Relevante Stickstoffmengen aus dem Gestein?

[Eberhard]

Interessante Gedanken und Herleitungen, die da zusammen kommen.

Meine Intension für das Reaktivieren der obigen Information war die ständige Frage nach dem Woher. Dass Stickstoff aus den vor Ort vorhandenen Mineralien beziehbar wäre, davon hört und liest man in den vielfach beschriebenen Stickstoffkreisläufen sehr wenig, für mich war es die erste gezielte Wahrnehmung in dieser Richtung. Selbstredend war es nie mein Gedanke, dass sich hier ein Alleinbezug für die hochgesteckten Bedarfe ergeben kann. Ein Anteil ist aber ein Anteil.

Auf den Gedanken, den Abtrag von alpinem kahlen Gestein in einem Satz mit einer Nährstoffrechnung zu bringen und da einen Bezug herzustellen, wäre ich nie gekommen. Auf Matterhorn & Co. Kartoffeln anzubauen, dieser Gedanke ist mir sehr sehr fern.
Ich würde auch eher Boden (Sand, Schluff, Ton) in die Betrachtung einbeziehen als monolithische Felsblöcke, da die spezifische Oberfläche dann exponentiell höher ist. Also das, was man auf Beet/Acker vorfindet.

Chemische Verwitterung? Klingt etwas unbestimmt. Solchen flächenhaften und wiederholten Regen mit Salpeter- und Schwefelsäure würde ich nicht haben wollen, der da Wahrnehmbares bewirken kann.
Physikalische Verwitterung? An Oberflächen kann man auf Temperaturdifferenzen und extreme Wechsel zwischen - 30 Grad und 65 Grad Celsius kommen. Das ist aber für bewirtschaftete Flächen nicht wünschenswert und im Boden erst recht nicht, dort dann auch weniger drastisch und weniger wirkungsvoll.

Der Ausflug von Tscharlie zu Flechten und Moosen ist in meinen Augen ein zielführender. Dort findet man als wirksame Elemente Lithobionten. Solche Lithobionten wurden schon durch Annie Francé-Harrar beschrieben, gezielt vermehrt und per Impfziegel (Petrofil) in der Praxis zur Bodengeneration erfolgreich eingesetzt.

Ist es erstaunlich oder befremdlich, dass eine biologische Komponente regelmäßig unterschätzt oder gleich ganz ignoriert wird? Auch wenn man die Welt/Schöpfung nicht ansatzweise verstanden hat - sie ist und arbeitet seit Jahrtausenden und kann das weiter tun, wenn der Mensch nicht Gegenprozesse in Gang setzt.

[emil17]

Ist es erstaunlich oder befremdlich, dass eine biologische Komponente regelmäßig unterschätzt oder gleich ganz ignoriert wird? Auch wenn man die Welt/Schöpfung nicht ansatzweise verstanden hat - sie ist und arbeitet seit Jahrtausenden und kann das weiter tun, wenn der Mensch nicht Gegenprozesse in Gang setzt.

Die chemische und physikalische Verwitterung von Gesteinen sowie die Vorgänge der Bodenbildung sind Thema der klassischen Bodenkunde, einer Teilwissenschaft der physischen Geographie. Sie wird von Klima, Gestein, Relief und Vegetation (einschliesslich Moosen, Flechten, Lithobionten usw.) bestimmt und ist ziemlich gut bekannt, natürlich nur bei Menschen, die sich dafür warum auch immer interessieren. Das sind deshalb wenige, weil das Thema kaum direkten Bezug zum Alltag hat und auch nicht mit lärmigen Sensationen aufwarten kann.

In diesem Zusammenhang dürfte interessant sein, dass bereits 1872 - also lange bevor Frau Francé publiziert hat - in Wien eine Universität für Bodenkultur entstanden ist, die sich seither der gesamtheitlichen Erforschung dieser Themen unter naturwissenschaftlichen Kriterien widmet und die es heute noch in sehr präsenter Form gibt.

