Terra Preta Nova

 

 
 

Erfahrungen mit der Herstellung und Anwendung von „Terra Preta“ 

 

 

Ich habe eine lose Sammlung von Berichten der Herstellung und Anwendung mit Terra Preta Versuche zusammengestellt. Die Anwendung und Ergebnisse sind viel versprechend und geben uns Hinweise wie wir die Reststoffe aus unseren Vergasungsanlagen sinnvoll und nutzbringend für das Klima, die Vegetation und den Humusaufbau einsetzen können.

 

 

 

 

 

 

 

Terra Preta: Modell für regionale Stoffströme
von Haiko Pieplow

 

 Die Steigerung der Ressourceneffizienz ist eine zentrale Herausforderung des 21. Jahrhunderts. Das gilt insbesondere für die derzeitigen Strukturen zur Entsorgung organischer Reststoffe in urbanen Räumen. Der Blick zurück in frühere Hochkulturen zeigt, dass es bereits effizientere Konzepte bei der Nutzung von organischen Ressourcen gab, die mit den gegenwärtig vorhandenen technischen Möglichkeiten aufgegriffen und weiterentwickelt werden können.

 

 

 

Entstehung von Terra Preta

 

 

Die Böden in den humiden Tropen sind in der Regel hochgradig verwittert und nährstoffarm. In Zentral-Amazonien kommen aber innerhalb von großen Arealen mit unfruchtbaren Böden kleinflächig humusreiche nachhaltig fruchtbare Böden vor, die als Indianerschwarzerden oder Terra Preta de Indio (portugiesisch für “schwarze Erde”) bezeichnet werden. Die Areale umfassen im Mittel 20 ha, wobei dies von Kleinflächen mit einem Hektar bis zu Großflächen von über 350 Hektaren reicht. Die Radiokarbondatierungen ergaben, dass die Böden in der Zeit vor 7000 bis vor 500 Jahre entstanden sind. Die Schichtdicken der Terra Preta können mehrere Meter betragen.Die Terra Preta wird bis heute landwirtschaftlich genutzt, jedoch ist das Verfahren zu ihrer Herstellung in Vergessenheit geraten. Die Rodung der tropischen Wälder und die landwirtschaftliche Nutzung der damit freigewordenen Flächen führen bei Jahresdurchschnittstemperaturen von 25 Grad Celsius und Jahresniederschlägen von mehr als 2000 mm normalerweise zu einem beträchtlichen Humusabbau und Nährstoffauswaschungen, was auf den Terra Preta Böden nicht beobachtet werden kann.

 

 

 

 

Ferasol Amazonas Anthrosol

Ferralsol (typischer Boden der humiden Tropen) in unmittelbarer Nähe zu einem Anthrosol (Terra Preta de Indio) Abb. Bruno Glaser (2001)

 

Geschichte

Als die spanischen Eroberer im 16. Jahrhundert das Amazonasbecken durchquerten, berichteten sie von großen Städten mit einer weitaus höheren Bevölkerungsanzahl als heute. Es wird davon ausgegangen, dass es bei der Entstehung von Terra Preta einen engen Zusammenhang zwischen einer leistungsfähigen Agrarproduktion und einem effektiven Sanitärsystem dieser Großstädte gab. Dieser Zusammenhang ist für die Entwicklung von stabilen urbanen Strukturen unter tropischen Klimabedingungen von besonderer Bedeutung.Charakteristisch für die Terra Preta sind hohe Humus- und Nährstoffgehalte sowie über das ganze Bodenprofil verteilte Tonscherben. Die Terra Preta ist eine anthropogene Bodenform, für die keine Entsprechung in der Natur bekannt ist. Terra Preta kann bis zu 250 t/ha organischen Kohlenstoff aufweisen. Die Kationenaustauschkapazität sowie die Stickstoff- und Phosphorgehalte sind deutlich höher als bei den sonstigen umgebenden Böden. Auffällig ist der 70-mal höherer Gehalt an pyrogenem Kohlenstoff (Biokohle), der als chemisch und biologisch innert gilt. Es wurden bis zu 50 t Biokohle pro Hektar festgestellt.

