pH-Werte in der Rhizosphäre nach Gülledüngung ohne und mit DCD

Signatur: 02.03.002
Ursprüngliche Signatur: Hh-23.04
Bildnachweis: Volker Römheld

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Weizenpflanzen wurden in einem Agar-Agar-Substrat, gemischt mit Gülle, kultiviert; im linken Gefäß ohne Zusatz des Nitrifikationshemmers DCD (Dicyandiamid), im rechten Gefäß mit DCD. In beiden Gefäßen befand sich der pH-Indikator Bromkresolrot. Nach 6 Wochen Pflanzenwachstum wurde die pH-Veränderung in der Rhizosphäre erfasst. Anhand der pH-Farbskala kann der pH-Wert in der Rhizosphäre gut abgeschätzt werden. Er betrug bei Gülle/ohne DCD etwa 7,5 und bei Gülle/DCD etwa 4,0.

Erläuterung

Der in der Gülle enthaltene Stickstoff liegt zu je etwa 50 % in Form von Ammonium und in organisch gebundener Form vor. Wenn DCD nicht vorhanden ist (linkes Teilbild), wird das gesamte in der Gülle vorhandene Ammonium nitrifiziert. Diese Nitrifikation liefert Protonen. Da diese Nitrifikation aber im gesamten Bodenbulk stattfindet und das Substrat stark puffert, ist die Erniedrigung des pH-Wertes nur gering und im Bild kaum zu erkennen (linkes Teilbild). Das entstehende Nitrat ist jedoch im Boden leicht beweglich; es wandert mit dem Massenstrom zu den Wurzeln und wird dort in großer Menge aufgenommen. Der mit der Nitraternährung verbundene Protonenverbrauch (als Folge der Aufnahme und der Assimilation von Nitrat in der Pflanze) erhöht den pH-Wert in der Rhizosphäre auf etwa 7,5 (linkes Teilbild). Bei Zusatz von DCD (rechtes Teilbild) wird demgegenüber die Nitrifikation von Ammonium verhindert, so dass reine Ammoniumernährung vorliegt, die den pH-Wert der Rhizosphäre erniedrigt (Bild rechts).