Direkt-Charakterisierung von Boden-Phosphaten und Düngemittel-Boden Reaktionen von Recycling-Phosphat-Düngemitteln mittels mikrospektroskopischer Methoden

• Antragsteller: Dr. Christian Vogel
• Fachliche Zuordnung: Bodenwissenschaften ; Pflanzenbau, Pflanzenernährung, Agrartechnik
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 286220554

Für eine nachhaltige Phosphordüngung werden Informationen über Menge und chemische Form des Phosphors (P) im Boden benötigt. Die chemische Form entscheidet dabei über die Pflanzenverfügbarkeit des Phosphors. Bislang gibt es jedoch keine geeigneten Analysenmethoden um diese von anorganischen und organischen Phosphorverbindungen im Boden direkt zu bestimmen. Hierfür sollen im vorgeschlagenen Projekt mikrospektroskopische Methoden (Röntgen-Nahkanten-Absorption (XANES), UV Raman und Infrarot Mikrospektroskopie) für die Bodenanalytik weiterentwickelt und optimiert werden. Die Anwendung dieser neuen zum Teil ortsauflösenden Strukturanalytik für Bodenphosphate soll für die Aufklärung von Phosphordünger-Boden Reaktionen eingesetzt werden. Ein Schwerpunkt der geplanten Untersuchungen liegt hierbei auf neuartigen Recycling-P-Düngemitteln. Es wird sehr eng mit agrarwisschenschaftlichen Institutionen wie der ETH Zürich (Plant Nutrition Group), der Universität Gießen (Institut für Pflanzenernährung), der University of South Australia (Centre for Environmental Risk Assessment and Remediation) und dem Institut für Agrar- und Stadtökologische Projekte an der Humboldt-Universität Berlin (IASP) kooperiert. Gefäßversuche werden mit den neu entwickelten strukturanalytischen Methoden begleitet. Des Weiteren werden die DGT-Methode (engl. Diffusive Gradient in Thin Films) und etablierte Extraktionsmethoden an den Dünger- und Bodenproben eingesetzt und die chemische Form des pflanzenverfügbaren P und des immobilen P mittels spektroskopischer Methoden direkt auf dem DGT Adsorber bzw. den extrahierten Rückständen analysiert. Die Ergebnisse dieser umfassenden Untersuchungen werden in enger Kooperation mit den agrarwissenschaftlichen Partnern interpretiert und zur Mechanismenaufklärung im System Phosphordünger-Boden-Pflanze herangezogen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen