BonaRes (Modul A): InnoSoilPhos - Innovative Lösungen für ein nachhaltiges Management von Phosphor im Boden; Teilprojekt A

Abstract

Das Projekt hatte zum Ziel, ein verbessertes Management des essentiellen Pflanzennährstoffs Phosphat im System Boden-Pflanze-Gewässer zu entwickeln. Die Ergebnisse zeigen, dass die Mobilität und Verfügbarkeit von Phosphat im Boden stark durch chemische und biologische Prozesse beeinflusst werden. Besonders die Wechselwirkungen zwischen Phosphat, pedogenen Oxiden und organischen Molekülen sind entscheidend für die Phosphatbindung und -verfügbarkeit im Boden. Dabei wurde festgestellt, dass organisch gebundene Phosphate ein leichter verfügbares Reservoir darstellen. Mit geeigneten Anbaustrategien wie diversifizierte Zwischenfrüchte oder gezielte Sortenwahl kann die Phosphateffizient im Pflanzenbau optimiert werden. Ein weiteres wesentliches Ergebnis ist, dass die Verwendung organischer Dünger die P-Verfügbarkeit im Boden häufig effektiver steigert als mineralische Düngemittel; hinzu kommt die Verbesserung der Bodenstruktur. Besonders bei P-unterversorgten Böden konnte eine erhöhte Effizienz in der Phosphornutzung erzielt werden. Langfristige Dauerversuche erwiesen sich als unersetzliche Forschungsbasis, da sich die Phosphatdynamik im Boden oft nur allmählich verändert. Das Projekt zeigte zudem, dass die Phosphatausträge aus landwirtschaftlich genutzten Flächen vor allem von wenigen starken Niederschlagsereignissen und daraus resultierenden Abflüssen bestimmt werden, weswegen innovative Maßnahmen zur Phosphatretention in Gewässern und zur Minimierung von P-Verlusten notwendig sind. Bei der Prüfung von P-Recyclingprodukten wie Knochenkohle und Klärschlammbiokohle wurden vielversprechende Ergebnisse erzielt, die auf Gleichwertigkeit mit handelsüblichen Mineraldüngern hindeuten. Breite Anwendung solcher Recyclingprodukte trägt bei, eine ausreichende Phosphatverfügbarkeit langfristig zu sichern und die Abhängigkeit von importierten Rohphosphaten zu reduzieren. Parallel zu den naturwissenschaftlichen Forschungen wurde ein Konzept für ein nachhaltiges Phosphatmanagement entwickelt, das sowohl ökologische als auch ökonomische Ansätze integriert. Insbesondere die Reduzierung des Phosphateinsatzes in der Tierhaltung (durch weniger Fleischkonsum) und die Schließung von Phosphatkreisläufen sind entscheidend, um die Auswirkungen von Phosphatauswaschungen aus Böden, unerwünschte Einträge in Gewässer und den Verlust an Biodiversität zu minimieren.