Welchen Einfluss hat Dünger auf den Stickstoffkreislauf?

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Stickstoff ist ein wichtiger Bestandteil in pflanzlichen und tierischen Proteinen und daher für jedes Leben essentiell. Obwohl Stickstoff das am häufigsten vorkommende Element in der Luft ist, können die meisten Organismen den Stickstoff in der Atmosphäre nicht nutzen. Der Stickstoffkreislauf wandelt atmosphärischen Stickstoff in eine biologisch verwertbare Form um. Dieser natürliche Vorgang kann jedoch durch den Einsatz von Düngemitteln negativ beeinflusst werden.

Luft besteht zu 78 Prozent aus Stickstoff.

Stickstoff-Fixierung

Der Stickstoffkreislauf beginnt mit den biologischen Prozessen, die unbrauchbaren Luftstickstoff aufnehmen und in eine feste Form überführen. Niederschläge und Hülsenfrüchte wie Luzerne und Bohnen lagern Stickstoff aus der Luft in Böden und Gewässern ab. Bakterien und Algen verbinden den Stickstoff mit Wasserstoff und bilden Ammoniak.

Absorption

Einige Pflanzen nutzen das Ammoniak im Boden, aber Ammoniak ist für die meisten Organismen giftig. Bakterien im Boden setzen den Stickstoffkreislauf fort, indem sie das Ammoniak in das besser verwendbare und weniger giftige Nitrit und Nitrat umwandeln. Pflanzen nehmen diese Stickstoffverbindungen über ihre Wurzeln auf. Tiere und andere Organismen absorbieren die Stickstoffverbindungen durch den Verzehr der Pflanzen oder durch den Verzehr anderer Tiere und Organismen, die die Pflanzen fressen. Bakterien wandeln ungenutzte Nitrate wieder in Luftstickstoff um.

Der Zyklus geht weiter

Der Stickstoffkreislauf beginnt von neuem, wenn tierische Abfälle und verrottende Pflanzen und Tiere Stickstoff in den Boden abgeben, während Niederschlag atmosphärischen Stickstoff in den Boden abgibt. Bakterien und Algen wandeln Stickstoff wieder in Ammoniak um und der Kreislauf geht weiter.

Probleme

Der Stickstoffkreislauf ist ein natürlicher Prozess, der dem Boden Stickstoff zuführt. Der Einsatz von Düngemitteln hat jedoch die Menge an nutzbarem Stickstoff im Boden erhöht. Der zusätzliche Stickstoff scheint vom landwirtschaftlichen Standpunkt aus anziehend zu sein, dass mehr Nährstoffe im Boden höhere Ertragskulturen bedeuten. Leider haben Ökosysteme, auch solche, die durch Pflanzenbau entstanden sind, einen begrenzten Stickstoffbedarf. Überschüssiger Stickstoff, der nicht von Pflanzen aufgenommen wird und von Bakterien nicht in die Atmosphäre zurückverwandelt werden kann, dringt tiefer in den Boden und aus dem Kreislauf ein, verunreinigt die Grundwasserversorgung und fördert das Wachstum giftiger Algenblüten.

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