Nährstoffbedingungen

Nährstoffbedingungen bezeichnen die Verfügbarkeit und chemische Form lebenswichtiger Elemente in einer Umwelt und beeinflussen Wachstum, Stoffwechsel und die Zusammensetzung von Organismen sowie die Produktivität eines Ökosystems. Sie hängen von chemischen Eigenschaften der Substrat- oder Wasserphase, Temperatur, Feuchtigkeit und mikrobieller Aktivität ab und bestimmen, welche Nährstoffe in ausreichender Menge zur Verfügung stehen.

Zu den essenziellen Nährstoffen zählen Makro- und Mikronährstoffe. Makronährstoffe wie Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Phosphor, Kalium, Kalzium, Magnesium und Schwefel werden in größeren Mengen benötigt; Spurenelemente wie Eisen, Mangan, Zink, Kupfer, Bor, Molybdän und Nickel sind in geringeren Mengen erforderlich. In Böden und Gewässern liegen Nährstoffe überwiegend als Ionen, Mineralien oder organisch gebundene Formen vor. Die Verfügbarkeit wird durch pH-Wert, Redoxbedingungen, Mineralogie, Organische Substanz und biologische Prozesse beeinflusst.

Wichtige Einflussgrößen sind außerdem Bodenstruktur, Kationenaustauschkapazität, Sorption und Leaching, die den Transport und die Bindung von Nährstoffen steuern. In aquatischen Systemen spielen gelöste anorganische Nährstoffe wie Nitrat, Ammonium, Phosphat sowie deren Verbindungen in Form von Düngereinflüssen eine zentrale Rolle. Das Verhältnis der verfügbaren Nährstoffe kann Limitationen verursachen, z. B. nach dem Prinzip des Liebig’schen Minimum, wonach der am wenigsten verfügbare Nährstoff das Wachstum begrenzt.

Ökologische Folgen umfassen häufige Veränderungen der Produktivität und der Artenzusammensetzung; überschüssige Nährstoffe können zu Eutrophierung führen. Die Bestimmung erfolgt durch chemische Analysen von Boden- oder Wasserproben, Nährstoffbilanzen und Indikatoren wie Chlorophyll. Managementmaßnahmen zielen auf Monitoring, eine zielgerichtete Dünung, Verlustminimierung und Schutz der Wasserqualität ab.