Von Barbara Pleasant
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Letztes Jahr habe ich eine der großen Sünden der Gartenarbeit begangen: Ich lasse Unkraut säen. Aufräumen im Herbst, Ich sah mich einer Tonne samentragendem Fuchsschwanz gegenüber, Klette und Krabbengras. Sicher, ich könnte es heiß kompostieren, um die Unkrautsamen zu Tode zu dämpfen, aber stattdessen beschloss ich, etwas anderes auszuprobieren. Ich grub einen Graben, fügte das Unkraut und viele holzige Schnitte hinzu und verbrannte es, wodurch Biokohle hergestellt wurde. Es war meine neue Art, den Boden zu verbessern – außer dass die Technik mindestens 3.000 Jahre alt ist.
Was ist Pflanzenkohle? Grundsätzlich ist es organisches Material, das langsam verbrannt wird, mit einem eingeschränkten Sauerstofffluss, und dann wird das Feuer gestoppt, wenn das Material die Holzkohlestufe erreicht. Im Gegensatz zu winzigen Ascheklumpen sind grobe Holzkohleklumpen voller Spalten und Löcher, die ihnen helfen, als Rettungsflöße für Bodenmikroorganismen zu dienen. Die Kohlenstoffverbindungen in Holzkohle bilden lose chemische Bindungen mit löslichen Pflanzennährstoffen, so dass sie nicht so leicht durch Regen und Bewässerung weggespült werden. Pflanzenkohle allein, die schlechten Böden zugesetzt wird, hat wenig Nutzen für Pflanzen, aber wenn sie in Kombination mit Kompost und organischen Düngemitteln verwendet wird, kann sie das Pflanzenwachstum dramatisch verbessern und gleichzeitig dazu beitragen, Nährstoffe im Boden zu erhalten.
Amazonische Dunkle Erden
Die Idee der Pflanzenkohle stammt aus den Amazonas-Regenwäldern Brasiliens, wo eine Zivilisation für 2.000 Jahre gedieh, von etwa 500 v. Chr. bis spanische und portugiesische Entdecker Mitte der 1500er Jahre verheerende europäische Krankheiten einführten. Mit nur ihren Händen, Stöcken und Steinäxten bauten amazonische Stämme Maniok, Mais und zahlreiche Baumfrüchte in Erde an, die reich an Kompost, Mulch und schwelendem Pflanzenmaterial war.
Erstaunlicherweise sind diese „dunklen Erden“ bis heute ein Beweis für eine alte Bodenaufbaumethode, die Sie in Ihrem Garten anwenden können. Wissenschaftler sind sich nicht einig, ob die Böden absichtlich geschaffen wurden, um mehr Nahrung anzubauen, oder ob sie ein zufälliges Nebenprodukt der Biokohle und des Komposts waren, die im täglichen Dorfleben entlang der Ufer des größten Flusses der Erde erzeugt wurden. Wie auch immer sie entstanden sind, es besteht kein Zweifel, dass amazonische dunkle Erden (oft Terra Preta genannt) Pflanzennährstoffe, einschließlich Stickstoff, Phosphor, Kalzium und Magnesium, viel effizienter enthalten als nicht verbesserter Boden. Selbst nach 500 Jahren tropischer Temperaturen und Niederschläge, die durchschnittlich 80 Zoll pro Jahr betragen, bleiben die dunklen Erden bemerkenswert fruchtbar.
Wissenschaftler auf der ganzen Welt arbeiten in Labors und Feldversuchen daran, die Funktionsweise von Pflanzenkohle besser zu verstehen und die vielen Geheimnisse von Terra preta zu lüften. An der Cornell University in Ithaca, N.Y., Mikrobiologen haben Bakterien in Terra Preta Böden entdeckt, die Stämmen ähnlich sind, die in heißen Komposthaufen aktiv sind. Die Gesamtpopulationen von Pilzen und Bakterien sind auch in Terra Preta-Böden hoch, aber das Vorhandensein von reichlich Kohlenstoff führt dazu, dass die Mikroorganismen langsamer leben und sich vermehren. Das Ergebnis ist eine Verringerung der Umsatzrate organischer Stoffe im Boden, so dass Kompost und andere bodenanreichernde Formen organischer Stoffe länger halten.
