Landesbetrieb Landwirtschaft Hessen

Boden & Düngung

Die Kalkversorgung im Auge behalten

Nach der Wintergerstenernte bietet sich die Möglichkeit zur Kalkung der Flächen. Um das Ziel der Verbesserung der Bodenstruktur beim Kalkstreuen selbst nicht zu verfehlen, sollte die Stoppelkalkung in den Fahrgassen genutzt werden. Mit der ohnehin notwendigen Stoppelbearbeitung wird der Kalk anschließend eingearbeitet. Kalk muss über die ganze Krume eingemischt und nicht mit dem Pflug vergraben werden.

Die Kalkversorgung wirkt sich auf die Wurzelbildung und damit auf die Nährstoff- und Wasseraufnahme stark aus. Mit der Kalkung kann man das Auflaufen und die Jugendentwicklung der Pflanze fördern.

Gerade in trockenen Frühjahren wie es 2018 und 2019 der Fall war, konnte man sehr gut sehen, welche Flächen Probleme mit der Bodenstruktur haben, bzw. auf welchen Flächen die Wurzelbildung nicht optimal verlaufen ist. Diese sind sehr schnell und früh durch Stresssymptome und Trockenschäden aufgefallen. Gut mit Kalk versorgte Böden haben eine deutlich bessere Struktur, können besser Wasser speichern und dadurch in Trockenzeiten die Pflanzen besser und länger mit Wasser versorgen. Gut versorgte Flächen haben letztes Jahr deutlich später auf die Trockenheit reagiert.

Auch die Standfestigkeit wird durch den pH-Wert beeinflusst. Die Kalkversorgung nimmt ebenfalls Einfluss auf die Krankheitsanfälligkeit, das Bodenleben und die Mineralisation. Nur bei ausreichender Kalkung sind alle wichtigen Grundnährstoffe für die Pflanze verfügbar.

Bei einem zu hohen Kalkgehalt werden Nährstoffe festgelegt bzw. durch einen zu niedrigen Kalkgehalt ausgewaschen. Der richtige pH-Wert hängt ab von der Bodenart, Humusgehalt und Art der Nutzung (Acker oder Grünland).

 

Tabelle 1: Einteilung nach Bodenartgruppen (BAG)

Bodenartgruppe (BAG): I = leicht II = mittel III = schwer
Tongehalt in % 0 – 12 13 – 25 über 25
Bodenarten Ss, Su2 – Su4, Sl2, Sl3, St2 Slu, Sl4, St3,
Ls2-Ls4,
Ts4,
Uu, Us, Uls, Ut2 – Ut4, Lu
Lt2, Lt3, Lts,
Ts2, Ts3, Tl, Tu2 – Tu4, Tt 

Die Bodenuntersuchungen, die mindestens alle 6 Jahre durchgeführt werden müssen, geben entsprechende Rückschlüsse zur Versorgungssituation. Hierbei wird die Versorgung in Stufen von A bis E dargestellt. (siehe Tabelle)

Böden in der Gehaltsklasse C (optimal) müssen dennoch eine Ausgleichsdüngung erfahren.

Verluste treten ein durch:

  • Auswaschungen,
  • Pflanzenentzug,
  • Einsatz von kalkzehrenden Düngemitteln (z.B. Harnstoff) …

Liegt die Kalkversorgung/der pH-Wert unterhalb des Optimalbereiches (C), muss in diesem Fall eine größere Kalkmenge als bei der Erhaltungskalkung zum Einsatz kommen. In Klasse D+E ist von einer Kalkung abzusehen.

Im Interesse einer guten Kalkverteilung sollten höchstens bei …

BAG I
Acker 1500 kg/ha CaO
BAG II
Acker 3000 kg/ha CaO
BAG III
Acker 5000 kg/ha CaO
BAG I
Grünland 1500 kg/ha CaO
BAG II
Grünland 2000 kg/ha CaO
BAG III
Grünland 3000 kg/ha CaO

auf einmal ausgebracht werden. Im Bedarfsfall müssen diese Gaben solange wiederholt werden, bis der angestrebte pH-Bereich erreicht ist. Die Erhaltungsgaben in der Bodenuntersuchung sind für einen Zeitraum von 3 Jahren berechnet. Bei zu hohen pH-Werten sollten physiologisch sauer wirkende Düngemittel verwendet werden.

