Probenahmezeitpunkt und Probenahmetiefe
Stickstoffdynamik

Der Zeitpunkt und die Tiefe der Probenahme stehen in engem Zusammenhang und werden maßgeblich von der Dynamik des Nitratgehaltes beeinflusst.

Der Nährstoffgehalt im Boden unterliegt mehr oder weniger stark ausgeprägten, jahreszeitlichen Veränderungen. Dies ist bedingt durch die Nährstoffaufnahme der Pflanzen und der Nachlieferung aus dem Boden. Der optimale Termin für eine Bodenprobenahme ist dann gegeben, wenn im Boden stabile Nährstoffverhältnisse vorliegen. Dies ist in der Regel dann der Fall, wenn die Nährstoffaufnahme der Vorfrucht abgeschlossen und, vor allem der Nitratgehalt des Bodens, auf ein standorttypisches Niveau entleert ist.

Als Beispiel verwenden wir nun den Nitratgehalt, da diesem eine zentrale Bedeutung zukommt und er praktisch nur in der Krume, aus der organischen Substanz, nachgebildet wird.

Zum Zeitpunkt der Bodenprobenahme (bei Feldfrüchten) im Sommer ist der Unterboden an Nitrat, infolge der Stickstoffaufnahme der Pflanzen, nahezu entleert und auch in der Krume befinden sich nur noch geringe Nitratmenge (siehe Abbildung). Mit der Erfassung des EUF-extrahierbaren organischen Stickstoffs (Norg) liegt ein Maß für die Stickstoffmineralisation vor, da dieser im Boden nicht verlagert und nur aus diesem in der kommenden Saison das Nitrat gebildet wird. Folglich genügt bei EUF-Methode die Bodenprobenahme aus der Ackerkrume (30 cm). Allerdings sollte vor diesem Zeitpunkt keine Bodenbearbeitung oder irgendeine Bewirtschaftungsmaßnahme durchgeführt worden sein.

Die folgende Abbildung zeigt diese Ausgangssituation im Sommer:

Bei der Bodenprobenahme im Frühjahr, wie es bei der Nmin-Methode üblich ist, bedarf es der Stickstoffuntersuchung bis ca. 60 cm, da das bis zum Frühjahr gebildete Nitrat im gesamten Bodenprofil verteilt ist.

Bei den N-Fraktionen dominiert der organisch gebundene Stickstoff (Norg). Dieser Norg wird über Winter nicht ausgewaschen und hauptsächlich aus dieser organischen N-Fraktion wird später durch die Mikroorganismen das Nitrat gebildet.

Es stellt sich nun die Frage: Was passiert mit dem Nitrat zwischen dem Probenahmetermin und der N-Aufnahme der Frucht im nächsten Jahr? Die Nitratbildung und -verlagerung wird von den Witterungsverhältnissen über Winter beeinflußt. Die Nitratdynamik ist von der Niederschlagsmenge und der Bodenart (Wasserkapazität) abhängig.

Dazu folgende modellhafte Beispiele:

Unter diesen Bedingungen wird der im Herbst mineralisierte Nitratstickstoff nur wenig verlagert. Die Wurzeln der Pflanzen können das Nitrat mit Beginn der Vegetation aufnehmen.

Das im Herbst des Vorjahrs unter feuchten und warmen Bedingungen mineralisierte Nitrat wird tiefer verlagert. Die Verlagerungstiefe ist abhängig von der Bodenart und der Niederschlagsmenge. Das im Frühjahr im Unterboden befindliche Nitrat wird durch die nach oben gerichtete Wasserbewegung erfasst und von den zügig in die Tiefe wachsenden Pflanzenwurzeln erreicht und aufgenommen.

Aufgrund der niedrigen Wasserkapazität von leichten, sandigen Böden ist der Nitratgehalt im Frühjahr infolge Einwaschung in tiefere Bodenschichten extrem niedrig. Deshalb bedarf es hier einer sachgemäßen Düngung, um Nitratverluste zu vermeiden. Gerade auf sandigen Böden ist die Bestimmung des Nachlieferungspotenzials wichtig. Wurde das Nitrat bei nasser, warmer Witterung sehr tief verlagert, müsste im Falle einer alleinigen Nitratmessung im Frühjahr die Beprobungstiefe auf 120 cm angepaßt werden. Das in dieser Schicht befindliche Nitrat, das die Pflanzen mit ihren Wurzeln erreichen können, muss in die Düngeberechnung einfließen.

Für die Nährstoffe Phosphor, Kalium, Calcium und Magnesium ist der Untersuchungstermin von untergeordneter Bedeutung und die Beprobung auf Krumentiefe Standard. Für die Vergleichbarkeit der Messergebnisse sollte jedoch immer der gleiche Probenahmetermin gewählt werden.

In der Übersicht sehen die Probenahmezeitpunkte wie folgt aus: