Dünger

Dünger oder Düngemittel ist ein Sammelbegriff für Stoffe und Stoffgemische, die dazu dienen, höhere Erträge oder schnelleres Wachstum bei Kulturpflanzen zu erzielen. Ein Grundprinzip der Düngung folgt dem liebigschen Minimumsgesetz.

Wichtigste Bestandteile eines Düngers sind meist Stickstoff (N), Phosphor (P) und Kalium (K), da ein Mangel an diesen Nährstoffen in vielen Böden das Pflanzenwachstum beschränkt. Diese Düngerbestandteile werden gesondert oder in Mischungen angeboten, die den Anforderungen der jeweiligen Kulturpflanzen möglichst gerecht werden sollten. Dünger, welche Stickstoff, Phosphor und Kalium beinhalten, werden NPK-Dünger genannt. In zweiter Linie enthalten Dünger auch Schwefel, Kalzium und Magnesium. Schließlich benötigen Pflanzen auch Spurenelemente, welche auch in Düngern vorkommen können.

Vereinfacht kann man sagen, dass Stickstoff der Erzeugung von Blattmasse dient, Phosphor dient der Blüten- und Fruchtbildung, Kalium stärkt die Holzbildung und Pflanzenstatik, Magnesium fördert die Nährstoffaufnahme.

Der gelegentlich kursierende Ausdruck Kunstdünger wird häufig falsch verwendet. Sprachlich verweist er auf synthetisch hergestellte Dünger, organische wie mineralische. Der Begriff wird aber manchmal als Synonym nur für mineralische Dünger verwendet, in der falschen Annahme, nur mineralische Dünger würden synthetisiert.

Düngerarten

Man unterscheidet Dünger an der Art, wie der düngende Stoff gebunden ist:

Mineralische Dünger

Im anorganischen Dünger oder Mineraldünger liegen die düngenden Elemente in Form von Salzen vor. Anorganische Dünger werden meist synthetisiert, sprich chemisch hergestellt, oder seltener im Bergbau gewonnen. Sie haben einen großen Produktivitätsfortschritt in der Landwirtschaft ermöglicht und werden heute sehr häufig eingesetzt. Problematisch sind die synthetischen Dünger in Anbetracht des enormen Energieaufwandes bei der Herstellung. Mineralische Phosphatdüngung führt zudem zu einer Anreicherung des giftigen und radioaktiven Schwermetalls Uran im Boden und damit in der Nahrungskette, da Phosphat und Uran chemisch eng aneinander gebunden sind. Zudem kommt es zu einer Anreicherung des ebenfalls giftigen Schwermetalls Cadmium, das über die Pflanzen in die menschliche Nahrungskette gelangt. Zwar gibt es heute Verfahren, Cadmium aus Phosphaterzen zu entfernen, allerdings werden diese aus Kostengründen und Mangels gesetzlicher Vorgaben nur vereinzelt eingesetzt..

Der Einsatz von Mineraldüngern kann in Granulat- oder Pulverform, häufig als Phosphat oder Sulfat oder in flüssiger Form erfolgen. Selbst eine Aufnahme über die Blätter ist begrenzt möglich.

Erfinder der Mineraldünger bzw. Kunstdünger ist Justus von Liebig.

Die Düngung mit gasförmigem Kohlenstoffdioxid (CO₂) ist eine wichtige Anwendung im Unterglasgartenbau. Grund ist der durch den photosynthetischen Verbrauch entstehende CO2-Mangel bei ungenügendem Nachschub an Frischluft, besonders im Winter bei geschlossener Lüftung, weil Pflanzen CO2 als Grundsubstanz benötigen. Dabei wird das Kohlenstoffdioxid entweder direkt als reines Gas (relativ teuer) oder als Verbrennungsprodukt aus Propan oder Erdgas eingebracht (Kopplung von Düngung und Heizung). Die mögliche Ertragsteigerung ist abhängig davon, wie stark der Mangel an CO2 ist und wie stark das Lichtangebot für die Pflanzen ist.

Organische Dünger

Bei den organischen Düngern sind die düngenden Elemente an Kohlenstoff gebunden. Organische Dünger sind normalerweise tierischen oder pflanzlichen Ursprungs, können aber auch synthetisiert werden (z. B. Harnstoff). Sie entfalten ihre Wirkung langfristiger und werden weniger schnell ausgewaschen als mineralische. Eine Kennzahl für die Wirkgeschwindigkeit ist der C-N-Quotient, das Verhältnis von Kohlenstoff zu Stickstoff. Je größer die Kennzahl ist, desto langsamer wirkt der Dünger.

Organische Dünger sind meist Abfallstoffe aus der Landwirtschaft, die wiederverwendet werden können; dies kann zu geschlossenen Kreisläufen führen.

Beispiele für organische Dünger:

Vorteile des Düngens

Durch Düngung werden die zur Ernährung des Menschens nötigen landwirtschaftlichen Erträge deutlich gesteigert.

