Lässt sich so Stickstoff einsparen?

In letzter Zeit werden wir immer wieder gefragt, wie effizient stickstoff-fixierende Bakterien auf die Kulturen Weizen oder Mais wirken. Lässt sich durch die Behandlung mit diesen Bakterien Stickstoff bei der Düngung einsparen?

Dazu haben wir Professor Dr. Günter Neumann von der Universität Hohenheim um eine Einschätzung gebeten. Kurz und bündig von uns zusammengefasst lautet seine Antwort: „Jein“. Es gibt dazu Studien, die eine Wirkung stickstoff-fixierender Bakterien nachweisen konnten. Allerdings stammen die Erkenntnisse alle aus tropischen und subtropischen Klimazonen. Sie lassen sich daher nicht zwangsläufig auf unsere Anbaugebiete übertragen. Es gibt bisher auch keine Studien dazu, die genaue Kenntnisse darüber liefern konnten, wie viel Stickstoff das in den am Markt verfügbaren Präparaten enthaltene Methylobacterium für die Pflanze fixieren kann und welchen Beitrag es dadurch für die Pflanze wirklich leistet. Auch ist nicht klar, ob nicht eher andere förderliche Eigenschaften des Bakteriums für die verbesserte Stickstoff-Aneignung der Pflanze verantwortlich sind – zum Beispiel die Förderung des Wurzelwachstums.

Lesen Sie hier die vollständige Stellungnahme von Professor Dr. Günter Neumann:

• Die ersten Studien aus Topfversuchen mit sterilen Substraten stammen aus dem Jahr 2015 aus Singapur. Hier erhielten verschiedene Pflanzenarten eine Blattdüngung. Anschließend ließ sich eine Aktivität Stickstoff-fixierender Gene bei den Pflanzen feststellen.
  (Madhaiyan et al. 2015, Biotechnol Biofuels 8:222)
• 2020 erschien dann eine Studie aus Südspanien. Sie zeigte, dass Stickstoff-Einsparungen von 30 bis 40 % bei Mais und Reis möglich sind – auch unter Feldbedingungen. Dies entspricht etwa der Größenordnung wie sie auch für die neuen Produkte angegeben wird.
  (Pasqual et al. Curr Microbiol 77:2031)
• Bitte beachten Sie aber dabei: Die erwähnten Studien stammen aus tropischen, subtropischen oder mediterranen Klimazonen, in denen auch bevorzugt positive Wirkungen für andere Stickstoff-Fixierer berichtet wurden.
• Bisher gibt es auch keine Studie dazu, welche den Beitrag, den die Stickstoff-Fixierung durch das Methylobacterium für die Pflanze bzw. Den
  Eigenbedarf (des Bakteriums) leistet, in der Menge charakterisiert hätte – zum Beispiel durch die Messung von N-Isotopen. Solche Studien werden aber sicher bald verfügbar sein. Allerdings sind, ähnlich wie für andere Stickstoff-fixierende Mikroorganismen, auch bei dem Methylobacterium andere potenziell pflanzenwachstumsfördernde Eigenschaften bekannt. Dazu zählen zum Beispiel: Hormonwirkungen, die Aktivierung der Stressabwehr oder die Siderophor-Produktion. Daher ist auch hier bisher noch nicht klar, ob und in welchem Umfang die verbesserte Stickstoff-Aneignung tatsächlich auf die Fixierung von Luftstickstoff zurückzuführen ist. Oder ob sie auf anderen positiven Wirkungen beruht, wie zum Beispiel ein verbessertes Wurzelwachstum. (Zhang et al. 2021 Sustainability, 13, 3941)
• Es ist aber sicher ein Fortschritt, mikrobielle Biostimulanzien auch verstärkt für die Blattapplikation zur Verfügung zu haben, weil hier eine
  Anwendung auch in geschlossenen Beständen möglich ist. Dies ist bei Bodenmikroorganismen, die ja die Wurzel erreichen müssen, unter diesen Bedingungen kaum effizient möglich.