Pflanzenkohle

(Biokohle - Biochar)

 

 

Pflanzenkohle ist biologisch aktivierte Holzkohle und/oder mittels Pyrolyse aus Biomasse hergestellte und ebenfalls biologisch aktivierte Kohle!

 

 

Die frühere Bezeichnung "Biokohle" ist hier etwas unglücklich.

Der Begriff Biokohle oder Biochar ist chemisch noch nicht definiert. Nach der Definition von Experten, wie Dr. Bruno Glaser, in der Kohlenstoff mit Sauerstoff und anderen Stoffen ins Verhältnis gesetzt wird, ist auch handelsübliche Grill- oder Holzkohle als Biokohle zu bezeichnen. 

Wir bezeichnen jedoch nur jene Kohle als Biokohle (oder wie sie zukünftig auch heißen mag), die mittels Pyrolyse aus Biomasse hergestellt wird, sowie Holzkohle die aufgrund ihrer Eigenschaften, wie z.B. der biologischen Aktivierung oder der Körnung, im Garten eingesetzt werden kann. 

 

12.07.2011 Führende Forscher und Hersteller haben sich auf die Bezeichnung Pflanzenkohle geeinigt. Denn Pflanzenkohle ist ein Produnkt aus Pflanzen und für Pflanzen. (Ithaka-Journal)

 

Pflanzenkohle ist ein biologisch nachhaltig wirkender Bodenverbesserer und kein Wundermittel, mit dem Tomatenstauden in kürzester Zeit doppelte Erträge erbringen. Solche fabulösen Resultate erreicht höchstens die Chemie mit den bekannten Nebenwirkungen.

Pflanzenkohle ist kein Dünger, sondern ein Gerüst, Lebensraum und Speicher für Mikroorganismen, Mineralien und Wasser.

Pflanzenkohle fördert das Bodenleben und beeinflußt die Interaktion der mannigfaltigen funktionellen Gruppen von Mikroorganismen, die wiederum in Symbiose mit den Wurzeln der Pflanzen treten. An den hochporösen Oberflächen der Kohlen, die bis zu 400m²/g erreichen können, finden zudem dynamische Bindungen, Entbindungen und Umformungen von mineralischen und organischen Molekülgruppen statt, was einen großen Einfluß auf die Nährstoffdynamik im Boden hat.

Durch die Einarbeitung von Pflanzenkohle findet eine Veränderung des Bodenmilieus statt, wodurch eine biologisch effizientere Energie- und Stoffnutzung ermöglicht wird.

Um bei der Veränderung des Bodenmilieus jedoch einen neuen Gleichgewichtszustand zu erreichen braucht es Zeit. Erst müssen die Kohlepartikel noch unzählige Male durch die Verdauungsorgane von Würmern wandern, von Bakterien und Pilzen besiedelt werden, Mineral- und Huminstoffe adsorbieren.

 

Aus diesem Grund bringen wir die Pflanzenkohle bereits zu Beginn der Kompostierung in das Kompostiergut ein und erreichen so die biologische Aktivierung der Kohle.

Die negativen Folgen der Holzkohle, wie in den unten genannten Versuchen zu erkennen, werden dadurch vermieden.

 

Mit unserem TP-Kompost aktivieren wir auch unsere Pflanzenholzkohle (Wagner´s Pflanzenkohle-Substrat), man kann sagen sie wird von den Mikroorganismen aufgeladen.

Diese aktive Pflanzenholzkohle wird dann in den fertigen Kompost gemischt oder direkt in den Mutterboden oberflächlich eingearbeitet.

Bei Neupflanzungen wird sie direkt in das Pflanzloch gegeben.

 


 

Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

 

Die PAK-Gehalte (Summe der 16 Leitverbindungen der EPA) der Pflanzenkohle müssen für die Qualitätsstufe basic unter 12 mg/kg TM und für Qualitätsstufe premium unter 4 mg/kg TM liegen.

Wie bei jeder Verbrennung entstehen auch bei der Pyrolyse Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK). Die Menge der entstehenden PAK hängt insbesondere von den Prozessbedingungen ab. Dank der modernen Pyrolysetechnik können die PAK-Belastungen deutlich gesenkt werden. Hohe PAK-Belastungen sind ein Zeichen für unzureichende bzw. ungeeignete Prozessbedingungen.

