Die Anforderungen an einzelne Nährstoffe unterscheiden sich häufig zwischen Pflanze und Tier. Die Nährstoffe Schwefel und Kalium kommen in Düngemitteln oft gemeinsam vor.
Die Nährstoffversorgung von Pflanze und Tier ist ein wichtiger Einflussfaktor für Ertrag, Leistung und Gesundheit. Die Anforderungen an einzelne Nährstoffe unterscheiden sich dabei häufig zwischen Pflanze und Tier. Da beide Nährstoffe - Schwefel und Kalium - in Düngemitteln häufig gemeinsam vorkommen, werden sie im Folgenden zusammen betrachtet. Grundsätzlich ist bei höheren Trockenmasseerträgen auch von einem höheren Bedarf auszugehen.
Schwefelversorgung von Pflanze und Tier
- Pflanze: Schwefel ist für die Photosynthese und die Bildung von einigen Aminosäuren essenziell. Ein Mangel daran führt dazu, dass Stickstoff nicht effizient zu Proteinen umgesetzt werden kann. Dies beeinträchtigt insbesondere Leguminosen in ihrer Stickstofffixierung. Die Folgen sind geringere Proteingehalte, niedrigere Erträge und anschließend ein reduzierter Vorfruchtwert von Kleegras. Beobachtungen haben gezeigt, dass Kühe bevorzugt auf Flächen weiden, die besser mit Schwefel versorgt sind.
- Tier: Wiederkäuer nutzen den aufgenommenen Schwefel, damit die Pansenmikroben schwefelhaltige Aminosäuren bilden. Schwefel dient nicht nur für die mikrobielle Proteinsythese, sondern auch dem Faserabbau im Pansen. Schwefel ist zudem Bestandteil wichtiger Enzyme, Vitamine und Hormone. Als anionisches Element beeinflusst er die Anionen-Kationen-Bilanz (DCAB) und senkt das Risiko für Milchfieber. Ein Mangel in der Fütterung ist selten. Eine Überversorgung kann die Aufnahme anderer Spurenelemente, wie Kupfer und Selen, stören und belastet die Leber. Auskunft über den Selenstatus im Tier gibt eine Blutanalyse.
Kaliumversorgung von Pflanze und Tier
- Pflanze: Kalium ist essenziell für den Wasserhaushalt, die Regulation der Spaltöffnungen und somit für die Photosynthese und Transpiration. Es aktiviert zahlreiche Enzyme, unterstützt Stoffwechselprozesse und stärkt die Stressresistenz gegenüber Frost und Trockenheit. Mangelsymptome zeigen sich zuerst an den älteren Blättern, da Kalium in der Pflanze sehr mobil ist und bevorzugt in jüngere Pflanzenteile verlagert wird. Bei guter Versorgung nehmen Pflanzen Kalium im Überschuss auf. Das kann die Aufnahme anderer Nährstoffe hemmen und zu höheren Nährstoffverlusten über das Erntegut führen. In der Praxis findet in Bio-Milchviehbetrieben oft keine gezielte Kaliumdüngung statt, da durch die organische Düngung ausreichend Kalium dem Boden zurückgeführt wird. Ausnahmen sind von leichten Standorten bekannt.
- Tier: Kalium ist wichtig für den Stoffwechsel, die Muskel- und Nervenfunktion, den Wasserhaushalt und den DCAB-Wert. Ein Mangel ist in Mitteleuropa selten, häufiger kommt es zu einer Überversorgung, die das Risiko für Milchfieber nach der Geburt erhöhen kann. Hohe Kaliumgehalte im Weidefutter können außerdem Weidetetanie begünstigen, da sie die Magnesiumaufnahme der Tiere beeinträchtigen.
Versorgungsgrade erkennen
Die Schwefelversorgung der Pflanzen ist am Verhältnis Stickstoff zu Schwefel zu erkennen Die Versorgung der Tiere kann am besten im Blutserum oder im Harn ermittelt werden. Für Futtermittel gibt es Empfehlungen zum Schwefelgehalt der Gesamtration. Daher bieten die Schwefelgehalte einzelner analysierter Futtermittel nur eine Orientierung.
Bei Pflanzen ist hingegen das Verhältnis von Stickstoff zu Schwefel (N:S) entscheidend. Der Stickstoffgehalt wird über den Rohproteingehalt berechnet (N = Rohprotein/6,25). Ein N:S-Verhältnis unter 12 gilt als optimal, ein Wert über 15 weist auf einen Schwefelmangel hin. Neben dem Schwefelgehalt hängt die Bewertung auch vom Leguminosenanteil und dem Rohproteingehalt ab. Beispiele bei identischem Schwefelgehalt von 2 g S/kg TM:
- 90 % Leguminosen: 200 g XP/kg TM = 32 g N; N:S = 32:2 = 16 -> Schwefelmangel
- 40 % Leguminosen: 140 g XP/kg TM = 22,4 g N; N:S = 22,4:2 = 11,2 -> kein Mangel
Insgesamt gilt: Wenn Proben aus dem Fahrsilo analysiert werden, lässt das nur eine Aussage über die generelle Versorgung des Gesamtbetriebes zu. Werden hingegen Proben von bestimmten Flächen, wie von Rundballen, analysiert, können gezieltere Maßnahmen umgesetzt werden. Werden Proben aus dem Fahrsilo analysiert, lassen sich nur Aussagen über die allgemeine Versorgung der im Silo zusammengefahrenen Flächen treffen. Werden hingegen Proben von einzelnen Schlägen oder spezifischen Futterpartien - wie Rundballen - untersucht, können darauf aufbauend deutlich gezieltere Maßnahmen abgeleitet und umgesetzt werden.
