Basis für umweltfreundlichen Langzeitdünger

Belastungen von Ökosystemen und Grundwasser durch einen überhöhten Einsatz von mineralischen Stickstoffdüngern könnten bald der Vergangenheit angehören. Forscher sind auf einen wichtigen Aspekt in der Kompostierung von Pflanzenkohle gestoßen, durch die ihre Eigenschaften nachhaltig verbessert werden.

Umweltfreundliche Alternative?

Pflanzenkohle bezeichnet verkohlte Biomasse (z.B. Holzkohle), die, eingebracht in den Boden, Kohlenstoff dauerhaft speichern sowie Wasser und Nährstoffe binden kann. Nach bisherigen Forschungsergebnissen stellen sich höhere Erträge jedoch meist nur dann ein, wenn die Pflanzenkohle gemeinsam mit Nährstoffen aus nicht verkohlter Biomasse, wie zum Beispiel Stallmist oder Gülle, ausgebracht wird.

Als umweltfreundliche Alternative zur übermäßigen Ausbringung von mineralischen Stickstoffdüngern und Gülle in der Landwirtschaft bietet es sich an, vermehrt Pflanzenkohle als Nährstoffträger in den Boden einzubringen. Da aber unklar war, wie Pflanzenkohle den wichtigen Nährstoff Nitrat speichert, ließ sich diese bisher nicht in großem Maßstab ökonomisch sinnvoll einsetzen.

Kompostierung verbessert Eigenschaften

Forscher der Universität Tübingen und der US-amerikanischen University of Minnesota haben sich dieser Thematik angenommen und ihren Ergebnissen einen wichtigen Prozess in der Kompostierung ausgemacht, welcher die Düngeeigenschaften von Pflanzenkohle entscheidend verbessert.

Die Kompostierung erfolgte im kleingewerblichen Maßstab, wobei das Verhalten der Pflanzenkohle vor und nach der Kompostierung mit Stallmist untersucht wurde. Mit einer Kombination verschiedener mikroskopischer und spektroskopischer Analysen stellte das Forscherteam fest, dass den gelösten organischen Substanzen bei der Kompostierung der Pflanzenkohle eine Schlüsselrolle zukommt: Sie überziehen sie mit einer speziellen Schicht.

Diese Beschichtung verbessert die Eigenschaften der Pflanzenkohle im Hinblick auf die Speicherung von Nährstoffen und beim Aufbau von weiterer organischer Bodensubstanz. Ähnliches passiert, wenn frische Pflanzenkohle in den Boden eingebracht wird – nur viel langsamer, denn im Boden dauert die Bildung der Beschichtung viele Jahre.

Damit haben die Tübinger Forscher die Tür geöffnet für die Entwicklung einer neuen Generation von Düngemitteln auf der Basis von Pflanzenkohle, die das Grundwasser schonen und das Klima schützen könnten.

Quelle: idw | http://www.gaertner-und-florist.at