PAK werden von der Pflanzenkohle sehr effizient gebunden, weshalb man aktivierte Pflanzenkohle auch als Luftfilter zur Entfernung von PAK aus Abgasen sowie zur Immobilisierung von PAK in kontaminierten Böden verwendet. Das Risiko der bei der Herstellung in der Pflanzenkohle gebundenen PAK wäre daher auch bei etwas höheren Grenzwerten für den Einsatz in der Landwirtschaft als gering einzuschätzen.

Im Unterschied zum Kompost sind die an der Pflanzenkohle gebundenen PAK in noch geringerem Masse pflanzenverfügbar. Zudem wird in der Kompostwirtschaft alle 3 Jahre bis zu 40 Tonnen Kompost auf dem Boden ausgebracht werden, wohingegen die derzeitigen Richtwerte für den Einsatz von Pflanzenkohle bei max. 40 Tonnen für 100 Jahre liegen.

Trotzdem zeigt die Zulassungspraxis, dass der von der schweizerischen Chemikalien-Risikoreduktions-Verordnung (ChemRRV) festgelegte Grenzwert für PAK auch für die Pflanzenkohle gelten wird und eine Ausnahmeregelung aufgrund der Sorptionseigenschaften der Pflanzenkohle kaum durchzusetzen sein wird. Der Grenzwert für die Qualitätsstufe premium entspricht der schweizerischen Chemikalien-Risikoreduktions-Verordnung (ChemRRV), welcher als Richtwert in die Kompostverordnung eingegangen ist. In den Europäischen Bodenschutzverordnungen sind keine PAK-Grenzwerte für Bodenhilfsmittel und organische Dünger festgelegt. Der Grenzwert der Qualitätsstufe basic orientiert sich somit an einem Wert, der nach dem derzeitigen Kenntnisstand das Risiko für den Boden und die Anwender als äußerst gering einstufen lässt.

Es ist zu beachten, dass aufgrund der hohen Adsorptionskraft der Pflanzenkohle die meisten Standardmethoden zur Analyse von PAK nicht für Pflanzenkohle geeignet sind. Nach Untersuchungen an der Agroscope ART (Hilber [2012 accepted]) kann erst nach einer längeren Toluol-Extraktion ein ausreichend repräsentativer Analysewert ermittelt werden. Da diese Methode jedoch noch nicht standardmäßig in den europäischen Analyselabors eingesetzt werden kann, gilt bis auf weiteres die bisherige Standardmethode (DIN EN 15527). Die Messwerte müssen allerdings mit Vorbehalt betrachtet werden. Ein zusätzlicher Nachweis nach der von Hilber et AL. entwickelten Methodik wird empfohlen.

Die aktuelle Standardmethode erfüllt insofern vorläufig ihren Zweck für das vorliegende Zertifikat, da sie höhere PAK-Belastungen, die als problematisch einzustufen wären, mit ausreichender Genauigkeit ermittelt (Schimmelpfennig & Glaser[2012]).

Da die PAK-Werte der Pflanzenkohle prozessspezifisch sind und offenbar wenig von der verwendeten Biomasse abhängen, ist eine halbjährliche Analyse ausreichend.

Zitierweise: Journal für Terroirwein und Biodiversität, 2010, ISSN 1663-0521
Dieser Eintrag wurde veröffentlicht am Donnerstag, 08. März 2012 um 04, Mär und wurde abgelegt unter
Klimafarming.

Auszug aus: Richtlinien zur Produktion von Pflanzenkohle;     Europäisches Pflanzenkohle Zertifikat

zu finden unter:

www.ithaka-journal.net

 

Der PAK Gehalt unserer Pflanzenkohle lag bei der letzten Analyse bei 3,7 mg/kg TM, die nächste Untersuchung ist für Jan. 2014 geplant.

 


 

 "Pflanzenkohlelagerstätte"

 

 

Aus dieser Halde einer Köhlerei holen wir unsere Holzkohle.

Hier wurden über Jahrzehnte hinweg die unverkäuflichen Holzkohlereste der Meiler abgelagert.

Diese Holzkohle wird dann gesiebt, die zu großen Bestandteile geschreddert und nocheinmal gesiebt und dann mit TP-Kompost aktiviert.

 

Versuch mit "Kleintierknabbergras"

 

 


Hier habe ich in Topf 1 nichtaktivierte Pyrolysekohle, in Topf 2 Holzkohle aus der Halde und in Topf 3 aktivierte Holzkohle aus der Halde. Siehe auch Test unten.

