Stickstoffzirkel Rasenpflege

Landscaper Pro Tipps: Der Stickstoffkreislauf

Bei Grünflächen ist unbedingt darauf zu achten, den Boden mit den richtigen Nährstoffmengen, insbesondere Stickstoff, zu versorgen. Nur so bleibt die Grasnarbe gesund, bespielbar und tolerant gegen Umwelteinflüsse. Bei zu wenig Stickstoff verliert der Rasen seine Farbe, wird dünner, schwächer und anfälliger für Schädlings- und Krankheitsbefall. Auch Unkraut und Moos nehmen dann Überhand. Zu viel Stickstoff führt unter Umständen zu Wachstumsschwächen und zum Abbau der Kohlenhydrat-Vorräte. Das macht die Pflanzen wiederum anfälliger für Schädlinge und Krankheiten sowie Umweltbelastungen durch Hitze.

Bei übermäßiger Anwendung von Stickstoffdüngern besteht außerdem das Risiko, einen gewissen Prozentsatz durch Auswaschung und Denitrifikation zu verlieren. Dies wäre eine kostspielige Vergeudung lebenswichtiger Ressourcen. Wer den Stickstoff-Kreislauf versteht und weiß, wie Stickstoff verloren gehen kann, ist in der Lage, den Einsatz von Düngemitteln zu optimieren, Verluste zu minimieren und die potentielle Kontaminierung der direkten Umgebung zu reduzieren

Wie sieht der Stickstoff-Kreislauf aus?

Als professioneller Landschaftsgärtner wissen Sie wahrscheinlich, dass Stickstoff als wichtigster Makro-Nährstoff das Rasenwachstum fördert. Stickstoff ist überall in der Umgebungsluft, die wir einatmen. Aber Rasenpflanzen sind nicht in der Lage, ihn direkt zur Herstellung von Proteinen zu nutzen. Der meiste Stickstoff wird von den Pflanzen in seiner oxidierten Form, dem Nitrat, aufgenommen. Doch auch Ammonium kann aufgenommen werden. Stickstoff wird im Rahmen des Stickstoff-Kreislaufes durch im Boden stattfindende Prozesse in Ammonium und Nitrate umgewandelt.

Um die mit dem Stickstoff-Kreislauf einhergehenden Prozesse vollständig nachzuvollziehen, betrachtet man vielleicht am besten vier verschiedene Phasen:

  1. Aufnahme: Rasen braucht Stickstoff.
    • Pflanzen nehmen die verfügbaren Nitrate und Ammonium aus dem Boden auf und nutzen sie für ihr Wachstum.
    • Stickstoff, der nicht von den Rasenpflanzen aufgenommen wird, wird entweder von Mikroorganismen im Boden genutzt oder geht dem System aufgrund von Auswaschung oder Denitrifikation verloren.
  2. Nachlieferung: Wenn der Rasen Stickstoff aufnimmt, muss der Vorrat aufgefüllt warden: In Systemen ohne menschliche Eingriffe erfolgt dies zyklisch.
    • Aus abgestorbenen Pflanzenresten (Blätter, Stängel und Graswurzeln) bestehende organische Substanzen werden von Kleinlebewesen im Boden abgebaut und zersetzt. Stickstoff gelangt in Form von Ammonium zurück in den Boden.
    • Hülsenfrüchte wie Kleearten (Trifolium) können Stickstoff aus der Atmosphäre binden.
      Bei vom Mensch gepflegten Systemen werden Rasenwachstum und Stickstoffzusatz bedarfsgerecht gesteuert.
    • Wir können den effizienten Abbau organischer Substanzen durch koordinierte Pflegemaßnahmen im Boden fördern. Dazu zählen Aerifizieren, Topdressing und eine gute Drainage der Rasenflächen.
    • Bei Bedarf fügen wir dem System eine zusätzliche Dosis Stickstoff in Form eines Stickstoffdüngers zu und sorgen so für einen gesunden Rasen.
  3. Umwandlung: Der Stickstoff-Kreislauf beruht auf mikrobieller Transformation, einfach gesagt:
    • In einem gesunden, gut belüfteten und ausgewogenen Boden wandeln Mikroben den im Boden gebundenen Stickstoff – der von abgestorbenem Pflanzenmaterial oder eingesetzten Düngern stammt – zu Formen um, die die Pflanzen sehr wohl verwerten können.
    • Natürliches organisches Material oder organische Düngemittel werden von den Mikroorganismen im Boden zu Ammonium verarbeitet; dieser Prozess heißt Mineralisierung.
    • Wird Harnstoff als Düngemittel eingesetzt, wird dieser von einem speziellen, im Boden vorhandenen Enzym namens Urease in Ammonium umgewandelt.
    • Die Wurzeln der Pflanzen können Ammonium, das aus der Mineralisierung, dem Harnstoff oder aus Düngemitteln stammt, direkt aufnehmen. Noch häufiger wird es von Bodenbakterien zur Herstellung von Nitraten genutzt: Das ist der Prozess der Nitrifikation.
    • Nitrate aus der Nitrifikation oder aus Düngemitteln können von den Wurzeln der Pflanze direkt aufgenommen und in der Pflanze verwertet werden.
  4. Verluste
    Dem System kann auf unterschiedliche Weise Stickstoff abhandenkommen. Je nach den vorliegenden Bedingungen kommt das Auswaschen von Nährstoffen wohl am häufigsten vor. Aber auch Denitrifikation, Verflüchtigung und Verluste durch das Absammeln von Schnittgut spielen eine Rolle.

