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Superpflanzen: Wie sie den Boden im Garten entgiften können

Vielerorts kommen Schwermetalle in Böden vor. Derzeit werden Superpflanzen erforscht, die diese gefährlichen Stoffe wieder aus dem Boden entfernen können.

Wundklee in Felsspalte mit gelben Blüten
Superpflanzen wie der Wundklee können helfen, Böden zu entgiften [Foto: David HAJES Hajek/ Shutterstock.com]

Schwermetalle können auf verschiedenen Wegen in einen Gartenboden gelangen. Das Problem ist: Diese können sich in Nahrungsketten anreichern, etwa in dem Gemüse, das auf belastetem Boden angebaut wird. Die regelmäßige Aufnahme in geringen Dosen kann sogar bis zu einer chronischen Schwermetallvergiftung führen. Um belastete Böden wieder vollständig und gefahrlos nutzen zu können, greift die Wissenschaft nun auf die Kraft der Natur zurück – und davon können auch Sie als Gartenbesitzer profitieren.

Superpflanzen

In verschiedenen Ländern der Welt wird zurzeit intensiv an sogenannten Superpflanzen geforscht. Diese wachsen auch auf stark mit Schwermetallen belasteten Standorten und gelten als vielversprechender Lösungsansatz, wenn es um die Entgiftung von stark belasteten Böden geht. In den folgenden Ausführungen können Sie erfahren, was Superpflanzen sind, gegen welche Schwermetalle im Garten sie eingesetzt werden können und welche Pflanze zur Beseitigung welches Schwermetalls geeignet ist.

Was sind Superpflanzen?

In Frankreich forscht die Ökologie-Professorin Claude Grison an der Entgiftung eines ehemaligen Bergwerkgeländes und setzt dabei vorrangig auf Wundklee (Anthyllis vulneraria) und Hellerkraut (Thlaspi caerulescens), um Arsen, Blei, Cadmium und Zink aus dem Boden zu entfernen. Auch in Kanada und Albanien werden Pflanzen zur Renaturierung belasteter Böden eingesetzt. Hierbei werden verschiedene Pflanzentechniken genutzt: Während Wundklee und Hellerkraut beispielsweise Schwermetalle aktiv aufnehmen und in ihrem Pflanzenkörper speichern („Hyperakkumulatoren“), ist die Weide (Salix) dazu in der Lage, mithilfe symbiontischer Mikroorganismen Schadstoffe im Boden unschädlich zu machen („Phytodegradation“). Weltweit wurden bereits etwa 500 solcher Superpflanzen identifiziert, die auf verschiedene Arten eine Verbesserung von belasteten Böden ermöglichen.

Alter Tagebau mit Pflanzen in Wasser
Ehemalige Bergbaugebiete sind stark belastet – und mit spezialisierten Pflanzen bewachsen [Foto: TTphoto/ Shutterstock.com]

Schwermetalle im Garten

Auch in Haus- und Kleingärten lassen sich grenzwertüberschreitende Mengen von gesundheitsrelevanten Schwermetallen finden. Auf ehemaligen Industrieflächen oder Deponien sowie auch in früheren Überschwemmungszonen von Flüssen und in der Nähe von Verkehrswegen sind häufiger erhöhte Gehalte nachzuweisen. Zusätzlich kann der verstärkte Einsatz von mineralischen Düngern und Pflanzenschutzmitteln ein Eintragsweg sein. Und natürlich ist die Verteilung von belasteten Böden, Abfallstoffen oder häuslichen Aschen ebenfalls eine Möglichkeit, sich selbst Schwermetalle in den Garten zu holen. Die gute Nachricht ist, dass die Schwermetallbelastung von Düngemitteln staatlich kontrolliert wird. Allerdings befindet sich diese Kontrolle in ständigem Wandel und gilt als unzureichend, weshalb man sich nicht vollständig auf die schützende Wirkung der bestehenden Regelungen verlassen sollte. Achten Sie beim Düngerkauf daher immer auf eine hohe Qualität.

Tipp: Insbesondere mineralische Phosphordünger spielen eine Rolle, denn Rohphosphate weisen nicht selten erhöhte Gehalte von Cadmium und Uran auf. Dieser Spezialartikel beschäftigt sich mit der Belastung von Phosphatdüngern.