       


             

                              

Besuch in der ersten PYREG-Pflanzenkohle-Produktionsanlage in der Compostiére de la Coulette in Belmont sur Lausanne am 01.09.2010

 

 

 

                                                                                                      Kompostmiete

 

         Pyrolyseanlage mit Pflanzenkohlebunker                                            Kathrin vorm Hackschnitzelhaufen

 

Trommelsieb Dm 2m, Körung 0 - 50 mm                                         Annahmestelle für privaten Grünschnitt

 

Beeindruckender Häcksler                                                         Biokohle-Lehrfahrt BLHV-Bildungswerk Freiburg

 

 

 Pyrolytische Biokohle live!

 

Biokohle aus der Pyrolyseanlage von Belmont. Als Größenvergleich ein Feuerzeug. Unten Nahaufnahme.

 

 

 


 

Diesen Effekt sollte man dringend vermeiden!!!

Hier der Versuch Kanadischer Forscher Biochar auf dem Feld auszubringen.

Der Effekt ist klar zuerkennen! Staub in Größenordung. Wer hier in Windrichtung wohnt und nicht auf Schwarz steht, könnte dabei Störgefühle bekommen. In der Praxis also nicht anwendbar. Das ist ein Grund warum wir den Einsatz von Biokohle nur in Kombination mit Kompost favorisieren.

Der entscheidende Grund ist aber die biologische Aktivierung des eigentlich "toten" Materials Pflanzenkohle während der Rottephase! Ein Gramm Pflanzenkohle hat eine Oberfläche von ca. 400 m². Hier werden nicht nur Wasser und Nährstoffe gespeichert, die Poren der Pflanzenkohle bieten auch Lebesraum für Mikroorganismen.

 

 

Versuch mit Holzkohlestaub

  

 

 

Hier ein Versuchsaufbau von Dr. Andreas Thomsen: Oben klar zu erkennen: die Pflanztöpfe mit 0 bis 36 % Holzkohleanteil in der Erde.

In der Reihe darunter Senf- bzw Erbsenpflanzen nach 30 Tagen.

Klar zu erkennen ist die negtive Wirkung von über 4% Holzkohle auf Senfpflänzchen.

Die eingesetzte Kohle wurde vorher nicht biologisch aktiviert. Neue Versuchsreihen laufen derzeit.


 

 Aktivierung von Pflanzenkohle 

 

Aktivierung bedeutet hier das Impfen der Pflanzenkohle mit Mikroorganismen. Holzkohle hat, wie oben erkennbar, negative Wirkung auf das Pflanzenwachstum. Aus diesem Grund muß die Holzkohle biologisch aktiviert werden, d.h. mit Mikroorganismen besiedelt werden. Wir haben dafür die Pflanzenkohle mit etwas TP-Kompost gemischt, gegossen und 14 Tage reifen lassen.

Zum Testen habe ich "Knabbergras für Kleintiere" ausgesät:

Topf 1 enthält die von uns verwendete Holzkohle und in Topf 2 ist die aktivierte Pflanzenkohle.

 

 

 

 

 

 

Es gilt nun hier durch weitere Tests die richtige Menge Pflanzenkohle für die entsprechende Pflanze und den entsprechenden Boden zu finden. Hier liegt noch viel Arbeit vor uns!



 

 

                             Neu: Versand von Pflanzenkohle


Nachdem uns immer häufiger die Frage gestellt wird, wo man entsprechende Holzkohle kaufen kann, haben wir beschlossen konventionelle Pflanzenkohle wie wir sie verwenden anzubieten.

Es gibt nur wenige Hersteller von geeigneter Holzkohle, genauer gesagt Holzkohlegries in unterschiedlichen Körnungen, in Deutschland und niemand der unsere spezielle Mischung herstellt.

Deshalb bieten wir unsere konventionelle Pflanzenkohle in 15 Liter Abpackungen an.

Beim Einsatz von 15 l Pflanzenkohle in ein Kompostsilo mit 1 m³ Inhalt erhält man, je nach Reifegrad des fertigen Kompost, einen Pflanzenkohleanteil von 5 bis 10 % und kann damit beste Terra Preta Eigenschaften erreichen.   


 


Bestellungen nehmen wir per mail entgegen! 

