Bodenuntersuchung

Das Bodenlabor der ASTA in Ettelbruck untersucht die Böden aus der Landwirtschaft, dem Weinbau, dem Gartenbau, dem Obstbau, dem Forst, von Naturschutzflächen, aus dem Versuchswesen und aus privaten Hausgärten auf deren pflanzenverfügbare Grundnährstoffe Phosphor, Kalium und Magnesium und erstellt darauf aufbauend eine Düngungsanweisung für eine sachgerechte Düngung.

Mit der Untersuchung der Grundnährstoffe (Standarduntersuchung) werden landwirtschaftlich genutzte Böden auf deren Säuregehalt (pHCaCl2) und pflanzenverfügbare Nährstoffe (verfügbarer Phosphor (P2O5), Kalium (K2O), Magnesium (Mg) und Natrium (Na) untersucht

Neben den genannten Nährstoffen wird auch die Bodenart (L: leichter Boden; M: mittlerer Boden; S: schwere Boden und OM: Öslinger mittlerer Boden) per Fingerprobe ermittelt.

Weiter kann bei der Grunduntersuchung auch der Gehalt an organischem Kohlenstoff zur Bestimmung des Humusgehaltes mituntersucht werden.

Im Rahmen der Landschaftspflegeprämie sind sämtliche prämienfähigen Flächen des Betriebes mindestens alle 5 Jahre auf Grundnährstoffe, mit Ausnahme des Stickstoffs, zu untersuchen. Pro Schlagnummer muss eine Bodenprobe gezogen werden.

Flächen, die im Rahmen eines Umweltprogramms einem totalem Düngeverbot unterliegen (Biodiversitätskontrakt) oder Weiden, die wegen ihrer Lage keine mechanische Ausbringung von Düngern erlauben, sind von den Probenahmen ausgenommen.

Die Standarduntersuchung ist auch die Untersuchung der Wahl für den Hausgarten.

Aus den Bestimmungen von Nährstoffgehalten, pH-Wert und der Bodenart lassen sich sogenannte Gehaltsstufen (A bis E) ermitteln, wobei A für einen sehr niedrigen und E für einen sehr hohen Nährstoffgehalt des Bodens steht. Aufbauend auf diesen Gehaltsklassen, erhält der Einsender der Bodenprobe eine entsprechende Düngeempfehlung. Aus der Bestimmung des pH-Wertes ergibt sich der eventuell nötige Kalkbedarf.

Weitere Informationen können der Dokumentation 'Düngung Gehaltsklassen' entnommen werden.

Eine gesonderte Untersuchung, ist die Nmin-Untersuchung. Hierbei wird der Gehalt an mineralischem Nitratstickstoff  (N-NO3) im Boden bestimmt. Auf Wunsch kann auch der Gehalt an Ammonium (N-NH4) und mineralischem Schwefel (Smin) auf dem gleichen Probematerial untersucht werden. Diese Proben müssen sofort am Tag der Probenahme, gekühlt und schnellstmöglich im Labor abgegeben werden bzw. unverzüglich eingefroren werden.

Seit kurzem können ebenfalls die Schwermetallkonzentrationen im Boden bestimmt werden.

Probenahme / Beprobung der Parzellen

Die Probenahme trägt einen sehr wichtigen Teil zur Qualität der Untersuchungsergebnisse bei und sollte mit größter Sorgfalt erfolgen.

Die Probe muss aus 300-500g bestehen und sollte ungetrennt und vollständig in einem beschrifteten Plastikbeutel im Labor ankommen. Dies entspricht in etwa 15 bis 20 Einstichen mit einem handelsüblichen Bodenstecher (1cm Durchmesser).

Bei der oben genannten Mindestanzahl von Einstichen ergibt dies eine Fläche von ca. 3ha pro Probe. Ist die Parzelle kleiner als 3ha, erhöht sich die Einstichzahl/ha. Ist die Fläche größer als 3ha, sollten mehrere repräsentative Teilproben gezogen werden.

Bodenstecher können im Bodenlabor kostenfrei für die Dauer der Beprobung ausgeliehen werden.

