die Mikronährstoffgehalte (B, Cu, 
Mn, Mo, Zn) in Boden und Pflanze. Es ist dabei nicht auszuschliefjen, dafj regelmäfjige 
Begüllung zu einer Akkumulation bestimmter dieser Elemente im Boden führen und 
sich damit nachteilig auf die Ertragsfähigkeit auswirken kann. Ziel der vorliegenden 
Arbeit ist es deshalb, an Hand von Ergebnissen mehrjähriger Feldversuche den Einflufj 
der Gülle auf die pflanzenverfügbaren Mikronährstoffgehalte des Bodens sowie die 
Mikronährstoffkonzentrationen in Pflanzen darzustellen. 
2. E r g e b n i s s e 
2.1. Mikronährstoffzufuhr durch Gülle 
In Tab. 1 sind mittlere Bereiche der Mikronährstoffgehalte von Schweine- und 
Rindergülle für zwei Trockensubstanzgehalte (2 %, 8 %) aufgeführt, die aus Ergeb-
nissen mehrjähriger Untersuchungen an ausgewählten Anlagen der Schweine- und 
Rinderproduktion abgeleitet wurden. Sie ermöglichen eine hinreichend genaue Abschät-
zung der Mikronährstoffzufuhr durch Gülle. Entscheidende Bedeutung für die Berech-
nung der Mikronährstoffzufuhr hat der Trockensubstanzgehalt der Gülle. Zu berück-
sichtigen ist jedoch stets, dafj bei gegebenem Trockensubstanzgehaltsniveau im Einzel-
fall deutliche Abweichungen von diesen mittleren Gehaltsbereichen auftreten können, 
die durch Unterschiede in der Tierhaltung sowie in der Herkunft, Art und Zusammen-
setzung des Futters verursacht werden. Schweinegülle weist bei gleichem Trocken-
substanzgehalt häufig höhere Cu- und Zn-Gehalte auf als Rindergülk meist bedingt 
durch die Zufütterung Cu- und Zn-haltiger Präparate in der Schweineproduktion. 
Hühnergülle zeichnet sich, auch auf Grund hoher Trockensubstanzgehalte, durch all-
gemein hohe Mikronährstoffkonzentrationen aus. 
In Tab. 2 werden die Mittelwerte der Zufuhr an Mikronährstoffen durch Gülle 
dem Mikronährstoffentzug, der durch die Ernteprodukte sowie Verlagerungsprozesse 
im Boden entsteht, gegenübergestellt. Zum Vergleich dazu werden optimale Mikro-
nährstoffgaben aufgeführt, die man bei mineralischer Bodendüngung verabreichen mufj, 
damit die zugeführten Mikronährstoffe auch ernährungs- und ertragswirksam werden. 
Tabelle 1. Mittlere Bereiche der Mikronährstoffgehalte von Schweine- und Rindergülle 
Mittlere Bereiche der Mikronährstoffgehalte 
Schweinegülle 
Dünngülle mit 2% Tr. S. 
Dickgülle mit 8 % Tr. S. 
Gülletrockensubstanz 
Rindergülle 
Dünngülle mit 2% Tr. S. 
Dickgülle mit 8% Tr. S. 
Gülletrockensubstanz 
Tabelle 2. Gegenüberstellung 
gj m3 
gfm3 
ppm 
g/m3 
gfm3 
ppm 
- Mikronährstoffzufuhr durch Gülle 
B 
0,8 ... 1,3 
2,0 ... 3,0 
25 ... 65 
0,7 ... 1,3 
1,5 . . . 2,7 
20 . . . 65 
Cu 
2 . . . 4 
7 ... 11 
90 ... 200 
1.0. . . 2,5 
3 . . . 7 
38 ... 125 
- Mikronährstoffentzug durch Ernteprodukte und Verlagerungsprozesse 
- optimale mineralische Mikronährstoffdüngergaben 
B Cu 
Mikronährstoffzufuhr 1 
durch mittlere Güllegaben von ca. 150 kg/ha N 
gfha 
Schweinegülle 20 m3/ha 40 . .. 60 140 ... 220 
Rindergülle 35 m3/ha 55 ... 95 110 ... 250 
durch hohe Güllegaben von ca. 350 kgfha N 
Schweinegülle 50 m3fha 100 .. . 150 350 . .. 550 
Rindergülle 90 m3/ha 140 ... 240 270 . .. 630 
Summe aus Mikronährstoffentzug durch 
Ernteprodukte und Verlagerungsprozesse g/ha 150 ... 600 60 ... 150 
Optimale Mikronährstoffgaben 
bei mineralischer Bodendüngung gfha 1000 ... 2000 5000 ... 8000 