 Siehe "Verkauf"

 

 

Diese Kohlengriesmischung haben wir in den letzten beiden Jahren erfolgreich eingesetzt. Man kann sie noch verbessern indem man Kalk, Steinmehl oder andere Bodenverbesserer zugibt. Das ist abhängig vom Boden und der Bepflanzung. Auch hier gibt es, wie bereits gesagt, noch viel zu erproben!


Für die vielzitierte schwäbische Hausfrau hier ein Hinweis: ca. 20 bis 25 Liter Grillkohle ergeben 10 l Holzkohlegries.

 


 

 

Urgesteinsmehl

 

 

Urgestein wie Basalt, Granit, Porphyr, Diabas, Gneis oder Kiesel, ist vulkanischen Ursprungs und enthält alle wichtigen Mineralstoffe und Spurenelemente.

In Abhängigkeit von der Herkunft ist die Zusammensetzung jeweils unterschiedlich, wobei alle Arten hohe Magnesiumanteile aufweisen, sowie reichlich Kieselsäure (SiO2) und Tonerde als Aluminiumoxid.

Durch jahrelangen Anbau und Ernte verarmen die Böden, d.h. ihnen fehlen wichtige Stoffe. Das wiederum führt zu Mangelerscheinungen. Der Ertrag geht zurück, Krankheiten und Schädlinge stellen sich ein. Diese Mangelerscheinungen übertragen sich auf die Menschen und Haustiere.

Folgende Zusammenhänge wurden bereits erkannt: Bormangel macht Kartoffeln schorfig, Möhren werden rissig und bei Rüben und Zuckerrüben verursacht er Herzfäule. Unfruchbarkeit bei Kühen ist meisten auf Kupfermangel zurückzuführen.

Beim Menschen deuten Kopfschmerzen, Migräne, Kopfdruck, Nervosität, Depressionen, Schwindelgefühle oder Angstzustände auf einen Mangel an Magnesium in der Nahrung hin. Hier gibt es, neben Magnesium-Nahrungsergänzungsmitteln, für Hobbygärtner eine einfache, sinnvollere und preiswerte Lösung: Der Einsatz von Urgesteinsmehl im Garten.

Entweder direkt ausstreuen oder über die Zugabe von Urgesteinsmehl in den Kompost. Auf 100 kg Kompost verabreicht man 5 bis 7 kg Urgesteinsmehl.

Im Gartenbau rechnet man 20 bis 30 kg Steinmehl auf 100 qm und im Obstbau 10 bis 15 kg je 100 qm Fläche.

Weiterführende Literatur: Geheimnisse der fruchtbaren Böden - Die Humuswirtschaft als Bewahrerin unserer natürlichen Lebensgrundlagen, OLV Verlag.

 

 


 

 

Kalk

 

 

Mit dem Kalkgehalt lässt sich der pH-Wert direkt beeinflussen. Kalkverbindungen besitzen eine basische Reaktion und können damit die Versauerung ausgleichen, die durch Umweltchemikalien, aber auch durch viele Lebensprozesse auf dem Boden lastet.

Trotzdem darf Kalk nicht pauschal und laufend ausgestreut werden. Auf Dauer führt nämlich auch dieses "Wundermittel" zu einer Verarmung des Bodens. Und nicht zuletzt vertragen viele Pflanzen keinen Kalk, so dass Rücksicht auf individuelle Bedürfnisse zu nehmen ist.

Im Garten wird am besten Kohlensaurer Kalk (CaCo3) verwendet. Er wirkt relativ langsam und enthält Magnesium und andere Spurenelemente. Mit 100g/m² kann der pH-Wert auf leichten Böden um 1 Grad angehoben werden. Auf schweren Böden ist mehr nötig.

Wie die Gesteinsmehle bringt man auch den Kalk bei Bedarf am besten über den Kompost aus, denn bei den Umsetzungsprozessen werden die Stoffe harmonisch in das Substrat eingebunden.

Der Kalkbedarf sollte über eine Bodenuntersuchung ermittelt werden.

Kalk sollte nicht in Verbindung mit tierischen Düngern, vor allem Mist, ausgebracht werden, weil dabei häufig Ammoniak frei wird. Der Stickstoff geht in die Luft verloren und im Boden werden durch das ätzende Gas die Pflanzenwurzeln angegriffen.

 

Weiterführende Literatur: Kompost, Erde, Düngung von Robert Sulzberger, blv Verlag

 

 

 

 

terra anima | wagner.mei01@yahoo.de