 

Nachhaltige Landnutzung der Indios

Es wird vermutet, dass die Entstehung von Terra Preta in Amazonien das Ergebnis einer nachhaltigen Landnutzung ist, bei der ein besonderes, in Vergessenheit geratenes Verfahren zur Rückgewinnung von Kohlenstoff und Nährstoffen aus menschlichen und tierischen Exkrementen eine wichtige Rolle spielt. Charakteristisch für Terra Preta ist dabei der sehr hohe Anteil an pyrogenem Kohlenstoff, der durch Brandrodung nicht plausibel erklärbar ist. Als Bestandteile der Terra Preta konnten Holzkohle, menschliche und tierische Exremente, Lebensmittelabfälle, Aschen sowie terrestrische und aquatische Biomasse nachgewiesen werden.Die ehemaligen Ureinwohner haben mit großer Wahrscheinlichkeit anstatt riesiger Felder, hochproduktive Waldgärten angelegt und nachhaltig bewirtschaft. Abgeleitet von archäologischen Funden und darauf aufbauenden Experimenten kann angenommen werden, dass sich die großen Mengen an Holzkohle in den Böden durch ein biologisch ausgeklügeltes Sanitärsysteme erklären. Das verwendete Sanitärsystem basierte wahrscheinlich auf dem Prinzip einer anaeroben Trocken-Trenntoilette. Es wurden Urin und Fäkalien getrennt und in gut verschlossenen Tongefäßen gesammelt. Zur Unterbindung des Entstehens von Methan sowie von Geruchsbelastungen und gefährlichen Insektenplagen wurden die Fäkalien in den luftdicht verschlossenen Gefäßen mit Holzkohlestaub bedeckt. Als Nebeneffekt wurde dadurch die Holzkohle mikrobiell besiedelt und Nährstoffe an- bzw. eingelagert. Der separat aufgefangene Urin stand dann unter anderem als wertvoller Mineralstoffdünger zur Verfügung.

 

 

 

 

 

 

 

 

Großes vergrabenes Tongefäß

  Das Holzkohle-Fäkaliengemisch wurde dann unter Zugabe von weiteren Siedlungsabfällen und organischer Substanz gezielt anaerob in großen Tongefäßen fermentiert. Ziel dieser speziellen Fermentation ist die Konservierung von organischer Substanz untern anderem durch Milchsäure. Vergleichbare Verfahren werden seit Jahrtausenden bei der Lebensmittelkonservierung genutzt. Durch das anschließende Beimpfen von Bodenlebewesen wurde das fermentierte Material weiter umgewandelt, hygienisiert und der Bodenbildungsprozess eingeleitet. Nach einer Reifezeit konnten dann die Fermentationsgefäße bepflanzt und in die Erde eingegraben werden.Durch die Tongefäße wurde insbesondere die Auswaschung von Nährstoffen in der Anfangsphase der Substratbildung verhindert. Mit dem Fortschreiten des Bodenbildungsprozesses wurden die Pflanzennährstoffe dann weitestgehend biologisch gebunden. Im Bodenwasser sind deshalb nur geringe Nährstoffmengen gelöst. Der chemisch und biologisch nicht abbaubare poröse Kohlenstoff dient wahrscheinlich als Besiedlungsraum für Mikroorganismen, die den Humusaufbau und damit die Bodenfruchtbarkeit fördern. Für die Pflanzen werden die Nährstoffe vorwiegend über die Mykorrhiza-Pilze erschlossen, mit denen die Feinwurzeln in Symbiose leben. Im Zusammenspiel mit den unterschiedlichen Nutzpflanzen in den Waldgärten können dadurch Nährstoffverluste durch Mineralisierung oder Auswaschung trotz hoher Temperaturen und Niederschläge vermieden werden.

 

Chancen für eine nachhaltige Landnutzung

Die Terra Preta könnte die Landnutzung sowohl in den humiden als auch in den ariden Tropen nachhaltig verbessern. Darüber hinaus lassen die bisherigen Versuche zur Herstellung von Terra Preta erwarten, dass solche nachhaltig fruchtbaren Böden auch unter mitteleuropäischen Klimaverhältnissen hergestellt werden können. Voraussetzung dafür sind nachhaltig organisierte Stoffkreisläufe in den landwirtschaftlichen Räumen. Die erforderlichen technischen Ausrüstungen sowohl zur Herstellung von Biokohle als auch für die Sanitärsysteme auf Basis von Trenntoiletten sowie die Trennung der anfallenden Stoffwechselprodukte bei der Viehhaltung sind weitgehend auf dem Markt verfügbar.

