Phase 4: Elaborate

In dieser Phase lehnen wir uns wieder stark an die Phase 2: Explore. Wir untersuchen in dieser Phase die Ergebnisse des von uns in der Phase 2 erstellten Düngeexperimentes.

Da von unseren Pflanzen nur die ungedüngte Pflanze überlebt hat, liegt die Ursache für den Tod der anderen Salatpflanzen wohl an einer Überdüngung, denn alle anderen Faktoren waren für alle fünf Pflanzen gleich.

Bei zu starker Ausbringung von Düngern besteht die Gefahr, dass der Boden überdüngt und damit die Bodenmikroflora nachteilig verändert wird, was wiederum zu Lasten der Erträge und der Qualität der Ernte geht. Bei einer Überdüngung kann es zur Abtötung der Pflanzen durch die sogenannte Plasmolyse (siehe Bild unten) kommen.

Quelle: http://www.gartengestaltung24.de/pflanzen/unkrautbekaempfung-loewenzahn-distel-ackerschachtelhalm.html

Unter Plasmolyse wird in der Zellbiologie die Schrumpfung der Zentralvakuole einer pflanzlichen Zelle bei gleichzeitiger Ablösung der Zellmembran von der Zellwand verstanden. Ist die Aussenlösung hypertonisch, besteht ausserhalb der Zellmembran eine höhere Konzentration von z.B. Ionen als innerhalb der Vakuole. Das Wasser diffundiert so von niedriger zu hoher Konzentration aus der Zelle hinaus und verdünnt die äussere Lösung. Während sich sie Vakuole zusammenzieht und Wasser verliert, bleibt die Zellwand stabil, sodass sich die Zellmembran von der Zellwand ablöst.

Weitere Erklärungen und Animation zur Plasmolyse siehe Internetseite:
http://www.lukashensel.de/biomain.php?biopage=plasmo

Durch die Überdüngung der Pflanzen enthält der Boden eine zu hohe Konzentration an Nährelemente wie Stickstoff, Phosphor und Kalium. Dies bedeutet, dass ausserhalb der Pflanzenzellen die Konzentration an Nährsalze höher ist, als in den Zellen selbst. Um diesen Konzentrationsunterschied wieder auszugleichen, diffundiert das Wasser der Vakuolen aus den pflanzlichen Zellen hinaus.

Der Pflanze wird also das zum Überleben notwendige Wasser entzogen, wobei die Wurzeln der Pflanze vertrocknen. Der Spross verwelkt, was letztendlich zum Vertrocknen und zur Abtötung der gesamten Pflanze führt.

Eine Überdüngung hat natürlich nicht nur auf die Pflanze einen schlechten Einfluss bzw. macht nicht nur die Pflanze kaputt. Nein, wir sprechen nicht vom Portemonnaie des Bauers, welches nicht mehr in volle Blüte erscheint. Auch die Umwelt leidet unter einer Überdüngung. Denn werden die nicht von den Pflanzen aufgenommenen Düngerbestandteile in das Grundwasser ausgeschwemmt, können sie dadurch dessen Qualität gefährden. Zudem führt das nährsalzreiche Wasser, wenn es in Oberflächengewässer gelangt, zu einem Überangebot an Mineralstoffen, was zu Algenblüten (siehe Bild unten) führen kann und so Sauerstoffmangel im Tiefenwasser von Seen verursacht. Diese Problematik kann auch durch phosphathaltige Waschmittel hervorgerufen werden, welche ja durch das Haushaltsabwasser auch zu einer Art Dünger für die Algen in den Seen werden. Heute wurden jedoch die Phosphate in den Waschmitteln durch andere, ökologischere Komponenten ersetzt.


Ein gutes Beispiel für einen durch Dünger gebeutelten See, ist der Aralsee. Dort kommt jedoch noch hinzu, dass auch Spuren von Pflanzenschutzmitteln (Gifte) im See sind, was das Algenwachstum gegenteilig auch bremst, das Leben für Tiere und allgemein Organismen im See aber noch schwieriger macht.

Für unsere Landwirtschaft bzw. für unsere nahe Umwelt ist jedoch eher diese Art und deren Probleme der Überdüngung von zentraler Besorgniserregung: Vor allem in Gebieten intensiver landwirtschaftlicher Nutzung mit hohem Viehbesatz gibt es oft eine Überdüngung, denn Zweck des Ausbringens von Gülle und Mist ist hier weniger die Steigerung des Ertrags, als eine Entsorgung der tierischen Exkremente der Tiere in den Mastbetrieben. Dieses Phänomen lässt sich unter anderem auch an der Zusammensetzung der Kulturwiesen abzuleiten. Man stelle sich nur mal die Frage, warum es bei uns soviel Löwenzahn gibt.
Auch für den Menschen kann eine Überdüngung der Pflanzen indirekt, durch die Nahrungsmittelaufnahme und die menschliche Verdauung. Der hohe Nitratgehalt in überdüngten Pflanzen wird nach dem Verzehr im menschlichen Körper zu gesundheitlich nachteiligen Nitriten reduziert.

Post erstellt von Silvano De-Stefani und Daniel Brägger