Nährstoffe für Pflanzen in hydroponische Systemen. Ein Leitfaden.
Hydroponik – der Anbau von Pflanzen ohne Erde – basiert auf der optimalen Versorgung der Pflanzen mit Wasser, Licht und Nährstoffen. In einem hydroponischen System übernimmt die Nährlösung die Funktion der Erde, sie versorgt die Pflanzen direkt mit allen essenziellen Nährstoffen in gelöster Form. Eine präzise Steuerung der Nährstoffzusammensetzung ist entscheidend für Gesundheit, Wachstum und Ertrag.
Die grundlegenden Nährstoffe
Pflanzen benötigen insgesamt 17 essentielle Elemente für ihr Wachstum, die sich in Makronährstoffe und Mikronährstoffe unterteilen:
Makronährstoffe
Stickstoff (N): Fördert Blatt- und Stängelwachstum; wichtiger Bestandteil von Aminosäuren und Chlorophyll.
Phosphor (P): Essenziell für die Energieübertragung (ATP) und Wurzelentwicklung.
Kalium (K): Reguliert den Wasserhaushalt und unterstützt die Synthese von Proteinen und Kohlenhydraten.
Kalzium (Ca): Stärkt Zellwände und fördert Zellteilung.
Magnesium (Mg): Bestandteil des Chlorophyllmoleküls; entscheidend für Photosynthese.
Schwefel (S): Bestandteil von Proteinen und wichtigen Enzymen.
Mikronährstoffe
Eisen (Fe), Mangan (Mn), Bor (B), Zink (Zn), Kupfer (Cu), Molybdän (Mo), Chlor (Cl) – benötigt in sehr geringen Mengen, aber essenziell für Enzymfunktionen und Stoffwechselprozesse.
Anforderungen unterschiedlicher Pflanzenarten
Jede Pflanzenart hat ihre eigenen optimalen Nährstoffbedürfnisse und bevorzugt bestimmte Konzentrationen und pH-Werte. Hier ein Überblick:
- Salate (z.B. Kopfsalat, Rucola)
Stickstoffbedarf: Hoch, um Blattmasse zu fördern.
pH-Wert: Ideal zwischen 5,8 und 6,2.
EC-Wert (elektrische Leitfähigkeit): 0,8–1,2 mS/cm.
Spezielle Hinweise: Sensibel gegenüber hohen Kaliumkonzentrationen; bevorzugt ein ausgewogenes N-P-K-Verhältnis.
- Tomaten
Stickstoffbedarf: Hoch während der Wachstumsphase, reduziert während der Fruchtbildung.
Kaliumbedarf: Sehr hoch in der Blüte- und Fruchtphase zur Förderung von Geschmack und Fruchtgröße.
pH-Wert: 5,8–6,3.
EC-Wert: 2,0–3,5 mS/cm.
Spezielle Hinweise: Erhöhter Kalziumbedarf zur Vermeidung von Blütenendfäule.
- Gurken
Stickstoffbedarf: Hoch, besonders in der Anfangsphase.
Kaliumbedarf: Besonders hoch während der Fruchtbildung.
pH-Wert: 5,5–6,0.
EC-Wert: 1,7–2,5 mS/cm.
Spezielle Hinweise: Sehr empfindlich gegenüber Mangan- und Eisenmangel.
- Kräuter (z.B. Basilikum, Petersilie)
Stickstoffbedarf: Mäßig bis hoch.
pH-Wert: 5,5–6,0.
EC-Wert: 0,8–1,4 mS/cm.
Spezielle Hinweise: Zu hohe Nährstoffkonzentrationen können das Aroma beeinträchtigen.
- Erdbeeren
Phosphorbedarf: Hoch während der Blüte.
Kaliumbedarf: Hoch während der Fruchtbildung.
pH-Wert: 5,5–6,5.
EC-Wert: 1,2–1,8 mS/cm.
Spezielle Hinweise: Kalzium ist wichtig für feste Früchte; Magnesium fördert die Süße der Beeren.
Bedeutung der richtigen pH- und EC-Werte
pH-Wert: Bestimmt die Verfügbarkeit der Nährstoffe. Ein falscher pH-Wert kann dazu führen, dass wichtige Nährstoffe trotz ausreichender Konzentration nicht aufgenommen werden können.
EC-Wert: Gibt die Konzentration gelöster Salze an. Zu niedrige Werte führen zu Nährstoffmangel, zu hohe Werte zu osmotischem Stress und Wurzelverbrennungen.
Typische Nährstoffmischungen
Hydroponische Nährstofflösungen basieren meist auf Standardformeln, die je nach Wachstumsphase angepasst werden:
Wachstumsphase (Vegetativ): Höherer Stickstoffanteil.
Blüte- und Fruchtphase: Erhöhter Phosphor- und Kaliumanteil, reduzierter Stickstoffanteil.
Kommerzielle Produkte wie „General Hydroponics Flora Series“, „Canna Aqua Vega/Flores“ oder „Advanced Nutrients Grow, Micro, Bloom“ bieten abgestimmte Systeme für unterschiedliche Wachstumsstadien.
Symptome von Nährstoffmangel
Ein genauer Blick auf das Erscheinungsbild der Pflanzen kann frühzeitig auf Probleme hinweisen:
Stickstoffmangel: Gelbe Blätter, langsames Wachstum.
Kalziummangel: Verformte junge Blätter, Wurzelprobleme.
Eisenmangel: Aufhellung der jungen Blätter bei grünen Adern (Chlorose).
Kalium- oder Magnesiummangel: Gelbe oder verbrannte Blattränder, braune Flecken.
Dynamische Anpassung: Wichtig für optimales Wachstum
Im hydroponischen System ist eine kontinuierliche Anpassung der Nährlösung erforderlich:
Temperaturänderungen beeinflussen die Nährstoffaufnahme.
Wachstumsphasen der Pflanzen verändern den Bedarf an einzelnen Elementen.
Verdunstung kann die Salzkonzentration erhöhen und sollte durch regelmäßiges Messen von EC- und pH-Werten kontrolliert werden.
Viele fortgeschrittene Systeme verwenden heute automatische Dosiersysteme, die Nährstoffzufuhr und pH-Wert überwachen und regeln.