🌦 Nährstoffe für Pflanzen: Was brauchen Pflanzen zum Leben?

Jedes Lebewesen benötigt Nahrung. Pflanzen, die großteils am Beginn der Nahrungskette stehen, ernähren sich überwiegend von den Grundelementen und wandeln diese in kompliziertere Moleküle um. Ohne Pflanzen wären wir oft auf Chemie-Labors angewiesen um Nahrungsmittel herzustellen, die unser Körper verarbeiten kann.

Wenn wir die Pflanzen in unserem Garten düngen, dann glauben wir oft, dass wir etwas gutes tun. Wir übertreiben es mit dem Düngen sehr gerne und verderben Ernte und Böden mit einem Überschuss an Nährstoffen und sonstigen Bestandteilen der Düngemittel. In vielen Fällen bietet ein gesunder Boden alleine genügend Nährstoffe für den Garten und als Dünger sollten ausschließlich die Garten-„Abfälle“ reichen. Idealerweise kann man so sogar gänzlich auf tierische Ausscheidungen als Düngemittel verzichten.

Kunstdünger aus der Chemie-Fabrik sollten im Garten ohnehin ein Tabu sein! In diesem Artikel wollen wir die wichtigsten Nährstoffe der Pflanzen kurz beschreiben und auch die Konsequenzen von übermäßigem Düngen oder Nährstoffmangel erklären. Außerdem beschreiben wir, in welchen Düngemitteln welche Nährstoffe enthalten sind.

Nährstoff- und Wasseraufnahme

Je nach Pflanzenart werden die benötigten Nährstoffe aus dem Boden, dem Wasser oder der Luft entnommen. Pflanzen nehmen dabei meist einfache anorganische Verbindungen wie Wasser (H₂O), Kohlendioxid (CO₂), Nitrat (NO₃^–), Phosphat (PO₄^3-), Kalium (K⁺), Natrium (Na⁺), Schwefel (S₂), Magnesium (Mg²⁺), etc. Wir wollen hier aber keine Abhandlung für Chemie-Studenten verfassen, sondern Garten-Begeisterten die Bedürfnisse ihrer Pflanzen näher bringen. Daher halten wir die Erklärungen etwas einfacher:

Kernnährstoffe

Licht und Photosynthese

In den Blättern der Pflanzen findet man einen ganz besonderen Stoff: Chlorophyll. Dieser grüne Farbstoff verleiht den Blättern und Pflanzen nicht nur ihre satte grüne Farbe, sondern ist auch dafür verantwortlich, dass Pflanzen im Stande sind mit der Hilfe des Sonnenlichts Kohlendioxid, Wasser und Salze in Traubenzucker zu wandeln. Als Abfallprodukt scheidet die Pflanze dann auch Sauerstoff aus. Solange Pflanzen ausreichend Licht bekommen, wachsen sie gleichförmig und regelmäßig.

Bei Licht-Mangel jedoch wachsen Pflanzen auf der verzweifelten Suche nach mehr Licht viel rascher – die Pflanze „vergeilt“. Während die Pflanze ein schnelles Längenwachstum anstrebt, werden Wurzelwachstum, Produktion von Chlorophyl und Blattwachstum zurückgestellt. Auch die Struktur der zu rasch gewachsenen Pflanzenteile ist nicht besonders stabil gebaut. Solche Pflanzen werden oftmals lange kränklich bleiben und lange für die Regeneration benötigen. Aus diesem Grund sollte man nie zu früh mit der Vorzucht von Gemüse wie zB. von Tomaten (Paradeisern) beginnen.

Bei einseitigem Lichtmangel, zB. wenn eine Seite der Pflanze durch eine andere, größere Pflanze beschattet wird, wird die Pflanze versuchen, vom übergroßen Schattenspender weg wachsen. Man sollte also immer für ausreichend Abstand und für eine angemessene Lage sorgen, damit die Pflanzen im Garten immer gut mit Licht versorgt werden.

