Kupferwerkzeug und die Wirkung

Eine neue Bronzezeit

Durch gezielte Versuche konnte bereits in den 50er Jahren gezeigt werden, dass die Verwendung von Kupfergeräten eine deutliche Verbesserung von Qualität und Ertrag bei Feldfrüchten bringt. Der österreichische Biotechniker Viktor Schauberger führte dies darauf zurück, dass Eisen in der bearbeiteten Gartenerde seine negative Wirkung entfaltet. Denn nach seiner Erkenntnis gelangen durch die mechanische Abnützung von Eisenwerkzeugen Eisenteilchen in den Boden. Diese bilden einen Rostschleier, der die Austrocknung des Bodens begünstigt. Kupfer beeinflußt im Gegensatz zum Eisen auch magnetische Spannungen nicht. Schauberger war nicht der erste, der dies erkannte. Denn bereits Hochkulturen wie die Chinesen des alten Kaiserreichs haben über Jahrhunderte hinweg auf Eisen bei der Bodenbearbeitung konsequent verzichtet.

Deshalb werden nun wieder naturorientierte Gartengeräte hergestellt, bei denen Kupfer den Rohstoff Eisen ersetzt.

Kupfererze

Kupfer ist in einem gesunden Boden natürlich vorhanden. Die Kupferfeinstteile beeinflussen den Wasserhaushalt im Boden günstig und schaffen damit die Voraussetzung für eine kräftige Vegetation.

Spurenelemente

Pflanzen benötigen eine Vielzahl von Spurenelementen für ein ausgeglichenes Wachstum. Schon mikroskopisch kleine Mengen von Spurenelementen üben in Organismen lebenswichtige Funktionen aus, das gilt auch für den Menschen. PKS-Gartengeräte sorgen dafür, daß KupferSpurenelement in ihre Gartenerde gelangen.

Kupfer und Wachstum

Kupfer ist für normales, gesundes Wachstum und die Fortpflanzung aller höheren Pflanzen und Tiere unbedingt notwendig.

Die Folgen eines Kupfermangel reichen von Ertragsminderung bis zu 20% – die sich bei vielen Nutzpflanzen als Folge eines versteckten Kupfermangels ergeben können, ohne irgendwelche sichtbare Symptome – bis zum völligen Verlust der Ernte.

Kupfermangel wurde auf der ganzen Welt und in allen Klimazonen beobachtet, in denen Nutzpflanzen angebaut werden. Das Auftreten von Kupfermangel variiert mit dem Boden und den angebauten Pflanzen. Ein Mangel kann vor allem bei Pflanzen auftreten, die auf Sandböden, auf Böden mit einem hohen Anteil an organischer Substanz und auf Kalkböden angebaut werden.

Biologische Systeme nutzen die Fähigkeit des Kupfers

  • Elektronen aufzunehmen, zu übertragen und sich so an Oxidations/ Reduktionsreaktionen zu beteiligen,mit organischen Verbindungen Komplexe zu bilden. Werden diese Stoffwechselwege als Folge eines Kupfermangels oder manchmal auch eines Überschusses unterbrochen, dann werden Wachstum, Ertrag und Qualität beeinträchtigt.

Kupfer im Boden

Der Gesamtkupfergehalt der Böden setzt sich aus fünf Faktoren zusammen:

Lösliche Formen in der Bodenlösung – ist sofort pflanzenverfügbar.
Stabile, organische Komplexverbindungen im Humus – nicht pflanzenverfügbar.
Durch Hydroxide des Mangans und Eisens sorbiertes Kupfer.
Am Ton-Humus-Komplex sorbiertes Kupfer.
Das in den Kristallgittern der Bodenminerale gebundenes Kupfer – wird erst bei Verwitterung frei.