 

Klimapotential

Das weltweite Potential für die Rückgewinnung des über den menschlichen Stoffwechsel anfallenden Kohlenstoffs liegt bei einem Äquivalent von rund 480 Milliarden Tonnen CO2 pro Jahr. Würden zudem auch die Exkremente aus der Viehhaltung pyrolysiert kämen nochmals rund 330 Milliarden Tonnen CO2 pro Jahr hinzu. Würde diese oder andere Biokohle zudem mit den flüssigen Stoffwechselprodukten (Urin) aufgeladen, könnte der gesamte landwirtschaftliche Bedarf an Stickstoff und Phosphor abgedeckt werden, womit nicht nur 1% der weltweiten CO2-Emissionen eingespart würde, sondern ein großer Teil des extrem klimaschädlichen Lachgases, das rund 15% der weltweit anfallenden Klimagase ausmacht. Da durch die Bodeneinbringung der aufgeladenen Biokohle das Pflanzenwachstum zunimmt und die Humuswerte der Böden insgesamt steigen, liegt das durch diese Maßnahmen ermöglichte Einsparungspotential an klimaschädlichen Gasen bei über 20%. (die Berechnungsgrundlage für diese Werte finden Sie hier: C-Bilanz).

 

Fazit

Die regionale Schließung von Stoffkreisläufen in Verbindung mit der Steigerung der Energieeffizienz bietet Potentiale, die bislang zuwenig ausgeschöpft werden. Durch die Wiederentdeckung der Herstellung von Terra Preta ergeben sich vielfältige Chancen für eine nachhaltige Landnutzung. Durch die Einlagerung von großen Mengen an inerten Kohlenstoff, kann sowohl die Flächenproduktivität dauerhaft erhöht, als auch Ressourceneffizienz und der Klimaschutz deutlich verbessert werden. Insbesondere könnten durch eine effizientere Bodennutzung zukünftig die derzeitigen Verluste an organischem Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor und Wasser produktiv zur regionalen Wertschöpfung beitragen. Es ergeben sich hoch interessante Optionen, die Wasserversorgung und die Abfallentsorgung mit der Erzeugung von Energiepflanzen und Lebensmitteln wieder stärker mit den stetig wachsenden urbanen Strukturen zu verzahnen.

 

 

 

 

 

Ein Anwender berichtet aus der Praxis:

 

Die Holzkohle für den Versuch habe ich den Winter über aus unserem Kaminofen geschaufelt, wenn das Feuer darin heruntergebrannt war. [Meine Frau hielt mich übrigens deshalb für komplett bekloppt...]
Hab' mir dafür einen kleinen Blechkanister aufgeschnitten und einen Griff drangemacht. Mit dem Ding voller Glut bin ich dann immer in den Garten gewetzt und hab' die Kohle in Bottiche mit "Brühe" gekippt.

 

Die „Brühe“ war eine bunte Mischung aus Wasser, Urin und allen möglichen organischen Abfällen (Fischabfälle, Hühnerknochen, das Fruchtfleisch von einem kaputtgefrorenen Kürbis, verdorbene Milch und was so alles anfiel). Beim Abkühlen haben sich die Kohlestücke meist mit der Brühe voll gesogen, wie es auch sein sollte. (hier gebe ich wieder Christa alias Lehrling die Ehre - "Futter für die Mikroviecher!", siehe weiter oben in diesem Thread)

Hier meine „Spielwiese“, ein frisch gepachteter Garten, der zuvor etliche Jahre brach gelegen hat. Schwerer, verdichteter Boden, deshalb raue Mengen von %*#! Hahnenfuß… Das künftige Versuchsbeet ist abgesteckt, 1,8 x 1,8 Meter 

  

 

 

 

 

 

 

Der fiese Hahnenfuß ist 'gerodet' und Boden mit der Grabgabel ca. 40 cm tief gelockert. Links übrigens das kleine Vergleichsbeet:

 

 

 

 

Die mit Brühe durchtränkte Holzkohle – etwa 80 Liter – auf dem Beet verteilt:

 

 

Anschließend kam noch ein Eimer (~10 l) Kompost dazu, und alles wurde gründlich in den Boden eingearbeitet (kein Foto).

