Pflanzerde und Nährstoffe: wie pH-Wert und Kationenaustausch die Versorgung steuern

Bleibt eine Pflanze in frischer Erde blass, greife ich nicht als Erstes zum Dünger. Ich prüfe zuerst das Etikett der Erde, ihren pH-Wert und die Feuchte unten im Topf. Nährstoffe können in der Erde stecken und trotzdem nicht bei der Pflanze ankommen.

Pflanzerde ist das Material, in dem Wurzeln Halt, Wasser, Luft und Nährstoffe finden. Im Beet ist das gewachsener Gartenboden, im Topf ein Substrat aus organischen und mineralischen Bestandteilen. Wie Nährstoffbedarf, Humus und Bodenleben im Garten zusammenhängen, erklärt der Ratgeber zu Düngen und Boden.

Für die Versorgung zählen drei Eigenschaften der Erde: ihr Nährstoffvorrat, ihr pH-Wert und ihre Fähigkeit, Nährstoffe festzuhalten. Wasser, Luft und Bodenleben bestimmen mit, ob die Wurzeln diese Nährstoffe auch aufnehmen.

Welche Nährstoffe holen Pflanzen aus der Erde?

Wurzeln nehmen Nährstoffe in mineralisch gelöster Form aus der Bodenlösung auf. Organisch gebundene Vorräte, etwa aus Kompost oder Hornspänen, müssen deshalb erst mineralisiert werden. Diese Arbeit übernehmen Mikroorganismen im Boden.

Hauptnährstoffe und ihre Aufgaben

Zu den Hauptnährstoffen zählen Stickstoff, Phosphor, Kalium, Calcium, Magnesium und Schwefel. Die Tabelle zeigt ihre Aufgaben und typische Wechselwirkungen.

Ein Mangel an Stickstoff, Phosphor, Kalium oder Magnesium zeigt sich häufig zuerst an älteren Blättern, Eisenmangel dagegen an jüngeren. Solche Bilder sind Hinweise, keine Diagnose. Trockenheit, Staunässe, Wurzelschäden und Verdichtung können ähnliche Symptome verursachen.

Spurennährstoffe und ihre Aufgaben

Zu den Spurennährstoffen zählen Eisen, Mangan, Kupfer, Zink, Bor, Molybdän und Chlor. Eisen, Mangan, Kupfer und Zink unterstützen die Bildung von Chlorophyll und Eiweiß. Bor ist an der Zell- und Fortpflanzungsentwicklung beteiligt, Molybdän am Nitratabbau. Bei Bor liegen Mangel und schädlicher Überschuss besonders nahe beieinander.

Gelbe junge Blätter mit grünen Adern können auf Eisenmangel hindeuten. Sie lassen sich aber nicht immer sicher von Manganmangel unterscheiden. Häufig steckt dahinter kein zu kleiner Eisenvorrat, sondern ein zu hoher pH-Wert, der das vorhandene Eisen schlechter verfügbar macht.

Was bringt die Erde selbst an Nährstoffen mit?

Vorgedüngte Blumenerde enthält einen Düngervorrat für den Start. In ausreichend vorgedüngter Blumenerde kommen Kübelpflanzen nach dem Umtopfen häufig 4 bis 6 Wochen ohne zusätzlichen Dünger aus. Gute Blumenerde bleibt dabei belüftet und strukturstabil und hat eine Nährstoffversorgung und einen pH-Wert, die zur vorgesehenen Pflanzengruppe passen.

Kompost in der Mischung liefert Stickstoff, Phosphat, Kalium und weitere Nährstoffe. Seine Gesamtgehalte sind aber nicht sofort pflanzenverfügbar, gerade sein Stickstoff ist überwiegend organisch gebunden. Anzuchterde ist bewusst nährstoffärmer als gewöhnliche Blumenerde. Die Bezeichnung Kultursubstrat, zu der auch Friedhofserde zählt, garantiert keinen bestimmten Nährstoffgehalt. Wie du Pflanzen auf dem Grab übers Jahr versorgst, steht in einem eigenen Ratgeber.

Ohne Erde fehlt dieser Vorrat: Bei erdelosen Kulturen müssen sämtliche benötigten Nährstoffe gezielt dosiert werden.

Beim Umtopfen schreibe ich das Datum auf das Stecketikett. So sehe ich später, wann die Wochen ohne Nachdüngen vorbei sein können, und schaue mir die Pflanze dann genauer an.