Die Gesamtmenge an wasserlöslichem und austauschbarem Kupfer ist oft sehr gering, obwohl die Gesamtkonzentration des Kupfers im Bodens als ausreichend bezeichnet werden kann (über 10 mg/kg bei Mineralböden und über 30 mg/kg bei organischen Böden)

Das Ausgangsmaterial eines Bodens kann im Kupfergehalt erheblich schwanken, wobei dunkle Schiefer normalerweise hohe und Sandsteine niedrige Konzentration aufweisen.

Die Verfügbarkeit des Kupfers für eine Aufnahme durch Pflanzen wird hauptsächlich vom p-H Wert des Bodens, seinem Anteil an organischer Substanz und seiner Sorptionskapazität bestimmt.

Typische Kupfermangelböden sind hauptsächlich Sandböden, Torfe, Böden mit mehr als 7 bis 10 % organischer Substanz sowie Kalkböden.

Der Gesamtkupfergehalt und der Gehalt an verfügbarem Kupfer im Boden können sich stellenweise erheblich unterscheiden.

In gärtnerischen Kultursubstraten mit hohem Torfanteil und in reinen Torfkultursubstraten kommt ausreichender Kupferversorgung eine nicht zu unterschätzende Bedeutung zu.

Über Kupfermangel wurde bei über 50 Pflanzenarten und in 51 Ländern berichtet .

Kupfer und Pflanzenernährung

Das Vorliegen latenten Mangels, wobei die Ernteerträge vermindert sind, ohne daß deutliche Symptome erscheinen, wird durch die folgenden durch Kupfer bewirkten signifikanten Ertragssteigerungen veranschaulicht, die in Feldversuchen mit Wiederholungen erzielt wurden:

Ertragssteigerung um 22,4 % bei Sommergerste auf Braunerde mit sandiger Textur
Ertragssteigerung um 13,5 % bei Winterweizen auf Mullrendzina
Ertragssteigerung 18 % bei Zuckerrüben auf Braunerde mit sandiger Textur
hochsignifikanter Mehrertrag bei Gerbera in Torf

Zusätzlich zur Ertragsminderung kann sich Kupfermangel negativ auf die Qualität vieler Kulturpflanzen auswirken.

Beispiele für Qualitätsminderungen durch Kupfermangel sind:

Zitrusfrüchte, wenig ansprechendes Aussehen, Fruchtgröße reduziert
Zwiebeln, schlecht ausgefärbt und schwammig
Karotten, schlecht ausgefärbt
Salat, schlecht ausgefärbt und welk
Birnen, Korkbildung und Korkfleckigkeit

Kupfer im Stoffwechsel der Pflanze

Kupfer ist Bestandteil verschiedener Enzyme und anderer Proteine, wo es hauptsächlich den Elektronentransfer in entscheidenden Stoffwechselwegen bewirkt. Wie auch bei anderen Spurenelementen werden die Stoffwechselvorgänge durch ein Zuwenig wie ein Zuviel an Kupfer gestört.

Photosynthese, Atmung, Fortpflanzung, Proteinbildung, Lignifizierung (Verholzung), Auxin-Regulation, Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten und andere Funktionen der Pflanzen können durch Kupfermangel beeinflußt werden.

Die Aufnahme des Kupfers über die Wurzel kann durch relativ hohe Konzentration von Kalzium, Kalium und Ammoniumionen reduziert werden.

Kräftige Stickstoffdüngung verzögert das Altern der Blätter und verringert so die Kupfermenge, die auf junges Gewebe verteilt werden kann.

Verschiedene, in aller Welt angebaute Gemüsesorten sind hochempfindlich gegen Kupfermangel.

Hat sich Kupfer im Laufe vieler Jahre als Folge von Immissionen im Boden angesammelt, so tritt manchmal Phytotoxität auf, die aber gewöhnlich durch Kalken behoben werden kann.

Mangelsymptome

Kupfermangel beeinträchtigt die Lignifizierung und führt so zum Zusammenbruch des Gewebes, insbesondere bei jungen Blättern, die zunächst aussehen als welkten sie und später nekrotisch werden.

