Titel: | Erfahrungen über den Einfluss des rhodanhaltigen schwefelsauren Ammoniaks auf das Pflanzenwachsthum; von Dr. O. Kohlrausch. |
Fundstelle: | Band 212, Jahrgang 1874, Nr. LXXXI., S. 425 |
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LXXXI.
Erfahrungen über den Einfluss des rhodanhaltigen
schwefelsauren Ammoniaks auf das Pflanzenwachsthum; von Dr.
O. Kohlrausch.
Aus dem Organ des Vereins für Rübenzuckerindustrie
etc., Januar 1874.
Kohlrausch, über den Einfluß des rhodanhaltigen schwefelsauren
Ammoniaks auf das Pflanzenwachsthum.
Unter dem Titel: „Ueber Rohammoniak“ theilte bereits Professor
Dr. Märcker in der
„Zeitschrift des Centralvereines für die Provinz Sachsen“
(1872, Nr. 4) mit, daß ein Düngmittel unter der oben angeführten Bezeichnung auf den
Markt zu billigem Preise gebracht würde, welches wahrscheinlich nach den gemachten
Erfahrungen einen schädlichen Einfluß auf die Pflanzenvegetation ausübe. Bei
Frühjahrsdüngung war in mehreren Fällen ein ungünstiges Resultat beobachtet worden,
nur bei Klee war kein nachtheiliger Einfluß zu bemerken; eine fordernde Wirkung war
in keinem Falle zu erkennen gewesen.
Märcker beschreibt das Rohammoniak als eine grünliche,
pulverförmige, ziemlich trockene Masse, welche den Geruch der theerartigen Producte
der Leuchtgasfabrikation in ziemlich hohem Grade hatte; er hält dasselbe für ein,
zum großen Theil aus der zum Reinigen des Leuchtgases benützten „Laming'schen Masse“ bestehendes Product.
Die in löslicher Form im Rohammoniak vorhandenen Sulfocyanverbindungen seien in zu
geringer Menge vorhanden, als daß man von ihnen nachtheilige Folgen für das
Pflanzenwachsthum erwarten könne, dagegen enthalte dasselbe eine bedeutende Menge
schwefelsaures Eisenoxydul, nämlich 15–16 Procent, weshalb es als Kopfdüngung
oder während des Keimungsprocesses nur mit Vorsicht anzuwenden sei. Bei Compostirung
und häufigem Umstehen würde höchst wahrscheinlich das Eisenoxydul in Eisenoxyd
übergeführt, welche Oxydation wohl auch bei Herbst- oder Winterdüngung zur
Frühjahrsbestellung stattfinden dürfte. Der Verfasser verweist dann darauf, daß bei
eventuellem Ankauf dieses Düngers der Preis nicht nach dem Gesammtstickstoff,
sondern nach dem Ammoniakstickstoff allein zu normiren sei und warnt vor der
Mischung desselben mit Superphosphat.
Da der besprochene Dünger Eisenoxyd in größerer Menge enthielt, so war es
wahrscheinlich, daß durch das Mischen von Rohammoniak und Superphosphat ein
Zurückgehen und Unlöslichwerden der in letzterer enthaltenen löslichen Phosphorsäure
eintreten würde. Versuche in dieser Richtung ergaben denn auch, daß bereits nach
drei Tagen in einem Falle
circa 40 Proc., in einem zweiten 29 Proc. der
Gesammtphosphorsäure wieder in die unlösliche Modification übergeführt waren. Der
Verfasser zieht hieraus den Schluß, daß man Rohammoniak entweder überhaupt nicht mit
Superphosphat ausstreuen, oder wenigstens die Mischung erst unmittelbar vor dem
Ausstreuen bewerkstelligen und jedenfalls ein längeres Lagern dieser Mischung
vermeiden soll, wenn man nicht das Unlöslichwerden eines bedeutenden Procentsatzes
an löslicher Phosphorsäure herbeiführen will.
