Die optimale Einstellung des Boden-pH-Wertes ist wesentliches Instrument der Bodenfruchtbarkeit und legt die Grundlage für eine hohe Nährstoffeffizienz. Aufgrund von ablaufenden Versauerungsprozessen sowie Kalkverlusten über Auswaschung in den zurückliegenden regenreichen Monaten, der Düngung mit kalkzehrenden Mineraldüngern sowie des Entzuges mit dem Erntegut empfiehlt sich eine regelmäßige Überprüfung des Boden-pH-Wertes anhand von Bodenanalysen.
Die Überprüfung sollte anhand von Standardbodenuntersuchungen sowohl auf dem Acker- als auch auf dem Grünland erfolgen. Für Ackerböden ist ein höherer pH-Wert anzustreben als für Grünland. Die Messung des pH-Wertes erfolgt im Labor im Rahmen der Bodenuntersuchung gemäß der Methode des Verbands deutscher landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten (VDLufa) in einer Kalziumchlorid-Lösung. Der Kalkbedarf, abgeleitet über den gemessenen pH-Wert des Bodens, hängt maßgeblich von der Bodenart und insbesondere dessen Ton- und Humusgehalt ab.
Höherer und niedrigerer Ziel-pH-Wert
Es gilt zu beachten, dass mit steigendem Tongehalt ein höherer Ziel-pH-Wert besteht, während mit steigendem Humusgehalt niedrigere pH-Werte das Optimum abbilden. Um den Ziel-pH-Wert sicher zu erreichen und damit zu hohe oder zu geringe pH-Werte zu vermeiden, ist zur exakten Bestimmung der vorliegenden Bodenart unbedingt eine Schlämmanalyse auf die Sand-, Schluff- und Tonanteile vorzunehmen. Die Fingerprobe des Labors ist nur ein Hinweis und keine Bestimmung.
Im Bereich leichter Böden liegen die Bodenarten sehr dicht beieinander. Bereits geringe Abweichungen des Tongehaltes können eine andere Bodenart und damit andere Optima nachweisen. Den Bereich von 5 bis 17 % Tonanteil teilen sich die drei Bodenarten des lehmigen Sandes (Sl2, Sl3 und Sl4). Die durch die Schlämmanalyse bestimmte Bodenart kann auch für Analysen in den Folgejahren übernommen werden.
Die Ableitung des Kalkbedarfs (CaO) anhand der Bodenanalyse und entsprechend der Bodenart, dem pH-Wert und dem Tongehalt erfolgt auf Basis der Gehaltsklassen A bis E (Tabelle). Anzustreben ist stets die Gehaltsklasse C, die eine optimale Kalkversorgung definiert. Zur Absicherung der optimalen Versorgung ist auch in Stufe C eine Kalkdüngung notwendig (Erhaltungskalkung). In den Klassen A und B ist die Kalkversorgung der Böden vergleichsweise niedrig, sodass zur Durchführung der Gesundungskalkung höhere Kalkmengen notwendig sind (siehe Tabelle). Die höchste Klasse E weist keinen Kalkbedarf auf.
Die Wirkung der in der Praxis eingesetzten Kalkdünger ist sehr verschieden. Die Bodenart und der Zweck der Kalkung sind entscheidend für die Wahl des Kalkdüngers. In den Versorgungsstufen A und B ist das Aufkalken das Ziel, bei dem eine zügige Kalkwirkung anzustreben ist. Auch bei Böden mit hohen Ziel-pH-Werten ist eine hohe Reaktivität für eine schnelle Anhebung des pH-Wertes gewünscht.
Warum sollte man kalken?
Es sind vier Wirkungsweisen des Kalkes zu unterscheiden:
• Die chemische Wirkung des Kalkes beruht auf dem Zusammenhang zwischen dem pH-Wert des Bodens und der Verfügbarkeit der Nährstoffe. Während Phosphat und Bor im schwach sauren bis neutralen Bereich (pH 6 bis 7) am besten verfügbar sind, nimmt die Löslichkeit der Spurenelemente (außer Molybdän) mit steigendem pH-Wert ab.
• Die physikalische Wirkung beruht darauf, dass der Kalk Brücken zwischen den Tonteilchen bildet, es bilden sich stabile Bodenkrümel. Diese strukturverbessernde Wirkung ist besonders wichtig auf schweren Böden. Der Luft-, Wasser- und Wärmehaushalt des Bodens verbessert sich. Die Tragfähigkeit des Bodens erhöht sich. Dies ist heute besonders wichtig im Zusammenhang mit höherem Bodendruck durch immer schwerere Maschinen.
• Neben dieser indirekten Wirkung durch die Bodengare werden auch Bodenlebewesen direkt durch einen optimalen pH-Wert begünstigt. Damit hat der pH-Wert einen Einfluss auf wichtige Abbau- und Umbauprozesse im Boden, Zersetzung der Erntereste, Aufbau stabiler Humusformen und somit Verbesserung der Nährstoff-Austauschkapazität
• Je nach Kalkart werden dem Boden die Nährstoffe Kalzium, Magnesium, gegebenenfalls Phosphat, Schwefel sowie Spurnährstoffe zugeführt.