 

 

 

3 Monate später, am 13. März, wurde dann der Spinat gesät:

 

 

 

 

 

 

Am 6. April endlich dieses Bild, die Saat geht auf (!!!):

 

Am 30. April konnte ich schon einige Pflänzchen ernten, ich hatte stellenweise viel zu dicht gesät. Die Stängel dazwischen sind übrigens Steckzwiebeln, die ich dazwischen gepflanzt habe:

 

Wir haben den 19. Mai. Die Pflanzen explodieren förmlich, so dass ich laufend ausdünnen muss (bzw. darf – der junge Spinat ist lehr lecker!). In einige Lücken habe ich mittlerweile Kohlrabi, ein paar Paprika- und eine Tomatenpflanze gesetzt: 

 

 

 

Der Spinat im benachbarten Vergleichsbeet – ohne Kohle, ohne Kompost – ist viel schwächer gewachsen. Hier je zwei typische Pflanzen, links aus dem Vergleichsbeet, rechts aus dem Beet mit ‚nachgemachter’ Terra preta:

 

 

 

 

 

Mein erstes Fazit:
Die Sache mit der „schwarzen Erde“ erscheint mir extrem viel versprechend, zumindest für Spinat gibt es anscheinend kaum etwas Besseres. Auf etwas mehr als 3 m² habe ich von April bis jetzt über 7 kg Spinat geerntet, und etliche Pflanzen stehen immer noch da für Saatgut. Andere Pflanzen, die ich zwischen den Spinat gesetzt habe, waren unterschiedlich begeistert: Während die Tomatenpflanze prächtig wächst, sind die Kohlrabis und die Zwiebeln genauso groß wie in der normalen Erde. Gar nicht zufrieden sind die Paprikapflänzchen, die sich kaum regen. Hier weiß ich allerdings nicht, ob sie vielleicht mit dem Spinat unverträglich sind – hat jemand von Euch da Erfahrung?

 

Ich werde auf jeden Fall noch weitere Versuche ansetzen, dabei aber bemühen, etwas „wissenschaftlicher“ vorzugehen. Bei meinem Spinat-Versuch könnte man z.B. – zu Recht!- hinterfragen, ob nicht allein der Kompost und die anderen „Leckereien“ das enorme Wachstum verursacht haben und nicht die Holzkohle… (Nun gut - ich persönlich bin fest überzeugt, dass die Holzkohle eine wichtige Rolle spielt!).

 

 

 

Biokohle im Naturgarten – Erfahrungsbericht
von Andreas Thomsen [www.ithaka-journal.net]

 

Biokohle ist nicht nur eine der größten Hoffnungen für eine nachhaltige Zukunft der Landwirtschaft und die Rettung des Klimas, sondern bewirkt auch im Kleingarten und sogar im Balkonkasten wahre Wunder. Andreas Thomsen hat seinen Hausgarten zu einem wahren Forschungslabor für Biokohle umgewandelt. Im Interview mit Ithaka spricht er über seine Erfahrungen und 4,50 m hohen Sonnenblumen.

 

 

Ithaka: Wie kamen Sie dazu eigene Versuche mit Biokohle zu beginnen?

 

 

Andreas Thomsen: Die Berichte über die Terra Preta Amazoniens, die ihre Fruchtbarkeit und Ihren hohen Gehalt an organischem Kohlenstoff über Jahrhunderte bewahrt, haben mich sehr fasziniert und den Ansporn geweckt, dergleichen auch in unseren Breiten zu versuchen. Ein wirkliches Schlüsselerlebnis hatte ich vor etwa 3 Jahren, als ich durch Zufall eine ältere Dame kennen lernte, die in den 1980er Jahren in unserem jetzigen Haus gewohnt hatte. Die Dame hatte den Garten damals nach streng ökologischen Kriterien bewirtschaftet und dabei viel für den Aufbau von Humus getan. Über Jahre hinweg hatte sie das Bodenleben durch Flächenkompostierung von Brennnesseln, Gräsern und Wasserpflanzen „gefüttert“. Doch von der intensiven Humuswirtschaft war keinerlei langfristiger Effekt übriggeblieben. Bei unserem Einzug 2004 fanden wir einen sehr schweren, dichten und vor allem humusarmen Boden vor, kein Stück besser als die Böden in den „konventionell“ beackerten Nachbargärten.

