Was sind essentielle Pflanzennährstoffe? Wie werden sie eingeteilt?

Der Gehalt in der Pflanze ist die am häufigsten verwendete Einteilung. Sie gibt an, in welchem Massenverhältnis das jeweilige Element in der getrockneten Pflanzenmasse vorliegt: Gramm oder Milligramm Nährstoff pro 100g Trockensubstanz, % bzw. ppm. Danach werden die essentiellen Nährstoffe in Makro- und Mikro-Nährstoffe unterteilt. Dies ist die häufigste Klassifizierung, die sich auch international durchgesetzt hat. Mit der Wichtigkeit oder Funktion hat diese Einteilung in Makros und Mikros, Haupt- und Spurenelemente nicht zu tun.


Makro-Nährstoffe

Hierzu werden gezählt: Kohlenstoff (C), Sauerstoff (O), Wasserstoff (H), Stickstoff (N), Phosphor (P), Kalium (K), Calcium (Ca), Magnesium (Mg), Schwefel (S), Chlor (Cl). C, O, und H machen über 90% der Masse der wachsenden Pflanze aus. H und O enststammen überwiegend dem aufgenommenen Wasser, aus dem die wachsende Pflanze mehr als 50% besteht. Der Kohlenstoff stammt aus dem CO2.


Mikro-Nährstoffe

Hierzu werden gezählt: Kupfer (Cu), Zink (Zn), Mangan (Mn), Bor (B), Molybdän (Mo), Eisen (Fe).



Funktion in der Pflanze.

  1. Gruppe: C, H, O, N, und S. Dies sind Hauptbestandteile organischer Verbindungen, die an enzymatischen Prozessen und Oxidations-Reduktions-Reaktionen beteiligt sind
  2. Gruppe: P, B. Diese beiden Elemente sind an Energieübertragungs-Prozessen (ATP, ADP) beteiligt an der Veresterung von Alkoholgruppen in Pflanzen, an der Komplexbildung.
  3. Gruppe: K, Ca, Mg, Mn, und Cl. Diese Gruppe hat Aufgaben bei der Regelung der osmotischen und der ionischen Gleichgewichte. Darüber hinaus spezifische Aufgaben in der Enzym-Konformation und Katalyse
  4. Gruppe: Fe, Cu, Zn, und Mo. Diese liegen als strukturelle Chelate oder Metallo-Proteine vor und erlauben den Elektronentransport durch Valenzwechsel.


Beweglichkeit im Boden. Hängt ab von der Stärke der Sorption an Tonmineralen und der Ladung des Nährstoff-Ions, das sich im Bodenwasser befindet. Pflanzenwurzeln können Nährstoffe (in den benötigten Mengen) als Kationen oder Anionen aufnehmen

  • stark sorbiert = wenig beweglich = wenig auswaschungsgefährdet: HPO4- > K+ = NH4+ > Ca++ > Mg++
  • nicht sorbiert = sehr beweglich = stark auswaschungsgefährdet: NO3- = SO4-- = Cl-

Neben den Ioneneigenschaften spielt für für die Beweglichkeit und die Auswaschung eine Rolle (a) der Gehalt des Bodens an Tonmineralen (Sand > Ton), (b) Wasser (nass > trocken), und (c) die versickernde Wassermenge (hoch > niedrig)



Neben den essentiellen Nährstoffen, die von allen Pflanzen benötigt werden, gibt es nützliche Elemente,

  • die nur von bestimmten Pflanzenarten essentiell sind, wie Natrium bei Salzpflanzen, oder
  • die zwar nicht essentiell sind, aber zu einer Wachstumsförderung führen, beispielweise Natrium bei Zuckerrüben