Luft – Kohlenstoff, Sauerstoff (CO₂ / O₂)

Auch Pflanzen müssen atmen. An Land wachsende Pflanzen haben an der Blattunterseite kleine Spaltöffnungen (Stomate), über die sie Gase und Feuchtigkeit von Außen aufnehmen. Während der Photosynthese benötigt die Pflanze Kohlendioxid aus der Luft und gibt Sauerstoff ab (Lichtamung). Bei Dunkelheit benötigt die Pflanze Sauerstoff und gibt Kohlendioxid ab.

Wasser – Wasserstoff, Sauerstoff (H₂O)

Wie wir alle wissen, benötigen Lebewesen Wasser zum Leben – ohne Wasser würden Pflanzen vertrocknen. Dabei wird Wasser je nach Art der Pflanze aus dem Boden, aus der Luft oder aus Regentropfen auf den Oberflächen der Pflanze entnommen. Bei Wasserpflanzen kann das Wasser rundum in die Pflanze aufgenommen werden. Pflanzen an Land nehmen üblicherweise Wasser über ihre Wurzelhaare auf. Das Wasser wird durch die Sprossachse über Leiterbündel nach Oben in die Blätter, Blüten und Früchte transportiert. Mit dem Wasser werden auch gelöste Nährstoffe aufgenommen. Über kleine Spaltöffnungen in den Blättern verdunstet das Wasser schließlich wieder. Das Wasser dient als Transportmittel und Lösungsmittel für Nährstoffe und es spielt auch in der Photosynthese eine wichtige Rolle.

Bei Wasser-Mangel sinkt der Zellinnendruck (Turgor) und die Pflanze lässt die Blätter hängen und beginnt bald darauf zu welken. Da in der Luft üblicherweise nur geringe Mengen an CO₂ enthalten sind, werden die Spaltöffnungen während der Photosynthese weit geöffnet (siehe Absatz »Luft«). Je nach Umgebungsfeuchtigkeit kann die Pflanze in dieser Zeit durch Verdunstung (Transpiration) große Wassermengen verlieren. Kommt nicht ausreichend Wasser-Nachschub von den Wurzeln, so beginnt die Pflanze sehr rasch schlaff zu werden und zu welken. Um Zimmerpflanzen also einen hohen Wasserverlust zu ersparen, sollte für eine ausreichende Luftfeuchtigkeit gesorgt werden. Eine Ausnahme bilden zB. Kakteen und andere Pflanzen, die in sehr trockenen Gebieten beheimatet sind, da sie auf diese Bedingungen besser vorbereitet sind.

Auch Wasser-Überschuss kann es geben, wenn zB. das Gießwasser im Topf stehen bleibt. Wassermangel wird üblicherweise eher vertragen, als Wasserüberschuss, da durch stehendes Wasser im Topf bzw. durch übersättigte Erde die Wurzeln an Sauerstoffmangel leiden und verfaulen können. Infolge können die Wurzeln immer weniger Wasser und Nährstoffe aufnehmen und die Pflanze vertrocknet und stirbt ab.

Stickstoff (N)

Stickstoff wird von Pflanzen vor allem für das Wachstum und die Bildung von Blattmasse und Blattgrün benötigt. Ein einfaches System zur Einteilung der Pflanzen nach ihrem Stickstoffbedarf ist die Kategorisierung in Starkzehrer, Mittelzehrer und Schwachzehrer.

Ein Überschuss zeigt sich durch besonders dunkelgrüne Pflanzen, lange, dünne und schwache Triebe und schwammiges Pflanzengewebe. Die Pflanzen sind wesentlich anfälliger für Krankheiten und Schädlingsbefall. Zudem zeichnen sich solche Pflanzen und Früchte durch schlechtere Lagerfähigkeit aus.

Ein Mangel an Stickstoff in den entscheidenden vegetativen Phase kommt seltener vor, als eine Überversorgung. Sie zeigt sich in Form von schwachem Wachstum (Zwergwüchsigkeit) und kleinen Blättern und schlechter Bewurzelung. Die Blätter werden gleichmäßig hell bis gelb, beginnend bei den älteren Blättern. Auch die Früchte solcher Unterversorgten Pflanzen fallen kleiner aus. Infolge der Stickstoff-Unterversorgung ist auch die Aufnahme anderer Stoffe wie Phosphor, Kali, Magnesium und anderen Spurenelementen eingeschränkt.

