Carbomat ECO vs. Pilzsubstrat – Nachhaltige Bodenverbesserung im Vergleich

Carbomat ECO vs. Pilzsubstrat – Nachhaltige Bodenverbesserung im Vergleich

EIGENSCHAFT

CARBOMAT ECO (CE)

UNTERGRUND AUS Pilzsubstrat

Art und Gehalt an organischen Stoffen

CE ist ein Produkt auf Basis von weicher Braunkohle (Lignit), reich an organischen Substanzen, Humus sowie Makro- und Mikroelementen. Die Trockenmasse beträgt etwa 87 %, davon sind etwa 65 % Huminsäuren und 91 % biologisch und chemisch bereits verarbeitete organische Substanzen, die dem Humus im Boden sehr ähnlich sind. 1 Tonne CE enthält fast 800 kg Trockenmasse aus verarbeiteter organischer Substanz, was fast 5000 kg Trockenmasse aus junger organischer Substanz entspricht.

Das Produkt besteht aus Torf, Weizen- und Roggenstroh, Mist (Pferde-, Rinder- und Vogelmist), totem Myzel, Kalk und Gips. Die Trockenmasse beträgt etwa 33 %, davon sind etwa 65 % organische Substanzen. Somit enthält 1 Tonne des Produkts etwas mehr als 200 kg Trockenmasse junger organischer Substanz, die weiter kompostiert wird.

 

Haltbarkeit des Produkts im/auf dem Boden

Ein wesentlicher Vorteil von Lignitmaterialien ist die Stabilität des Kohlenstoffs. Im Gegensatz zu Kohlenstoff in Biomasse, der schnell mineralisiert, zeichnet sich Kohlenstoff in CE durch eine sehr langsame Zersetzungsrate aus. Diese Eigenschaft sorgt für eine lang anhaltende, in Jahrzehnten gemessene Bodenverbesserung und leistet einen aktiven Beitrag zur Kohlenstoffbindung. Eine solche langlebige Kohlenstoffspeicherung im Boden ist für die Umsetzung nationaler und globaler Klimaziele von Bedeutung.

Aufgrund der Beschaffenheit der Produktkomponenten und ihrer Mineralisierungsrate im/auf dem Boden wird PP in erster Linie als schnell wirkender organischer Dünger und Material zur Verbesserung der momentanen Bodenfruchtbarkeit angesehen. Der größte Teil davon wird innerhalb von 2 Jahren und vollständig innerhalb von 5 Jahren abgebaut. Nach dieser Zeit bleiben – je nach Verhältnis von Mineralisierung zu Humifizierung im Boden – von einer Tonne Produkt nur noch 6 bis 40 kg dauerhafte organische Bodensubstanz (Humus) übrig.

 

pH-Wert des Produkts und Einfluss auf den pH-Wert des Bodens

Der pH-Wert des Produkts wird entsprechend der Verwendungsrichtung stabilisiert: pH 4,5 für den Einsatz bei säureliebenden Pflanzen und pH 6,5 für den Einsatz bei anderen Pflanzen, sowohl in der Landwirtschaft als auch im Obst- und Gartenbau. Die langsame Freisetzung von Huminsäuren hat keinen wesentlichen Einfluss auf die Veränderung des pH-Werts des Bodens.

Der pH-Wert ist unterschiedlich, liegt aber im Durchschnitt bei etwa 7. Während des Zersetzungsprozesses der organischen Substanz des Produkts kann es zu einer Senkung des pH-Werts des Bodens kommen.