Die Probentiefe ist abhängig von der Kultur:

Kultur Probentiefe Mindestanzahl von Einstichen
Dauergrünland   0-15 cm   8 Einstiche/ha
Ackerland, Feldfutter   0-25 cm   5 Einstiche/ha
Gartenbau, Baumschulen, Obstanlagen, Freilandgemüse   0-25 cm   5 Einstiche/ha
Weinberg   0-30 cm   5 Einstiche/ha

 

Nmin-Probenahme auf Freilandgemüseflächen im Frühjahr (max. 1ha pro Probe):

Kultur Probentiefe
Stangensellerie, Sellerieknolle, krause Endive, Eskarol, Kohlrabi, Spinat, Salat, Radieschen   0-25cm

Spargel, Rüben, Brokkoli, Karotte, Witloof, Weisskohl, Chinakohl, Rosenkohl, Wirsing,

Kohlrübe, Rot- und Grünkohl, Blumenkohl, Kürbis, Zucchini, Fenchel, Zwiebel, Schalotte, Lauch

  0-50cm

 

Proben für Nmin und Ammonium müssen umgehend oder spätestens innerhalb von 24 Stunden, ununterbrochen gekühlt bei +/- 4°C, im Bodenlabor abgegeben werden. Nur im Notfall, können Nmin-Bodenproben eingefroren und im gefrorenen Zustand im Labor abgeliefert werden.

Bei gleichzeitiger Untersuchung von Standardparameter und Nmin müssen 2 getrennte Proben abgegeben werden.

Probenannahme und Probenvorbereitung

Bodenproben  zur Standarduntersuchung, pH, Humus und Nmin können ganzjährig, ohne vorherige Absprache und zu den geltenden Öffnungszeiten, im Bodenlabor abgegeben werden. Bei allen anderen Untersuchungen ist eine vorherige Absprache mit dem Labor erforderlich.

Bodenproben zur Standarduntersuchung werden bei <40°C (Trockenschrank, 48 Stunden) getrocknet und anschließend auf ≤2mm vermahlen. Bei Probenmaterial aus dem Ösling werden vorhandene Steine durch die Mühle mechanisch aus der Probe entfernt und nur der Feinboden vermahlen.

Nmin-Proben werden bei ≥95°C (Trockenschrank, 16 Stunden) getrocknet und auf ≤2mm vermahlen.

Werden Ammonium (N-NH4) oder mineralischer Schwefel (Smin) bestimmt, werden die Proben sofort im feldfrischen Zustand im Labor verarbeitet (manuelle Siebung ≤5mm).

Im Bodenlabor angebotene Untersuchungen

Standarduntersuchung: Phosphor, Kalium, Magnesium und Natrium

ICP-OES –Messgerät
Abb. 1. ICP-OES zur Bestimmung von Elementen
©ASTA

Phosphor  und Kalium werden nach der Calcium-Acetat-Lactat-Methode (A 6.2.1.1 nach VDLUFA) und Magnesium-Natrium nach der CaCl2-Methode (A 6.2.4.1 nach VDLUFA) bestimmt. Hierzu werden 5g bzw. 10g getrockneter Boden mit 100ml Extraktionslösung versetzt und 1h30 geschüttelt. Nach der Filtration werden die Extrakte mittels ICP-OES auf deren Konzentration an verfügbaren Nährstoffen untersucht. Alle Gehalte an Elementen werden in mg/100g trockner Boden angegeben.

pH-Wert / Bodenacidität

Der pH-Wert wird standardmäßig nach der CaCl2-Methode (A 5.1.1 nach VDLUFA) bestimmt und gehört zum Untersuchungspaket ‚Standarduntersuchung'. Auf Anfrage kann ebenfalls die pHwasser oder pHKCl-Methode (ISO 10390) angewandt werden.

Untersuchung unter Akkreditierung durch OLAS

Organischer Kohlenstoff – Humus

C-Analyzer Messgerät
Abb. 2. C-Analyzer zur Bestimmung von Kohlenstoff
©ASTA

Die Bestimmung des organischen Kohlenstoffs erfolgt in 2 Schritten nach ISO 10694. Im ersten Schritt wird getrockneter Boden bei 1200°C in einem Elementaranalysator verbrannt und der Gesamtgehalt an Kohlenstoff (TC – total carbon) durch das entstandene CO2 ermittelt. Im zweiten Schritt wird mittels Zugabe von Phosphorsäure der Anteil an inorganischem Kohlenstoff (TIC-total inorganic carbon) bestehend aus Calcit oder Dolomit bestimmt. Der organische Kohlenstoff (TOC oder Corg) ergibt sich rechnerisch aus TOC = TC - TIC in % Gewicht.
Untersuchung unter Akkreditierung durch OLAS

Der Humusgehalt (% Gewicht) ergibt sich aus der Formel: Humus = % Corg * 1,72.

