Pflanzenkohle-Kompost

Stressfaktoren steigen – auch bei Pflanzen. Die Sommer werden heisser, starke Winde trocknen Oberflächen aus und heftige Regenfälle tragen Böden ab und zerstören sie. In städtischer Umgebung wird der Kampf um jeden Zentimeter Fläche grösser und der Anspruch an Substrate steigt. Pflanzenkohle ist das alt-neue Powermittel. Sie ist keine neue Erfindung. Sie wurde schon von den Inkas und Azteken vor 7’000 bis 10’000 Jahren hergestellt, um als «Terra Preta» (Portugiesisch: schwarze Erde) die Laterit-Böden des Regenwaldes fruchtbarer zu machen. Diese uralten Pflanzenkohle-Schichten sind heute noch zu sehen.

Pflanzenkohle
Pflanzenkohle

Im Substrat eingearbeitet, hilft Pflanzenkohle Wasser und Nährstoffe zu speichern. Sie belebt den Boden und bindet CO2. Das Besondere daran: Sie kann aus Holzresten und Grünschnitt hergestellt werden.
Pflanzenkohle ist ein Lebensraum für Mikroorganismen und ein Speichermedium für Nährstoffe und Wasser. Sie allein ist kein Dünger, sondern eine schwammartige Trägersubstanz, die nach der Produktion zuerst keine Nährstoffe enthält. Pflanzenkohle wird durch das Verkohlen von Biomasse hergestellt. Als Ausgangsmaterial können dafür unterschiedlichste Stoffe genutzt werden. Das fängt bei Klärschlamm an, geht über Reste der Lebensmittelindustrie und Grünschnitt, bis hin zu Holzhackschnitzel und Baumstämmen. Das macht dieses Produkt auch so interessant.
Will man aber hochwertige Kohle produzieren, schrumpft die Auswahl des Ausgangsmaterials. Höhere Ansprüche werden nur noch an Kohlen gestellt, die als Beimischung für Futtermittel zugelassen sind.

Zahlreiche Wirkungen im Boden nachgewiesen

Das Potenzial von Pflanzenkohle ist riesig. Der grösste Vorteil: Es speichert enorm viel Wasser und Nährstoffe. Kohle speichert ca. die fünffache Menge ihres Eigengewichts. Ein weiterer Vorteil ist ihre mikrobielle Aktivität. Die Kohle besitzt, aufgrund ihres Porenvolumens, eine grosse Oberfläche und bietet dadurch in Trockenperioden sehr gute Rückzugsmöglichkeiten für Mikroorganismen. lm Durchschnitt hat ein Gramm Pflanzenkohle eine Oberfläche von rund 300 m2. Ausserdem dient der enthaltene Kohlenstoff als Nahrungsquelle für Mikroorganismen. Mikrolebewesen wie Regenwürmer, Bakterien und Pilzgeflechte sind wichtig für unsere Böden und ihre Vegetationen. Durch ihre erhöhte Aktivität wird auch mehr Humus angereichert. Zusammenfassend verbessert Pflanzenkohle langfristig leichte wie auch schwere Böden.

An der Martin-Luther-Universität werden die positiven Effekte von Pflanzenkohle seit 1998 analysiert. Durchschnittlich rechnet man mit einem 10-prozentigen höheren Pflanzenwachstum. Auch die Nitratauswaschung wird durch den Einsatz von Pflanzenkohle verringert und der Wert des pflanzenverfügbaren Phosphors gesteigert. Dadurch wird der Düngebedarf kleiner. Interessant an der Pflanzenkohle ist ausserdem die Möglichkeit, CO2 zu binden. Kohle kann aber keine Wunder bewirken. Bei extremen Trockenperioden, wie in den letzten Sommern, schiebt die Kohle das Problem nur auf.

Karbonisierung – ab in den Ofen!

Meistens wird Kohle meistens im 100 Jahre alten Pyrolyse-Verfahren hergestellt. Noch heute ist es die gängigste Methode, Pflanzenkohle zu produzieren. Dabei wird das Ausgangsmaterial in eine Karbonisierungsanlage gegeben. Hier wird das Material auf 500 bis 700ºC erhitzt. Es wird aber nicht verbrannt, sondern erst schonend entgast und anschliessend durch Luftzugabe karbonisiert. Das Ergebnis: Pflanzenkohle und viel Abwärme. Diese überschüssige Wärmeenergie (ca. 150 bis 160 Kwth), wird in Form von heissem Wasser abgegeben und kann dann zum Vortrocknen des Ausgangsmaterials oder zum Heizen verwendet werden. Die Wärmeenergie kann durch technische Aufbereitung aber auch zu Strom umgewandelt werden.

