Basics: Bodenreaktion

Kalkabbau (Muschelkalk, Kohlensaurer Kalk) an der Dänischen Ostseeküste.

Die Bodenreaktion ist die Wirkung der Säure bez. der Base (Lauge) auf den Boden. Fachlich ausgedrückt: Die Wirkung der Azidität bzw. Alkalität (Basizität) auf den Boden. Ausgedrückt wird die Azidität bzw. Alkalität mit dem pH- Wert.

Der pH- Wert hat große Auswirkungen auf den Boden, besonders auf das Bodenleben, denn Säure dezimiert das Bodenleben, es wirkt desinfizierend und reduziert die im Boden lebenden wertvollen Bodenbakterien, Viren und Pilze. Je saurer ein Boden, desto geringer die Bodenaktivität. Bodensäure neutralisiert Kalk und behindert dadurch die Fähigkeit des Bodens stabile Krümel (Bodenkolloide) zu bilden.

Saure Böden sind in aller Regel weniger belüftet, weniger wasserdurchlässiger und -aufnahmefähig, besitzen ein reduziertes Bodenleben mit geringerer Umwandlung von organischen Materialien in pflanzenverfügbaren mineralischen Boden.

Generell kann gesagt werden, dass die Pflanzenverfügbarkeit von Mikronährstoffen und auch Schwermetallen deutlich zunimmt. Damit enthält auch das Futter höhere Schwermetallgehalte. Das gilt auch für das für Planzen sehr toxisch wirkende Aluminium. Ebenfalls gilt die vermehrte Wurzelaufnahme bei sauren Böden auch für Eisen. Das ist übrigens der Grund, warum Pflanzen, die an saure Standorte angepasst sind, in aller Regel dunkelgrüne Blattfarbe haben, wie z.B. Rhododendron, Eibe, Ilex, Sauergräser (das sind die runden, schaumgefüllten, dunkelgrünen Gräser), usw., weil Eisen die Produktion des grünen Blattfarbstoffes (Chlorophyll) steigert. Das ist übrigens der Grund, warum Rasen durch die Düngung mit Eisen-II-Sulfat satter grün wird.

Sauerer Boden macht Eisen pflanzenverfügbar und das färbt die Blätter dunkelgrün. Sauergräser sind deshalb immer auch Zeigerpflanzen für saure Standorte.

Das Pferdegrünland ist in Mitteleuropa in aller Regel menschenbeeinflusstes Kulturland, also anthropogen beeinflusst. Ohne Bewirtschaftung würde bei uns immer Wald entstehen.

Weil in Mitteleuropa die Böden von Wiesen und Weiden grundsätzlich immer saurer werden, muss der Boden in regelmäßigen Abständen abgepuffert werden, also die Säure reduziert werden.

Gründe für die normale Bodenversäurung sind:

  • Wurzelsäureausscheidung. Diese entsteht bei der Nährstoffaufnahme und der Energieumwandlung (Dissimilation). Die ausgeschiedene Säure hilft der Pflanze im übrigen bei der Verwitterung von Steinen und Nutzung der dann freiwerdenden Nährstoffe.
  • Wiesen und Weiden haben die größte Pflanzendichte aller Kulturen und somit die mengenmäßig größte Wurzelsäureausscheidung.
  • Verlust von Kalzium wegen zunehmender Bodenversäurung
  • Saurer Regen
  • Säureeintrag durch Mineralisierung und Nitrifikation
  • Schädigende Stickstoffeinträge (Wachstumsdünger). Derartige Anreicherungen (Eutrophierungen) mit Stickoxiden (NOx) stammen aus Abgasen, die bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe, wie Kohle oder Öl (z.B. Autoverkehr) entstehen. Die Wirkung der „Düngung“ bewirkt vermehrtes Wachstum des Grünlandes und somit vermehrte Wurzelsäureausscheidung

Wie stark die Versäurung des Bodens ist, beantwortet die Messung des pH- Wertes. Die LUFA misst nicht nur den pH- Wert, sondern ermittelt einen Zielwert, der abhängig ist von der Lage, der Bodenart, dem Humusgehalt, dem Ertrag, der Nutzung, dem Bewuchs. Zielwerte können zwischen pH 4 – 7 liegen.

Merke: Wegen der unvermeidlichen Bodenversäurung des Dauergrünlandes ist eine Abpufferung der Bodensäure, in aller Regel mit Kalk, regelmäßig notwendig. Die zielgenaue Kalkung sorgt auch dafür, dass die Pflanzen Dürrezeiten wesentlich besser überstehen können und obendrein das Futter für die Pferde genügend Kalzium für harte Knochen enthält, besonders für trächtige, taktierende und wachsende Tiere.

Basics: pH- Wert

Der pH- Wert ist ein wichtiger Indikator bei der Beurteilung der Bodeneigenschaften

Die Anzahl der freien, also im Bodenwasser gelösten Wasserstoffionen H+ ist ein wesentlich verantwortlich für die Bodenqualität (Bodenreaktion) . Deshalb wird der Gehalt an freien H+-Ionen bei einer Bodenprobe gemessen und der sog. pH- Wert bestimmt.