Fast gleichzeitig machte C. Schumann in den
„landwirthschaftlichen Versuchsstationen“ (1872 S. 230)
eine kurze Mittheilung, daß der Düngerfabrik der Firma A. und E. Albert in Biebrich a. Rh. von einer chemischen Fabrik aus
England ein braunroth gefärbtes Salz unter dem Namen „Braunes
schwefelsaures Ammoniak“ zu verhältnißmäßig billigen Preisen
angeboten sei, welches 30,4 Proc. Gesammtstickstoff enthalte. Von letzterem wären in
Form von schwefelsaurem Ammoniak 14,87 Proc., dagegen 73,94 Proc. als Rhodanammonium
in dem fraglichen Salz enthalten. Da dasselbe zum größeren Theil aus Rhodanammonium
bestand, so wurden auf einer Wiese Versuche angestellt und auf einer kleinen
Parcelle in der Weise das Salz aufgestreut, daß die Düngung einem Centner per Morgen = 1/2 Joch entsprach. Der Erfolg war so
ungünstig, daß der ganze erste Schnitt des Grases verloren ging, indem die Spitzen
der Gräser zuerst, dann aber die ganze Pflanze gelb wurde, worauf sie nach einiger
Zeit abstarb. Später haben die Wurzeln derselben wohl wieder neu ausgeschlagen, aber
ihr Wuchs blieb schwächer als früher. Ebenso nachtheilig wirkte ein Superphosphat,
welches 25 Proc. des Rhodansalzes enthielt und zur Düngung von Kartoffeln verwendet
wurde; zwei Dritttheile der Ernte gingen verloren.
Die dritte mir bekannte Veröffentlichung über diesen Gegenstand geschah durch Dr. P. Wagner in der
„Zeitschrift für die landwirthschaftlichen Vereine des Großherzogthums
Hessen“ 1873. Auf dem Rüdigheimer Hof bei Hanau wurde im Frühjahr
1873 ein Feld von 15 Morgen Gerste mit einem halben Centner
Ammoniak-Superphosphat (13 Procent löslicher Phosphorsäure und 10 Proc.
Stickstoff) per Morgen, ein anderes Feld ebenfalls mit
einem halben Centner per Morgen (bezogen aus einer
anderen Fabrik mit 8 Proc. lösl. Phosphorsäure und 10 Proc. Stickstoff) gedüngt.
Während auf letzterem die Gerste vortrefflich aufging und schon Ende Juni
80–110 Centimeter lange Halme mit langen Aehren zeigte, ging auf ersterem
dieselbe nur spärlich und ungleichmäßig auf, die Keime waren schlaff und braungelb,
gekrümmt und an der Spitze gespalten; die Wurzeln waren ebenfalls schlaff und braun. Viele
Pflanzen nahmen eine gelbweise Farbe an und gingen zu Grunde, nachdem sie eine Höhe
von 50 bis 75 Millim. erreicht hatten; durch eingetretenen Regen erholten sich
dieselben dann etwas und hatten Ende Juni bei spärlichem und ungleichem Bestand eine
Höhe von 25–40 Centimeter erreicht, während von Aehren gar nichts zu sehen
war. Der Besitzer taxirte die Ernte auf ein Dritttheil der gewöhnlichen und den
Schaden auf annähernd 1000 fl. (Diese Taxation scheint doch etwas hoch gegriffen zu
sein. D. R.) Da auf beiden, unmittelbar nebeneinander liegenden Feldern Vorfrucht,
frühere Düngung, Bearbeitung und Bodenbeschaffenheit dieselbe gewesen war, so wurde
eine Untersuchung des zur Düngung des ersten Feldes (15 Morgen) verwendeten
Ammoniak-Superphosphates vorgenommen, welche einen bedeutenden Gehalt
desselben an Rhodanammonium constatirte.