Torffreie Erde: viel Phosphor und Kalium, manchmal zu wenig Stickstoff

Torffreie Substrate kombinieren Ersatzstoffe wie Holzfasern, Rindenhumus, Kompost und Kokos. Kompostreiche Mischungen können viel Phosphor und Kalium enthalten. Bei Holzfaseranteilen kann pflanzenverfügbarer Stickstoff dagegen knapp werden, weil er beim mikrobiellen Abbau vorübergehend gebunden wird. Rindenhumus hat meist geringere Nährstoffgehalte als Grüngutkompost und kann Stickstoff leichter festlegen. Ausgereifter, substratfähiger Rindenhumus bindet allerdings nur noch wenig.

Die Wochen ohne Nachdüngen sind deshalb ein Richtwert. In organisch vorgedüngter torffreier Erde kann gerade zu Kulturbeginn trotz vorhandenem Dünger zu wenig verfügbarer Stickstoff vorliegen.

Bei holzreichen Erden passt eher eine stickstoffbetonte Düngung, bei kompostreichen rechnest du den enthaltenen Phosphor an. Hornspäne oder Hornmehl für torffreie Gefäßerde mischst du schon vor dem Pflanzen unter. Feste organische Dünger müssen erst mikrobiell abgebaut werden, in kleinen Gefäßen kann ihre Wirkung deshalb verzögert und unzureichend einsetzen. Wie du Pflanzen in Blumenerde je nach Pflanzengruppe versorgst und Mängel erkennst, zeigt der Ratgeber zur Blumenerde.

Wie steuert der pH-Wert die Nährstoffverfügbarkeit?

Der pH-Wert beeinflusst die Verfügbarkeit der Pflanzennährstoffe und die Aktivität des Bodenlebens. Ein ungeeigneter pH-Wert kann Nährstoffe in schwer löslichen Verbindungen festlegen. Liegt er zu hoch, kann eine Pflanze Spurennährstoffmangel zeigen, obwohl diese Nährstoffe in der Erde vorhanden sind.

Welcher pH-Wert passt zu welcher Erde?

Einen einheitlichen Zielwert für alle Pflanzen gibt es nicht. Im Garten hängt der passende Bereich von Bodenart, Humusgehalt und Kultur ab, im Topf von Substrat und Pflanzengruppe. Die folgenden Werte dienen als Orientierung für Erden und Bestandteile.

Achtung

Gewöhnlicher Gartenkompost enthält Kalk und kann den pH-Wert anheben. Für Rhododendren, Azaleen und Heidelbeeren gehört er deshalb nicht in die Erde. Auch für Zitruspflanzen sind selbst gemischte komposthaltige Substrate oft ungeeignet, weil ihr pH-Wert häufig zu hoch liegt.

Was verschiebt den pH-Wert im Topf?

Hartes Gießwasser mit hoher Carbonathärte kann den pH-Wert im Substrat anheben. Dadurch kann die Verfügbarkeit von Eisen und weiteren Spurenelementen sinken. Auch tonhaltige Substrate puffern solche Veränderungen nur begrenzt, deshalb gehört die Wasserhärte bei der Düngerauswahl mit dazu. Für meinen Rhododendron im Kübel sammle ich Regenwasser, weil kalkempfindliche Rhododendren bevorzugt damit gegossen werden.

Die Stickstoffform wirkt ebenfalls. Eine ammoniumbetonte Ernährung wirkt im Wurzelraum versauernd, eine nitratbetonte kann den pH-Wert anheben. Rindenhumus ist manganreich, und Mangan konkurriert mit Eisen. In torffreien Substraten mit solchen Bestandteilen können schon bei pH 5,0 bis 5,5 Eisenmangelchlorosen durch Manganüberschuss auftreten. Bei hohen Rindenhumusanteilen vermeidest du deshalb pH-Werte unter 6.

Tipp

Für den pH-Wert im Substrat eignen sich kalibrierte Glas-Einstichelektroden. Kalibriere sie vor dem Messen mit Pufferlösungen bei pH 4 und pH 7. Einfache Metallsonden und sehr trockenes Substrat können unzuverlässige Werte liefern. Vergleichst du zwei Messungen, achte auf das Verfahren: In Wasser gemessen kann der Wert bis zu eine pH-Stufe höher liegen als in Calciumchloridlösung.

Im Gartenboden wird nur gekalkt, wenn der gemessene pH-Wert unter dem Bereich liegt, der zu Bodenart und Humusgehalt passt. Liegt er darüber, unterbleiben Kalk und kalkhaltige Dünger. Wie du den Boden misst und den Kalkbedarf bestimmst, steht im Abschnitt pH-Wert und Kalk des Ratgebers zu Düngen und Boden.

Kationenaustauschkapazität: wie hält Erde Nährstoffe fest?