In Feldversuchen mit Mais, Reis und vielen anderen Kulturen hat Pflanzenkohle die Produktivität gesteigert, indem sie den Pflanzen bereits im Boden vorhandene Nährstoffe besser zur Verfügung stellte. Die Ergebnisse sind besonders dramatisch, wenn Biokohle zu guten Böden hinzugefügt wird, die reichlich Mineralien und Pflanzennährstoffe enthalten. Die Forschung geht weiter (verfolgen Sie es bei der International Biochar Initiative), aber an diesem Punkt scheint es, dass Pflanzenkohle sowohl organischem Material als auch Mikroorganismen in organisch angereicherten Böden ein verbessertes Durchhaltevermögen verleiht. Das Graben in Biokohle-Nuggets — oder das Hinzufügen zu Kompost, wenn er zur Heilung beiseite gelegt wird – kann das Auslaugen von Nährstoffen verlangsamen und organisch angereicherten Böden helfen, Nährstoffe für Jahrzehnte und nicht für ein paar Jahreszeiten zu behalten.
Freie Pflanzenkohle finden
Die bodenbildenden Talente von Pflanzenkohle können die Art und Weise, wie Sie Ihren Holzofen reinigen, verändern. Zusätzlich zum Sammeln von Asche (und halten Sie sie in einer trockenen Metalldose, bis Sie bereit sind, sie als phosphorreiche Bodenergänzung zu verwenden, die in leichten Stäuben angewendet wird), machen Sie es sich zur Gewohnheit, die verkohlten Reste von Baumstämmen zu sammeln. Nehmen Sie sie in Ihren Garten, geben Sie ihnen einen guten Schlag mit dem Rücken einer Schaufel und Sie haben Pflanzenkohle.
Wenn Sie in der Nähe eines Campingplatzes wohnen, haben Sie möglicherweise Zugang zu einem unbegrenzten Vorrat an gartenwürdiger Pflanzenkohle aus den Überresten teilweise verbrannter Lagerfeuer. Die kleinen Feuer, die in Schornsteinen verbrannt werden, produzieren oft auch Biokohle, so dass Sie möglicherweise nicht weiter als das Deck Ihres Nachbarn suchen müssen, um eine stetige Versorgung zu erhalten.
Holzkohlebriketts, die beim Grillen verwendet werden, sind wahrscheinlich keine gute Wahl. Diejenigen, die lichtecht sind, enthalten oft Paraffin oder andere Kohlenwasserstofflösungsmittel, die in einem Bio-Garten keinen Platz haben. Einfaches verkohltes Unkraut, Holz oder Kuhkuchen sind bessere Materialien für die Verwendung dieser vielversprechenden Bodenbautechnik, die auf alter Gartenweisheit basiert.
Wie man Pflanzenkohle herstellt
Um Pflanzenkohle direkt in Ihren Gärten herzustellen, graben Sie zunächst einen Graben in einem Bett. (Verwenden Sie eine Gabel, um den Boden im Boden des Grabens zu lockern, und Sie erhalten die zusätzlichen Vorteile dieser „Doppelgrabtechnik“.) Dann stapeln Sie die Bürste in den Graben und zünden Sie sie an. Sie möchten ein Feuer haben, das heiß beginnt, aber durch Reduzierung der Sauerstoffversorgung schnell verlangsamt wird. Der beste Weg, um zu sagen, was in einem Pflanzenkohlebrand vor sich geht, ist, den Rauch zu beobachten. Der weiße Rauch, der schon früh entsteht, besteht hauptsächlich aus Wasserdampf. Wenn der Rauch gelb wird, werden Harze und Zucker im Material verbrannt. Wenn der Rauch dünner wird und graublau wird, dämpfen Sie das Feuer, indem Sie es mit etwa einem Zentimeter Erde bedecken, um die Luftzufuhr zu verringern, und lassen Sie es schwelen. Nachdem die organische Substanz zu Holzkohlebrocken geschmolzen ist, löschen Sie das Feuer mit Wasser. Eine andere Möglichkeit wäre, Holzkohle aus Holzresten in Metallfässern herzustellen. (Für Details, gehen Sie zu Twin Oaks Forge.)
Ich bin Teil der Smokey-the-Bear-Generation, die mit Phrasen wie „Lerne nicht zu brennen“ aufgewachsen ist, also brauchte ich eine Weile, um mich auf die Idee zu erwärmen, halboffenes Brennen als Bodenaufbautechnik zu verwenden. Hemmungsloses offenes Brennen setzt 95 Prozent oder mehr des Kohlenstoffs im Holz, Unkraut oder was auch immer in Rauch aufgeht, frei. Jedoch behält kontrolliertes Brennen der niedrigen Temperatur, um Biokohle, genannt Pyrolyse (Pyrolyse) zu schaffen, viel mehr Kohlenstoff (ungefähr 50 Prozent) in der anfänglichen brennenden Phase. Die Kohlenstofffreisetzung wird noch weiter reduziert, wenn die Biokohle Teil des Bodens wird, wo sie die Produktion von Treibhausgasen wie Methan und Lachgas reduzieren kann. Diese Holzkohle setzt ihren Kohlenstoff 10 bis 100 mal langsamer frei als verrottende organische Stoffe. Solange es richtig gemacht wird, kann die kontrollierte Verkohlung von Unkraut, beschnittenen Gliedmaßen und anderen schwer zu kompostierenden Formen organischer Substanz und die anschließende Verwendung der Biokohle als Boden- oder Kompostzusatz zu einem emissionsfreien Kohlenstoffkreislauf führen.