Auf Wunsch des Hrn. E. Seybel – Chef der Wiener
Firma Wagenmann und Seybel,
und Besitzer der chemischen Fabrik in Liesing – habe ich im Sommer 1872 ein
rhodanhaltiges schwefelsaures Ammoniak untersucht und auch einige
Vegetationsversuche mit demselben vorgenommen. Hr. Seybel
ließ diese Untersuchung im Interesse seiner Kunden vornehmen, da von verschiedenen
Seiten Reclamationen eingelaufen waren. Das mir zugestellte Salz hatte die bekannte
rothbraune Färbung und enthielt 2,52 Proc. Rhodanammonium. Die angegebene Zahl ist
das Mittel aus zwei Bestimmungen, welche nach der in den landwirthschaftlichen
Versuchsstationen (Bd. 15, S. 232) angegebenen Weise ausgeführt wurden. Das Salz
wurde in warmem Wasser gelöst, vom unlöslichen abfiltrirt und im Filtrat die
Schwefelsäure mittels Chlorbarium abgeschieden. Das vom schwefelsauren Barit
erhaltene Filtrat wurde eingedampft, die Cyanverbindung unter Erwärmen mittels
Salpetersäure und Salzsäure zersetzt und der auf diese Weise oxydirte Schwefel
wieder mit Chlorbarium bestimmt, woraus dann der Gehalt an Rhodan berechnet
wurde.
In Liesing wurde dieses Salz in der Weise erhalten, daß die von den Gasfabriken
ausgeschossene Lamming'sche Masse, welche zum Reinigen
des Leuchtgases gedient hat, mit Wasser ausgelaugt und sodann die wässerige Lösung
eingedampft wurde; das niederfallende schwefelsaure Ammoniak wurde ausgeklickt.
Da nun die Lamming'sche Masse, welche aus einem Gemisch
von schwefelsaurem Eisenoxydul, Kalk und Sägespänen besteht, dem Leuchtgas die
Verunreinigungen an Kohlensäure, Schwefelammonium, Schwefelwasserstoff,
Cyanverbindungen etc. entzieht und erst dann für die Leuchtgasfabrikation ganz
untauglich wird (man läßt sie nach Gebrauch durch den Einfluß der Luft
regeneriren), wenn die theerartigen Producte und der durch das Eisenoxydul
abgeschiedene Schwefel des Schwefelwasserstoffes und Schwefelammoniums dieselbe im
Uebermaß verunreinigen, so ist die natürliche Folge, daß in kurzer Zeit die nach der
oben angegebenen Weise erhaltenen Laugen neben schwefelsaurem Ammoniak auch emlich
bedeutende Mengen Rhodanammonium, Schwefelcyancalcium, Eisencyanurcyanid etc.
enthalten, welche Salze dann bei dem Eindampfen der Laugen mit dem schwefelsauren
Ammoniak auskrystallisiren und dem schwefelsauren Ammoniak durch ihre Reaction auf
die vorhandenen Eisensalze die rothbraune Färbung verleihen. Ich glaube hier
ausdrücklich bemerken zu sollen, daß dieses Verfahren in Liesing sofort verlassen
wurde, nachdem Reclamationen eingelaufen waren und Hr. Seybel sich von der schädlichen Einwirkung des rhodanhaltigen Salzes
überzeugt hatte, so daß schon seit Sommer 1872 das schwefelsaure Ammoniak daselbst
nur nach vorhergegangener Destillation gewonnen wird, wobei dasselbe hell bleibt und
vollständig rhodanfrei ist. Gleichzeitig mit der Zustellung des Salzes an mich,
geschah auch die Absendung einer größeren Partie an die Gräflich Seilern'sche landwirthschaftliche Versuchsstation in
Prilep, um damit einen Versuch im größeren Maßstabe auszuführen, wozu mir hier in
Wien die Gelegenheit fehlt; ich erhielt bislang von dort noch keine Nachrichten und
muß daher die Mittheilung der dort erhaltenen Resultate auf einen späteren Zeitpunkt
verschieben; dagegen wurden in Liesing auf zwei, circa 1
Metzen (0,2 Hektar) großen, Parcellen Versuche mit Zuckerrüben angestellt, wovon die
eine mit schwefelsaurem Ammoniak, die andere mit dem rhodanhaltigen Salz gedüngt
wurde. Auf der letzteren Parcelle gingen die Rüben um circa 3 Wochen später auf und blieben anfänglich zurück; später aber nach
eingetretenem Regen erholten sich dieselben vollständig und es war kein Unterschied
im Wachsthum zu bemerken; nur waren dieselben, weil später aufgegangen, noch weniger
reif. Eine von mir am 16. September vorgenommene Untersuchung des Rübensaftes ergab
im Mittel aus je vier Stück Rüben:
Mit rhodanhaltigem schwefels.