Negativ geladene Tonminerale und Huminstoffe binden positiv geladene Nährstoffionen. Durch Ionenaustausch gelangen diese wieder in die Bodenlösung, aus der die Wurzeln sie aufnehmen. Humus- und Tonpartikel können außerdem gelöste Stoffe binden und tragen so zur Speicher- und Filterfunktion des Bodens bei.

Nicht jeder Vorrat ist austauschbar. Nährstoffionen, die fest in Mineralgittern oder organischer Substanz stecken, müssen erst durch Verwitterung oder Zersetzung mobilisiert werden.

Nitrat ist negativ geladen und wird von den überwiegend negativ geladenen Bodenpartikeln kaum festgehalten. Eine humus- und tonreiche Erde hält also positiv geladene Nährstoffe zurück, Stickstoff in Nitratform schützt sie dagegen kaum vor dem Auswaschen. Besonders nach der Ernte und bei starken Niederschlägen kann Nitrat mit dem Sickerwasser ins Grundwasser gelangen, wenn keine Pflanzen es aufnehmen.

Welche Erde speichert viel und welche wenig?

Sandreiche Böden speichern wenig Wasser und Nährstoffe. Tonreiche Böden lassen Wasser langsamer durch und neigen deshalb eher zu Staunässe. Humus verbessert besonders in leichten Böden die Wasser- und Nährstoffhaltefähigkeit. Kompost lockert außerdem schwere Böden.

Tonböden besitzen im Allgemeinen ein höheres Pufferungsvermögen als leichte Böden. Gleiche pH-Werte begründen deshalb keine gleichen Kalkmengen. Im Topf hängt die Nährstoffversorgung neben dem Nährstoffgehalt auch von Substrat-pH, Austauschkapazität und Gießwasserqualität ab.

Mineralische Zuschläge verhalten sich hier unterschiedlich. Blähton besitzt gegenüber ungebranntem Ton nahezu keine Kationenaustauschkapazität, weil das Brennen die Tonstruktur verändert. Er verbessert die Strukturstabilität von Kübelerde, zur Nährstoffspeicherung trägt er dagegen kaum bei.

Welche Aufgaben übernimmt die Erde außer der Nährstoffspeicherung?

Wurzeln nehmen Nährsalze in Wasser gelöst auf. Deshalb kann schon Trockenheit Mangelsymptome verursachen, obwohl Nährstoffe im Boden vorhanden sind. Wasser, Luft, Bodenleben und Temperatur entscheiden mit darüber, wie viel von einem Vorrat bei der Pflanze ankommt.

Wie hält Erde Wasser, ohne zu vernässen?

Bodenporen übernehmen je nach Größe verschiedene Aufgaben. Mittelgroße Poren halten Wasser länger als die großen Zwischenräume sandreicher Böden, durch die es abfließt. Ein geeignetes Kübelsubstrat verbindet wasserspeichernde kleine Poren mit größeren Poren für Wasserabzug und Luft und erhält diese Struktur möglichst dauerhaft.

Pflanzenverfügbar ist dabei nicht das ganze Wasser in der Erde, sondern die Menge zwischen dem Wassergehalt bei Feldkapazität und dem beim permanenten Welkepunkt. In Mischungen bietet Kokosmark eine günstigere Wasserkapazität, Kokosfasern verbessern vor allem die Luftversorgung. Pflanzgefäße brauchen ausreichend Abflusslöcher, damit überschüssiges Wasser ablaufen kann. Wie du schlechte Drainage in Beet und Hochbeet erkennst und behebst, beschreibt der Ratgeber zur Drainage.

Warum brauchen Wurzeln Luft?

Staunässe verursacht Sauerstoffmangel im Boden und kann dadurch Mangelerscheinungen auslösen. Über verdichteten Bodenschichten kann sie Wurzelfäulnis verursachen und die Nährstoffaufnahme stoppen. Bodenverdichtung verkleinert den Porenraum und beeinträchtigt Luftversorgung, Wasserbewegung und Wurzelwachstum.

Reiner Gartenboden eignet sich schlecht als Gefäßfüllung, weil er beim Wässern verschlämmen und verdichten kann. Für mehrjährige Kübelpflanzen ist strukturstabile Kübelpflanzenerde sinnvoll, damit unten im Gefäß weder Verdichtung noch Vernässung entsteht. Wie Struktur, Chemie und Bodenleben der Erde das Wurzelwachstum prägen, vertieft der Ratgeber zum Wurzelwachstum.

Wie macht das Bodenleben Nährstoffe verfügbar?

Zum Bodenleben gehören unter anderem Bakterien, Pilze, Algen und einzellige Eukaryoten. Bei der Mineralisierung organischer Stoffe setzen diese Mikroorganismen mineralische Nährstoffe frei. Ihre Schleimstoffe können Bodenaggregate stabilisieren, und Humus liefert ihnen Nahrung.