 

Nährstoffgehalt

CE ist ein Bodenverbesserer und kein typischer Dünger, daher enthält es geringe Mengen an Makroelementen wie Kalzium, Magnesium, Schwefel, Stickstoff und Mikroelementen wie Zink, Eisen, Kupfer, Mangan, Bor und einer Reihe anderer. Der Hauptbestandteil, der aus dem Produkt freigesetzt wird, sind Huminsäuren, die Makro- und Mikroelemente in chelatierter Form, sogenannte Humane, enthalten. Es ist jedoch hervorzuheben, dass CE dank seines hohen Gehalts an funktionellen Carboxyl- und Phenolgruppen die Fähigkeit besitzt, die potenzielle Kationenaustauschkapazität ( , CEC) des Bodens deutlich zu erhöhen. Dies wirkt sich direkt auf die Nährstoffretention aus und fungiert als chemischer Puffer. Die durch Carbomat ECO induzierte hohe CEC ist kein direkter, sondern ein indirekter Mechanismus der Nährstoffversorgung. Die durch herkömmliche Mineraldünger gelieferten Nährstoffe werden effektiver im Sorptionskomplex zurückgehalten und kontrolliert freigesetzt, was die Effizienz der Düngemittelverwertung erheblich steigert.

PP ist eine reichhaltige Quelle für Makronährstoffe, darunter Stickstoff, Phosphor, Kalium und Kalzium. Es handelt sich um einen vollwertigen organischen Zusatzstoff, der den Bedarf an Mineraldüngern kurzfristig erheblich reduzieren kann. Im Kontext einer nachhaltigen Landwirtschaft ist PP ein Musterbeispiel für „Upcycling von Abfällen” und fügt sich in den Trend zur Minimierung der Deponierung ein. Der Gehalt der Inhaltsstoffe ist in der Regel sehr variabel, abhängig vom Verhältnis der verwendeten Rohstoffe: Stickstoff von 0,5 bis 4 %; Phosphor von 0,4 bis 3 %; Kalium von 2 bis 4 %; Magnesium von 0,20 bis 8 %; große Mengen an Kalzium, hauptsächlich in Form von Sulfaten.
Der Düngewert ist etwa doppelt so hoch wie der von Rindermist, aber die Unberechenbarkeit dieses Düngers (ohne Analysen) kann für den Anwender ein Problem darstellen.

 

Stickstoffhaushalt

Der Stickstoffgehalt in CE ist gering, aber die Verfügbarkeit von Huminsäuren für Pflanzen verbessert deren Stickstoffhaushalt, verringert den Bedarf an diesem Element und stimuliert gleichzeitig den Photosynthesevorgang.

Der Stickstoffgehalt beträgt in der Regel 15 bis 22 Gramm Stickstoff pro Kilogramm Trockenmasse des Produkts, hauptsächlich in Form von Proteinen und Nukleinsäuren, die sich vor allem in den ersten drei Jahren in für Pflanzen verfügbare Stickstoffformen zersetzen.

 

Humusgehalt

CE selbst ist ein Konzentrat aus Huminstoffen (Huminsäuren und Humin), die über Monate und Jahre hinweg freigesetzt werden. Je nach Dauer der Einwirkung von Bodenmikroben dauert seine Zersetzung (die eine langsame Freisetzung von Huminsäuren ist, die für Pflanzen wichtige Mikroelemente chelatisieren) sogar 10 bis 20 Jahre.

Während des Zersetzungsprozesses des Produkts werden Substanzen freigesetzt, die zu den Huminsäuren gezählt werden und das Bodenleben und die Wurzelentwicklung aktivieren, jedoch eine relativ einfache chemische Struktur aufweisen, die keine Chelatbildung und Sorption bedeutender Mengen pflanzenwichtiger Mikroelemente ermöglicht.

 

Sorptionskapazität

Die Sorptionskapazität hängt eng mit der Beschaffenheit der organischen Substanz im Boden zusammen. Je mehr alte, bereits umgewandelte Materie (Humus) vorhanden ist, desto höher ist die Sorptionskapazität des Bodens. Das Produkt, das aus konditionierter Braunkohle besteht, weist alle strukturellen und chemischen Eigenschaften von stabiler Humuserde auf, was die Sorption einer Vielzahl von Kationen, darunter über 60 wertvolle Mikroelemente, ermöglicht. Natürlich betrifft die Sorption alle für Pflanzen wichtigen Kationen.