 

Ithaka: Wie wenden Sie die Biokohle an?

 

 

 

Andreas Thomsen: In Form einer Mischung von Biokohle und Kompost. Frisch hergestellte Biokohle muss zunächst als biologisch tot betrachtet werden – die Pyrolysetemperaturen von über 350 °C überleben nicht einmal die hartnäckigsten Bakterien- oder Pilzsporen. Durch die Vermischung mit Kompost wird die Biokohle nicht nur biologisch aktiviert, sondern sättigt sich dank ihres gewaltigen Absorptionsvermögens mit Pflanzennährstoffen, die ansonsten durch Abbau oder Auswaschung verloren gehen würden.Um nachhaltig zur Bodenverbesserung beizutragen, ist eine innige Verbindung mit den mineralischen und organischen Bodenbestandteilen ebenso notwendig wie die Besiedelung der Kohlepartikel durch den „unterirdischen Zoo“ der Bodenorganismen.

 

Anmerkung: Die Holzkohle sollte dazu, vor dem Vermischen mit organischem Material, mit EMa fermentiert werden. Dazu wird die Holzkohle mit Steinmehl gemischt und mit EMa getränkt. Anschließend wird diese Mischung  in einem Behälter luftdicht ca. 10 Tage fermentiert Nach Aussage von Anwendern ist anschließend eine Fermentationszeit der organischen Stoffe mit Holzkohle von 6 Wochen notwendig, um die Holzkohle mit Bakterien und Pilzen zu besiedeln.

 

 

 

 

Ithaka: Was für ein „Rezept“ würden Sie einem Einsteiger empfehlen?

 

 

 

Andreas Thomsen: Als erster Schritt bietet sich die gemeinsame Kompostierung der Biokohle mit organischen Abfällen an, möglichst unter Zusatz von etwas Lehm oder schwerem Mutterboden. Gute Erfahrung gemacht habe ich mit einem Verhältnis von etwa einem Teil Kohlenstaub auf 10 Teile organische Abfälle. Holzkohlenstaub lässt sich gut in dünnen Schichten über dem künftigen Kompost verteilen und bindet – als Nebeneffekt – eventuelle unangenehme Gerüche. Die übrige Arbeit übernehmen unsere geringelten Freunde, die Kompostwürmer.

 

 

 

Besteht die Biokohle aus sehr feinen Partikeln, wird sie von den Kompostwürmern gemeinsam mit organischem Material gefressen und als schwarzer Wurmhumus wieder ausgeschieden. Die Tiere vertragen die Biokohle offensichtlich gut, dafür sprechen auch die gelblichen Eikokons, die sich sehr zahlreich in unserem Komposter fanden.

 

 

Das Resultat ist eine sehr dunkle Komposterde mit lockernden und feuchtigkeitsbindenden Eigenschaften sowie „wurzelgerecht“ gespeicherten Pflanzennährstoffen.

 

 

 

 

 

 

 

Ithaka: Woher nehmen Sie ihre Biokohle?

 

 

 

Andreas Thomsen: Meine ersten Ansätze mit Holzkohle habe ich im Herbst 2007 angemischt. Zu dieser Zeit gab es noch nicht das Angebot des Delinat-Instituts bzw. Swiss Biochar, Biokohle für Garten-Versuche bereitzustellen, und so habe ich verschiedene Wege zur Beschaffung und Herstellung der Kohle unternommen:

 

 

1. Selbst köhlern: Als jemand, der sich lange Zeit gewünscht hat, in einem früheren Jahrhundert oder Jahrtausend zu leben, war für mich ein Versuch in „selber kokeln“ zunächst unvermeidlich. Tatsächlich ist dies gerade für einen Menschen der heutigen Zeit eine eindrucksvolle Erfahrung. Davon sprechen auch die zahlreichen Bauanleitungen für Holzkohle-Retorten, die sich vor allem auf englischsprachigen Internetseiten finden lassen. Auch meine eigenen Versuche mit einem alten Waschkessel waren in der Tat sehr eindrucksvoll – ich habe selten einen derart dichten, weißen Qualm erlebt, wie er nach dem Ersticken des Feuers entstand. Umso spärlicher war allerdings die Ausbeute an Holzkohle…

