Aus­gangs­punkt

Pflan­zen­koh­le als Wachs­tums­me­di­um und als Ersatz für Torf: Die Wis­sen­schaft­ler Steiner und Hartung haben das in einer Studie („Biochar as a growing media addi­ti­ve and peat sub­sti­tu­te“, Solid Earth 2014) getes­tet. Denn Torf ist bislang im Garten- und Land­schafts­bau unver­zicht­bar. Ihn zeich­net unter anderem seine große Was­ser­spei­cher­ka­pa­zi­tät (WHS) und Homo­ge­ni­tät, die Abwe­sen­heit von Unkraut­sa­men und Krank­heits­er­re­gern, eine geringe Schütt­dich­te, ein nied­ri­ger pH-Wert, geringe mikro­bio­lo­gi­sche Akti­vi­tät und geringe Nähr­stoff­ge­hal­te aus. Gerade der nied­ri­ge pH- und Nähr­stoff­ge­halt erleich­tern die indi­vi­du­el­le Nähr­stoff-Anpas­sung der Sub­stra­te an die pflan­zen­spe­zi­fi­schen Anfor­de­run­gen. Torf ist jedoch eine end­li­che Res­sour­ce, sein Abbau setzt große Mengen Treib­haus­ga­se frei. Die Studie unter­such­te daher Pflan­zen­koh­le als Tor­fer­satz und ver­glich sie mit Perlit- und Ton­gra­nu­la­ten, die als ähn­li­che Kul­tur­sub­stra­te gelten. Zudem wurde die Leis­tung von Pflan­zen­koh­le und Pflan­zen­koh­le-Torf-Mischun­gen (25, 50, 75%, nach Volumen) bewer­tet.

Torf­ab­bau mit gra­vie­ren­den Kli­ma­fol­gen

Torf­moo­re sind wert­vol­le Lebens­räu­me, bergen wich­ti­ge Koh­len­stoff­vor­rä­te © und sind unver­zicht­bar bei der Regu­lie­rung der lokalen Was­ser­qua­li­tät und des Was­ser­haus­halts (Hoch­was­ser­schutz). Solange Torf in seinem natür­li­chen und unge­stör­ten Lebens­raum ver­bleibt, sind Torf­moo­re meist natür­li­che Koh­len­stoff-Spei­cher. Wird das Moor hin­ge­gen ent­wäs­sert, Torf extra­hiert, belüf­tet, gekalkt und gedüngt, zer­setzt sich das Torf schnell und setzt große Mengen Treib­haus­ga­se (THG) frei. Die Suche nach Torf-Alter­na­ti­ven gestal­tet sich schwie­rig, oftmals haben die getes­te­ten Sub­stra­te nur eine geringe struk­tu­rel­le Sta­bi­li­tät und ver­ur­sa­chen Stick­stoff (N)-Freisetzungen, sie ent­hal­ten zu viele Nähr­stof­fe (z. B. Kompost) oder haben eine zu geringe Was­ser­hal­te­ka­pa­zi­tät.

Pflan­zen­koh­le hat ähn­li­che Eigen­schaf­ten

Laut Hart­tung und Steiner hat Pflan­zen­koh­le aus nähr­stoff­ar­men Roh­stof­fen wie Holz den Vorteil eines gerin­gen Nähr­stoff­ge­hal­tes und bietet eben­falls eine außer­ge­wöhn­li­che struk­tu­rel­le Sta­bi­li­tät (genau wie Torf). Zudem ist Pflan­zen­koh­le extrem resis­tent gegen mikro­bi­el­len Verfall. Pflan­zen­koh­le aus Holz­res­ten ist auch frei von Samen und Krank­heits­er­re­gern und liefert keine signi­fi­kan­ten Mengen an Nähr­stof­fen. In anderen Studien wurde zudem gezeigt, dass sich die hydrau­li­sche Leit­fä­hig­keit und die Was­ser­ver­füg­bar­keit ver­bes­sert, wird Pflan­zen­koh­le einem reinen Torf-Sub­strat zuge­ge­ben. Die in der Studie ver­wen­de­te Pflan­zen­koh­le wurde bei 600 °C her­ge­stellt, die holzige Bio­mas­se wurde dafür ca. 1h pyro­ly­siert. Die so gewon­ne­ne Pflan­zen­koh­le hatte einen durch­schnitt­li­chen Koh­len­stoff­ge­halt © von 91% und einen sehr gerin­gen Asche­ge­halt (1,8%). Die elek­tri­sche Leit­fä­hig­keit (EC) der Pflan­zen­koh­le war daher gering.

Gleiche Wirkung mit mehr Pflan­zen­koh­le und weniger Torf

Die Pflanz­ver­su­che zeigten, dass das Wachs­tum der Minia­tur­son­nen­blu­me in allen Sub­stra­ten, also sowohl in der Perlit-, Ton­gra­nu­lat- (Seramis), Torf- und Torf-Bio­koh­le-Mischung, ähnlich war. Laut den Autoren der Studie eignen sich nicht alle Pflan­zen­koh­len als Tor­fer­satz. Einige Aus­gangs­ma­te­ria­li­en (z. B. Geflü­gel­streu) sind reich an Mine­ra­li­en und erzeu­gen Pflan­zen­koh­len mit hohen pH-Werten sowie Salz- und Asche­ge­hal­ten. Das heißt, sie würden in Pflan­zen osmo­ti­schen Stress ver­ur­sa­chen, wenn sie in grö­ße­ren Mengen ver­wen­det werden. Aus reinem Holz her­ge­stell­te Pflan­zen­koh­le hat jedoch einen sehr gerin­gen Asche­ge­halt. Wird diese Pflan­zen­koh­le mit Torf ver­mischt, könnte die Mischung bis zu 80% Pflan­zen­koh­le ent­hal­ten, ohne den pH-Wert über 7 zu erhöhen.

Ori­gi­nal­ar­ti­kel: Biochar as a growing media addi­ti­ve and peat sub­sti­tu­te
Autor: C. Steiner, T. Hart­tung

Erschie­nen in: Solid Earth, 5, 2014, p. 995–999.