Die Sorptionskapazität hängt eng mit der Beschaffenheit der organischen Substanz zusammen. Je mehr alte, bereits verarbeitete Materie (Humus) vorhanden ist, desto höher ist die Sorptionskapazität. Bei relativ jungem Pilzsubstrat kann man mit einer Verbesserung der Sorptionskapazität des Bodens in Bezug auf Ammonium-, Kalium-, Magnesium- und Kalziumionen rechnen, während die Sorption von Mikroelementen schlechter ausfallen kann.

 

Homogenität

CE ist ein homogenes Produkt mit stabilen Eigenschaften und einer stabilen Struktur, die aus dem Prozess der Reinigung, Zerkleinerung, Sortierung und Entstaubung des Ausgangsmaterials – Braunkohle – resultiert.

Aufgrund der Vielfalt der Ausgangsmaterialien und der Rezepturen der einzelnen PP-Hersteller können seine Homogenität und Struktur ebenso wie seine chemische Zusammensetzung stark variieren.

 

Salzgehalt

Junge Braunkohle – Lignit – ist in ihrer chemischen Zusammensetzung recht stabil und nicht durch das unerwartete Auftreten unkontrollierbarer chemischer Verbindungen ( ) gefährdet. Darüber hinaus wirken ihre Eigenschaften, darunter ihre enorme Sorptionsfähigkeit, stabilisierend und mildernd auf auftretende Ionenüberschüsse in der Bodenlösung.

Angesichts der Aufhebung der Zulassung von Fungiziden zum Schutz der Champignonproduktion vor dem parasitären Pilz Podgrzybnica Różowawa (Dactylium dendroides) werden erhebliche Mengen Kochsalz eingesetzt, das Champignons vertragen, ihr Parasit jedoch nicht.

In Studien aus dem Jahr 2016 wurde die schädliche Wirkung des im Substrat enthaltenen Salzes auf das Wachstum von Obstbäumen, insbesondere von Jungpflanzen, nachgewiesen. Im Gegensatz zum stabilen Carbomate ECO ist PP ein labiles Material. Es enthält in der Regel Reste von Biomasse, die nicht vollständig zersetzt sind. Dies erfordert häufig eine Kompostierung oder eine andere Form der Stabilisierung vor der endgültigen Anwendung. Eine fehlende Stabilisierung kann zu Phytotoxizität in Kulturen führen und eine vorübergehende Mobilisierung von Stickstoff (Immobilisierung) bewirken, wodurch dessen momentane Verfügbarkeit für Pflanzen verringert wird. Die Frage der operativen Stabilisierung von PP bedeutet einen erheblichen logistischen und zeitlichen Aufwand, der in die Gesamtkosten der Anwendung einkalkuliert werden muss, während CE ein sofort einsatzbereites Produkt ist.

 

Mögliche Verunreinigungen

Aus technologischen Gründen – aufgrund des Herstellungsprozesses – enthält CE nur Bestandteile, die aus einer streng geprüften, stabilen Zusammensetzung des Ausgangsmaterials und Zusatzstoffen zur Konditionierung des pH-Werts des Produkts stammen. CE erfüllt eine einzigartige und strategische Funktion beim Management der chemischen Sicherheit des Bodens, die für PP nicht erreichbar ist. Huminsäuren aus Braunkohle sind starke Sorptionsmittel, was zu einer hohen Effizienz bei der Immobilisierung toxischer Schwermetalle wie Cadmium (Cd) oder Blei (Pb) führt. Durch Chelatbildung reduziert CE die Bioverfügbarkeit dieser Verunreinigungen und minimiert deren Aufnahme durch Pflanzen. In Gebieten, die von industrieller Verschmutzung oder intensiver Landwirtschaft betroffen sind, ist CE nicht mehr nur ein Bodenverbesserungsmittel, sondern ein wichtiges Instrument für das Risikomanagement im Bereich der Lebensmittelsicherheit und der Bodensanierung.

