Phosphor (P)

Aufgaben und Bodendynamik

Phosphor wird von der Pflanze vor allem für den Aufbau von Eiweiß, der DNS und ATP (Energieüberträger und -speicher) benötigt. Ausserdem fördert er die Blüten- und Fruchtbildung. Im Boden wird durch die Verkittung von Bodenteilchen die Krümelbildung gefördert. Die Pflanze nimmt Phosphor als Anion auf, es wird aber so gut wie nicht ausgewaschen. Es geht mit anderen Ionen Verbindungen ein und wird dadurch im Boden festgelegt. In sauren Bereichen werden Fe- und Al-Phostphate gebildet, in alkalischen Bereichen Ca-Phostphate (Apatite). Diese Verbindungen sind zunächt locker (labiles Phosphat), können also schnell wieder gelöst werden. Die Löslichkeit hängt wiederum vom pH-Wert des Bodens ab, mit der Alterung der Phosphate werden sie stabiler und die Löslichkeit nimmt ab (stabiles Phosphat).

Mangelsymptome

Die Symptome ähneln denen des N-Mangels, das Wachstum ist gehemmt, entsprechend bilden sich weniger Blüten und Früchte. Sehr auffallend ist die sogenannte “Starrtracht”: Blätter stehen starr vom Stengel ab, machen einen “harten” Eindruck. Im Unterschied zu N-Mangel vergilben die Blätter nicht, sondern weisen zuerst sogar eine dunkel- bis schmutzziggrüne Färbung auf, teilweise auch rötliche Verfärbungen an der Blattunterseite. Grund dafür ist ein Konzentrationseffekt, da das Wachstum zwar gehemmt ist, die Chlorophyllbildung aber weiterhin ungehindert stattfindet. Phosphor ist in der Pflanze gut beweglich und kann bei akutem Mangel schnell in die jüngeren Blätter verlagert werden, deshalb treten Mangelsymptome zuerst an den älteren Blättern auf.

Überschußsymptome

Überschüssiger Phosphor wird im Boden festgelegt, führt deshalb nicht direkt zu einer Schädigung der Pflanze. Allerdings wird durch Ionenkonkurrenz die Verfügbarkeit anderer Nähstoffe beeinträchtigt, es kann zu geringem Stickstoffangebot und folglich N-Mangel kommen, durch Bildung von schwerlöslichen Eisen- und Zinkphosphaten zu Fe- und Zn-Mangel.

P-Düngung

Wegen seiner schlechten Beweglichkeit im Boden sollte Phosphor bei der Ausbringung immer gut in den Boden eingearbeitet werden. In der Bodenlösung sind maximal nur 1 bis 2 kg Phosphor pro Hektar gelöst. Entsprechend der geringen Konzentration und dem fortwährenden Entzug durch die Pflanze muss eine schnelle und fortlaufende Nachlieferung gewährleistet sein. Dies geschieht aus dem Vorrat im Boden (labile Phosphate) und der Düngung.

Die Phosphordünger werden nach ihrer Löslichkeit in wasser- und säurelösliche unterschieden. Die säurelöslichen werden durch die Bosensäure gelöst und damit wasserlöslich gemacht. Egal auf welche Art man düngt, mit der Zeit wird der Dünger in bodeneigene Phosphate umgewandelt, dabei entsteht immer die Phosphatform, die am schwerlöslichsten ist.

Da dadurch die Verfügbarkeit (und damit die Wirkung) des Düngers abnimmt, wird die Umsetzung bei wasserlöslichen Formen durch geringen Bodenkontakt verzögert, indem sie grob granuliert (kleinere Oberfläche) oder in “Nestern” in Wurzelnähe (hohe Konzentration) ausgebracht werden. Bei säurelöslichen Phosphaten ist eine Umsetzung mit dem Boden erwünscht, weil sie dadurch in pflanzenverfügbare Form gebracht werden. Entsprechend werden sie feinvermahlen (große Oberfläche), Granulat würde hier die Wirkung verringern.

Wegen der P-Umwandlung im Boden kann die Pflanze im ersten Jahr nur 15 bis 20% des durch Düngung zugeführten Phosphors nutzen. Über Jahrzehnte beträgt der langfristige Ausnutzungsgrad 50 bis 65%, deshalb wird bei der sogenannten Erhaltungsdüngung im allgemeinen das 1,5 bis 2fache des Entzungs gedüngt.

P-Dünger im Überblick

Bemerkung: Phosphor kommt in der Form [P2O5] weder im Boden, im Dünger noch in der Pflanze vor, es wird lediglich als Bezugsbasis verwendet.

Umrechnungsfaktor ist [ P * 2,29 = P2O5 ] bzw. [ P2O5 * 0,436 = P ].

Name	% P2O5	Löslichkeit	Bemerkungen
Superphosphat	18	wasserlölich	grau; grob granuliert; sofort wirkend; beste Wirkung auf schwach sauren bis netralen Böden, da es dort zu Ca-Phosphat umgewandelt wird, das lange im Boden verfügbar bleibt (labiles Phosphor); enthält 50% CaSO4 (Gips); geringe pH-Erniedrigung
Triple-Superphosphat	50	wasserlöslich	etwa 3fach höher konzentriertes Superphosphat (Bemerkung s.o.)
Thomasphosphat	15	säurelöslich	grauschwarzes Pulver (fällt bei der Stahlherstellung an); langsame Anfangswirkung; beste Wirkung im sauren pH-Bereich, da es sich bei hohem pH-Wert nur langsam umsetzt; pH-Erhöhung
Hyperphos	29	säurelöslich	graues Pulver (z.T. granuliert); vermahlenes Rohphosphat (Apatit = Calciumphosphat) -> wirkt um so besser, je saurer der Boden (pH < 6,0/6,5) -> “Moordünger”; pH-Erhöhung
Novaphos	23	40% wasserlöslich 60% säurelöslich	grau; granuliert; teilaufgeschlossenes Rohphosphat (Superphosphat = Rohphosphat) -> schnelle Anfangswirkung; pH-Erhöhung
Knochenmehl	13	(-)	organischer P-Dünger aus Knochenabfällen von Schlachthöfen; mikrobielle Umsetzung im Boden -> langsame und nachhaltige Wirkung

P- Eutrophierung

Obwohl Phosphor so gut wie nicht ausgewaschen wird, gelangt er doch verstärkt in Flüsse und Seen. Der Eintrag erfolgt vor allem über Abwässer – früher besonders durch die Verwendung phophorhaltiger Waschmitte -, und durch Bodenerosionen. Zusammen mit Stickstoff führt die Phosphoranreicherung in Gewässern (P- Eutrophierung) zu einer Explosion des Algenwachstums. Die mit der Zeit in grossen Mengen absterbenden Algen werden von Bakterien zersetzt, die sich dabei enorm vermehren und in stark erhöhtem Masse den im Wasser gelösten Sauerstoff verbrauchen. Das Wasser wird zunehmend sauerstoffärmer, Fische, Pflanzen, Bakterien und andere Lebensformen sterben. Man sagt das Gewässer “kippt um”.