Die Rechenübungen weiter oben zeigen, dass Stickstoffnachlieferung aus der Verwitterung von Gesteinen mengenmässig für den Stickstoffkreislauf in produktiven, d.h. landwirtschaftlich nutzbaren Ökosystemen unbedeutend ist. Deshalb steht es nicht im Fokus des Interesses, wenn es um Stickstoffversorgung von Nutzpflanzen geht. Wo Pioniergesellschaften und die Initialstadien der Bodenbildung auf vorher vegetationslosen Flächen von Interesse sind, ist das anders. Das betrifft z.B. die durch den Rückzug von Gletschern wegen der Klimaerwärmung eisfrei werdenden Gebiete.
Dort, wo diese Prozesse den Stickstoffkreislauf dominieren, wirkt der Mensch hauptsächlich indirekt - etwa durch sauren Regen, oder durch hohe Staubmengen, die angeblasen und deponiert werden.

Photosynthetisch aktive Flechten und Lithobionten als erste Besiedler haben die Fähigkeit, noch mit brutalem Mikroklima zurecht zu kommen, wo höhere Pflanzen nicht existieren können. Das ist z.B. kahler ungeschützter Fels, oder der Zwischenraum in Sand und Kies der obersten Schichten. Viele Arten betreiben oft aktiv chemische Verwitterung, indem sie Säuren ausscheiden, welche das Gestein angreifen, aufrauhen und damit eine besiedelbare Oberfläche für anspruchsvolleren Bewuchs vorbereiten. Ebenso können sie vollständig austrocknen und in diesem Zustand extreme Temperaturen aushalten. Der Preis dafür ist ein äusserst langsames Wachstum, weshalb sie extrem konkurrenzschwach sind und überall von höheren Pflanzen verdrängt werden, wo diese überleben können.

Auf den Gedanken, den Abtrag von alpinem kahlen Gestein in einem Satz mit einer Nährstoffrechnung zu bringen und da einen Bezug herzustellen, wäre ich nie gekommen. Auf Matterhorn & Co. Kartoffeln anzubauen, dieser Gedanke ist mir sehr sehr fern.

Nun, das Thema war "Relevante Stickstoffmengen aus dem Gestein" - und da gehen Ökologen erstmal so vor, dass man schaut, wo die Abtragung von Gestein besonders hoch ist, weil da am meisten Nachlieferung zu erwarten ist. Dann kommt man rasch darauf, dass das nicht Orte sind, wo man Landwirtschaft betreiben möchte.
"alpin" ist in dem Zusammenhang der Begriff der Botaniker für die Zone, wo aus klimatischen Gründen keine Bäume mehr wachsen. Im engeren Sinne ist es die Zone, wo keine geschlossene Vegetationsdecke mehr vorhanden ist, also die Zone der lückigen Pioniervegetation oberhalb der geschlossenen alpinen Weiden, aber noch unterhalb des ewigen Schnees. Geographen würden eher von Kälte-Halbwüste reden.
Deshalb ist der Gipfel des Matterhorns seltsamerweise nicht alpine, sondern nivale Zone.

[Rohana]

Kleine Ergänzung: Dass "Boden" etwas ganz anderes ist als "Gestein", sollte eigentlich auch dem Herrn TE klar sein...

[Eberhard]

Keine Sorge, dem Herrn TE ist das klar, um so mehr, als dass dieser guten Boden u.a. an einem hohen Organikanteil bemisst.
Tote Bakterien machen Böden fruchtbar
Aber auch den "Humusverweigerern" mit dann also hohem mineralischen Anteil dürfte klar sein, dass diese Mineralik zerkleinertes Gestein ist.
Mineralien kommen dann auch nicht in Größenordnungen aus zugetragenem Abtrag (von woanders) her, sondern die Tiefe des Bodens bietet einige Reserven. Pflanzenwurzeln und somit deren Rhizosphäre enden unter guten Zuständen nicht bei 20 - 30 cm, sondern können mehrere Meter in die Tiefe gehen - womit die Milchmädchenrechnung mit geänderten Ausgangsgrößen anders ausfällt.