Mn Mo 
5... 8 0,05 ... 0,07 
47 ... 23 0,13 ... 0,19 
200 ... 400 1,6 . .. 3,5 
3... 7 0,03 ... 0,06 
15 ... 23 0,06 . . . 0,14 
150 ... 350 0,8 .. . 3,0 
Mikronährstoffe 
Mn Mo 
340 ... 460 3 ... 4 
530 ... 810 2 . . . 5 
850 ... 1150 7 .. . 10 
1350 ... 2070 5 ... 13 
300 ... 1000 5 . .. 10 
20 000 ... 100 000 800 ... 1000 
1 bezogen auf Schweinegülle mit 8% Tr. S. und 0,7 % N und Rindergülle mit 8 % Tr. S. und 0,4 % N 
Zn 
7 ... 10 
27 . .. 30 
340 ... 350 
4 . .. 7 
15 . . . 23 
190 ... 350 
Zn 
540 ... 700 
530 .. . 810 
1350 ... 1750 
1350 ... 2070 
200 . .. 500 
5000 ... 15000 
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R. Kluge u. a: Einfluß d e r Gülledüng ung a uf Mikronährstoffgehalte ... 401 
Der Vergleich zeigt, da6 Gülle - allerdings nur rein rechnerisch die Verluste 
an B teilweise sowie an Mn und Mo vollständig kompensieren könnte, während die 
Zufuhr an Cu und Zn die Verluste sogar deutlich übersteigt. Im Boden wird aber, 
ähnlich wie bei N, P und K. nur ein bestimmter Anteil der über die Gülle zugeführten 
Mikronährstoffe pflanzenverfügbar und damit auch ernährungswirksam. Der Rest wird 
teils in nicht pflanzenverfügbarer Form im Boden festgelegt, teils auch ausgewaschen 
bzw. kommt den Pflanzen erst nach Mineralisierung der zugeführten organischen Sub-
stanz zugute. 
Für die Makronährstoffe werden diese Zusammerthänge über die entsprechenden 
Mineraldüngeräquivalente (MDÄ) komplex erfa6t und bei der Bewertung der Ertrags-
wirksamkeit berücksichtigt. Analoge MDÄ für Mikronährstoffe sind jedoch noch nicht 
erarbeitet worden. Wir wissen aber aus den Erfahrungen mit der mineralischen Mikro-
nährstoffdüngung, da6 dabei ein erheblicher Anteil der dem Boden zugeführten Mikro-
nährstoffe nicht pflanzenverfügbar wird. Deshalb müssen wirksame Mikronährstoff-
gaherr stets ein Vielfaches der Summe aus Entzug durch Ernteprodukte und Aus-
waschung betragen. Die Mikronährstoffzufuhr durch Gülle beläuft sich jedoch bei 
mittlerem bis hohem Aufwandniveau nur auf 5 bis 15% dieser optimalen Mineral-
düngergaben. Schon aus dieser Sicht ist, wenn überhaupt, nur bei langjähriger regel-
mä6iger Gülledüngung eine ganz allmähliche Verbesserung der Mikronährstoffversor-
gung von Boden und Pflanze zu erwarten. 
2.2. Wirkung der Gülledüngung auf die Mikronährstoffversorgung von Boden 
und Pflanze 
Entsprechende Untersuchungen wurden an über 30 Feldversuchen, vorwiegend 
auf leichten bis mittleren Böden (Bodenarten Sl bis sL), durchgeführt, deren zusammen-
gefa6tes Ergebnis aus mehreren Versuchsjahren in Abb. 1 aufgeführt ist. Hierbei 
wurden Prüfglieder mit Gülledüngung und m~neralisch gedüngte Varianten ohne Mikro-
nährstoffzufuhr bei annähernd gleichem N-Düngungsniveau (etwa 150 bis 450 kg/ha N) 
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Abb. 1. Wirkung der Gülledüngung auf Mikronährstoffgehalt in Boden und 
Pflanze im Vergleich zur Mineraldüngung ohne Mikronährstoffzufuhr. (Gesamt-
ergebnis von 30 Feldversuchen 1974-1977) 
51 Hercynia 18/4 
402 R. Kluge u. a : Einfluß der Gülledüngung auf Mikronä hrstoffgehalte ... 
hinsichtlich der Mikronährstoffgehalte in Boden und Pflanze verglichen. In Abb. 1 
wurde die Gesamtzahl aller Versuche gleich 100 gesetzt, so da6 die Säulen jeweils den 