Ammoniakgedüngt:
Mit schwefelsaurem Ammoniakgedüngt:
10,52 Sacch.; 6. 55 Pol.; 3,97
fremdeSubstanzen;
12,29 Sacch.; 7,80 Pol.; 4,49
fremdeSubstanzen;
eine Untersuchung am 24. October:
12,50 Sacch.; 9,08 Pol.; 3,42
fremdeSubstanzen.
13,40 Sacch; 9,91 Pol.; 3,49
fremdeSubstanzen.
Ich habe vier Versuche in Lösungen und vier in Gartenerde bei Gerste und Sommerweizen
angestellt. Die letzteren erhielten keine weitere Düngung, da die Gartenerde
höchst wahrscheinlich alle Pflanzennährstoffe im Ueberfluß enthielt – mit
Ausnahme der beiden schwefelsauren Ammoniaksalze, welche empirisch ohne jede weitere
Berechnung gegeben wurden und zwar pro 1 Kilogr. Erde je
1, 2, 3 und 4 Grm., entsprechend der Topfnummer. Während Gerste und Weizen bei
Zusatz von reinem schwefelsaurem Ammoniak in den Töpfen 1, 2, 3 und 4 nach acht
Tagen aufging und sich rasch entwickelte, so daß 2 und 3 nach circa drei Wochen schon 14 Centimeter lange Halme zeigten, gingen bei 1',
2', 3' und 4', welche mit rhodanhaltigem schwefelsaurem Ammoniak gedüngt waren, die
Samen um fünf Tage später auf, wobei zuerst der Weizen und dann zwei Tage später die
Gerste zum Vorschein kam. Letztere war überhaupt empfindlicher gegen das Rhodan.
Diese Pflanzen hatten nicht die saftgrüne Farbe der erstgenannten Nummern, sondern
waren hellgrün; die in 3' und 4' hatten sogar gleich von Anfang an hellgrüne Spitzen
und die Gerste ging nach drei Tagen zu Grunde.
Der Weizen war nach zwei Wochen 2–3 Centimeter hoch, worauf er später, von der
Spitze an trocknend, abstarb. Etwas besser hielten sich die Pflanzen in Lösungen.
Die durch blauen Anstrich gegen das Eindringen von Licht geschützten Gläser faßten 1
Liter Flüssigkeit. In Form von phosphorsaurem Kali, phosphorsaurem Natron,
salpetersaurem Kali, Chlornatrium und schwefelsaurer Magnesia enthielt ein Liter
Lösung:
Kali
0,0415 Grm.
Natron
0,0095 „
Magnesia
0,0064 „
Kalk
0,0102 „
Phosphorsäure
0,0328 „
Schwefelsäure
0,0128 „
Chlor
0,0019 „
so daß circa 0,1 pro Mille Lösung dargestellt war. Derselben wurden dann
0,5, 1,0, 1,5 und 2,0 Grm. reines schwefelsaures Ammoniak und in dieselbe Anzahl
Gläser in gleichen Mengen das rhodanhaltige Salz zugesetzt.
Die Pflanzen entwickelten fast gleichzeitig die Cotyledonen, aber auch hier zeigte
sich nach kurzer Zeit, daß die mit rhodanhaltigem Salz versehenen Pflanzen gelb, an
der Spitze trocken wurden und braune Wurzeln bekamen, während die anderen frisch
blieben und rein weiße normale Wurzeln behielten.
24 Tage nach dem Pflanzen der Samen war der Habitus folgender:
Gedüngt mit
schwefelsaurem Ammoniak
rhodanhaltigem schwefelsaurem Ammoniak
in Gartenerde
I. Höhe der größten Pflanzenin
Centimeter:
II. Höhe der größten Pflanzenin
Centimeter:
Gerste
Weizen
Bemerkung.