Die Rechenübungen weiter oben zeigen, dass Stickstoffnachlieferung aus der Verwitterung von Gesteinen mengenmässig für den Stickstoffkreislauf in produktiven, d.h. landwirtschaftlich nutzbaren Ökosystemen unbedeutend ist. Deshalb steht es nicht im Fokus des Interesses, wenn es um Stickstoffversorgung von Nutzpflanzen geht.

Deine Anforderungen und Dein Interesse waren nicht Maßstab für das Thema. Ich kann das beurteilen, denn ich öffnete das Thema und schrieb den Beitrag. Mit EIGENEN Themen kannst Du Dich gern ausbreiten. Wie Du bestimmt feststellen konntest, springe ich da nicht als begutachtender und selbstdarstellerischer Schatten hinterher.

[Eberhard]

In diesem Zusammenhang dürfte interessant sein, dass bereits 1872 - also lange bevor Frau Francé publiziert hat - in Wien eine Universität für Bodenkultur entstanden ist, die sich seither der gesamtheitlichen Erforschung dieser Themen unter naturwissenschaftlichen Kriterien widmet und die es heute noch in sehr präsenter Form gibt.

Ja, ist interessant.
Was soll das mir konkret sagen? Du magst die gute Annie nicht so sehr, weil ich sie zitiere? Du bist der umfassend autorisierte Sprecher für 150 Jahre Forschung an dieser Universität?

[emil17]

Nochmals, g a n z l a n g s a m zum Mitschreiben und sich merken: Zu welchen Themen ich mich hier äussere und was ich dazu schreibe, das entscheidet genau eine einzige Person, nämlich ich selbst.

Wieviel Ahnung du von was hast, das merkt man an dem, was du schreibst, egal wer das Thema eröffnet hat.
Ebenfalls zum x-ten mal, wenn es um Nachlieferung aus dem Gestein geht, dann ist das einzige, was wesentlich ist, wieviel pro Zeit und Fläche aus dem Gestein nachgeliefert wird, auch wenn, wie wir ebenfalls zum x-ten Mal erfahren, humusreiche Böden gut sind. Da, wo humusreiche aktive Böden sind, ist die Nachlieferung von Stickstoff aus dem Gestein mengenmässig unbedeutend und deshalb nicht relevant, egal wie hoch interessant der Prozess an sich ist. Da, wo es am ehesten relevant sein könnte, weil wenigstens die Verwitterungsgeschwindigkeit hoch ist, sind die Flächen wegen Klima oder Relief nicht kultivierbar. Das und nichts anderes ist meine Aussage, die ich mit Zahlen belegt habe und die übereinstimmt mit dem, was in Ökologie und Landwirtschaft als Lehrmeinung gilt.
Jedermann darf selbstverständlich die Sache so interessant finden wie er möchte, relevanter für die Landwirtschaft wird es dadurch nicht.
Was das, was Pflanzenforschung.de (in deinem Link) über die Bedeutung toter Bakterien für den Kohlenstoffgehalt des Bodens schreibt, damit zu tun haben könnte, weisst hoffentlich du selbst.

Die 30 cm waren übrigens von Dir - schon vergessen?

Überschlagsrechnung:
1 ha x 30 cm Tiefe ==>

[Eberhard]

Die 30 cm waren übrigens von Dir

Richtig. Im Sinne Bodennutzung können viele mit solch einer Tiefe etwas anfangen, ist aber auch nur eine Zahl. Daher auch in Relation die 1,3 t/m³ für den nicht-skelettierten Boden, weil man in dieser konkreten Betrachtung die Organik ausdrücklich ausschließen wird und daher gemäßigte Zahlen in Ansatz bringt. Für eine Gesamtwirkung spielen dann Organik und Kreisläufe eine enorme Rolle und sind selbstredend nicht zu vernachlässigen.