Eine gute Verfügbarkeit der Haupt- und Spurnährstoffe ist nur gewährleistet, wenn auch der pH-Wert im Boden im Optimum liegt. Die Ziel-pH-Werte steigen mit höheren Tongehalten des Bodens an. Hier gewinnt die strukturverbessernde Wirkung des Kalkes an Bedeutung. Jedoch gibt es damit auch eine zunehmende Immobilisierung der Spurenelemente Eisen, Mangan, Kupfer und Zink. Am stärksten ist dieser Zusammenhang beim Nährstoff Mangan festzustellen. Dies sollte bei der Spurenährstoffdüngung berücksichtigt werden.
Kalkwahl und Ausbringmenge
Die Kalkwirkung der in der Praxis am gängigsten eingesetzten Kalkdünger ist dabei unterschiedlich. Bei einer Aufkalkung sowie bei Böden mit hohem Ziel-pH-Wert wird eine schnelle Kalkwirkung angestrebt, um den gewünschten optimalen Zustand zügig zu erreichen. Zu diesem Zweck sind Branntkalke oder Mischkalke mit Branntkalkanteil, aber auch Coccolithenkalke (zum Beispiel Faxekalk) sehr gut geeignet, da im Vergleich zum kohlensauren Kalk (CaCO3) beim Einsatz von Branntkalk (CaO) sehr schnell eine Erhöhung des pH-Wertes erreicht wird.
Für leichte Böden und zur Erhaltungskalkung in der Versorgungsstufe C sind vor allem kohlensaure Kalke mit einer langsameren, länger anhaltenden Kalkwirkung besser geeignet. Eine zu schnelle Umsetzung würde sonst leicht zu einer Überschreitung des Ziel-pH-Wertes und damit zur Nährstofffestlegung (beispielsweise von Phosphat, Mangan) führen. Hier sind dolomitische Kalke, mit größeren Anteilen von Magnesiumcarbonat, geeignet, insbesondere dann, wenn es um die Erhaltungskalkung geht.
Auch die zusätzliche Magnesiumzufuhr ist positiv zu bewerten. Für schwere, tonreiche Böden sind die hochreaktiven Kreidekalke besser geeignet. Sie zeigen besonders bei einer Gesundungskalkung eine sehr gute Wirkung. Die Wahl des Kalkdüngemittels wird auch dadurch bestimmt, welche weiteren Nährstoffe, beispielsweise Magnesium, benötigt werden.
Die in der Bodenanalyse ausgewiesene CaO-Bedarfsmenge darf nicht mit der notwendigen Produktmenge des Kalkdüngers verwechselt werden, da die im Markt befindlichen Kalkdünger meist nicht zu 100 % CaO enthalten. Zudem ist oftmals der Neutralisationswert in % CaO für das Produkt angegeben, um auch weitere pH-Wert-wirksame Bestandteile wie beispielsweise Magnesiumoxid (MgO) mit zu berücksichtigen. Zudem liegen die meisten Kalkdüngemittel in Form von CaCO3 vor. Daher sind die in CaO angegebenen Bedarfsmengen mit dem Faktor 1,78 zu multiplizieren, um den Bedarf eines in CaCO3-Form angegebenen Kalkdüngemittels zu berechnen.
Das Düngeplanungsprogramm der Landwirtschaftskammer gibt hier Hilfestellung, da diese Angaben bereits berücksichtigt werden. Dennoch kann anhand des produktspezifischen Neutralisationswertes die benötigte Produktmenge auch manuell errechnet werden:
Kalkbedarf (dt CaO/ha) / CaO-Anteil-Neutralisationswert (t CaO/t Produkt) = Produktmenge (dt/ha).
Soll zum Beispiel ein Kalkbedarf von 10 dt CaO/ha gedeckt werden und der Neutralisationswert des eingesetzten Kalkes beträgt 50 % CaO, muss eine Gesamtproduktmenge von 20 dt/ha ausgebracht werden.
Mit besonderem Blick auf die Gesundungskalkung in den Gehaltsklassen A und B sollten maximale Kalkgaben für die gesamte Krume nicht überschritten werden. Dies sind bei leichten Böden (S, hS) 30 dt CaO/ha, bei mittleren Böden (lehmiger Sand l´S, lS, ĪS) 60 dt CaO/ ha und bei schweren Böden (sL, L) 80 dt CaO/ha. Der in den Richtwerten angegebene Kalkbedarf bezieht sich auf einen Zeitraum von drei Jahren. Überschreitet der angegebene Kalkbedarf die Maximalgabe, dann sollte die Kalkung aufgeteilt werden.
Weitere Düngeempfehlungen und Mengen sind den „Richtwerten für die Düngung 2024“ der Landwirtschaftskammer zu entnehmen. Die Kalkung kann grundsätzlich zu jeder Jahreszeit erfolgen. Da eine gute Vermischung und die Bodenstruktur schonende Ausbringung anzustreben ist, bietet sich die Ausbringung vor der Aussaat in Herbst oder Frühjahr an.
Fazit
Die Bodenfruchtbarkeit legt den Grundstein für das Ertragspotenzial eines Standortes. Um ebendiese zu fördern, lohnt sich ein Blick auf den pH-Wert und eine darauf ausgelegte Kalkdüngeplanung auf Basis der „Richtwerte für die Düngung 2024“, denn die Haupt- und Spurennährstoffe liegen in Abhängigkeit von der Bodenart zu einem spezifischen pH-Wert in pflanzenverfügbarer Form vor und können bei einem ungünstigen pH-Wert in einen Mangelzustand geraten.