Folgende Schwermetalle können in deutschen Gärten in erhöhter Konzentration nachgewiesen werden:

SchwermetallElementsymbolQuellenWirkung auf den Menschen
BleiPbDüngemittel,
industrielle Stäube/Regen,
Bleischrotmunition,
bleiummantelte Kabel
Aufnahme über Atemwege oder Nahrung führt zu Anreicherung, Blei wird nicht ausgeschieden.
Chronische Vergiftungen sind möglich
CadmiumCdDiverse vor 2011 produzierte Konsumgüter, heutige Lacke, Elektrogeräte, (Kunst-)Dünger und PestizideKann über die Nahrung aufgenommen zu schweren chronischen und akuten Vergiftungen führen
ChromCrChromhaltige Legierungen, Lederwaren, Industrierückstände, Emissionen der Müllverbrennung, FungizideAufnahme als Staub führt zu Erkrankungen der Atemwege, Aufnahme über die Nahrung zu chronischen Vergiftungen
NickelNrNickelhaltige Erzlagerstätten, Altlasten der Industrie,
Emissionen von Müllverbrennungsanlagen
Lebenswichtiges Spurennährelement für Pflanzen und Menschen.
Wirkt bei Hautkontakt allergie-auslösend, eingeatmete Nickel-Stäube sind karzinogen
QuecksilberHgMüllkippen, Kohleverbrennung, Müllverbrennung, Zementwerke, Stahlerzeugung, DüngemittelAufnahme über Bodenstäube und Dämpfe sind stark toxisch. Quecksilber verdampft bereits bei Zimmertemperatur. Aufnahme über die Nahrung unwahrscheinlich und weniger gefährlich
KupferCuNatürliche Freisetzung aus Gestein im Boden,
Bergbau, Industrie, kupferhaltige Pestizide, Güllen (durch belastete Futtermittel)
Lebenswichtiges Spurennährelement für Pflanzen und Menschen.
Verstärkte Aufnahme fördert Arthritis und Bluthochdruck

ZinkZnStäube und Abwässer aus Kraftwerken, Industrie und Bergbau, KlärschlämmeLebenswichtiges Spurennährelement für Pflanzen und Menschen.
Deutschlandweit herrscht eher ein Zinkmangel. Stäube stark belasteter Böden können Vergiftungen verursachen
ArsenAsAus arsenhaltigen, oberflächennahen Gesteinen, Erzbergbau oder angereichertem GrundwasserEventuell lebenswichtiges Spurennährelement für Pflanzen und Menschen.
Übermäßige Aufnahme führt zu schweren chronischen oder akuten Vergiftungen und ist krebsauslösend
UranUAus bodenbürtigen Gesteinen, Phosphatdüngern, über belastete Dünger für Futtermittel auch geringer in organischen Düngern (Gülle, Mist), Altlasten aus historischen BergwerkenJe nach Aufnahmekonzentration überwiegt die toxische oder radiologische Wirkung. Wird bei oraler Aufnahme in Knochen angereichert. Toxische Wirkung betrifft vor allem die Nieren
ThalliumTlAus historischen Zementwerken und Bergwerken und deren Abraum, aus oberflächennahen ErzvorkommenGiftig, bewirkt Veränderungen der Haut, Haarausfall, Leber- und Nierenschäden, Veränderungen der Psyche
AntimonSbAus bleihaltiger Munition, Metalllegierungen, antimonhaltigen Textilien, Plastiken, Bremsbelägen, Lacken, Pestiziden oder FeuerwerkskörpernGasförmiges Antimon am gefährlichsten. Feste Formen weniger stark giftig. Wirkt in zahlreichen Organen toxisch: Verdauungstrakt, Leber, Nieren, Herz, Nervensystem. Reizen in kleinen Dosen Haut und Schleimhäute

Tipp: Einige Schwermetalle – etwa Nickel, Kupfer, Zink und Eisen – zählen zu den essentiellen Nährstoffen für Pflanzen und Tiere und kommen natürlicherweise überall in unserer Umwelt vor. Allerdings sind sie nur in diesen kleinen Konzentrationen für uns und für Pflanzen unbedenklich.

