Arsen und Cadmium in Winterweizen

Projektziel:

In verschiedenen Gebieten Sachsens sind auf Grund geogener und anthropogener Ursachen erhöhte Elementgehalte im Boden zu verzeichnen, wodurch bei der Winterweizenproduktion die Einhaltung lebensmittelrechtlicher Grenzwerte ein Problem darstellt.
Im Projekt werden vergleichende Untersuchungen zur Prognosefähigkeit unterschiedlicher Bodenextraktionsmethoden hinsichtlich der Elementaufnahme bei Winterweizenkorn durchgeführt.

Projektergebnisse:

Zur Bestimmung der Pflanzenverfügbarkeit der Elemente Cadmium (Cd) und Arsen (As) werden sieben verschiedene Extraktionsmethoden untersucht und die extrahierten Elementgehalte mit den Elementgehalten im Winterweizenkorn in Beziehung gesetzt. Der Arsen- und Cadmium-Transfer Boden – Getreidekorn wird am besten auf der Grundlage der Extraktion mit Königswasser (KW) oder Calcium-Ammonium-Lactat (CAL) beschrieben.  Dabei wird die Qualität der Transferbeziehung maßgeblich von der Quantität des extrahierten Elements bestimmt.
Die Einhaltung des aktuellen Cadmium-Höchstgehalts für Brotweizen ist bis zu einem Cadmium-Gehalt des Bodens (Königswasser) von 1,0 Milligramm pro Kilogramm mit einer Wahrscheinlichkeit von 80 Prozent gegeben. Auf der Grundlage der CAL-Extraktion beträgt dieser Schwellenwert 0,4 Milligramm pro Kilogramm. Die erwartete Herabsenkung des zulässigen Höchstgehalts auf 0,10 Milligramm pro Kilogramm Korn verschiebt  die Schwellenwerte auf 0,40 Milligramm pro Kilogramm Cadmium (KW) bzw. 0,22 Milligramm pro Kilogramm Cadmium (CAL).
Der (informelle) As-Höchstgehalt für Getreidekorn von 0,20 Milligramm pro Kilogramm wird bis zu einem Gehalt im Boden von 240 Milligramm pro Kilogramm Arsen (KW) mit einer Wahrscheinlichkeit von 80 Prozent eingehalten.
Die Ergebnisse zur sortenspezifischen Cd-Aufnahme aus Gefäßversuchen können auf Praxisflächen im Freiland bestätigt werden.
Für Transferuntersuchungen Boden – Pflanze ist die im Projekt praktizierte Probenahme vorteilhaft. Sie umfaßt die mehrfache Beprobung eines Schlages, wobei jeweils von einem ca. 4 Quadratmeter großen Teilstück eine Bodenmischprobe und eine Mischprobe des zugehörigen pflanzlichen Materials entnommen werden.

Weitere aktuelle Projektergebnisse, Hinweise und Empfehlungen zum Umgang mit arsen- und schwermetallbelasteten landwirtschaftlich und gärtnerisch genutzten Böden finden sich im Internetangebot der Staatlichen Betriebsgesellschaft für Umwelt und Landwirtschaft.