Enthalten ist Stickstoff zum Beispiel in Kompost, Brennnesseljauche, Laub, Hornspähnen, Hornmehl, Kot von Pflanzenfressern.

Phosphor (P)

Phosphor ist wichtig für die Bildung von Blüten und Früchten, fürs Wachstum von Keimwurzeln sowie von Samen und Chlorophyl. Enthalten ist Phosphor zum Beispiel in Laub und Geflügelmist. Ein Überschuss zeigt sich in Wachstumsstörungen.

Ein Mangel führt zu schwachem Wachstum, schwachem Wurzelwachstum (Wurzeln oft rötlich verfärbt), kleinen Blüten (mangelhafte Blütenbildung) und Blättern sowie Blattspitzendürre. Starrtracht: Die Blätter verfärben sich auf der Unterseite blaugrün bis violett, die Oberseite verfärbt sich bräunlich, bläulich oder in „dreckigem“ Grün. Es hat sich leider gezeigt, dass in vielen Gärten der Rasen meist stark mit Phosphor aus Kunstdüngern überdüngt ist, aber die meisten anderen Nährstoffe fehlen. Das kann beispielsweise mit Blaukorn bzw. Grünkorn leicht passieren. Besonders Laien schaden den Pflanzen aber auch dem Boden durch falsche Düngung bzw. Überdüngung.

Enthalten sind Phosphate zum Beispiel in Kompost, Brennnesseljauche, Beinwelljauche, Hornmehl oder Hornspänen.

Hauptnährstoffe

Kalium (K)

Kalium ist wichtig für die Regulierung des Wasserhaushaltes, der Festigung des Zellgewebes, der Erhöhung der Frosthärte (Winterhärte) und der Aromabildung von Obst und Gemüse. Ebenfalls fördert Kalium die Wurzel- und Knollenbildung sowie die Lagerhaltbarkeit, was besonders beispielsweise für Karotten (Möhren) und Knollensellerie wichtig ist.

Einen Mangel erkennt man an, trotz ausreichendem Gießen, schnell welkenden oder schwach wachsenden Pflanzen. Ältere Blätter werden vom Rand her gelb und trocknen. Geschmack und Haltbarkeit von Obst und Gemüse sind verringert. Platz- und Risswunden bei Radieschen, Kohlrabi und Paradeisern (Tomaten) können leichter auftreten. Bei Obstbäumen rollen sich die Blätter nach oben, die Blattränder sind trocken und braun.

Ein Überschuss macht sich durch gehemmtes Wachstum bemerkbar und kann Wurzelverbrennungen und das Absterben der Pflanzen bewirken.

Enthalten ist Kalium in Kompost, Gesteinsmehl, Brennnesseljauche, Beinwelljauche, Farnkrautjauche, Algendünger, Rindermist, Geflügelmist sowie Holzasche und Buchenholzkohle.

Kalzium (Ca)

Kalzium hebt den pH-Wert des Boden (es entsäuert den Boden) und wirkt sich positiv auf die Durchlüftung und Krümeligkeit der Erde aus. Auch die Verfügbarkeit anderer Nährstoffe wird durch Kalzium verbessert. Calcium steuert außerdem die Spaltöffnungen der Blätter, festigt die Zellwände (das Pflanzengewebe) und regt Zellteilung und Bodenleben an.

Einen Überschuss an Calcium erkennt man unter anderem an Blattchlorose. Zuviel Kalzuim (zum Beispiel im Gießwasser) hält Eisen, Kali, Kupfer, Bor, Zink, Magnesium und Phosphor fest. Die Blätter werden mit der Zeit gelblich-grün. Das lässt sich oft bei Topfpflanzen beobachten. Besonders bei Azaleeen, Zitrusgewächsen, Kamelien und Gardenien kann man das gelb-Werden der Blätter sehen, wenn das Gießwasser zu kalkhaltig ist. Ein Überschuss an Kalzium kann auch zum Absterben junger Pflanzenteile, kümmernden Blütenknospen und klein bleibenden Wurzeln führen.