Verantwortungsvolles Verbrennen erfordert einfachen gesunden Menschenverstand. Erkundigen Sie sich bei Ihrer örtlichen Feuerwehr, ob Sie über die erforderlichen Genehmigungen verfügen, warten Sie so lange, wie Sie müssen, um feuchtes, windstilles Wetter zu bekommen, und überwachen Sie das Feuer, bis es tot ist.
Das Gesamtbild
Wenn die globale Erwärmung verlangsamt werden soll, müssen wir Wege finden, den Kohlenstoffverlust in die Atmosphäre zu reduzieren. In den dunklen Erden des Amazonas, und in Millionen Jahre alten Holzkohlevorkommen unter dem Pazifischen Ozean, Holzkohle hat ihre Fähigkeit bewiesen, die Kohlenstofffreisetzung fast zum Stillstand zu bringen. Wenn jeder von einer Million Bauern auf der ganzen Welt Biokohle in 160 Hektar Land einbauen würde, würde sich die Menge an Kohlenstoff, die im Erdboden eingeschlossen ist, verfünffachen.
Aber es gibt noch mehr. Was ist, wenn Sie Energie erzeugen, indem Sie eine erneuerbare Biomassepflanze (wie Holz, Mais, Erdnussschalen, Bambus, Weide oder was auch immer) verbrennen und gleichzeitig Biokohle produzieren, die dann als Bodenverbesserer verwendet wird? (Ein Beispiel finden Sie im Archivartikel Mother’s Woodburning Truck über Holzgasgeneratoren.) Die Kohlenstoffrückgewinnungszahlen in einem solchen System machen es zum einzigen bisher gefundenen Biomassemodell, das Energie ohne Nettofreisetzung von Kohlenstoff produzieren kann. Forschungsteams auf der ganzen Welt bemühen sich, die Details dieser eleganten erdbasierten Systeme herauszufinden.
Es bleibt noch viel darüber zu wissen, wie Pflanzenkohle-Systeme ticken sollten, aber einige können so einfach sein wie On-Farm-Setups, die Gülle und andere Abfälle in Nuggets von schwarzem Kohlenstoff umwandeln, die Dünger helfen, weiter zu gehen, während Kohlenstoff im Boden gehalten wird.
Als Gärtner liegt es an uns, Wege zu finden, dieses neue Wissen an die Bedürfnisse unseres Landes anzupassen. Um das Beste aus meinem Unkrautfeuer zu machen, inszenierte ich die Verbrennung in einem in meinem Garten gegrabenen Graben und benutzte dann den ausgegrabenen Boden, um das Feuer zu ersticken. Eine Schicht Pflanzenkohle ruht nun vergraben im Boden. In Hunderten von Jahren wird es immer noch Kohlenstoff enthalten, während es das Nahrungsnetz des Bodens mit Energie versorgt. Diese einfache Verschmelzung von Boden und Feuer, die zuerst von alten Menschen im Amazonasgebiet entdeckt wurde, könnte ein „neuer“ Schlüssel sein, um uns selbst zu ernähren und gleichzeitig die Gesundheit unseres Planeten wiederherzustellen.
Um mehr über dieses faszinierende Thema zu erfahren, lesen Sie Amazonian Dark Earths von Johannes Lehmann.
Redakteurin Barbara Pleasant Gardens im Südwesten Virginias, wo sie Gemüse, Kräuter, Obst, Blumen und ein paar glückliche Hühner anbaut. Kontaktieren Sie Barbara, indem Sie ihre Website besuchen.
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Veröffentlicht am Jul 7, 2020
Verschlagwortet mit: Amazonian Dark Earths / Herstellung von Pflanzenkohle / Bodenverbesserung / Internationale Pflanzenkohle-Initiative / Herstellung von Pflanzenkohle / Bio-Gartenarbeit / Bodenverbesserung | Bodenaufbau / Terra PretaNo-Till-Gartenarbeit ist eine kostengünstige, sehr nachhaltige Methode der Gartenarbeit, die auf ungestörten Boden basiert, der häufig mit organischem Mulchen verjüngt wird.
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