 

Tabelle 2: pH-Klassen Ackerland, Humusgehalt < 4%

pH-Wert bei Bodenartgruppe
BAG I BAG II BAG III
A = sehr niedrig < 4,8 < 5,2 < 5,4 Gesundungskalkung
B = niedrig 4,8 – 5,5 5,5 – 6,1 5,4 – 6,3 Aufkalkung
C = mittel 5,6 – 6,1 6,2 – 6,9 6,4 – 7,2 Erhaltungskalkung
D = hoch 6,2 – 6,4 7,0 – 7,3 7,3 – 7,7 Keine Kalkung
E = sehr hoch > 6,4 > 7,3 > 7,7 Keine Kalkung

 

Tabelle 3: Kalkungsempfehlung, pH-Klasse C (Erhaltungskalkung)

BAG I BAG II BAG III
pH-Klasse pH CaO (kg/ha) pH CaO (kg/ha) pH CaO (kg/ha)
C 5,6 – 6,1 900 6,2 – 6,9 1600 6,4 – 7,2 2000

 

Tabelle 4: Übersicht Kalkdünger (Auswahl)

Kalkdünger Basische Wirkung
CaO- und MgO Gehalt
Tatsächliche Kalkform
Wirkung und Nebenbestandteile
Umrechnungsformel:
1 dt CaCO3 entspricht 0,56 dt CaO
1 dt MgCO3 entspricht 0,478 dt MgO
1 dt MgO entspricht 1,4 dt CaO
Kohlensauren Kalk 45-53% z.T. als MgO 80-95 % CaCO3 u. MgCO3
langsam und nachhaltig
Branntkalk 80-95% z.T. als MgO Gebrannter Kalk
Sehr schnelle Wirkung
Mischkalk 60-65% z.T. als MgO Gemisch aus Brannt- und kohlensaurem Kalk.
Schnell, wenig nachhaltig
Konverterkalk 43% davon 5% MgO Kieselsaure Kalke mit nachhaltiger Wirkung, Spurennährstoffe
Carbokalk (abgepresst)
Kalkdünger aus der Verarbeitung von Zuckerrüben
30-32 % davon 1% MgO CaCO3 mit schneller Wirkung
0,2% N u. 0,7% P2O5
6% organische Masse

 

Tabelle 5: Übersicht zur Nährstoffverfügbarkeit in Abhängigkeit vom pH-Wert

sauer neutral basisch
– schlechte Verfügbarkeit
0 gute Verfügbarkeit
+ sehr gute Verfügbarkeit
(geändert nach Düngefiebel; effizient düngen; 2. Auflage)
Nährstoff/pH-Wert 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5
Stickstoff 0 + + + + + 0
Phosphat + + + 0 0
Kalium 0 + + + + + +
Magnesium 0 0 + + + +
Schwefel 0 + + + + + +
Calcium 0 0 + + + +
Eisen + + + + + 0 0
Mangan 0 + + + + 0 0
Bor 0 + + + + + 0
Kupfer/Zink 0 + + + + + 0 0
Molybdän 0 0 + + + +
Optimaler pH-Bereich

Die Wahl des Kalkdüngers

Je feiner ein Kalk vermahlen ist, desto schneller kann er seine Neutralisationswirkung entfalten. Dieser Kalk ist sehr grob.
Je feiner ein Kalk vermahlen ist, desto schneller kann er seine Neutralisationswirkung entfalten. Dieser Kalk ist sehr grob.

Kohlensaurer Kalk und Konverterkalk eignen sich besonders gut zur Erhaltungskalkung. Branntkalk und Mischkalk dienen der schnellen Anhebung des Kalkgehaltes (Aufkalken). Diese eignen sich jedoch nicht für leichte Standorte, da der Boden zu wenig abpuffert. Bei Magnesiummangel kann eine Düngung kostengünstig mit speziellen magnesiumhaltigen kohlensauren Kalken erfolgen. Viele Naturkalke besitzen von der Herkunft her schon einen gewissen Mg-Gehalt (2-3%). Der Magnesiumanteil in manchen Kalken hat ebenfalls eine basische Wirkung und kann auf den basisch wirkenden CaO-Gehalt des Kalkes mit angerechnet werden. Alternativen bei Magnesiummangel wären unter anderem der Einsatz von Kieserit (25% MgO, 20%S) oder Korn-Kali (40% K2O, 6 MgO 3% Na, 2% S).

Carbokalk hat eine sehr hohe Vorzüglichkeit, da er neben einem Gehalt von rund 23 % CaO zusätzlich ca. 1,40 % P2O5, 1,2 MgO, 0,26 % S und 0,35 % N beinhaltet.

Düngung: Zu welcher Kultur kalken?

Zu Wintergerste

Die Wintergerste zählt zu den Kulturen, die den höchsten Kalkbedarf aufweist. Auf Standorten unter pH 6 reagiert sie sehr deutlich mit Ertragsminderung.