Eine Nachlieferung ist immer relevant, wenn andererseits ein Abtransport ohne Wiederkehr stattfindet. Was vor Ort nachgeliefert werden kann, muss nicht extra von außen zugeliefert werden. Also halte ich es für legitim, erst einmal ein Potential abzuschätzen und damit eine generelle Möglichkeit einzuräumen, dass da überhaupt etwas passieren kann.
Die Soforterklärung zur Irrelevanz trotz eigener Unkenntnis ist da wenig überzeugend.

Von Dir kamen 0,014 Millimeter. Das ist auch eine Zahl. Es weht ein Wind, und weg isses. So kann man auch rechnen.

Ich bin dann frei, Dir auf Deine Antworten zu antworten, wie ich es für angemessen halte.

[emil17]

Daher auch in Relation die 1,3 t/m³ für den nicht-skelettierten Boden, weil man in dieser konkreten Betrachtung die Organik ausdrücklich ausschließen wird und daher gemäßigte Zahlen in Ansatz bringt.

Die Schlussfolgerung deiner Rechnung lautet von dir selbst im gleichen Beitrag geschrieben:
"Die Mineralien selber im Boden bieten danach ein Potential von 1.950 kg Stickstoff pro Hektar bei einer betrachteten Bodentiefe von 30 cm."
Deshalb also die Anmerkung von rohana, der TE wisse hoffentlich, dass Boden und Gestein nicht das gleiche sei.
Mineralien und Gestein sind übrigens auch nicht das Gleiche. Das ist wichtig, denn stickstoffhaltige gesteinsbildende Minerale gibt es nur unter hyperariden Bedingungen - weil die alle sehr gut wasserlöslich sind.

Du hast also die Dichte und das Volumen des nicht-skelettierten Bodens, also steinfreie Muttererde, mit einem Stickstoffgehalt verrechnet, der gemäss Quelle ein plausibler Wert für Gestein ist, nennst es "Potential der Mineralien im Boden" und bezeichnest diese Rechnung als "konkrete Betrachtung" mit der interessanten Begründung, es seien "gemässigte Zahlen" verwendet worden, weil die Organik nicht mit drin sei.
Da staunt der Laie, und der Fachmann wundert sich. Vermutlich rechnet man so, weil im Boden ja sowieso alles zusammenhängt und nichts einzeln betrachtet werden darf.
So langsam verstehe ich, warum du es mit Zahlen und Bilanzen nicht so hast.

Du magst die gute Annie nicht so sehr, weil ich sie zitiere?

Frau Harrar hat im Gegensatz zu Dir durch mehrere Jahrzehnte Praxis bewiesen, dass sie weiss, wovon sie schreibt. Und wieso sollte ich die Frau nicht mögen, bloss weil sie von jemandem zitiert wird, der ... (denk dir was Schönes aus). Sie kann ja nichts dafür.

Frau Harrar schreibt leider auch Dinge, die aus heutiger Sicht unmöglich sind, etwa

“Algen vermögen im Gegensatz zu den Großpflanzen auch im Dunkeln zu assimilieren, d.h. Stärke aufzubauen und Sauerstoff freizusetzen. Der Vorgang spielt sich in Bodentiefen bis zu einem halben Meter ab.”
Francé-Harrar Annie. ““HUMUS - Bodenleben und Fruchtbarkeit, 1957, p.56”

Das ist wohl mit ein Grund, weshalb ihre Theorie von den Zoogloeen heute nicht mehr akzeptiert ist und der Begriff so nicht mehr verwendet wird. Das tut ihrer Leistung keinen Abbruch, aber wie jeder Mensch war auch sie nicht unfehlbar. Man sollte deshalb auch bei renommierten Autor*innen wissen, was von wem man warum zitiert.
Wenn du denn in ihrem Sinn handeln willst: mach einen Schaugarten, führe Stoffbilanzen und zeige, dass es in Praxis und Bilanz funktioniert. Die Natur befragen, statt die Werke der Alten kompilieren, hiess es in der Morgenröte der Naturwissenschaften. Bis dahin bleibt reiche Ernte, kein Dünger, keine Bodenbearbeitung und Aufbau von Humus und Nährstoffvorrat alles gleichzeitig für die Landwirtschaft das gleiche wie in der Politik weniger Steuern, bessere Schulen und Strassen und auch noch Schuldenabbau.