… und dann aufgeladen in den Boden

Vertrieben wird Pflanzenkohle in reiner Form oder beigemischt in Substraten. Zum Beispiel in Pellets, das heisst als extra Bodenwirkstoff gepresst. Die Kohle enthält nach der Produktion keine Nährstoffe, sie ist praktisch leer. Sie saugt alles auf, was sie kriegen kann. So stellt sich erstmal ein negativer Effekt ein. Pflanzenkohle sollte erst behandelt werden, bevor sie in die Erde kommt. Die Hersteller sprechen dabei vom «Aufladen» des Materials. Diese Aufladung kann sowohl organisch, zum Beispiel beim Einmischen in eine Kornpostmiete, oder mineralisch geschehen. Am besten bringt man die Kohle schon bei der Kompostierung ein, dann ist sie schon mit den ganzen Mikroorganismen und Nährstoffen aktiviert.

Am Ende geht es auch um Kreisläufe

Bei der Produktion von Pflanzenkohlte geht es nicht nur um die Herstellung eines Produkts. Es ist ein geschlossener Kreislauf. Er beinhaltet: Bodenmanagement, Pflanzenproduktion, Ressourcen Management, Energieproduktion, Nutzung der Synergien. Je mehr dieser Schritte umgesetzt werden, desto besser ist der ökonomische Nutzen. Betrachtet man es als ganzes System und auch den erhöhten Umweltschutzfaktor, relativieren sich auch die Kosten.
Ein Forschungsprojekt im Tierpark Berlin untersucht, inwiefern Mist, Grüngut und Laubmassen als Pflanzenkohle und Pflanzenkohlesubstrat wieder dem Park zurückgeführt werden können. Mit diesem Versuch soll einen Kreislauf aufgebaut werden, in dem Laub und Holz in Pflanzenkohle umgewandelt werden und über die Kompostierung von Tiermist wieder in die Flächen des Tierparks eingebaut werden. So bildet man einen imaginären Kreislauf.
Pflanzenkohle lässt sich in allen Pflanzungen einsetzen. Besonders in Spezialsubstraten wie Baumpflanzungen, Dachbegrünungen, Fassadenbegrüngen und Rasenerde. lm Berliner Tierpark wird die Pflanzenkohle versuchsweise für Staudenpflanzungen eingesetzt. In Skandinavien vor allem für Baumpflanzungen. Mit Pflanzenkohle können Herausforderungen von Vegetation in der Stadt, aber auch in der Landwirtschaft gemeistert werden. Wichtig ist, auf kurze Wege zu achten und Kreisläufe zu schliessen.

Einsatzgebiete und Aufwandmengen

Beim Einsatz von Pflanzenkohle-Kompost, der mit ca. 20 Volumen Prozent Kohle angereichert ist, erhöht sich im Gemüse-, Obst- und Beerenanbau die Lagerfähigkeit deutlich. Die pflanzlichen Inhaltsstoffe und insbesondere die Spurenelemente sind reichhaltiger. Die Pflanzen wachsen nicht nur gesünder, sie sind auch gesünder für uns.
Für Beet-Anpflanzungen im Zier- und Gemüsegarten werden beim ersten Mal 10 l/m2 Pflanzenkohle-Kompost benötigt. Für eine fortlaufend jährliche Anwendung 3 l/m2. Bei Balkon- und Pflanzgefässen sollte die bestehende Erde mit 1/3 Pflanzenkohle-Kompost gemischt werden. Der Vorgang soll alle zwei bis drei Jahre wiederholt werden.
Bei Rasen-Neuanlagen 10 l/m2 Pflanzenkohle-Kompost in die obere Bodenschicht einarbeiten. Für Gehölz-, Rosen- und Baumpflanzungen sollte die gleiche Menge wie beim vorhandene Ballenvolumen mit der vorhanden Erde durchmischt und um die Pflanze herum verteilt werden.

Pflanzenkohle ist zwar ein hochwertiges, aber noch unbekanntes Substrat für Garten- und Landschaftsbau. Doch das wird sich ändern. Die Vorteile sprechen für sich. Und das merken alle, die sie nutzen.

Pflanzenkohle
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Pflanzenkohle Produktionsanlage
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Pflanzenkohleanlage
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