 

2. Holzkohle selbst ernten: Jedes Kaminfeuer, Lagerfeuer oder Osterfeuer besteht zeitweise aus einem Anteil an Holzkohle, die jedoch nach dem „Herunterbrennen“, also dem Verschwinden der Flammen, zusehends von der Glut aufgezehrt wird, bis schließlich nur noch die nicht brennbaren Holzbestandteile, sprich die Asche, übrig bleibt. Wer hier zur rechten Zeit eingreift, kann u.U. beträchtliche Mengen Holzkohle gewinnen, die ansonsten in Luft, nein, schlimmer, in CO2 aufgehen würden.

 

3. Holzkohle kaufen: Ein Markt für Biokohle, die explizit zur Bodenverbesserung vorgesehen ist, existiert in Mitteleuropa bislang praktisch nicht. Entsprechend ist man auf Grillkohle oder auf technische Holzkohle angewiesen, die in verschiedensten Korngrößen hergestellt wird. Bei der Grillkohle würde ich in jedem Fall ein Produkt aus heimischen Holzarten empfehlen. Dies nicht nur aus ökologischen Gründen (die Holzkohle aus Übersee stammt leider oft aus unkontrollierten Rodungen z.B. in Argentinien oder Paraguay), sondern auch aus rein praktischen Motiven – die heimische Kohle hat i.d.R. eine höhere Porosität und sollte sich daher als unterirdisches Biotop am besten eignen. Auch ein eventuelles Zerkleinern gestaltet sich entsprechend leichter als bei der häufig sehr dichten und harten Kohle aus subtropischen oder tropischen Hölzern. Zur Unterscheidung reicht ein genauer Blick auf die Bruchfläche, denn die typischen Holzstrukturen bleiben bei der Pyrolyse minutiös erhalten. Beim Kauf marktüblicher Grillkohle sollte man darauf achten, dass man mit der Kohle auch schreiben kann bzw. sich die Finger schwarz macht, ansonsten ist sie nämlich mit Fixierstoffen behandelt, welche die Bodenorganismen gefährden können.

 

 

 

Links Buchenholzkohle, rechts Eichenholzkohle. Durch das Wachstum in gemäßigtem Klima sind die Jahresringe deutlich erkennbar.

 

Ithaka: Haben Sie ihre Biokohle zerkleinert oder auf andere Weise vorbehandelt?

 

 

Andreas Thomsen: Als ich noch nicht über die pulverfeine Holzkohle verfügte, habe ich regelmäßig glühende Holzkohle aus unserem Kaminofen in einer Brühe aus Regenwasser mit organischen Abfällen abgelöscht, quasi eine Art Flüssigkompost in großen schwarzen Bottichen. Diese mit Nährstoffen imprägnierte Holzkohle habe ich einerseits in meinem späteren Mais-Beet untergegraben, andererseits aber auch mit gutem Effekt zur Düngung von Kürbispflanzen verwendet, indem ich sie in die Pflanzlöcher eingebracht habe.

 

 

Ithaka: Wie haben Sie diese Pflanzlöcher vorbereitet?

 

 

Andreas Thomsen: Nach Ausheben des Loches wird die durchtränkte Holzkohle hinein gegeben mit dem Mutterboden vermengt (Bild1). Am Rand des Pflanzloches werden zusätzlich noch ausgerissene Wildpflanzen eingearbeitet (Bild2). Durch eine lockere Erdschicht wird das eingebrachte Material abgedeckt – das Pflanzloch steht bereit (Bild3).

 

 

 

 

 

 

 

 

Ithaka: Sie sprachen von Ihrem Mais-Beet – was hat es damit auf sich?

 

 

Andreas Thomsen: Im September hatten die Pflanzen eine Höhe von über 2,50 m und trugen, obwohl der Mais sehr dicht stand, je Pflanze zwei mittelgroße (und sehr wohlschmeckende) Kolben. Auch dieses Jahr habe ich wieder Zuckermais gepflanzt, in Kombination mit Leguminosen, und bin gespannt… 

 

 

 

 

 

 

Ithaka: Haben Sie auch Vergleichsversuche einmal mit und einmal ohne das Biokohle-Substrat angelegt?

