Ionen-Austausch

2. Ionenaustausch

Hier soll der Vorgang der Nährstoffaufnahme aus bodenkundlicher Sicht betrachtet werden, frei bewegliches Boden-Wasser ist für diese Abläufe eine Notwendigkeit

die mineralische Bodensubstanz ist dabei passiv, im Wasser gelöste Nährstoffe wandern aber in Abhängigkeit von physikalischen und chemischen Faktoren wie beispielsweise Konzentrationsunterschiede oder Kapillar-Kräfte

die Pflanze kann hierbei eine aktive Rolle einnehmen, indem sie bestimmte Ionen über die Wurzel in das umgebende Bodenwasser abgibt, um dadurch die Bedingungen für die Aufnahme gewünschter Nährstoffe positiv zu beeinflussen

Prozess

Der gesamte Prozess ist eingebettet in die Aufnahme von pflanzenverfügbarem Wasser über die Feinwurzeln der Pflanze. Mehr hierzu findet man auf den Seiten

Gehölzanatomie⁠

und

Stoffwechsel⁠

Mit dem Wasser kommen auch gelöste Nährstoffe mit in die Wurzelzellen. Um möglichst viele Nährstoffe aus der Umgebung aufnehmen zu können geben die Feinwurzeln Wasserstoff-Ionen in das Bodenwasser ab (= Ansäuerung). Diese Wasserstoff-Ionen verdrängen die Nährstoff-Ionen - beispielsweise Stickstoff in Form von Ammonium (NH3) oder Nitrat (NO3-), Kalzium (Ca2), Magnesium (Mg2), Phosphor in Form von Phosphat (PO4-), Kalium (K), Natrium (Na ) und Schwefel (S2) - von den im Boden befindlichen Austauschern, so dass die Nährstoffe in Lösung gehen und die Pflanze diese mit dem Bodenwasser aufnehmen kann.

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