Blätter sind häufig verdreht und deformiert.

Kupfer wird von altem auf junges Gewebe normalerweise nur in begrenztem Umfang verlagert. Symptome zeigen sich in der Regel dementsprechend zuerst an jungem Gewebe.

Beispiele:

  • Salat, den Blättern fehlt die Festigkeit, sie sehen aus wie Hasenohren, junge Blätter wölben sich schlüsselförmig auf
  • Spinat, die Ränder der jungen Blätter, die eine schmutzige Farbe aufweisen, welken und rollen sich auf
  • Tomate, Blättern und Stengeln fehlt es an Festigkeit, Blätter sind klein, hart und zusammengeklappt, die Fiederblattstiele in typischer Weise nach unten gebogen
  • Zwiebel, die Spitzen der jüngsten Blätter werden zunächst chlorotisch und dann weiß, sie verdrehen sich zu einer Spirale oder biegen sich so ab, daß sie rechtwinklig zur übrigen Pflanze stehen, die Zwiebelschalen sind dünn und fahlgelb

Auszug aus dem DKI Fachbuch „Kupfer in der Landwirtschaft“
Herausgeber: Deutsches Kupfer-Institut

Die Originalausgabe erschien unter dem Titel „Copper in Plant, Animal and Human Nutrition“, Text von Dr. V.M. Shorrocks und Dr. B. J. Alloway

Kupfer und Pflanzenernährung

Das Vorliegen latenten Mangels, wobei die Ernteerträge vermindert sind, ohne daß deutliche Symptome erscheinen, wird durch die folgenden durch Kupfer bewirkten signifikanten Ertragssteigerungen veranschaulicht, die in Feldversuchen mit Wiederholungen erzielt wurden:
– Ertragssteigerung um 22,4 % bei Sommergerste auf Braunerde mit sandiger Textur
– Ertragssteigerung um 13,5 % bei Winterweizen auf Mullrendzina
– Ertragssteigerung 18 % bei Zuckerrüben auf Braunerde mit sandiger Textur
– hochsignifikanter Mehrertrag bei Gerbera in Torf
Zusätzlich zur Ertragsminderung kann sich Kupfermangel negativ auf die Qualität vieler Kulturpflanzen auswirken.
Beispiele für Qualitätsminderungen durch Kupfermangel sind:
– Zitrusfrüchte, wenig ansprechendes Aussehen, Fruchtgröße reduziert
– Zwiebeln, schlecht ausgefärbt und schwammig
– Karotten, schlecht ausgefärbt
– Salat, schlecht ausgefärbt und welk
– Birnen, Korkbildung und Korkfleckigkeit
Kupfer im Stoffwechsel der Pflanze
Kupfer ist Bestandteil verschiedener Enzyme und anderer Proteine, wo es hauptsächlich den Elektronentransfer in entscheidenden Stoffwechselwegen bewirkt. Wie auch bei anderen Spurenelementen werden die Stoffwechselvorgänge durch ein Zuwenig wie ein Zuviel an Kupfer gestört.
Photosynthese, Atmung, Fortpflanzung, Proteinbildung, Lignifizierung (Verholzung), Auxin-Regulation, Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten und andere Funktionen der Pflanzen können durch Kupfermangel beeinflußt werden.
Die Aufnahme des Kupfers über die Wurzel kann durch relativ hohe Konzentration von Kalzium, Kalium und Ammoniumionen reduziert werden.
Kräftige Stickstoffdüngung verzögert das Altern der Blätter und verringert so die Kupfermenge, die auf junges Gewebe verteilt werden kann.
Verschiedene, in aller Welt angebaute Gemüsesorten sind hochempfindlich gegen Kupfermangel.
Hat sich Kupfer im Laufe vieler Jahre als Folge von Immissionen im Boden angesammelt, so tritt manchmal Phytotoxität auf, die aber gewöhnlich durch Kalken behoben werden kann.
Mangelsymptome
Kupfermangel beeinträchtigt die Lignifizierung und führt so zum Zusammenbruch des Gewebes, insbesondere bei jungen Blättern, die zunächst aussehen als welkten sie und später nekrotisch werden.
Blätter sind häufig verdreht und deformiert.
Kupfer wird von altem auf junges Gewebe normalerweise nur in begrenztem Umfang verlagert. Symptome zeigen sich in der Regel dementsprechend zuerst an jungem Gewebe.
Beispiele:
– Salat, den Blättern fehlt die Festigkeit, sie sehen aus wie Hasenohren, junge Blätter wölben sich schlüsselförmig auf
– Spinat, die Ränder der jungen Blätter, die eine schmutzige Farbe aufweisen, welken und rollen sich auf
– Tomate, Blättern und Stengeln fehlt es an Festigkeit, Blätter sind klein, hart und zusammengeklappt, die Fiederblattstiele in typischer Weise nach unten gebogen
– Zwiebel, die Spitzen der jüngsten Blätter werden zunächst chlorotisch und dann weiß, sie verdrehen sich zu einer Spirale oder biegen sich so ab, daß sie rechtwinklig zur übrigen Pflanze stehen, die Zwiebelschalen sind dünn und fahlgelb
Auszug aus dem DKI Fachbuch „Kupfer in der Landwirtschaft“
Herausgeber: Deutsches Kupfer-Institut
Die Originalausgabe erschien unter dem Titel „Copper in Plant, Animal and Human Nutrition“, Text von Dr. V.M. Shorrocks und Dr. B. J. Alloway