 

 

Andreas Thomsen: Ja. Besonders beeindruckend war der Versuch mit 3 Sonnenblumen, von denen (siehe Bild) die linke in normaler Gartenerde und die beiden rechten neben dem Mais in dem Beet mit Holzkohlenkompost standen. Die Pflanzen rechts blühten später, erreichten aber eine Höhe von über 4,50 m und hatten deutlich größere und zahlreichere Blüten als die Kontrollpflanze.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ithaka: Haben Sie noch andere Pflanzen, die mit Biokohle-Kompost besonders gut gediehen sind?

 

 

Andreas Thomsen: Ja – besonders hervorheben kann ich außer sämtlichen Kürbisgewächsen auch noch die verschiedenen Nachtschattengewächse wie Paprika, Chillies, Auberginen und Tomaten. Wenig oder keinen Effekt habe ich dagegen bei Zwiebeln und Erdbeeren gesehen. Aber das mag sich bei anderen Bodenverhältnissen ganz anders verhalten, so dass ich jeden nur ermutigen kann, im eigenen Garten die eigenen Erfahrungen zu sammeln. Hier gibt es glücklicherweise noch unglaublich viel herauszufinden, das betrifft auch die Kompostbereitung mit Biokohle.

 

Ithaka: Was passiert eigentlich mit der Biokohle im Boden?

 

Andreas Thomsen: Das ist für mich eine der spannendsten und schwierigsten Fragen überhaupt, weil sich die komplexen biologischen Geschehnisse ganz und gar im Verborgenen abspielen. Hier kratzen die bisherigen wissenschaftlichen Erkenntnisse zu Terra Preta und Biokohle wortwörtlich an der Oberfläche – der Stoff dürfte für Generationen von Biologen, Chemikern und Bodenkundlern ausreichen. Eine zarte Idee davon, dass neben den verschiedensten Mikroorganismen auch die Pflanzen selbst mit der Biokohle in Wechselwirkung treten, fand ich dieses Frühjahr im Inneren eines Holzkohlestückes, das seit Herbst 2007 im Boden gelegen hatte. In einen Spalt war eine kleine Wurzel hineingewachsen und hatte – das zeigte sich erst nach Auseinanderbrechen des Stückes – unzählige Wurzelhärchen ausgebildet, die mit der Kohle in Verbindung standen:

 

Ithaka: Wie pflegen Sie die Biokohle-Beete?

 

 

Andreas Thomsen: Was für die biologische Bodenpflege ein Muss ist, wird genauso dem mit Biokohle angereicherten Boden gut tun. Zur Ernährung und zum Schutz des Bodenlebens sollte der Boden in Kultivierungspausen mit Gründüngung oder Mulch bedeckt werden.

 

Ithaka: In vielen wissenschaftlichen Studien wird unbehandelte Biokohle so, wie sie aus der Pyrolyseanlage kommt, direkt in den Boden eingebracht, ohne diese vorher mit Kompost oder auf andere Art biologisch aufzuladen. Haben Sie es auch einmal ausprobiert, Biokohle pur in den Boden einzubringen?

Andreas Thomsen: Ja, weil ich einerseits wissen wollte, ob auch bei geringen Biokohleanteilen im Boden ein Effekt auf die Pflanzen erkennbar ist, und andererseits, ob es ein „Zuviel des Guten“ gibt. Ich habe also gesiebten Mutterboden mit ansteigenden Anteilen von frischem Buchen-Holzkohlenstaub gemischt und mit Erbsen sowie Gelbsenf besät. 29 Tage nach der Aussaat zeigte sich für die beiden Pflanzenarten ein überraschend unterschiedliches Bild. Die Senfpflanzen zeigten sich „wenig erfreut“ über die zugesetzte Holzkohle. Interessanterweise fand auch die Keimung verzögert statt:

Topfversuch reine Biokohle mit Mutterboden und Senfpflanzen

 

Die Erbsenpflanzen dagegen schienen unter den gegebenen Bedingungen von geringen Holzkohleanteilen zu profitieren, bei höheren Anteilen zeigte sich jedoch wiederum ein geringeres Wachstum:

Topfversuch mit Erbsen in Muttererde und wachsenden Zusätzen reiner Biokohle

Die Wachstumsverzögerung beim Senf dürfte – so vermute ich – am ehesten durch das enorme Absorptionsvermögen des pyrogenen Kohlenstoffs zustande kommen. Die im Boden vorhandenen Pflanzennährstoffe werden durch die Holzkohle zunächst vermehrt gebunden, bis sich ein Gleichgewicht zwischen Absorption und Freisetzung einstellt. In meinem Versuch waren die Senfpflänzchen offensichtlich stärker betroffen, während die Erbsenpflanzen (als Leguminosen mit eigener Stickstoffversorgung durch Knöllchenbakterien) bei mäßigen Holzkohleanteilen am besten wuchsen.Ich könnte mir vorstellen, dass auch die Absorption von pflanzeneigenen Botenstoffen eine Rolle spielt. Werden zu viele Signalmoleküle durch die Kohle gebunden, fehlt der Pflanze der Wachstums-Stimulus.

 

Ithaka:Was schließen Sie aus diesem Versuch?

 

Andreas Thomsen: Frischer, unkompostierter Holzkohlenstaub hatte, anders als ich es mit Biokohle-Kompost erleben durfte, nur eine sehr eingeschränkte Düngewirkung. Von daher bin ich überzeugt, dass die Kompostierung eine sinnvolle Maßnahme ist. Eine Versuchsreihe mit kompostierter Biokohle habe ich zurzeit in Arbeit. Hier erwarte ich keine Wachstumsverzögerung durch hohe Biokohle-Anteile, da diese ja durch die Kompostierung bereits mit organischen Molekülen gesättigt ist.

Es existieren aber auch andere Ansätze, nämlich z.B. die Durchtränkung der Biokohle mit einer zuckerhaltigen Lösung wie verdünnter Melasse oder/und mit Kompostextrakten. Die Kohlehydrate könnten den nützlichen Bodenlebewesen vorübergehend Nahrung liefern, bis eine Symbiose mit einer Pflanzenwurzel zustande kommt. Auch hier gibt es viel auszuprobieren.

 

Ithaka: Haben Sie noch einen Rat für andere Gärtner, die Biokohle in ihren Gärten einsetzen wollen?

Andreas Thomsen: Es braucht vor allem den Mut und die Neugier zu ungewöhnlichem, naturverbundenem Ausprobieren, denn möglicherweise geht es hier um nichts Geringeres als einen Beitrag zur Rettung der Welt!

 

 

Meine eigenen Versuchsergebnisse

26.05.2010

 

 

Linke Seite Lehmboden  ohne Terra Preta Substrat rechts mit TP wie man an den Erdresten an den Radieschen sieht

 

 

 

 

Im Wurzelwachstum sind deutliche Unterschiede sichtbar. Die Wurzel des Terra Preta Radieschens ist doppelt so lang wie die des Standart Gartenbondes. Auch sind die Wurzeln in die Kohlenstücke eingewachsen.

 

Links mit Terra Preta  -  rechts mit Gartenerde

 

TP Radischen sind zarter, vom Geschmack besser, und verholzen weniger.

 

 

Frühjahr 2010

 Zum Vergleich des Pflanzenwachstums hab ich 2 kleine Beete angelegt um einen Unterschied im Wachstum festzustellen. In einer kleinen Grasfläche wurden Beete mit einer Größe von 1,3 x 1,3 m angelegt. Der Boden ist gewendet (umgegraben), und mit Kompost bzw.  Terre Preta Substrat in gleicher Menge bedeckt worden. Alle Arbeiten wurden immer auf beiden Beeten gleich ausgeführt.

 

14.05.2010

 

 

  

Im Beet 2 wurden 60l Kompost auf 1,7m² aufgebracht und mit ca. 5 cm Mulchmaterial abgedeckt, ins Beet 1 kammen jedoch 60l Holzkohlenbokashi auf  1,7 m²  und sind mit ca 5 cm Mulchmaterial abgedeckt worden.

Wie man auf dem rechten Bild (Beet 1) sehen kann, entwickeln sich die Pflanzen auf dem Terra Pretasubstrat besser.  

 

04.07.2010

 

Die Pflanzen des Terra Preta Beetes (1) sind im Wachstum denen des  Kompostbeetes deutlich voraus.

 

 Ernte: 18.07.2010

links mit Terra Preta                                                                                    rechts mit Kompost

 

 

 

 

 

 

Aktualisiert ( Samstag, 07. Januar 2017 um 18:35 )