Geschmolzenes Eisen wird auf Industriegelände ausgekippt
Viele Industriezweige entlassen Schwermetalle als Staub in die Luft – so gelangen sie dann in die Böden [Foto: N-sky/ Shutterstock.com]

Bodenanalyse: Schadstoffe im Garten finden

Bodenanalysen sind sehr nützlich, um den Zustand und die Nährstoffversorgung Ihres Bodens zu prüfen sowie die Düngung oder Humuswirtschaft entsprechend anzupassen. Auch um herauszufinden, ob sich in Ihrem Gartenboden Schadstoffe befinden, können Sie von einem spezialisierten Labor eine entsprechende Bodenanalyse durchführen lassen. Hierzu nehmen Sie Bodenproben, wobei Sie wie folgt vorgehen:

  1. Es werden pro 1000 Quadratmeter mindestens fünf Bodenproben benötigt.
  2. Die Proben werden an verschiedenen, gleichmäßig verteilten Stellen aus 20 bis 25 cm Tiefe entnommen. Untypische Stellen (Maulwurfshaufen, Pattpfade, Rasenkanten) sollten Sie auslassen. Bei Rasenflächen genügt eine Probennahme aus 10 cm Tiefe.
  3. Die Einzelproben werden in einem Eimer sehr gründlich zerkleinert und gemischt. Von dieser Mischprobe wird die vom Labor geforderte Menge abgenommen.

Die Schadstoffanalyse weist in verschiedenen Untersuchungen die oben tabellierten Schwermetalle nach. Ob die detektierten Werte zu hoch sind, teilt Ihnen das Labor mit Bezug auf geltende Grenzwerte mit. Haben Sie das Testergebnis Ihres Bodens vorliegen, können Sie also beruhigt sein – oder angemessen auf eventuell erhöhte Werte reagieren. Eine mögliche Reaktion Ihrerseits kann in einer sorgfältigen Auswahl der angebauten Gemüsepflanzen bestehen, denn einige Schwermetalle werden nur von wenigen Pflanzenfamilien verstärkt aufgenommen. Wenn Sie Ihren Boden von Schwermetallen bereinigen wollen, können Sie sich nun im folgenden Absatz über passende Superpflanzen informieren.

Mann schaufelt Erde mit Schaufel in Eimer
Die richtige Entnahme und Durchmischung der Einzelproben ist sehr wichtig [Foto: Microgen/ Shutterstock.com]

Superpflanzen für den Garten

Weil die Forschung um die Superpflanzen derzeitig auf Hochtouren läuft, konnten wir für (fast) jedes oben genannte Schwermetall eine entsprechende Pflanze für Ihren Garten finden. Bilder der Superpflanzen finden Sie gesammelt in der Slideshow.

Achtung: Auch wenn einige der genannten Pflanzen sonst als Küchenkräuter verwendet werden können, sind sie nach dem Anbau auf einer belasteten Fläche nicht mehr für den Verzehr geeignet! Sie akkumulieren die jeweiligen Schwermetalle in gesundheitsrelevanten Konzentrationen in ihren Wurzeln, Trieben und Blättern.

1. Echter Wundklee (Anthyllis vulneraria)

Echter Wundklee bindet effektiv Zink (Zn) aus dem Boden. Die Staude liebt sonnige, trockene Lagen und trägt im Frühling und Sommer etliche gelbe Blüten.

2. Gebänderter Saumfarn (Pteris vittata)

Gebänderter Saumfarn nimmt vor allem Arsen (As) aus dem Boden auf. Der 30 bis 80 cm hohe, immergrüne Farn bevorzugt steinige Böden und gedeiht nur in halbschattigen oder schattigen Lagen gut. Er ist in Deutschland nur bedingt winterhart und sollte entsprechend gegen Frost geschützt werden.

3. Mauersteinkraut (Alyssum murale)

Das Mauersteinkraut bindet effektiv Nickel (Ni) aus dem Boden. Die kleine, buschige Staude braucht pralle Sonne, wird maximal 30 cm hoch und trägt kleine gelbe Blüten in Rispen. Sie bevorzugt durchlässige, steinige Untergründe, kommt jedoch auch mit normalen Gartenböden zurecht.

