Dünger und düngemittel
Chemie - Referat
Sehr geehrte Frau Professor, liebe Mitschüler. Wir stellen ihnen heute das Thema Dünger/ Düngermittel vor.
Der deutsche Chemiker Justus von Liebig fand im 19. Jahrhundert heraus, dass das Wachstum der Pflanzen unmittelbar vom Angebot an Mineralsalzen abhängt. Dabei machte er folgendes Experiment: Pflanzen wurden in einem Porzellantiegel solange geglüht, bis nur noch ihre Asche übrig war. Die Asche untersuchte er auf Rückstände und fand dabei Salze folgender Spurenelemente:
Stickstoff, Phosphor, Kalium, Natrium, Calcium, Magnesium, Eisen und Kupfer
Für das Wachstum der Pflanzen sind vor allem Salze von Bedeutung, welche Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumatome enthalten.
Diese benötigen sie für ihren Stoffwechsel zum Aufbau von Eiweißen, Enzymen oder Chlorophyll.
Dünger oder Düngemittel, natürliche oder synthetische( künstlich entstanden) chemische Substanz oder Mischung, mit der der Boden zur Förderung des Pflanzenwachstums und damit zur Verbesserung des Ertrags von Nutzpflanzen angereichert wird.
Allgemein lassen sich so genannte natürliche Dünger von künstlichen Düngern unterscheiden. Pflanzen brauchen keine vielfältigen chemischen Verbindungen wie Vitamine oder Aminosäuren aufzunehmen, die beispielsweise für die menschliche Ernährung unerlässlich sind, denn Pflanzen besitzen die Fähigkeit, alle lebenswichtigen Verbindungen zu synthetisieren. Sie benötigen dazu über ein Dutzend chemischer Elemente, die in einer für die Pflanze nutzbaren Form vorliegen müssen. So können beispielsweise Pflanzen Stickstoff nicht direkt aus der Luft verwerten.
Dies gelingt erst, wenn der Stickstoff in Form von Harnstoff, Nitrat oder als Ammoniumverbindung vorliegt. Bakterien versorgen z. B. Pflanzen aus der Familie der Hülsenfrüchtler mittels eines Prozesses, der Stickstofffixierung genannt wird, mit Stickstoff.
Frischer Boden enthält in ausreichenden Mengen alle Elemente, die für die Pflanzenernährung notwendig sind. Wird jedoch eine bestimmte Feldfrucht Jahr für Jahr auf demselben Stück Land in Form einer Monokultur angebaut, so kann der Vorrat an einigen Nährstoffen im Boden irgendwann erschöpft sein.
In diesem Fall müssen die fehlenden Nährstoffe etwa mit Hilfe von Mineraldüngern ersetzt werden.
Für Pflanzen lebenswichtige Elemente und Substanzen sind neben Wasser, Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff auch Calcium und Magnesium sowie Stickstoff, Phosphor und Kalium. Vor allem die drei Letzteren werden dem Boden am häufigsten durch Düngung zugeführt. In kleineren Mengen notwendig sind Spurenelemente wie Bor, Eisen, Kupfer und Mangan. In den meisten Fällen soll Kalk (Calcium) weniger als Dünger wirken, sondern vielmehr den Säuregehalt des Bodens reduzieren.
Der Begriff Volldünger bezeichnet oft eine Mischung der drei Elemente Stickstoff, Phosphor und Kalium; solche Dünger werden durch eine Folge dreier Ziffern beschrieben.
So steht z. B. die Ziffernfolge 5-8-7 für einen Dünger (meist in Pulver- oder Granulatform) mit 5 Prozent Stickstoff, 8 Prozent Phosphor und 7 Prozent Kalium.
Es werden sechs (leider nur zwei im Text) verschiedene Arten von Düngemittel unterschieden:
Mineraldünger:
Diese Nährstoffe sollen den Pflanzen in einer Form zur Verfügung stehen, die von ihnen möglichst gut aufgenommen werden kann, d. h. in den meisten Fällen in wasserlöslicher Form.
Als Stickstoffquellen dienen hierzu Ammoniumverbindungen, Harnstoff oder Nitrate (siehe Salpetersäure).
Weitere Bestandteile von Kunstdüngern können Spurenelemente wie Eisen, Mangan oder Kupfer oder organische Komponenten wie Guano oder Fischmehl sein.
Organische Dünger bestehen aus pflanzlichen oder tierischen Abfällen. Mit seinem hohen Gehalt an Humus (verrottetem organischem Material) reichert organischer Dünger den Boden mit zahlreichen wichtigen Nährstoffen an. Er ist allerdings arm an den drei wichtigen Nährstoffen Stickstoff, Phosphor und Kalium. Marktübliche Mineraldünger enthalten etwa 20-mal so viel Stickstoff, Phosphor und Kalium wie organische Dünger.
Aus diesem Grund wird organischer Dünger oft in Verbindung mit anderen Mineraldüngern eingesetzt. Organischer Dünger trägt auch dazu bei, dass der Boden gelockert wird und Wasser speichern kann. Als Stickstoffdünger eingesetzte getrocknete Exkremente von Seevögeln und Fledermäusen nennt man Guano. Knochenmehl enthält kleine Mengen Stickstoff und viel Phosphor. Holzasche enthält je nach Holzart deutliche Kaliummengen. Klee, Luzerne und andere Hülsenfrüchtler werden als Wechselfrüchte angebaut und dann untergepflügt, um den Boden mit Stickstoff anzureichern.
Dünger sind für die moderne Landwirtschaft von großer Bedeutung - ihr übertriebener Einsatz kann jedoch zu Schäden an den Pflanzen führen. Außerdem kann das Abfließen von Nährstoffen ins Grundwasser oder in oberirdische Gewässer zu Wasserbelastungen führen: Eutrophierung (Nährstoffanreicherung) verursacht dann in natürlichen Gewässern überreiches Pflanzenwachstum; wenn die Wasserpflanzen absterben, wird bei der Zersetzung sehr viel Sauerstoff verbraucht, wodurch das Gewässer ökologisch "umkippen" kann. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass beim übertriebenen Einsatz von Nitratdüngern Nitrate in Gemüsen angereichert werden und zu gesundheitlichen Schäden führen.
Düngemittel werden weltweit in der Größenordnung von 100 Millionen Tonnen gehandelt.
Wir danken für die Aufmerksamkeit.
Diskussion:
Darf Klärschlamm zur Düngung verwendet werden?
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