Wechselwirkung von Kompost und Pflanzenkohle: Möglichkeiten und Grenzen von Terra Preta-ähnlichen Produkten

Pyrogene Pflanzenkohle (engl. Biochar) gilt als sehr zersetzungsstabil. Bringt man Pflanzenkohle daher in Böden ein, wird der Atmosphäre netto die Menge an Kohlenstoff entzogen, die in der Kohle gebunden ist und zuvor durch Photosynthese in die Biomasse aufgenommen wurde. Die Idee zur Nutzung von Pflanzenkohle in Böden stammt aus der Erforschung der fruchtbaren Amazonas-Schwarzerden (Terra Preta), worin ein zentraler Bestandteil Pflanzenkohle ist. Die enthaltene Kohle darin war lange Zeit intensiv in Kontakt mit organischer Substanz, Pflanzenwurzeln, Mineralien, Huminstoffen und Mikroorganismen, sodass sich organo-mineralische Komplexe gebildet haben. Die ersten Europäer, spanische Eroberer, suchten die mythische "goldene Stadt", El Dorado. In Zeiten massiver Verluste fruchtbarer Böden weltweit, des voranschreitenden Klimawandels und zunehmender Witterungsextreme sind diese Schwarzerden der eigentliche Schatz. Ein Vermächtnis, erhalten durch die Jahrhunderte, das Ermutigung, Rätsel und Auftrag zugleich ist: Nachhaltig fruchtbare Böden und Agrikultur sind möglich – suche und erkenne, wie!

Forschungsansätze folgen häufig dem Prinzip „divide and conquer“, d.h. sie zerlegen ein großes Rätsel in kleine Teile, lösen diese nach und nach und setzen das neue Bild zusammen. So wandte man sich in der noch jungen Biochar-Forschung zunächst dem simpelsten Ansatz zu und fügte pure unbehandelte Pflanzenkohle verschiedensten Böden zu. Der derzeitige Erkenntniszwischenstand zeigt, was wenig verwunderlich ist, dass dies nicht automatisch in jedwedem Boden in kürzester Zeit zum Vorbild Terra Preta führt. Auf stark verwitterten, degradierten Böden konnten auf diese Weise große Erfolge erzielt werden, in fruchtbaren Böden bisweilen das Gegenteil.

Hier hilft möglicherweise ein Schritt zurück: Archäologische Funde und Bodenanalysen zeigen, dass an der Terra Preta-Entstehung immer schon nährstoffreiche organische Materialien, wie Siedlungs- und Pflanzenabfälle oder Exkremente, beteiligt waren. Daher ist es ein naheliegender Gedanke, Pflanzenkohle mit Kompost und Kompostierung zusammenzubringen: Der (wahrscheinlich nötige) Alterungsprozess der Kohle wird beschleunigt, die Pflanzenkohle nimmt Nährstoffe auf und wird mikrobiell besiedelt. Die hochporöse Kohle ist ein sehr gut geeignetes Auflockerungs- und Belüftungsmittel (bulking agent) bei der Kompostierung nasser Materialien. Nichtalkalische Kohle kann zudem Ammonium adsorbieren und N-Verluste mindern sowie durch Adsorption die Verfügbarkeit und Mobilität von Schwermetallen herabsetzen und so die Hochwertigkeit der erzeugten Komposte verbessern. Die Entwicklung von kompostierten oder mikrobiell aktivierten Kohlen steht jedoch noch ganz am Anfang Die folgenden Abschnitte gehen der Frage nach, was über die Verbindung von Pflanzenkohle und organischen Materialien, v.a. Kompost, bekannt ist, und bezieht dabei sowohl die Perpektive des Kompostierungsprozesses als auch jene der Kohle ein.

Copyright:	© ANS e.V. HAWK
Quelle:	74. Symposium 2013 (Oktober 2013)
Seiten:	14
Preis inkl. MwSt.:	€ 0,00
Autor:	Prof. Dr. Bruno Glaser Prof. Dr. Claudia Kammann

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