prozentualen Anteil der Versuche angeben, in denen die Mikronährstoffgehalte in Boden 
und Pflanze auf den Gülleparzellen im Vergleich zur Mineraldüngung unverändert 
geblieben, angestiegen oder abgefallen sind. 
Zusammenfassend ist zu den einzelnen Mikronährstoffen folgendes festzustellen: 
Bei B waren auf über 40 °/o aller Versuche nach Gülledüngung Anstiege der Gehalte 
in Boden und Pflanze zu verzeichnen, die beim Boden in mehr als der Hälfte der Fälle 
und bei den Pflanzen überwiegend statistisch gesichert sind. Positive Effekte waren vor 
allem nach hohen Güllegaben zu Hackfrüchten zu beobachten, die in der Regel erhöhte 
B-Ansprüche stellen. Statistisch gesicherte Verminderungen der B-Gehalte nach Gülle-
düngung traten nur in weniger als 10 °,0 aller Fälle auf. 
Die Cu-Versorgung von Boden und Pflanze blieb in etwa 65 (l,·'o aller Versuche 
unverändert. Nur in 20 % der Fälle wurden die Bodengehalte, in 10 ° o der Versuche 
die Pflanzengehalte gesichert angehoben. Die rela tiv hohe Cu-Zufuhr durch Gülle wird 
demnach, bedingt durch die starke Festlegung des Schwermetalles Cu an der organi-
schen Substanz des Bodens, überwiegend nicht ernährungswirksam, zumindestens noch 
nicht nach relativ kurzfristiger Gülleanwendung von maximal 3 bis 5 Jahren, wie in 
den geprüften Versuchen. 
Im Unterschied zu allen übrigen Mikronährstoffen wurden die Mn-Gehalte in 
Boden und Pflanze durch Güllegaben relativ häufig vermindert, immerhin bei etwa 
40 bis 50 % aller Versuche, davon zur Hälfte statistisch gesichert. Der Depressions-
effekt trat gehäuft nach mehrjähriger kontinuierlicher Verabreichung mittlerer Gülle-
gaben, dabei bevorzugt beim Anbau von Hackfrüchten, auf. 
Als Ursache dafür dürfte die erhöhte mikrobiologische Aktivität des Bodens nach 
Zufuhr trockensubstanzreicher Gülle in Frage kommen. Werden dadurch oxidative 
Prozesse im Boden gefördert, kommt es zu einer verstärkten Überführung pflanzen-
verfügbarer Mn2+ -Ionen in höhere Oxidationsstufen, in denen Mn nicht pflanzen-
aufnehmbar ist. Mit nachteiligen Auswirkungen des Gülleeinsatzes auf die Mn-Gehalte 
des Bodens ist jedoch kaum zu rechnen, da die Ackerböden überwiegend eine hohe 
bis sehr hohe Mn-Versorgung aufweisen. Umgekehrt kann aber die Mn-Versorgung 
durch Gülledüngung auch begünstigt werden, wie einige Versuche zeigten. Dieser Effekt 
ist vermutlich auf die gute Bodendurchfeuchtung bei regelmä6iger Verabreichung von 
Dünngülle zurückzuführen, durch die die Mn-Verfügbarkeit in der Regel gefördert wird. 
Die Mo-Gehalte des Bodens wurden durch Gülle in über 70 % aller Fälle, die der 
Pflanze in mehr als 50 % nicht beeinflu6t. Anhebungen der Mo-Gehalte traten in etwa 
15 % der Versuche auf, dabei vorwiegend nach mehrmaligen, hohen Güllegaben. 
Ahnlieh wie bei Cu wurde auch die Zn-Versorgung von Boden und Pflanze durch 
Gülle überwiegend nicht verändert. Gesicherten Erhöhungen der Zn-Bodengehalte in 
etwa 25 % Fälle stehen gesicherte Verminderungen der Zn-Pflanzengehalte bei 10 °/o 
der Versuche gegenüber. Die relativ hohe Zn-Zufuhr durch Gülle hat demnach, ähnlich 
wie beim Cu, in den geprüften Versuchen keinen spürbar positiven Einflu6 auf die Zn-
Versorgung der Pflanzen. Bedingt durch die starke Festlegung an der organischen Sub-
