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Fruchtbare Böden und langfristige Festlegung von Kohlenstoff mit Biochar

In den jahrhundertealten, fruchtbaren Böden Amazoniens wurde pflanzliche Kohle als wesentlicher Bestandteil ermittelt. Kohle stellt mit ihrer sehr großen inneren Oberfläche ein hervorragendes Speichermedium für Mineralstoffe und Wasser dar. Sie weist einen Kohlenstoffgehalt von bis zu 95 % auf und wird, bei entsprechender Herstellung, nur sehr langsam wieder abgebaut. In Kohle ist Kohlenstoff somit langfristig festgelegt.

Biochar

Für die Landwirtschaft geeignete Kohle wird unter spezifischen Bedingungen erzeugt und darf keine toxischen Inhaltsstoffe aufweisen. Zur Unterscheidung von gewöhnlicher Kohle spricht man daher von „Pflanzenkohle“ oder „Biochar“.

Gewonnen wird Biochar aus pflanzlicher Biomasse durch Einwirkung von Hitze bei sauerstoffarmen Bedingungen. Char fällt auch als Nebenprodukt bei der Holzvergasung an. Im Projekt Wood-up (Europäischer Fonds für Regionale Entwicklung, 2014–2020) wurde geprüft, inwieweit sich Biochar für die Nutzung im Obst- und Weinbau eignet.

Methodik

In zwei Rebanlagen wurden folgende Varianten angelegt:

Kont.: die unbehandelte Kontrolle;
Komp.: 3,9 kg Kompost pro m²;
BC1: Biochar 2,5 kg/m²;
BC2: Biochar 5 kg/m²;
BC1 Komp.: BC1 mit Kompost;
BC2 Komp.: BC2 mit Kompost.

In der Ertragsrebanlage wurden diese Zusätze pro m² Standraum, in der Rebneuanlage pro m Rebzeile berechnet, ausgebracht und eingearbeitet. Die Versuchsflächen im Weinbau wurden nicht bewässert und kaum gedüngt. In einer Apfelneuanlage wurde neben einer unbehandelten Kontrolle, eine Variante mit 1,8 kg reinem Kompost und eine weitere mit derselben Menge Kompost und 1 kg Biochar angelegt. Diese Zusätze wurden in die Pflanzgrube gegeben und dort leicht mit Erde vermengt. Die Apfelanlage wurde gebietsüblich gepflegt, regelmäßig gedüngt und bewässert. Boden, Blatt- und Beerenanalysen, Wachstums- und Ertragserhebungen, Weinausbauten und die Bewertung der Weinqualität wurden durchgeführt.

Ergebnisse In allen Varianten mit Biochar zeigte sich eine beachtliche Anreicherung der Böden mit Mineralstoffen, ein deutlicher Anstieg der pH-Werte und der Kationenaustauschkapazität (Abb. 1) sowie der Kohlenstoffgehalte. Die Werte an...

Ergebnisse

In allen Varianten mit Biochar zeigte sich eine beachtliche Anreicherung der Böden mit Mineralstoffen, ein deutlicher Anstieg der pH-Werte und der Kationenaustauschkapazität (Abb. 1) sowie der Kohlenstoffgehalte. Die Werte an mineralisiertem Stickstoff blieben in den Rebanlagen in allen Varianten unverändert gegenüber der Kontrolle auf niedrigem Niveau. Es zeigten sich keine Veränderungen in der vegetativen Entwicklung und im Ertrag. Auch die Moste und Weine wiesen keine Unterschiede auf. Demgegenüber konnten in der Apfelneuanlage im 2. und 3. Standjahr in der Biocharvariante eine signifikant größere Triebentwicklung (Abb. 2) und höhere Erträge (Abb. 3) ermittelt werden.

Ausblick Biochar fördert dann das Wachstum und den Ertrag, wenn es zusammen mit Stickstoff eingesetzt wird. In diesem Falle ist der Effekt meist weit größer als bei gleicher Menge Stickstoff ohne Biochar. Zur nachhaltigen Nutzung von Biochar ist...

Ausblick

Biochar fördert dann das Wachstum und den Ertrag, wenn es zusammen mit Stickstoff eingesetzt wird. In diesem Falle ist der Effekt meist weit größer als bei gleicher Menge Stickstoff ohne Biochar. Zur nachhaltigen Nutzung von Biochar ist regional der Aufbau entsprechender Produktionsanlagen anzustreben.

Weitere Informationen zum EFRE-Projekt Wood-up

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