Wer umfassend über Bodenhumus und Bodenökologie schreibt, ohne die Leistungen der BU Wien oder anderer landwirtschaftlicher Forschungsanstalten auch nur zu erwähnen - die Wesentliches zum heute anerkannten Stand des Wissens geleistet haben und weiterhin leisten - der muss sich wohl vorwerfen lassen, sein Weltbild etwas einseitig zusammengebastelt zu haben. Wenn man dann keine Zahlen hat oder nur halbherzig rechnet und ausweicht, wenn eigentlich Butter bei die Fische sollte, oder schon an einfachen Rechnungen scheitert, dann ...

Du bist der umfassend autorisierte Sprecher für 150 Jahre Forschung an dieser Universität?

Die BU Wien hat wie jede Uni keine autorisierten Sprecher für ihre Forschung, sondern die dort tätigen Leute publizieren öffentlich, stützen ihre Ergebnisse auf nachvollziehbare Messungen und Daten und stellen ihre Erkenntnisse unter ihrem eigenen Namen der wissenschaftlichen Diskussion. Das ist sowas von selbstverständlich!
Und ja, öffentlich publizierte Forschungsergebnisse darf jeder ohne Bewilligung der Uni zitieren, an der sie erarbeitet wurden. Auch das ist kein Zufall.
Deswegen braucht und gibt es so etwas wie einen "umfassend autorisierten Sprecher" nicht. Man vertraut allerdings darauf, dass die Leute lesen können und korrekt zitieren.

[Eberhard]

Nach diesem überlauten Jaulen bin ich jemandem wohl mächtig auf den Schwanz getreten.
Die Nennung einer Universität bedeutet nicht, dass sie sich hinter Deine Aussagen stellt.

Wer umfassend über Bodenhumus und Bodenökologie schreibt, ohne die Leistungen der BU Wien oder anderer landwirtschaftlicher Forschungsanstalten auch nur zu erwähnen

Eine Nichterwähnung ist nicht zwingend eine Missachtung oder Ablehnung. Diese bzw. einer ihrer Forschenden ist aber sicher in einer der mehreren Videovorschläge vorgekommen (die Dir zu lang sind).
Eine umfassende Beschreibung maße ich mir nicht an, das steht mir als Laien, der liest und nicht gleich wieder vergisst, auch nicht zu. Aber vielen Dank für das dicke Lob auf dem zweiten Dienstweg.

“Algen vermögen im Gegensatz zu den Großpflanzen auch im Dunkeln zu assimilieren, d.h. Stärke aufzubauen und Sauerstoff freizusetzen. Der Vorgang spielt sich in Bodentiefen bis zu einem halben Meter ab.”

Blaualgen (Cyanobakterien/Photosynthesebakterien) haben eine andere Photosynthese. Sie beziehen den Kohlenstoff aus Karbonaten und benötigen weniger Energie, die sie z.B. aus infrarotem Licht beziehen. Wärmestrahlung endet nicht an der Erdoberfläche.
Neben den genannten Fähigkeiten zählen sie auch zu den Mikroben, die Luftstickstoff binden können, und sie sind einer der Bestandteile der bösen EM.
Toll, dass Du vom angeblichen Zitieren ins Lesen kommst.

[Rohana]

Nach diesem überlauten Jaulen bin ich jemandem wohl mächtig auf den Schwanz getreten.

Jaulen? Ich wusste ja schon vorher dass jeder an dich gerichtete Post mittlerweile mehr als Perlen vor die Säue ist, aber dermassene Dummheit...
ach, vergiss es. Der Aufforderung mal einen ordentlichen Grundkurs Bodenkunde zu machen, kommst du ja eh nicht nach. Wozu also dann diskutieren wenn du ganz offensichtlich keine Ahnung von dem hast über das du reden willst?