Pflanzenernährung

Prof. Dr. Sven Schubert lehrt am Institut für Pflanzenernährung an der Justus-Liebig-Universität Gießen.

Vorwort zur ersten Auflage9
Vorwort zur dritten Auflage11
1 Geschichte der Pflanzenernährung12
1.1 Einführung12
1.2 Humustheorie13
1.3 Zweifel an der Humustheorie13
1.4 Mineralstofftheorie14
1.5 Pflanzenernährung heute15
2 Definition und Einteilung der Pflanzennährstoffe18
2.1 Begriff der Ernährung18
2.2 Definition der Pflanzennährstoffe18
2.3 Einteilung der Pflanzennährstoffe20
2.4 Konzentrationen von Pflanzennährstoffen20
2.5 Bestimmende Faktoren der Nährstoffkonzentrationen21
3 Physiologische Eigenschaften und Funktionen von Pflanzennährstoffen24
3.1 Übersicht24
3.2 Assimilierte Nährstoffe (C, O, H, N, S)24
3.3 Ester bildende Nährstoffe (P, B, Si)29
3.4 Freie und sorbierte Nährstoffe (K, Na, Ca, Cl, Mg)32
3.5 Nährstoffe in prosthetischen Gruppen (Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, Ni)40
4 Nährstoffaneignung der Pflanze46
4.1 Dreistufiger Prozess der Nährstoffaneignung46
4.2 Nährstoffmobilisierung47
4.3 Nährstofftransport zur Wurzel51
4.4 Nährstoffaufnahme54
5 Nährstoffverlagerung in der Pflanze60
5.1 Langstreckentransport in der Pflanze60
5.2 Xylemtransport63
5.3 Phloemtransport65
5.4 Regulation der Nährstoffaufnahme68
6 Pflanzenwachstum, Ertrag und Qualität70
6.1 Ertrag und Qualität70
6.2 Wachstums- und Ertragsgesetze70
6.3 Ernährungsphysiologische Qualität73
6.4 Backqualität von Weizen77
6.5 Zuckerrübenqualität78
7 Wasserhaushalt der Pflanze82
7.1 Bedeutung des Wassers für die Pflanze82
7.2 Funktionen des Wassers in der Pflanze82
7.3 Düngung bei geringer Wasserverfügbarkeit85
7.4 Wasseraufnahme und Wassertransport in der Pflanze87
7.5 Dürrestress89
7.6 Salzstress91
7.7 Staunässe95
8 Kohlenstoffkreislauf98
8.1 Zusammensetzung der Erdatmosphäre98
8.2 Globaler Kohlenstoffkreislauf99
8.3 Treibhauseffekt101
8.4 Nachwachsende Rohstoffe103
9 Kohlenstoffassimilation der Pflanze106
9.1 Übersicht106
9.2 Chloroplast106
9.3 Lichtreaktion107
9.4 Dunkelreaktion112
10 Stickstoffkreislauf115
10.1 Überblick115
10.2 Atmosphärische N-Deposition116
10.3 N-Mineralisation117
10.4 N-Immobilisierung119
10.5 N-Verluste120
11 Biologische N2-Fixierung123
11.1 Nitrogenase-Aktivität123
11.2 Freilebende N2-Fixierer124
11.3 Symbiontische N2-Fixierer127
11.4 Leistungsfähigkeit der Leguminosen-Rhizobien-Symbiosen133
12 Stickstoffassimilation der Pflanze136
12.1 Übersicht136
12.2 Nitratreduktion137
12.3 Ammonium-Assimilation139
12.4 Vergleich verschiedener N-Ernährungsformen140
13 Schwefelkreislauf145
13.1 Übersicht145
13.2 Atmosphärische S-Deposition145
13.3 Mikrobielle Umsetzungen des Schwefels im Boden147
14 Schwefelassimilation der Pflanze149
14.1 Übersicht149
14.2 Schwefelverbindungen149
14.3 Schwefelreduktion151
15 Für die Ernährung der Pflanze wichtige Bodeneigenschaften154
15.1 Übersicht154
15.2 Physikalische Eigenschaften154
15.3 Ausgangssubstrat156
15.4 Bodentyp156
15.5 Bodenart157
16 Organische Substanz des Bodens160
16.1 Übersicht160
16.2 Begriffsbestimmungen160
16.3 Huminstoffe164
16.4 Humuswirtschaft165
17 Nährstoffbindung im Boden168
17.1 Übersicht168
17.2 Sorption168
17.3 Spezifische Bindung172
18 Nährstoffverfügbarkeit175
18.1 Überblick175
18.2 Bodenanalyse176
18.3 Pflanzenanalyse181
19 Fernerkundung und GPS186
19.1 Grundlagen186
19.2 Fernerkundung187
19.3 GPS189
20 Nährstoffbilanz191
20.1 Übersicht191
20.2 Aufstellen einer Nährstoffbilanz192
20.3 Flächenbilanz195
20.4 Hoftorbilanz196
21 Organische Düngemittel198
21.1 Eigenschaften organischer Düngemittel198
21.2 Wirtschaftseigene Düngemittel198
21.3 Organische Handelsdünger202
21.4 Sekundärrohstoffdünger202
22 Mineralische Düngemittel204
22.1 Überblick204
22.2 Stickstoffdünger204
22.3 Phosphatdünger209
22.4 Kali- und Magnesiumdünger211
22.5 Kalkdünger213
22.6 Mikronährstoffdünger 214
23 Schadelemente215
23.1 Überblick215
23.2 Blei216
23.3 Cadmium217
Literaturverzeichnis221
Bildquellenverzeichnis224
Sachverzeichnis225