Merke: pH ist die Abkürzung für pondus (Gewicht) Hydrogenium (Wasserstoff)

1 Liter neutral reagierendes Wasser, also weder Säure (sauer) noch Lauge (alkalisch) ist, enthält genau 0,000 000 1 g freie Wasserstoffionen H+. Weil das sehr unhandlich zu lesen und zu schreiben ist, wird es 1 durch 107 benannt. Und auch das ist ein Dilemma auch hier bei mir, ich kann in einer Zeile nicht einen Bruch schreiben. Folglich hat man sich vereinbart 10-7 einzutippen. Genau, wie früher im Matheunterricht. Und weil das immer noch zu unbequem beim Eintippen millionenfacher Untersuchungsergebnisse ist, hat man sich weltweit vereinbart stattdessen nur pH 7 zu schreiben.

Und jetzt kommt die weitverbreitete Falle: pH 6 bedeutet, 1 Liter Wasser enthält 0,00 001 g freie H+– Ionen, also also 10 mal mehr Wasserstoffionen als pH 7. Entsprechend pH 8, da sind es 10 mal weniger Wasserstoffionen.

Merke: Wasser, welches mehr als 10-7 g lösliche Wasserstoffionen je Liter hat, reagiert sauer und ist für einen sauren Boden verantwortlich. Wasser, welches weniger als 10-7 g lösliche Wasserstoffionen hat, reagiert alkalisch (= Lauge) und ist für einen alkalischen Boden verantwortlich.

Der Messbereich bei der pH- Bestimmung geht von 1 bis 14. Dabei ist pH 1 eine 99%ige Säure (wirkt sauer) und pH 14 eine 99%ige Lauge (wirkt alkalisch). pH 7 ist neutral, weder Lauge (alkalisch) noch Säure (sauer).

Folgende pH- Werte geben Euch eine erste Einordnung:

StoffpH- Wert (Mittelwert)
Zitronensaft2 – 3
Essig2 – 3
Silage3 – 4
Blut Pferd 7,3 – 7,5
Kernseife10 – 11
Magensaft Pferd2,5
Blinddarm Pferd7
Speichel Pferd7,31 -7,80
Haut Pferd4,5 – 6,5
Haut Mensch4,7 -5,7
Pferdeäpfel6,5 – 7,5
BodenreaktionpH- Wert
extrem alkalisch> 10,0
sehr stark alkalisch10,1 -11,0
stark alkalisch9,1 – 10,0
mäßig alkalisch8,1 – 9,0
schwach alkalisch7,1 – 8,0
neutral7
schwach sauer6,9 – 6,0
mäßig sauer5,9 – 5,0
stark sauer4,9 -4,0
sehr stark sauer3,9 – 3,0
extrem sauer< 3,0

Wie kann der pH- Wert beeinflusst, eingestellt werden? Ganz einfach, denn Lauge + Säure = neutral. Also, wenn die selbe Menge Lauge und Säure und die auch noch in der selben Konzentration (pH- Wert) vermengt wird, entsteht eine neutrale Flüssigkeit. So könnt Ihr mit Kalk (alkalisch) einen sauren Boden abpuffern. Wie stark, hängt von dem pH- Wert des Bodens und pH- Wert des Zuschlagstoffes sowie deren Mengen ab und kann berechnet werden. Dabei ist es nicht immer das Ziel, einen Boden mit dem pH- Wert 7 anzustreben. Keine Angst diese Berechnungen führt die LUFA für Euch durch.

pH- wert des Bodens selber messen?

Möglich ist es, den pH- Wert selber zu bestimmen. Drei Methoden sind üblich:

  • Elektronisches pH- Meter
  • Indikatorpapiere
  • Indikatorlösungen

Um es gleich vorweg zu sagen: Elektronische pH- Meter sind nur für Profis geeignet, da sie sehr pflegeintensiv sind und der Boden in 0,01 M CaCl2– oder 0,1 M KCl- Lösungen gelöst wird. Entsprechen aufwändig müssen die Elektroden gelagert und die Bodenlösungen behandelt werden, die dürfen sich im Gebrauch nicht in ihrer Konzentration verändern.

Indikatorpapiere bzw. Indikatorsticks zeigen durch ihre Verfärbung den ungefähren pH- Wert an. Gelöst wird der Boden in destilliertem Wasser. Indikatorpapiere und Indikatorsticks sind preiswert, lagerfähig und ausreichend genau (1/2 pH- Wert). Beim Kauf auf den Messbereich achten, ideal ca. 4 – 8. Je größer der Messbereich, desto ungenauer die Messung.

Indikatorflüssigkeiten sind gebrauchsfertig. Wenige Tropfen benetzen den z.B. mit einem Teelöffel gewonnen Boden und weisen durch die Verfärbung auf den pH- Wert.

Messungen mit Indikatorpapieren, -stäbchen oder -flüssigkeiten sind immer sog. Feldmethoden. Die Genauigkeit ist nie höher als 0,5 pH. Für eine generelle Einschätzung des Bodens durchaus ausreichend. Größere Investitionen finanzieller und zeitlicher Art sind lehrreich, können Hobby werden, aber nicht nötig, da die LUFA diese Arbeit extrem genau und preiswert vornimmt und gleichzeitig den Handlungsbedarf vorschlägt.