Grünspan oder Patina

Kupfer

Kupfer wird vorwiegend aus Erzen gewonnen. Die wichtigsten Kupfererze sind Kupferkies, Kupferglanz und Kupferschiefer.
Reines Kupfer zeigt eine glänzende, rotbraune Farbe. An der Luft oxidiert die Oberfläche im Laufe der Zeit zu einer dunkelbraunen matten Schutzschicht. Dieser Vorgang macht das Metall weitestgehend beständig gegen Witterungseinflüsse. Ursache dafür ist das Zusammenwirken von Kohlendioxid und Sauerstoff in feuchter Umgebung. Bei hoher Konzentration kann die Oxidschicht ein leuchtendes Grün entwickeln, die so genannte Patina, auch Edelrost genannt.
Nicht zu verwechseln ist die Patina mit dem Grünspan. Grünspan zerstört das Kupfer und ist äußerst giftig.

Patina

Graugrüne, aus basischen Carbonaten und Sulfaten bestehende Oberflächenschicht auf Kupfer und Kupferlegierungen, die sich durch Reaktion mit dem in der Luft enthaltenen Kohlen- und Schwefeldioxid bildet. Patina wird auch als „Edelrost“ bezeichnet und schützt Kupfer vor der Verwitterung. In ihrer markanten grünen Form tritt die Patina abhängig von Regenmenge und Wasserzusammensetzung nach rund 8 bis 15 Jahren an flachen und stark dem Regen ausgesetzten Flächen auf.

Grünspan

Gemisch basischer Kupfer(II)-Acetate von grüner oder blauer Farbe, das sich auf Kupfer oder Messing ablagert. Häufig wird die grüne, Kupferdächer überziehende Patina als Grünspan bezeichnet. Dies ist jedoch falsch! Grünspan entsteht nicht aus der Reaktion von Kupfer mit Wasser, sondern aus der Reaktion von Kupfer mit Essigsäure. Ohne Vorhandensein von Essigsäure ist in Wasserleitungen die Bildung von Grünspan nicht möglich. Die in diesen Leitungen auftretenden grünlich-blauen Kupfer-Karbonatschichten sind als wichtige natürliche Schutzschicht besonders erwünscht.

Quelle: www.gruenertiger.de/kupfergartengeraete