Es ist Bestandteil von mehr als 140 Enzymen, die am Stoffwechsel und an Energieprozessen beteiligt sind.
Eisen trägt zur Bildung von Chlorophyll bei, aktiviert Cytochrom-Enzyme, die für die Zellatmung notwendig sind,
und spielt eine Rolle bei der Nitratreduktion und Stickstofffixierung in Leguminosen.
Da Eisen jedoch innerhalb der Pflanze schwer beweglich ist, treten Mangelsymptome zunächst an jungen Blättern als interveinale Chlorose auf.
In kalkhaltigen oder alkalischen Böden wird Eisen in unlösliche Formen umgewandelt, was seine Aufnahme verhindert.
Hier kommen Eisenchelate zum Einsatz, die das Eisen in löslicher und pflanzenverfügbarer Form halten.
Wirkmechanismus von Fe-EDTA in Pflanzen
Das Fe-EDTA (Eisen, chelatiert durch Ethylendiamintetraessigsäure) ist eine der am häufigsten verwendeten Eisenformen in der Landwirtschaft,
da es Eisen unter mäßig sauren Bedingungen stabil hält.
EDTA bindet dreiwertige Eisenionen (Fe³⁺) zu einem chemischen Komplex,
der deren Reaktion mit Phosphaten oder Carbonaten verhindert und somit länger in Lösung hält.
- Erleichtert die Eisenaufnahme über Wurzelhaare.
- Verhindert die Ausfällung von Eisen als unlösliche Oxide oder Phosphate.
- Erhält die Verfügbarkeit von Eisen selbst bei hohem Calcium- oder Magnesiumgehalt.
Bei einem pH-Wert über 6,5 beginnt sich der Komplex jedoch langsam zu zersetzen,
wodurch die Wirksamkeit von Fe-EDTA deutlich abnimmt – insbesondere im Vergleich zu stabileren Chelaten wie DTPA oder EDDHA.
Auswirkungen von Fe-EDTA-Mangel und -Überschuss
Ein starker Eisenmangel führt zu einer Verringerung der Photosynthese und der Energieproduktion (ATP),
was Wachstumshemmung und Vergilbung der jungen Blätter verursacht.
Ein Überschuss an Fe-EDTA kann hingegen zu Eisenanreicherung im Gewebe führen
und die Aufnahme anderer Spurenelemente wie Zink und Mangan hemmen.
Daher ist eine präzise Dosierung erforderlich, abhängig von Pflanzenart und Medium.
Ergebnisse der aktuellen Studie (HortScience, 2025)
Eine aktuelle Studie, veröffentlicht in HortScience (2025),
verglich die Wirksamkeit von drei Eisenchelaten (Fe-EDTA, Fe-DTPA und Fe-EDDHA)
bei der Verhinderung von Eisenchlorose in empfindlichen Pflanzenarten, die in alkalischen Substraten ohne Boden angebaut wurden.
| Chelattyp | Optimale Wirksamkeit | Geeigneter pH-Bereich | Empfohlene Konzentration |
|---|---|---|---|
| Fe-EDTA | Wirksam nur in sauren Medien | ≤ 6,5 | 50–80 µM (3–4 mg/L Fe) |
| Fe-DTPA | Wirksam über einen breiteren Bereich | ≤ 7,3 | 80–100 µM |
| Fe-EDDHA | Am stabilsten in alkalischen Medien | ≤ 9,0 | 100–120 µM |
Die Ergebnisse zeigten, dass Pflanzen, die mit Fe-EDTA bei pH = 6,0 behandelt wurden,
eine 28%ige Erhöhung des Chlorophyllgehalts aufwiesen, verglichen mit der unbehandelten Gruppe,
während die Wirksamkeit bei pH = 7,5 auf unter 10% sank.
Praktische Empfehlungen für Landwirte
- Auswahl des Chelats nach pH-Wert:
Verwenden Sie Fe-EDTA nur, wenn das Medium oder Bewässerungswasser sauer ist (pH ≤ 6,5).
In kalkhaltigen Böden wird Fe-DTPA oder Fe-EDDHA empfohlen. - Häufigkeit der Anwendung:
Die Studie zeigte, dass 2–3 Düngungen pro Woche effektiver sind als eine einzige Gabe. - Blattdüngung:
Die optimale Konzentration liegt zwischen 2–3 g Fe-EDTA pro 10 L Wasser. - Überwachung:
Der Eisengehalt der Blätter sollte alle zwei Wochen analysiert werden, um die Dosierung anzupassen.
Zukunft der Eisenchelate in der intelligenten Landwirtschaft
Mit dem Aufkommen der Präzisionslandwirtschaft konzentriert sich die Forschung zunehmend darauf,
Eisenchelate mit intelligenten Sensoren und automatisierten Bewässerungssystemen zu kombinieren.
Zukünftige Innovationen zielen auf die Entwicklung von intelligenten Langzeitchelaten ab,
die Eisen länger verfügbar halten und Nährstoffverluste minimieren.
Zudem gewinnen umweltfreundliche Bio-Chelate auf Basis natürlicher organischer Säuren an Bedeutung.
Fazit
Fe-EDTA bleibt eine der wirksamsten Eisenquellen in sauren und neutralen Umgebungen,
verliert jedoch in alkalischen Bedingungen stark an Effizienz.
Die Wahl des geeigneten Chelats (EDTA, DTPA oder EDDHA) je nach Bodenbedingungen
ist entscheidend für eine optimale Pflanzenernährung und Produktivität.
Die Umsetzung dieser Erkenntnisse in präzise Düngungsprogramme hilft Landwirten, Kosten zu senken und das Wachstum zu optimieren.
Akademische Quelle
Sánchez-Pérez, M., et al. (2025).
Fertigation with Fe-EDTA, Fe-DTPA, and Fe-EDDHA Chelates to Prevent Iron Chlorosis of Sensitive Species in High-pH Soilless Media.
HortScience, 60(3), 254–263.
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Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Kann Fe-EDTA in alkalischen Böden verwendet werden?
In diesem Fall sollten Fe-DTPA oder Fe-EDDHA verwendet werden.
Wie hoch ist die sichere Dosis von Fe-EDTA für empfindliche Pflanzen?
oder 50–80 µM bei Anwendung über Bewässerungssysteme.
Kann Fe-EDTA mit anderen Düngemitteln gemischt werden?
jedoch sollte eine direkte Mischung mit konzentrierten Phosphaten vermieden werden, um Eisenfällung zu verhindern.