Enthalten ist Kalzium zum Beispiel in Kompost, Brennnesseljauche, Beinwelljauche, Eierschalen oder Holzasche (Buchenholzkohle).

Magnesium (Mg)

Magnesium ist der wichtigste Baustein der Blattgrünbildung (Chlorophyll), der Regulierung des gesamten Wasserhaushaltes der Pflanze und ist zur Bildung von Eiweiß notwendig.

Einen Mangel erkennt man an klein bleibenden Früchten. Ältere Blätter werden fleckig und hell bis gelblich während die Blattadern zunächst dunkel und grün bleiben. Die Blätter können vom Rand her braun werden und eintrocknen. Es kommt zu verminderter Wurzelbildung. Magnesiummangel kann man oft bei Koniferen beobachten zB. bei Lärche, Kiefer oder Fichte. Nadelgehölze bekommen gelbe oder braune Nadeln oder sogar braune Spitzen. Am Ende fallen die betroffenen Nadeln ab. Das kommt oft auf schweren, lehmigen und kalkarmen Böden oder bei unausgewogener Düngung vor.

Eine Überdüngung von Magnesium kann zu einem Calciummangel führen.

Enthalten ist Magnesium zum Beispiel in Kompost, Brennnesseljauche, Beinwelljauche, Bittersalz, Algenkalk und teilweise in Steinmehlen sowie in Holzasche (Buchenholzkohle).

Schwefel (S)

Schwefel kommt in der Natur in den verschiedensten Formen vor und auch die Emissionen von Industrie und Verkehr setzen Schwefel frei. Üblicherweise sind Pflanzen somit immer ausreichend mit Schwefel versorgt. In vielen Kunstdüngern, aber auch zB. in Hornspänen ist reichlich Schwefel enthalten. Bei einer Überdüngung kann es schnell zu einer Übersäuerung des Bodens führen. In den seltenen Fällen, dass eine Pflanze Schwefel-Mangel erleidet, erkennt man dies an dünnen und holzigen Stängeln sowie jungen Blättern mit hellgelber Farbe.

Enthalten ist Schwefel in zahlreichen Düngern, ganz gleich ob diese nun aus der Natur oder der Chemie-Fabrik stammen. Besonders viel Schwefel findet sich zum Beispiel in Hornspänen, Brennnesseljauche sowie Beinwelljauche,.

Spurennährstoffe

Spurenelemente bzw. Spurennährstoffe wie Eisen, Kupfer, Bor, Zink, Mangan und Molybdän werden lediglich in geringen Mengen benötigt. Daneben gibt es auch noch weitere Nährstoffe, von denen man zwar weiß, dass sie dem Pflanzenwachstum förderlich sind, wie zum Beispiel Aluminium, Natrium, Chlor, Silizium und Kobalt. Oft werden diese Stoffe für entbehrlich gehalten, doch genau genommen kann die Bedeutung dieser Stoffe für Pflanzen wissenschaftlich noch nicht eindeutig erklärt werden.

In einem gesunden Boden kommen allerhand dieser Elemente und noch weitere vor und es ist noch ausreichend erforscht, welche Stoffe Pflanzen in welcher Weise verarbeiten bzw. wofür manche dieser Stoffe benötigt werden. Wir halten daher die Zucht von Pflanzen auf Nährlösungen oder auch das Düngen zB. mit NPK-Kunstdüngern für kurzsichtig. Pflanzen können ihren optimalen Nährstoffgehalt nur dann aufbauen, wenn auch sie selbst mit einer ausreichenden und vielfältigen Nährstoff-Basis versorgt wurden.

Böden mit alkalischem oder sehr saurem pH-Wert können zu einem Mangel an Spurennährstoffen bei Pflanzen führen. Ebenso gibt es auch Pflanzen mit einem erhöhten Bedarf an Spurenelementen.