Mineralischer Nitrat-Stickstoff (Nmin)

Der Gehalt an mineralischem Nitratstickstoff (N-NO3) wird bei der Grunduntersuchung nicht mitbestimmt, da der Stickstoffgehalt des Bodens starken saisonalen Schwankungen unterliegt. Die Untersuchung kann sowohl für die Bestimmung einer ergänzenden mineralischen N-Düngung in der Saison (Nachdüngung zu Mais im 6-Blattstadium) sowie für die Bestimmung von Reststickstoff nach der Ernte (Reduzierte N-Düngung in Wasserschutzgebieten) genutzt werden.

Der mineralische Nitrat-Stickstoff wird nach der CaCl2-Methode (A.6.1.4.1 nach VDLUFA) bestimmt.

Hierzu wird getrockneter Boden mit CaCl2-Lösung (0.0125mol/l) gemischt und eine 1 Stunde geschüttelt. Nach der Filtration wird der Gehalt an N-NO3 im Extrakt mittels Kolorimetrie ermittelt.

Das Umrechnen von mg/l im Extrakt in kg N-NO3/ha im Boden erfolgt nach der Formel:

Nmin (kgN/ha)= Gehalt N-NO3 * (Volume Extraktion /Einwaage Boden)*Bodentiefe * Bodendichte * (1 - Steinanteil/100)

  • Gehalt N-NO3:        Gehalt an mineralischem Stickstoff im Bodenextrakt (mg N-NO3/l);
  • Volume Extraktion:    Volumen an CaCl2-Lösung (ml)
  • EinwaageBoden:     Einwaage an Boden (g)
  • Bodentiefe:          Entnahmetiefe der Probe im Feld (cm)
  • Bodendichte:       Bodendichte (g/cm3)
  • Steinanteil:           betrifft nur steinige Böden des Öslings (Bodenart OM, Steinanteil von 18% vol.)

Mineralischer Ammonium-Stickstoff (N-NH4)

N-NH4 wird nach der CaCl2-Methode (A.6.1.4.1 nach VDLUFA) auf feldfeuchtem Boden bestimmt.

Die Proben müssen vorher im Labor angemeldet und am Tag der Probenahme, gekühlt, abgegeben werden. Auf derselben Probe kann ebenfalls Smin bestimmt werden.

Die Untersuchung dient dazu zu Vegetationsbeginn (Ende Februar-Anfang März), nach herbstlicher Gülleausbringung, noch vorhandenes Ammonium im Boden zu bestimmen.

Korngrößenverteilung

Die Bestimmung der Anteile an Sand (2000-50µm), Schluff (50-2µm) und Ton (<2µm) dient der Zuordnung des Bodens in Texturklassen.

Die Proben werden in mehreren Schritten vorbereitet:

Dreieck der Bodentexturklassen
Dreieck der Bodentexturklassen
©ASTA

1. Zersetzung des organischen Anteils im Boden,

2. Zersetzung der Karbonate im Boden,

3. Auswaschung der vorhandenen Salze.

Anschließend wird der Anteil an Sand mittels Nasssiebung mit Hilfe eines 50µm-Sieb bestimmt und die Anteile an Schluff und Ton mittels Sedimentation und Pipettierung mit einer Köhnpipette.

Pflanzenverfügbare Spurenelemente

Auf Anfrage können pflanzenverfügbare Spurenelemente wie Kupfer (Cu), Eisen (Fe), Mangan (Mn), Zink (Zn) aber auch Aluminium (Al) und Bor (B) untersucht werden.

Hierzu kommen unterschiedlichen Extraktionsverfahren  zur Anwendung:
CAT nach VDLUFA; EDTA nach VDLUFA; Extraktion nach Lakanen-Ervio (Wallonien).

Diese Untersuchungen sind insbesondere für den Garten- und Obstanbau interessant.

Schwermetalle

Die Bestimmung der Schwermetalle Arsen (As), Cadmium (Cd), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Blei (Pb), Zink (Zn) und Quecksilber (Hg) erfolgt mittels Königswasserextraktion nach ISO 11466.

Die Analyse der Schwermetalle dient zur Bestimmung von Schadstoffen in Bodenproben und ist bei der Klärschlammausbringung auf landwirtschaftlichen Flächen Pflicht.

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