Zu Winterraps

Der Winterraps hat tendenziell geringere Anforderung an den pH-Wert. Aber es ist auffällig, dass die Pflanzen bei besserer Bodenstruktur, Vorteile beim Auflaufen und in der Entwicklung haben. Ein nicht zu unterschätzender Faktor ist die Auswirkung des pH-Wertes auf die Kohlhernie. Kohlhernie hat in den langjährigen Rapsfruchtfolgen deutlich zugenommen. Mit einem hohen pH-Wert sinkt das Befallsrisiko.

Positive Effekte können auch erreicht werden, wenn man Branntkalk auf den saatfertigen Boden ausbringt. Mit der Aussaat wird dieser eingearbeitet und man erreicht dadurch eine höhere Konzentration der Ca2+-Ionen im Wurzelbereich der Rapspflanze.

Zu Zuckerrüben, Mais oder Leguminosen

Zu diesen Kulturen empfiehlt es sich den Kalk im Sommer/Herbst auf die Stoppel aufzubringen und intensiv einzumischen. Von Vorteil ist es, wenn vor den Sommerungen dann eine Zwischenfrucht angebaut wird. Sie fördern durch ihre Wurzelausscheidungen die Umwandlungsprozesse von CaCO3 bzw. MgCO3.

Zu Stoppelweizen

Eine Kalkung zu Stoppelweizen sollte auf leichten Standorten nur bei extrem niedrigen pH-Werten erfolgen, denn durch den Anstieg des pH-Wertes erhöht sich die Gefahr der Schwarzbeinigkeit.

Auf schweren Standorten mit einem hohen Tongehalt ist der Effekt auf die Bodenstruktur höher zu bewerten, als die Gefahr mit Schwarzbeinigkeit.

Düngung: Worauf ist bei der Kalkauswahl zu achten?

Bei der Auswahl des Kalkdüngers steht häufig der Preis im Vordergrund. Allerdings ist Kalk nicht immer gleich Kalk. Kalk hat nach der Düngemittelverordnung Mindestanforderungen die er erfüllen muss, um als Kalkdünger deklariert werden zu können. Diese Mindestanforderungen sind jedoch nur, wie der Name das schon sagt, Anforderungen, die ein Kalk mindestens erfüllen muss.

Somit gibt es auf dem Markt eine Vielzahl an Kalkdünger, die sich in ihren wertgebenden Inhaltsstoffen und Eigenschaften stark unterscheiden und somit auch einen gewissen Preisunterschied erklärbar machen. Folgende wertgebende Eigenschaften bestimmen die Qualität eines Kalkdüngers:

Kalkgehalt

Die Gehalte an Calcium (Ca) bzw. Magnesium (Mg) sind auf den ersten Blick eine der wichtigsten wertbestimmenden Eigenschaften eines Kalks, da diese beiden Elemente hauptsächlich für die Neutralisationswirkung der Kalke im Boden verantwortlich sind. Dafür müssen sie jedoch in Oxid-, Hydroxid-, Carbonat- oder Silikatform vorliegen. Liegen sie in Sulfatform vor, haben sie keine Neutralisierungsleistung und wirken somit nicht positiv auf den pH-Wert im Boden.

Bei kohlensauren Kalken wird in der Regel die Carbonatform, also CaCO3 oder MgCO3 für die Angabe des Kalkgehaltes verwendet. Bei allen anderen Kalken werden die Gehalte als Oxid angegeben.

Es wird sowohl Ca als auch Mg bei den Gehalten ausgewiesen, da Mg im Boden auch eine neutralisierende Wirkung hat. Die Neutralisierungsleistung vom Mg ist sogar im Vergleich zu Ca um 40% höher anzusetzen als die von Ca (Mg hat ein niedrigeres Atomgewicht). Somit können magnesiumhaltige Kalke im Vergleich zu magnesiumfreien Kalten deutlich bessere Neutralisierungswirkungen haben.

Umrechnungsfaktoren von der Carbonatform zur Oxid-Form:

  • 1 dt CaCO3 entspricht 0,56 dt CaO
  • 1 dt MgCO3 entspricht 0,478 dt MgO
  • 1 dt MgO entspricht 1,4 dt CaO

Je höher der Gehalt an Ca oder Mg (in Oxid-, Hydroxid-, Carbonat- oder Silikatform), desto besser die Neutralisationswirkung des Kalkes.

Mg hat um 40% höhere Neutralisierungsleistung als Ca, was bei der Beurteilung zu berücksichtigen ist.

