Untersuchungen zur Silizium‐Versorgung von Kulturpflanzen in Schleswig‐Holstein

Abstract

Zur Untersuchung der Siliziumversorgung und des Einflusses Silizium‐haltiger Dünger auf die Mineralstoffzusammensetzung von Kulturpflanzen wurden in Schleswig‐Holstein Felderhebungsuntersuchungen und Feldversuche zu Getreide und Raps durchgeführt. Getreidepflanzen wiesen im Gegensatz zu Rapspflanzen eine deutliche Differenzierung der Silizium‐Gehalte nach den Naturräumen des Landes auf. Zu Schoßbeginn wurden auf den Podsolen der Geest in Getreidepflanzen durchschnittlich 2,5 mg Si/g TS, auf den Braunerden des östlichen Hügellandes 5,9 mg Si/g TS und auf den Marschböden 11,5 mg Si/g in der Trockensubstanz festgestellt. Die Silizium‐Gehalte von Wintergetreide lagen dabei infolge des bei gleichem Entwicklungsstadium höheren Alters der Pflanzen um 50% höher als von Sommergetreide. Die Ursachen der regionalen Differenzierung scheinen im wesentlichen in den niedrigen verfügbaren Silizium‐Gehalten der Podsole einerseits und in der vom mobilen Eisen abhängigen Kieselsäureadsorption auf Braunerden und Marschen andererseits zu liegen. Eine direkte kausale Beziehung zwischen pH‐Wert der Böden und Silizium‐Versorgung der Pflanzen war demgegenüber nicht festzustellen. Silizium‐haltige Dünger vermochten nur bei Anwendung über den Böden, nicht jedoch bei Blattapplikation die Silizium‐Gehalte der Pflanzen zu erhöhen. Reine amorphe Kieselsäure erwies sich dabei als effektiver als basische Silikate des Hüttenkalkes. Unabhängig davon, ob reine Kieselsäure oder Hüttenkalk verwendet wurden, konnten keine Effekte der Düngung auf die Nährstoffgehalte der Pflanzen und den Kornertrag festgestellt werden.

Mineral stabilities in soils: how minerals can feed the world and mitigate climate change

“…For example, in rice, the grain typically contains 0.2 g Si kg –1 , the bran 20 g Si kg –1 , straw 60 g Si kg –1 , rice husk 110 g Si kg –1 and rice joints (at the base of the grain) 160 g Si kg –1 (calculated from van Soest, 2006, and rounded to equivalent significant figures). Variation of plant Si content with soil type is reported by Schnug & von Franck (1985) for wheat, barley and oats in Schleswig-Holstein (Germany), reporting the lowest concentrations for crops grown on podzol (2.5 g Si kg –1 ), intermediate concentrations on a brown earth (5.9 g Si kg –1 ) and highest concentrations on a marsh soil (11.5 g Si kg –1 ).…”

“…For example, in rice, the grain typically contains 0.2 g Si kg -1 , the bran 20 g Si kg -1 , straw 60 g Si kg -1 , rice husk 110 g Si kg -1 and rice joints (at the base of the grain) 160 g Si kg -1 (calculated from van Soest, 2006, and rounded to equivalent significant figures). Variation of plant Si content with soil type is reported by Schnug & von Franck (1985) for wheat, barley and oats in Fig. 1.…”

Silicon concentration in spruce needles

“…This observation is in line with the findings by Schuchrschubel and Heinemunn (1968). on the Si concentrations in soil solutions, and with the investigation by Schnug and v. Frunck (1985). who found no significant correlation between the Si concentration in wheat and soil pH.…”

“…One of these factors probably is the concentration of primary and secondary silicates in the soil. For cereals it has been shown that plants growing on soils poor in easily weatherable silicates have low Si concentrations (Wagner, 1940;Schnug and v. Frunck, 1985).…”

Schwefel‐Eintrag aus der Atmosphäre in Schleswig‐Holstein

“…Untersuchungen aus Schleswig-Holstein zeigen jedoch, daB die Schwefel-Versorgung von Winterraps auf 40-50 % der Anbauflachen zur Produktion von Hochstertragen bis zu 50 d t h a Rapskorn unzureichend ist (Schnug et al, 1984) und durch Anwendung schwefelhaltiger Dungemittel auch im Getreidebau Ertragssteigerungen auftreten konnen (Schnug, 1982). Da schwefelhaltige Handelsdunger in der Landwirtschaft kaum noch eingesetzt werden und intensive Ackerbaubetriebe meist viehlos wirtschaften, erfolgt die Schwefel-Zufuhr auf solchen Standorten allein aus der Atmosphare.…”