stanz des Bodens, aber auch an anorganischen Bodenbestandteilen, wird Zn offenbar 
erst nach Zufuhr grö6erer Anteile, d. h. nach langjähriger Gülledüngung, ernährungs-
wirksam. 
Bis auf wenige Anhebungen der B-Bodengehalte in eine höhere Versorgungsstufe, 
verblieben die Mikronährstoffgehalte nach Gülledüngung allgemein in der jeweils ge-
gebenen Versorgungsstufe. 
R. Kluge u . a: Einfluß der Gülledüng ung auf ~ikronährs to fl'gehalte . . . 403 
3. D i s k u s s i o n 
Die Einschätzungen zur Mikronährstoffzufuhr durch Gülle zeigen, dafj die Mikro-
nährstoffe im allgemeinen nicht zum begrenzenden Faktor des Gülleeinsatzes werden 
können. Bei auf die optimale Pflanzenernährung abgestimmten Güllegaben gelangen 
nur minimale Mikronährstoffmengen in den Boden, die in der Regel kaum den Bedarf 
der Pflanzen befriedigen, geschweige denn die Gehalte im Boden besorgniserregend 
anheben können. Das weisen auch die Ergebnisse der Feldversuche aus, in denen das 
Niveau der pflanzenverfügbaren Mikronährstoffgehalte im Boden durch mehrjährige 
Güllegaben im allgemeinen nicht spürbar verändert wurde. Nur bei B traten verstärkt 
geringfügige Gehaltsanhebungen, bei Mn gehäuft Gehaltsrückgänge auf. Gülle trägt 
damit bei sachgerechtem, d. h. entsprechend den EDV-Düngungsempfehlungen abge-
stimmtem Einsatz - ähnlich wie Stalldung - nicht zu einer Mikronährstoffakkumulation 
im Boden bei. Das gilt insbesondere für Schwermetalle, wie Cu und Zn, die im Boden 
einer starken Festlegung unterlieg·en. Diese Einschätzung, aus Versuchen auf leichten 
bis mittleren Böden abgeleitet, kann auf schwere Böden übertragen werden, für die 
diese Zusammenhänge auf Grund des höheren Sorptionsvermögens vorrangig gültig 
sind. 
Auch bei hohem, über den Bedarf der Pflanzenproduktion hinausgehendem Gülle-
einsatz ist nach derzeitiger Kenntnis in Zeiträumen bis zu fünf Jahren keine un-
erwünschte Anreicherung von Mikronährstoffen im Boden zu erwarten. Diese allge-
meine Einschätzung schliefjt aber nicht aus, dafj in Einzelfällen überhöhte Mikronähr-
stoffgehalte im Boden auftreten können, vor allem dann, wenn die Tierbestände mit 
schwermetallhaltigen Präparaten gefüttert werden. Es ist deshalb zu empfehlen, die 
Mikronährstoffversorgung des Bodens auf Schlägen mit intensiver Begüllung im Ab-
stand von drei Jahren untersuchen zu lassen. Auf diese Weise werden mögliche un-
günstige Veränderungen, die nie plötzlich, sondern nur allmählich auftreten, rechtzeitig 
erfafjt. Auf der Basis dieser Kontrolltätigkeit kann eventuellen Kontaminationen von 
Boden und Grundwasser begegnet werden. 
Dr. sc. Wolfgang Podlesak 
Dr. Rainer Kluge 
Institut für Pflanzenernährung Jena 
DDR - 6900 Jen a 
Naumburger StraJje 98 


Einfluß der Gülledüngung auf Mikronährstoffgehalte von Boden und Pflanze

Tauchnitz, Joachim

Schnabel, Rolf

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Zur Ablagerung der industriellen Abprodukte: 11. Mitteilung : Methodischer Beitrag zur Ermittlung von Kultivierbarkeitswerten für industrielle Abprodukte

Bub, Hans

Hinsche, Alfred

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Zur Fortpflanzungsbiologie, Mortalität, Sexilität und Alter der Bisamratte (Ondatra z. zibethica, L. 1766)

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