Mauersteinkraut blüht gelb
Das Mauersteinkaut bindet Nickel aus dem Boden und blüht gelb [Foto: RukiMedia/ Shutterstock.com]

4. Sandhafer/Rauhafer (Avena strigosa)

Sandhafer bindet effektiv Cadmium (Cd) aus dem Boden. Die alte europäische Kulturpflanze ist einjährig und wächst auf allen Böden gut. Die Getreidepflanze wird bis zu 120 cm hoch und hat blaugrünes Laub.

5. Brauner Senf (Brassica juncea)

Brauner Senf bindet effektiv Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Blei (Pb) und Zink (Zn) aus dem Boden. Das einjährige Kohlgewächs bildet aufrechte Triebe von höchstens 100 cm Höhe. Es werden alle Bodenarten toleriert, doch frisch-feuchte und nährstoffreiche Böden bevorzugt. Die gelbe Blüte erscheint zwischen Juli und August.

6. Besen-Radmelde/Sommerzypresse (Bassia scoparia syn.: Kochia scoparia)

Die Sommerzypresse bindet effektiv Chrom (Cr), Blei (Pb), Quecksilber (Hg), Zink (Zn) und Uran (U). Zudem ist die einjährige Blattschmuckpflanze mit dem feinen Laub anspruchslos und gedeiht in Sonne oder Halbschatten in durchlässigen, nicht zu nährstoffreichen Böden am besten.

Pinkfarbene Sommerzypressen auf Feld
Die Sommerzypresse wird wegen ihrer Herbstfärbung auch „Brennender Busch“ genannt [Foto: Oliver Hattwig/ Shutterstock.com]

7. Petersilie (Petroselinum crispum)

Petersilie bindet effektiv Quecksilber (Hg). Die eigentlich zweijährige Pflanze liebt durchlässige und humose Böden sowie sonnige bis halbschattige Standorte.

8. Glatt-Brillenschötchen (Biscutella laevigata)

Das Glatt-Brillenschötchen bindet effektiv Thallium (Tl) aus dem Boden. Die niedrige Staude trägt dekorative, gelbe Blüten und Samenstände in 25 cm Höhe. Der Name rührt von der interessanten Form der Samenkapseln her. Das Brillenschötchen bevorzugt frische und zugleich steinige Böden in sonniger Lage.

Tipp: Für das Halbmetall Antimon (Sb) wurde bislang leider keine effektive Superpflanze gefunden.

Schwermetalle entsorgen

Damit der Gehalt an Schadstoffen in Ihrem Boden langfristig abnimmt, ist zum einen der wiederholte oder dauerhafte Anbau von Superpflanzen nötig. Zum anderen müssen die mit den Schwermetallen angereicherten Pflanzenteile natürlich entfernt und entsorgt werden und dürfen keinesfalls auf der Fläche verbleiben oder etwa kompostiert werden. Dies könnte die Belastung sogar verschlimmern: Nach der Zersetzung belasteten Pflanzenmaterials geht das schädliche Element in einer leichter löslichen Form in den Boden über und befindet sich zudem in der obersten Bodenschicht. Sammeln Sie die abgeschnittenen Pflanzenteile daher zunächst und entsorgen Sie diese im Sondermüllcontainer der Wertstoffhöfe. 

Gelber Mülleimer im Garten
Das Schnittgut der Superpflanzen muss gesammelt und als Sondermüll entsorgt werden [Foto: Kalimani/ Shutterstock.com]

Fazit zu den Superpflanzen

Die Forschung wird in den nächsten Jahren sicher noch weitere Pflanzen identifizieren, die Giftstoffe verlässlich aus den Böden ziehen. Das kann unter Umständen auch für Hausgärten relevant sein. Die gute Nachricht ist, dass man auch im Hausgarten Vorkehrungen treffen kann, die Schwermetallbelastungen verhindern – zum Beispiel der Verzicht auf unnötige Chemie. Wenn Sie mehr zum Thema nachhaltiges Gärtnern erfahren wollen, finden Sie hier 9 Tipps.

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