Einfluss des pH-Wertes und der Karbonathärte auf die Pflanzenqualität

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Einfluss des pH-Wertes und der Karbonathärte auf die Pflanzenqualität

pH-Wert-Stabilisierung in Topfkulturen

Unerwünschte pH-Wert-Veränderungen während der Kultur können die Pflanzenqualität beeinträchtigen. Neben sichtbar schlechter Qualität ist auch eine verkürzte Haltbarkeit der Pflanzen beim Verbraucher zu erwarten. Zu hohe oder zu niedrige pH-Werte im Substrat stören das Pflanzenwachstum. 

Bei pH-Werten unter 5,0 nimmt die Aufnahme vor allem von Kalium, jedoch auch von Magnesium und Kalzium deutlich ab. Spurenelemente wie Molybdän stehen der Pflanze nicht mehr ausreichend zur Verfügung. Bei anderen Spurenelementen hingegen steigt die Verfügbarkeit stark an. Spurenelement-Toxizität kann die Folge sein. Niedrige pH-Werte erhöhen die Anfälligkeit für Pilzerkrankungen (wie z. B. Phytophtora bei Cyclamen oder Pythium im Allgemeinen). Das Absterben von Wurzeln nach langen Anstauzeiten nimmt deutlich zu. Hohe pH-Werte hingegen reduzieren die Verfügbarkeit von Phosphor und Spurenelementen (Ausnahme: Molybdän). Eisenchlorosen sind typische und schnell sichtbare Folgen.

      

pH-Horizonte in Anstausystemen

Bei Anstausystemen wie Ebbe-Flut, Rinne oder Fließmatten ist die pH-Wert-Entwicklung im Topf ungleichmäßig. Im unteren Drittel des Topfes, wo sich die meisten Wurzeln befinden, können zum Teil deutlich niedrigere pH-Werte gemessen werden als im oberen Drittel. Dies ist besonders ausgeprägt bei ammoniumbetonter Ernährung. Nitratbetonte Nährsalze wie Peters Excel und Universol für hartes oder weiches Wasser verhindern wirkungsvoll diesen Effekt.  

 

Ursachen für pH-Wert-Veränderungen

Gießwasser und Düngung beeinflussen den pH-Wert. Veränderungen des pH-Wertes im Substrat während der Kulturzeit können zwei Ursachen haben:

Karbonathärte

Hartes Wasser erhöht den pH-Wert im Laufe der Kultur (siehe Beispielrechnung).

Zu weiches Gießwasser (z. B. Regenwasser) führt bei ammoniumbetonter Düngung zur Versauerung des Substrates.

 

Beispiel für pH-Wert-Veränderung

Kalkeintrag durch hartes Gießwasser bei Topfkulturen

1 °dKH entspricht 17,6 mg CaCO3/Liter 3,5 Liter Gießwasserverbrauch insgesamt

3,5 Liter**/Pfl. x 20 °dKH = 1246 mg CaCO3 /Topf*

Kalkeintrag: ca. 1,25 g Kalk/Liter Substrat bzw. 1,25 kg/m³

* 13-cm-Topf entspricht 1 Liter Substratvolumen

** angenommene Gießwasserqualität 20° dKH

 

Stickstoff-Formen bei der Flüssigdüngung:

  • Nitrat-Stickstoff (NO3-) Nitrat wirkt nur leicht pH-erhöhend
  • Ammonium-Stickstoff (NH4+) wirkt stark pH-absenkend

 

Effekte der Stickstoff-Formen

auf die pH-Wert-Entwicklung

FAZIT:

Nur stabile und kulturgerechte pH-Werte sichern eine Topqualität und eine gute Haltbarkeit von Pflanzen!

 

Die Stickstoffumsetzung im Substrat

Bei der Umwandlung von Ammonium zu Nitrat durch Bakterien (Nitrosomonas und Nitrobacter) werden H+-Ionen freigesetzt. Diese Säureprotonen verursachen einen pH-Wert-Abfall im Substrat, falls nicht ausreichend Karbonathärte (aus dem Gießwasser) vorhanden ist und die freigewordene Säure neutralisiert.

Bei dem Umwandlungsprozess von Ammonium zu Nitrat wird zudem sehr viel Sauerstoff verbraucht. Fehlender Sauerstoff sowie niedrige pH-Werte stoppen diesen bakteriellen Umwandlungsprozess. Die für die Pflanzenwurzeln giftige Zwischenstufe Nitrit (NO2-) sammelt sich an (bei Anstausystemen meist im unteren Topfbereich) und schädigt die Wurzeln. Ein Horizont mit abgestorbenen Wurzeln ist eine typische Erscheinung dieser Nitritbildung.

Karbonathärte – Wichtiger Parameter bei der Gießwasserqualität

Die Karbonathärte des Gießwassers wird auch als Säurekapazität oder als Bikarbonatgehalt bezeichnet. Entscheidend für die Einschätzung der pH-Wert-Entwicklung während einer Kultur ist die Kenntnis der Karbonathärte des verwendeten Gießwassers.

Hohe Karbonathärten erhöhen fortlaufend den pH-Wert. Spezialnährsalze wie Peters Excel und Universol für hartes Wasser machen das Gießwasser weicher und stabilisieren somit wirkungsvoll den pH-Wert. Bei einer extrem hohen Karbonathärte kann zusätzliche Säure einfach und direkt der Stammlösung hinzugefügt werden. Teure Dosiertechniken entfallen. Es empfiehlt sich, den Stammlösungsbehälter zur Hälfte mit Wasser zu befüllen, die Säure hinzuzufügen und erst danach den Dünger dazuzugeben.

Eine gezielte Reduktion des Bikarbonatgehaltes des Gießwassers ist die beste Strategie, um pH-Wert-Abweichungen zu vermeiden. Hier gilt: Agieren statt reagieren. Zudem kann anschließend eine nitratreiche Düngung verabreicht werden. Gesunde Wurzeln sind das Ergebnis einer erfolgreichen pH-Wert-Stabilisierung.

Niedrige Karbonathärten (< 8 °dKH) können bei Anstaubewässerung zu einem starken Absinken des pH-Wertes im unteren Topfbereich führen. Peters Excel und Universol-Nährsalze für weiches Wasser verhindern durch die Kombination von bis zu 90 % Nitrat und integriertem Kalzium eine Versauerung des Substrates. Gesunde Wurzeln sind das Ergebnis einer auf das Gießwasser abgestimmten Bewässerungsdüngung. Nur wenn die Karbonathärte und das Versauerungspotenzial (X) in einem ausgeglichenen Verhältnis stehen, bleibt der pH-Wert im Substrat stabil (siehe Abbildung pH-Entwicklung).

               Die pH-Balance                                                                                     

            pH-Entwicklung

 

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