Pflanzenernährung

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

Vorwort zur vierten Auflage9
Vorwort zur ersten Auflage10
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 Pflanze47
4.1 Dreistufiger Prozess der Nährstoffaneignung47
4.2 Nährstoffmobilisierung48
4.3 Nährstofftransport zur Wurzel52
4.4 Nährstoffaufnahme55
4.5 Nährstoffeffzienz 60
5 Nährstoffverlagerung in der Pflanze62
5.1 Langstreckentransport in der Pflanze62
5.2 Xylemtransport65
5.3 Phloemtransport67
5.4 Regulation der Nährstoffaufnahme70
6 Pflanzenwachstum, Ertrag und Qualität72
6.1 Ertrag und Qualität72
6.2 Wachstums- und Ertragsgesetze72
6.3 Ernährungsphysiologische Qualität75
6.4 Backqualität von Weizen79
6.5 Zuckerrübenqualität81
7 Wasserhaushalt der Pflanze84
7.1 Bedeutung des Wassers für die Pflanze84
7.2 Funktionen des Wassers in der Pflanze84
7.3 Düngung bei geringer Wasserverfügbarkeit87
7.4 Wasseraufnahme und Wassertransport in der Pflanze89
7.5 Dürrestress91
7.6 Salzstress93
7.7 Staunässe97
8 Kohlenstoffreislauf100
8.1 Zusammensetzung der Erdatmosphäre100
8.2 Globaler Kohlenstoffkreislauf101
8.3 Treibhauseffekt103
8.4 Nachwachsende Rohstoffe105
9 Kohlenstoffassimilation der Pflanze108
9.1 Übersicht108
9.2 Chloroplast108
9.3 Lichtreaktion109
9.4 Dunkelreaktion114
10 Stickstoffreislauf117
10.1 Überblick117
10.2 Atmosphärische N-Deposition118
10.3 N-Mineralisation119
10.4 N-Immobilisierung121
10.5 N-Verluste122
11 Biologische N2-Fixierung125
11.1 Nitrogenase-Aktivität125
11.2 Freilebende N2-Fixierer126
11.3 Symbiontische N2-Fixierer129
11.4 Leistungsfähigkeit der Leguminosen-Rhizobien-Symbiosen 135
12 Stickstoffassimilation der Pflanze138
12.1 Übersicht138
12.2 Nitratreduktion139
12.3 Ammonium-Assimilation141
12.4 Vergleich verschiedener N-Ernährungsformen142
13 Schwefelkreislauf147
13.1 Übersicht147
13.2 Atmosphärische S-Deposition147
13.3 Mikrobielle Umsetzungen des Schwefels im Boden149
14 Schwefelassimilation der Pflanze151
14.1 Übersicht151
14.2 Schwefelverbindungen151
14.3 Schwefelreduktion153
15 Für die Ernährung der Pflanze wichtige Bodeneigenschaften156
15.1 Übersicht156
15.2 Physikalische Eigenschaften156
15.3 Ausgangssubstrat158
15.4 Bodentyp158
15.5 Bodenart159
16 Organische Substanz des Bodens162
16.1 Übersicht162
16.2 Begriffsbestimmungen162
16.3 Huminstoffe166
16.4 Humuswirtschaft167
17 Nährstoffindung im Boden170
17.1 Übersicht170
17.2 Sorption170
17.3 Spezifische Bindung174
18 Nährstoffverfügbarkeit178
18.1 Überblick178
18.2 Bodenanalyse179
18.3 Pflanzenanalyse184
19 Fernerkundung und GPS189
19.1 Grundlagen189
19.2 Fernerkundung190
19.3 GPS192
20 Nährstoffilanz194
20.1 Übersicht194
20.2 Aufstellen einer Nährstoffbilanz195
20.3 Flächenbilanz198
20.4 Hoftorbilanz199
21 Organische Düngemittel201
21.1 Eigenschaften organischer Düngemittel201
21.2 Wirtschaftseigene Düngemittel201
21.3 Organische Handelsdünger205
21.4 Sekundärrohstoffdünger206
22 Mineralische Düngemittel208
22.1 Überblick208
22.2 Stickstoffdünger208
22.3 Phosphatdünger213
22.4 Kali- und Magnesiumdünger215
22.5 Kalkdünger217
22.6 Mikronährstoffdünger218
23 Schadelemente220
23.1 Überblick220
23.2 Blei221
23.3 Cadmium222
Literaturverzeichnis225
Bildquellenverzeichnis229
Sachverzeichnis230