Mykorrhizapilze können ihre Wirtspflanzen mit Phosphat, Nitrat und Wasser versorgen und erhalten dafür Assimilate. Sie erschließen dabei vorhandene Bodennährstoffe, eigene Nährstoffe bringen sie nicht ein. Knöllchenbakterien an Leguminosen wie Erbsen, Bohnen, Klee oder Lupinen können Luftstickstoff binden.

Wie aktiv das Bodenleben ist, hängt unter anderem von Bodenfeuchte, Temperatur, pH-Wert und Nährstoffangebot ab. Ein passender pH-Wert allein reicht nicht, wenn die nötige Feuchte fehlt. Sichtbare Pilze in Blumenerde können Zersetzer abgestorbener organischer Bestandteile sein und bedeuten nicht automatisch, dass die Pflanzen darin krank sind.

Wie wirkt die Temperatur auf die Nährstofffreisetzung?

Wärme und ausreichende Bodenfeuchte beschleunigen die mikrobielle Freisetzung von Nährstoffen aus Humus. Humusreiche Gartenböden liefern bei warmer und feuchter Witterung deshalb häufig genug Nährstoffe nach. Ob du im Sommer zusätzlich düngst, hängt vom tatsächlichen Bedarf ab.

Kälte bremst. Bei Paprika-, Auberginen- und Gurkenjungpflanzen können niedrige Temperaturen die Nährstoffaufnahme hemmen und vorübergehende Blattverfärbungen auslösen. Organische Dünger setzen bei Frost, Trockenheit oder Staunässe kaum Nährstoffe frei, eine weitere Gabe behebt das akute Problem dann nicht zuverlässig. Auch bei umhüllten Depotdüngern hängt die Freisetzung von Temperatur und Feuchtigkeit ab: Höhere Substrattemperaturen beschleunigen sie, niedrigere verlangsamen sie.

Zusammensetzung, Erdsorten und Pflege kurz eingeordnet

Woraus besteht Pflanzerde?

Pflanzerde kombiniert organische Bestandteile wie Holzfasern, Rindenhumus, Kompost und Kokos mit mineralischen Zuschlägen wie Sand, Bims, Splitt oder Blähton. Die organischen Komponenten werden so gemischt, dass Luftführung, Wasserspeicherung, pH-Stabilität und Nährstoffangebot zusammenpassen. Aus welchen Bestandteilen du Pflanzerde mischst und woran du eine gute Mischung erkennst, erklärt der Ratgeber zum Mischen.

Welche Erde nimmst du wofür?

Anzuchterde ist nährstoffärmer als Blumenerde, für Aussaaterde wird ein Salzgehalt unter 0,5 g/l empfohlen. Mehrjährig genutzte Kübelpflanzenerde braucht eine stabile Struktur, und kalkempfindliche Pflanzen bekommen ein angepasstes Azaleen- oder Moorbeetsubstrat. Wann du in Gemüsebeet, Hochbeet und Rasen Spezialerde brauchst und worin sich Pflanzerde und Blumenerde unterscheiden, klären eigene Ratgeber.

Woran erkennst du torffreie Erde?

Als torfreduziert oder torfarm bezeichnete Blumenerde kann noch bis zu 70 % Torf enthalten. Maßgeblich sind die Angaben torffrei oder ohne Torf, ein Bio-Siegel allein belegt keine Torffreiheit. Torfabbau und die dafür nötige Entwässerung zerstören Moorlebensräume und setzen gespeicherten Kohlenstoff als Treibhausgas frei.

Wie lagerst du Erde und verwendest sie wieder?

Bei langer Lagerung kann der Salzgehalt komposthaltiger Erde steigen, der pH-Wert sich verändern und die Struktur nachlassen. Angebrochene Säcke lagerst du deshalb gut verschlossen, kühl und schattig, länger gelagerte Erde mischst du mit frischer. Erde aus Gefäßen mit wurzelfaulen Pflanzen verwendest du nicht wieder.

Was zeigt eine Bodenprobe im Garten?

Eine gängige Standardanalyse für Gartenboden erfasst Phosphor, Kalium, Magnesium und den pH-Wert. Stickstoff wird dabei häufig nicht bestimmt, weil sich der verfügbare Gehalt laufend verändert und das Ergebnis nur eine Momentaufnahme wäre. Wie du die Mischprobe nimmst, steht im Abschnitt Boden kennen des Ratgebers zu Düngen und Boden.

Was prüfst du, bevor du nachdüngst?

Wenn eine Pflanze schwächelt, gehe ich in derselben Reihenfolge vor wie bei frischer Erde. Erst kommen Wasser und Wurzeln, dann der pH-Wert, dann der Nährstoffvorrat.