    • Beim Auswaschen durch Wasser werden die gelösten Nährstoffe im Bodenprofil nach unten hin weggespült. Jegliche Nitratverbindungen, die unter die Pflanzenwurzeln sinken, gehen dem System verloren. Stickstoff ist besonders prädestiniert für das Auswaschen, weil wir den Rasen damit am meisten düngen, um das Wachstum zu fördern. Nitrate und Harnstoff sind extrem wasserlöslich und dementsprechend mobil. Stickstoff in Form von Nitrat (NO3) ist außerdem negativ geladen. Die durch Tonmineralien und organische Bestandteile negativ geladenen Austauschflächen im Boden können ihn nicht binden.
    • In feuchten Regionen treten im Vergleich zu trockenen Regionen in der Regel größere Stickstoffverluste durch Auswaschen auf, da sich der Abwärtstrend des Wassers durch das Bodenprofil erst durchsetzt, wenn es mehr Niederschläge als Evapotranspiration gibt. Leichte Sandböden mit hohen Infiltrations-/Versickerungsraten und geringem Nährstoffspeicher sind ebenfalls anfälliger für Nährstoffverluste durch Auswaschen als etwa Lehmböden und organische Böden.
    • Die Denitrifikation erfolgt bei anaeroben Bedingungen, beispielsweise wenn der Boden über einen langen Zeitraum hinweg durchnässt ist. Unter solchen Bedingungen wandeln anaerobe Bakterien Nitrate in Distickstoffmonoxid um, das sich dann wieder seinen Weg in die Atmosphäre sucht.
    • Wo Stickstoff in Form von Harnstoff ausgebracht wird, wird dieser zunächst in Ammoniak (Gas) umgewandelt und reagiert dann mit Wasser zu Ammonium, das vom Rasen aufgenommen werden kann. Inwieweit dieser Prozess stattfinden kann, hängt von den Umgebungsfaktoren wie Temperatur, pH-Wert im Boden und Bodenfeuchte ab. Sobald sich jedoch Stickstoff als Ammoniak manifestiert, besteht ein hohes Risiko der Verflüchtigung. Das Ammoniakgas geht in der Atmosphäre verloren. Zur Verflüchtigung der Stoffe kommt es auch dort, wo Ammoniumdünger auf alkalische Böden treffen.
    • Woran Sie vielleicht nicht auf Anhieb denken, sind die Nährstoffverluste nach dem Mähen und Auffangen des Schnittguts. Schnittgut enthält etwa 4 % Stickstoff. Durch das Auffangen verliert das System diese Nährstoffe, anstatt sie im Boden zu weiteren Nährstoffen für die Pflanze zu verwerten. Wenn das Wachstum durch den Einsatz von Düngemitteln zu stark ist, muss öfter gemäht werden und gehen größere Stickstoffmengen verloren. Daher ist ein gewisses Gleichgewicht erforderlich.

Stickstoffzirkel Rasenpflege

Die besten Tipps zur Minimierung der Stickstoffverluste

Ein besseres Verständnis des Stickstoff-Kreislaufes und der möglichen Nährstoffverluste ist ein guter Schritt in Richtung der Minimierung von Stickstoffverlusten und kann Ihnen gleichzeitig dabei helfen, ungewollte Ausgaben zu vermeiden und Ihre Grün- und Spielflächen zu verbessern. Beim Zusammenstellen eines Düngeprogramms sollten Sie die im Folgenden erläuterten Schritte beachten:

  • Wenden Sie nur so viel Stickstoff an wie der Rasen tatsächlich unter den gegebenen Wachstumsbedingungen benötigt. Nehmen Sie sich die Zeit, die Bedingungen zu untersuchen. Zu viel Stickstoff kann die Pflanze schwächen und die lebenswichtigen Kohlenhydrat-Vorräte aufbrauchen. Dies führt je nach Bodentyp und Witterungsbedingungen zu Nährstoffverlusten durch Auswaschen, aber auch zu übermäßigem Mähen und Entfernung von Schnittgut. Wenn Sie Wachstumspotenzial-Modelle anwenden oder messen, wieviel Schnittgut Sie abmähen, können Sie die Wachstumsrate analysieren und Ihre Pflegemaßnahmen entsprechend anpassen.
  • Wenden Sie Düngemittel immer bei den dafür adäquaten Bedingungen an. Im Idealfall sollten Granulatdünger auf trockenem Rasen ausgebracht werden, wenn kurz darauf leichter Regen vorhergesagt ist oder ein wenig beregnet wird. Die Feuchtigkeit ist nötig, damit sich das Düngegranulat besser lösen und in die Rasenoberfläche eindringen kann. Bei einigen Harnstoffdüngern sorgt sie auch dafür, dass sich die Stoffe nicht so schnell verflüchtigen. Organische Dünger sollten nur in der Vegetationsperiode angewandt werden, wenn die Bodentemperaturen hoch genug für die mikrobielle Aktivität im Boden sind und die ausgebrachten Stickstoffquellen auch tatsächlich verarbeitet werden können.
  • Ziehen Sie zur Grundversorgung ein Düngemittel mit langsamer oder kontrollierter Freisetzung in Betracht, um das Auswaschen von Nährstoffen zu vermeiden. Ein umhülltes Produkt, wie die bei LandscaperPro erhältlichen, ist günstig bei Schnitthöhen des Rasens von über 8 mm. Bei umhüllten Produkten absorbieren die Granulate das Wasser aus der Umgebung, wodurch sich die Nährstoffe im Inneren allmählich lösen. Bei steigenden Bodentemperaturen steigt dann auch der Druck innerhalb des Granulats. Die Nährstoffe werden durch die halbdurchlässige Hülle freigesetzt. Wie lange die Nährstoffe freigesetzt werden, hängt von der Dicke der Hülle ab. Der Zeitraum variiert von 2-3 bis hin zu 8-9 Monaten. Schwankungen der Bodentemperatur, des pH-Wertes oder der Feuchte haben keinen Einfluss auf den Freisetzungsverlauf. Es gibt auch keinen anfänglichen Wachstumsschub. Die Nährstoffe werden stattdessen in kontrollierten Mengen freigesetzt, die der Rasen für ein gesundes, kräftiges und gleichmäßiges Wachstum effizient verwerten kann.
  • Sorgen Sie für eine vernünftige Rasenpflege, um gesunde Pflanzen mit tiefen Wurzeln zu fördern:
    • Passen Sie die Schnitthöhe an die vorherrschenden Bedingungen an. Bei längerfristig zu kurzem Mähen reduziert sich die Wurzeltiefe.
    • Vermeiden Sie Überwässerung. Zu viel Beregnung führt zu flachem Wurzelwerk des Rasens. Sorgen Sie für eine ausgewogene Beregnung (Wassermenge), Dauer und Frequenz der Beregnung.
    • Sorgen Sie dafür, dass die Oberflächen gut belüftet und entwässert werden. Eine schlechte Drainage birgt das Risiko, dass sich organische Substanzen anhäufen und dass sich nur flache Wurzeln bilden. Dadurch werden Nährstoffe an der Oberfläche leichter ausgewaschen. Aufgrund der Denitrifikation geht ebenfalls mehr Stickstoff verloren.

Zusammengefasst steht fest, dass Stickstoff ausschlaggebend für das Pflanzenwachstum ist, aber bei nicht adäquater Anwendung besonders leicht durch Auswaschen oder Denitrifikation verloren geht. Um derartige Verluste zu vermeiden, sollten Sie sich unbedingt die Zeit zur Auswahl des Düngemittels sowie dessen Dosierung und Anwendungsmethode nehmen. Dies hilft Ihnen dabei, keine unnötigen Ausgaben zu tätigen und Ihre Grün- und Spielfläche zu verbessern. Umhüllte Dünger oder Granulat-Dünger mit kontrollierter Freisetzung können die Nährstoffverluste und die Denitrifikation in der Umgebungsluft erheblich begrenzen und so bewirken, dass der Rasen gesund, hochwertig und optimal mit Nährstoffen versorgt ist.

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