Gefahren des Überdüngens

Bei zu starker Ausbringung von Düngern besteht die Gefahr, dass der Boden überdüngt (Eutrophierung) und damit die Bodenfauna nachteilig verändert wird, was wiederum zu Lasten der Erträge und der Qualität der Ernte geht.

Überdies werden die nicht von den Pflanzen aufgenommenen Düngerbestandteile in das Grundwasser ausgeschwemmt und können dadurch dessen Qualität gefährden. Zudem führt das nährsalzreiche Wasser, wenn es in Oberflächengewässer gelangt, zu einem Überangebot an Mineralstoffen, was zu Algenblüten führen kann und so Sauerstoffmangel im Tiefenwasser von Seen verursacht.

Dieses Problem besteht vor allem in Gebieten intensiver landwirtschaftlicher Nutzung mit hohem Viehbesatz (z.B. im Münsterland und in Südwestniedersachsen) und stellt die Wasserversorgung dort vor erhebliche Probleme. Zweck des Ausbringens von Gülle und Mist ist hier weniger die Steigerung des Ertrags, als eine Entsorgung der Mastbetriebe.

Düngerverbrauch

Der weltweite Verbrauch an Düngemitteln betrug 1999 141,4 Mio. Tonnen (Quelle: FAO). Die größten Verbraucher sind (in Mio. Tonnen):

China : 36,7
Vereinigte Staaten : 19,9
Indien : 18,4
Brasilien : 5,9
Frankreich : 4,8
Deutschland : 3,0
Pakistan : 2,8
Indonesien : 2,7
Kanada : 2,6
Spanien : 2,3
Australien : 2,3
Türkei : 2,2
Vereinigtes Königreich : 2,0
Vietnam : 1,9
Mexiko : 1,8

Diese Zahlen sind insofern relevant, als die Herstellung von Stickstoffdünger sehr energieintensiv ist. Sie geben jedoch keine Information über das Pro-Kopf- bzw. Pro-Hektar-Verhältnis.

Die größten Düngerproduzenten

Das bedeutendste Herstellerland stickstoffhaltiger Düngemittel ist China, gefolgt von Indien und den USA. In Europa sind die vier wichtigsten Produzenten Polen, Niederlande, Deutschland und Frankreich.

Die wichtigsten Produzenten von Düngemitteln

Die größten Düngerproduzenten weltweit (2002)
Quelle: Handelsblatt *Die Welt in Zahlen* (2005)
Rang	Land	Produktion (in Mio. t)	Rang	Land	Produktion (in Mio. t)
1	China	23,6	9	Ägypten	1,5
2	Indien	10,6	10	Saudi-Arabien	1,3
3	USA	9,4	11	Polen	1,2
4	Russische Föd.	6,0	12	Bangladesch	1,1
5	Kanada	3,8	13	Niederlande	1,1
6	Indonesien	2,9	14	Deutschland	1,0
7	Ukraine	2,3	15	Frankreich	1,0
8	Pakistan	2,2

Weitere Tabellen zu Produktionsdaten findet man hier:

Industrie - die Hauptproduzenten von: Aluminium, Eisen, Kunstfasern, Papier, Stahl, Zement
Bergbau - die Hauptfördernationen von: Bauxit, Blei, Eisenerz, Diamanten, Gold, Kupfer, Platin, Silber, Zink, Zinn

Geschichte des Düngers

Bereits seit der minoischen Zeit wurden landwirtschaftlich genutzte Felder zur Steigerung der Ernte mit tierischen und menschlichen Fäkalien bestreut. Im 19. Jahrhundert begann man auch Asche, Kalk und Mergel als Dünger zu verwenden. Um 1840 konnte der Chemiker Justus von Liebig die wachstumsfördernde Wirkung von Stickstoff, Phosphaten und Kalium nachweisen. Stickstoff erhielt man vor allem durch den Einsatz von Guano, einer Substanz, die sich aus den Exkrementen von Seevögeln bildete. Da die Guanovorräte jedoch begrenzt waren und größtenteils aus Südamerika eingeführt werden mussten, sann man auf eine Methode, Stickstoff synthetisch zu erzeugen. Zwischen 1905 und 1908 entwickelte der Chemiker Fritz Haber die katalytische Ammoniak-Synthese. Dem Industriellen Carl Bosch gelang es daraufhin, ein Verfahren zu finden, welches die massenhafte Herstellung von Ammoniak ermöglichte. Das Haber-Bosch-Verfahren bildete die Grundlagen der Produktion von synthetischem Dünger, dem sogenannten "Kunstdünger" (zur Problematik des Begriffs s. o.). Seit dem Zweiten Weltkrieg brachte die Industrie dann immer wirksamere und gezielter einsetzbare chemische Düngemittel auf den Markt. Im letzten Viertel des 20. Jahrhunderts geriet der synthetische Dünger jedoch zunehmend in die Kritik, da seine übermäßige Verwendung für verschiedene ökologische Schäden wie die Ermüdung des Bodens, Sauerstoffmangel und Fischsterben verantwortlich gemacht wurde.

Weblinks

Siehe auch