Gerste
Weizen
Bemerkung.
1) 15,02) 14,53) 15,54) 12,5
13,014,013,514,0
Alle Pflanzen frischund saftgrün.
1') 5,02') 2,03')
abgestorb.4')
„
8,0 6,0 6,5 7,0
Gerste von 1' u. 2' beinahevertrocknet. Weizendurchgehends gelb,
bei 4'braun mit trock. Spitzen.
in Lösungen:
1) 12,52) 16,03) 13,04) 12,0
11,010,012,0 9,5
Alle Pflanzen frischund saftgrün.
1') 7,02') 9,03') 6,54') 8,0
10,0 8,510,510,0
Gerste gelb mit trockenenSpitzen. Weizen von 1'und 2' frisch,
von 3' und4' gelbgrün.
Nach 36 Tagen waren alle Pflanzen der Rubrik I. noch vollständig gesund; die längste
Gerste in Gartenerde hatte 24 Centim., in Lösung 23,5 Centim., der längste Weizen in
ersterer 19,5 Centim., in letzterer 21 Centim. Die Pflanzen der Rubrik II. waren in
Gartenerde mit Ausnahme von 1' Gerste und 1' und 2' Weizen abgestorben; diese drei
Pflanzen fristeten nur kümmerlich ihr Dasein und waren zur Hälfte von der Spitze ab
verdorrt. In Lösung waren die Pflanzen 2', 3' und 4' von Gerste, und 3' und 4' von
Weizen abgestorben, während 1' Gerste nur mehr in der unteren Hälfte vegetirte. 2'
Weizen war gelblich, 1' aber noch ziemlich frisch und 17,5 Centim. lang.
Nach 42 Tagen waren alle Pflanzen der Rubrik II. sowohl in Gartenerde als auch in
Lösung vertrocknet, mit Ausnahme des zuletzt besprochenen Weizens 1'; aber auch
dieser kränkelte schon und war gelb mit abgestorbener Spitze, während die Pflanzen
der Rubrik I. vollständig dunkelgrün und lebensfähig waren.
Hier wurde dieser vergleichende Versuch abgebrochen, da es nicht Zweck desselben war,
quantitative Resultate bei einer bestimmten gegebenen Düngung zu beobachten. Es hat
sich aus denselben ergeben, daß 1) die Gerste empfindlicher gegen Rhodan-
(resp. Cyan-) Verbindungen ist als Weizen, und ferner 2) daß Rhodan in der
geringen Menge von 0,025 Grm. der Ammoniumverbindung (100 Grm. des Salzes enthielten
2,5 Proc. Rhodanammonium) in einem Kilogr. Gartenerde und ebenso in der halben Menge
in einem Liter Lösung in der Weise schädlich auf die Vegetation einwirkt, daß es den
Tod der Pflanzen herbeiführt, dagegen reines schwefelsaures Ammoniak selbst in dem
jeweiligen vierfachen Quantum noch keinen schädlichen Einfluß ausübte.
Wahrscheinlich ist es, daß auch die Hälfte von 0,025 Rhodanammonium, also 0,0125 Grm. in Gartenerde
ebenso schädlich gewirkt haben würde als in Lösung.
Eine Minimal-Grenze ist durch diese Versuche noch nicht festgestellt, aber sie
mögen als Bestätigung der von Schumann und Wagner veröffentlichten Angaben dienen. Das Resume dieser
Beobachtungen aber ist dahin zu geben, daß der Landwirth zwar bei dem Ankauf von
Superphosphat vorsichtig sein und dasselbe, wenn es nicht aus sehr zuverlässiger
Quelle stammt, auf Rhodan untersuchen lassen soll, daß er aber anstandslos jedes
weiße oder graue schwefelsaure Ammoniak zur Düngung verwenden kann, während er
rothbraun gefärbtes Salz zurückzuweisen hat, weil diese Färbung von der Reaction des
Rhodans auf Eisen herrührt, mithin ein untrügliches Erkennungszeichen für das
Vorhandensein des ersteren abgibt.