Neutralisationswert (basisch wirksame Bestandteile)

Die basisch wirksamen Bestandteile kennzeichnen das Potential eines Kalkes, eine bestimmte Menge an Säuren im Boden zu neutralisieren. Dieser wird als CaO angegeben.

Aufgrund der unterschiedlichen Anteile von Mg und Ca gibt der Gehalt an basisch wirksamen Bestandteilen eine bessere Aussage zum Neutralisationspotential von Düngekalken als die Angabe des Gehaltes an Ca und Mg. Diese können entsprechend der zuvor genannten Umrechnungsfaktoren auf den CaO-Gehalt umgerechnet werden, um den Neutralisationswert zu errechnen.

Mit der Angabe des Gehaltes an basisch wirksamen Bestandteilen werden die einzelnen Kalke hinsichtlich ihrer Wirksamkeit wesentlich besser vergleichbar als mit der häufig noch genutzten Angabe der Reaktivität.

Je höher der Neutralisationswert (basisch wirksame Bestandteile), umso besser.

Der CaO-Wert sollte relativ hoch sein.

 

Tabelle 6: Beispielberechnung Kohlensauer Magnesiumkalk

Ca-, Mg-Gehalt eines Kalkes Rechnung Neutralisationswert
55% CaCO3 55 * 0,56 = 30,8 % CaO
25% MgCO3 25 * 0,47 * 1,4= 16,45 % CaO
Gesamtwert: 47,25 % CaO

Reaktivität

Die Reaktivität dient bei karbonatischen Kalken dazu, die Umsetzungsgeschwindigkeit der Kalke zu beschreiben. Diese wird bestimmt, indem das Ausgangsgestein (unbearbeitet) in Salzsäure (pH 2) 10 Minuten gelöst wird und anschließend bestimmt wird, wieviel basisch wirksame Bestandteile sich in dieser Zeit gelöst haben. Einflussfaktoren wie Mahlfeinheit, Bodenart, Bodenreaktion und angebaute Kultur werden hierbei nicht berücksichtigt. Somit ist die Reaktivität für einen Vergleich von Kalken im Hinblick auf die Leistungsfähigkeit und seine monetäre Bewertung wenig hilfreich.

Eine eher ungeeignete Eigenschaft um Kalke zu vergleichen und um den Wert besser bestimmen zu können.

Besser Neutralisationswert heranziehen.

Mahlfeinheit

Die Mahlfeinheit hat für die Umsetzungsgeschwindigkeit von Kalken im Boden eine sehr große Bedeutung. Je feiner ein Kalk vermahlen ist, desto schneller kann er seine Neutralisationswirkung entfalten. Allerdings dürfen nur Kalke des gleichen Typs über die Mahlfeinheit verglichen werden (kohlensaure Kalke mit kohlensauren Kalken…)

Die Mahlfeinheit spielt insbesondere bei carbonatischen Kalken eine wichtige Rolle für deren Wirksamkeit. Gerade bei karbonatischen Kalken die aus einem harten Ausgangsgestein gewonnen werden ist ein hoher Vermahlungsgrad von großer Bedeutung.

Denn je feiner ein Kalk vermahlen wird, desto größer ist die Oberfläche an welcher sich H+-Ionen aus der Bodenlösung schneller und einfacher anlagern können, wodurch die Wirkungsgeschwindigkeit deutlich erhöht wird.

Je feiner vermahlen, desto besser/schneller ist die Neutralisierungsleistung.

Tabelle 7: Mindestanforderungen von Kalktypen nach der Düngemittelverordnung

Kalk-Typ Neutralisationswert
(basisch wirksame Bestandteile)
Siebdurchgang
(Mahlfeinheit)
Reaktivität
Kohlensauer Kalk 75 % CaCO3
Umgerechnet:
42% CaO
97 % bei 3,15 mm
70 % bei 1,0 mm
mindestens 30 %,
ab einem Gehalt von 25 % MgCO3 mindestens 10 %
Branntkalk 65% CaO 97 % bei 6,3 mm
Mischkalk 50% CaO 97 % bei 4,0 mm
50 % bei 0,8 mm
Hüttenkalk 42% CaO 97 % bei 1,0 mm
80 % bei 0,315 mm
Konverterkalk

(Vermahlen von Konverterschlacke)

40% CaO 97 % bei 1,0 mm
80 % bei 0,315 mm
mindestens 30 %

Weitere Infos zur Ausbringung im Beitrag: Kalk & Gülle gleichzeitig ausbringen?

… und im Video: Kalkqualitäten – nicht nur der Preis zählt


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