Schwefel in Öko-Grünland- und -Kleegrassilagen
Da Pflanzen und Tiere unterschiedliche Anforderungen haben, lassen sich die Versorgungsempfehlungen für beide nur schwer direkt miteinander verbinden. In der Ration von Kühen können jedoch verschiedene Futtermittel kombiniert werden, wodurch sich die Schwefelgehalte in der Gesamtration verändern.
Die Schwefelversorgung im Öko-Grünland hat sich in den letzten 25 Jahren kaum verändert und ist überwiegend ausreichend. Das mittlere N:S-Verhältnis auf Gesamtbetriebsebene lag in den letzten vier Jahren bei 10,7 und insgesamt wiesen unter 1% der Proben einen Mangel auf, siehe die Tabelle.
In Klee- und Luzernegrasbeständen ist die Situation anders: Aufgrund höherer Erträge, größerer Leguminosenanteile und einer anderen Schwefelnachlieferung auf Ackerstandorten treten dort häufiger Mangelsituationen auf. In den letzten Jahren lagen rund 50 % der Proben auf Gesamtbetriebsebene über einem N:S-Verhältnis von 12, also oberhalb des Normbereichs. In 2024 bis 2025 wiesen 19% der Proben einen Mangel auf. Dieser Anteil sinkt jedoch tendenziell, auch weil eine gezielte Schwefeldüngung üblicher wird.
Aus Sicht der Tierernährung weisen die Silageproben Schwefelgehalte im Grünland von im Mittel 1,8 bis 2,1 g S/kg TM auf, wie ebenfalls aus der Tabelle ersichtlich. Diese Werte sind meist ausreichend, oft sogar höher als die Empfehlungen für die Gesamtration. Kleegrassilagen liegen mit durchschnittlichen Gehalten von 1,3 bis 2,0 g S/kg TM etwas niedriger, überschreiten aber ebenfalls bei knapp der Hälfte der Proben die empfohlenen Gehalte für die Gesamtration. Ein Ausgleich kann hier gegebenenfalls über andere Futterkomponenten erfolgen. Geringere Schwefelgehalte von 0,7 bis 1,3 g S/kg TM weisen Maissilagen auf. Insbesondere Eiweiß-Kraftfutter treiben die S-Gehalte in Milchkuhrationen in die Höhe. Hohe Schwefelgehalte haben Presskuchen, Pressschnitzel und Melasse. Die Schwefelgehalte in Getreide und Körnerleguminosen sind in der Regel gering.
Fazit: Insbesondere im Kleegras und im Luzerneanbau ist auf eine ausreichende Schwefelversorgung der Pflanzen zu achten und bei Bedarf eine gezielte Düngung vorzunehmen. Im Dauergrünland reicht die Schwefelzufuhr über Wirtschaftsdünger meist aus. Düngefenster eignen sich zur Kontrolle des Düngungserfolgs.
Kalium in Öko-Grünland- und -Kleegrassilagen
Sowohl im Grünland als auch in Kleegrassilagen liegen die Kaliumgehalte aus pflanzenbaulicher Sicht meist immer über dem Optimalbereich. Denn aus Kalium wird meistens ausreichend über organische Dünger zurückgeführt. Aus tierernährungsphysiologischer Sicht werden die empfohlenen Werte der Gesamtration häufig überschritten. In der Tierernährung müssen diese Gehalte stets im Zusammenhang mit anderen Makro- und Mikronährstoffen bewertet werden, insbesondere im Hinblick auf den DCAB-Wert. Je nach Rationsgestaltung und Leistung der Tiere können erhöhte Kaliumgehalte das Risiko für Stoffwechselstörungen wie Milchfieber erhöhen. Bei hohen Kaliumgehalten in der Ration muss die Versorgung mit Calcium und Natrium entsprechend angepasst werden. Für laktierende Kühe gilt ein Verhältnis von Na:K von 12:1 in der Gesamtration als optimal. Bei Trockenstehern sollte hingegen gänzlich auf kaliumreiche Grassilagen verzichtet werden. Hier sind Maissilagen, Stroh und Grassilagen von ungedüngten Flächen vorzuziehen. Kaliumreiche Futtermittel sind Soja-Produkte und Melasse / Melasseschnitzel. Rapskuchen und Getreide verfügen über geringe K-Gehalte.
Fazit: Da organische Dünger einen hohen Kaliumgehalt aufweisen, besteht auf den meisten Öko-Milchviehbetrieben in der Regel kein zusätzlicher Kaliumdüngebedarf im Grünland. Auch Kleegras ist auf Milchviehbetrieben häufig ausreichend mit Kalium versorgt. Bei anderen ackerbaulichen Kulturen kann jedoch eine ergänzende Kaliumdüngung erforderlich sein.
Dr. Sebastian Glowacki, Judith Stratbücker und Christoph Drerup,
Landwirtschaftskammer NRW