PP stellt erhebliche betriebliche und chemische Herausforderungen dar. Aufgrund seines hohen Salz- und Kalziumgehalts kann seine Anwendung zu einer unerwünschten Erhöhung des pH-Werts und der Versalzung des Bodens führen. Dies stellt eine wesentliche Einschränkung dar. Die Verwendung von PP erfordert besondere Vorsicht auf Böden, die von Natur aus alkalisch sind, oder auf solchen, auf denen Pflanzen angebaut werden, die empfindlich auf osmotischen Stress durch hohe Versalzung reagieren. Neben Kochsalz sind es vor allem chemische Bestandteile, Mikroorganismen und Krankheitserreger, die den Gesundheitszustand der Pflanzen beeinträchtigen oder beispielsweise Schwermetalle in den Früchten verursachen können. Als Quelle können Substanzen dienen, die zur Herstellung von Pflanzenmaterial verwendet werden, Antibiotika, die bei Tieren, insbesondere Geflügel, eingesetzt werden, sowie Schwermetalle, die in den verwendeten mineralischen Bestandteilen der Mischung enthalten sind, z. B. Cadmium und Talg in Gips. Trotz ihrer ernährungsphysiologischen Vorteile

 

Auswirkungen auf das mikrobiologische Leben

CE ist aufgrund seines Gehalts an bereits stark verarbeiteter organischer Substanz an sich kein typischer Nährstoff für Mikroorganismen. Dadurch zersetzt es sich erst nach bis zu 20 Jahren und erfüllt in dieser Zeit eine Reihe anderer Funktionen, wie die Biostimulation des Wurzelsystems und die Zusammenarbeit der Wurzeln mit Bakterienkolonien oder Mykorrhizapilzen. Sowohl die Wasser- als auch die Nährstoffretention stimulieren die Entwicklung der Mikroflora, während die freigesetzten Huminsäuren eine reduzierende Wirkung auf die Population parasitärer Nematoden haben.

PP ist Nahrung für eine Vielzahl von mineralisierenden Bakterien und bestimmten Pilzen. Seine Anwesenheit wirkt sich positiv auf die Quantität und Qualität des Bodenlebens aus. Bei richtiger Anwendung wirkt es sich über mehrere Jahre hinweg positiv auf die Ernährung der Bodenflora und -fauna aus.

 

Auswirkungen auf den Boden und die Struktur

CE-Körner absorbieren Wasser und trocknen aus, wodurch Bodenporen entstehen, durch die Wasser, Luft, Mikroorganismen und Pflanzenwurzeln wandern können. Dies erhöht die Anzahl der „Bodenkapillaren”, die für die Wasseraufnahme und -ausscheidung sowie für die Belüftung und Erwärmung des Bodens entscheidend sind. Diese Wirkung ist langjährig und kann die Beschaffenheit des Bodens, insbesondere von kompakteren Böden, erheblich und dauerhaft verbessern. Die Verbesserung der Struktur ist der Schlüssel zu einer besseren Wasserwirtschaft und einer Verringerung der Erosion.

PP verbessert die Struktur durch die physikalische Einbringung von Biomasse und Myzelsträngen. Dieser Effekt ist sofort spürbar, jedoch nur vorübergehend. Als labiles Material unterliegt PP einer Mineralisierung und Zersetzung, was bedeutet, dass die strukturellen Vorteile allmählich abnehmen und daher eine häufigere Wiederholung erforderlich ist, um den gewünschten Zustand des Bodens aufrechtzuerhalten.

 

Anwendung pro Hektar (Pflanzung | Mulch)

Die Verwendung von CE ist nicht gesetzlich geregelt und hängt ausschließlich von der Vorstellung des Landwirts hinsichtlich der Verbesserung seines Bodens und dem dafür vorgesehenen Budget ab. Der Anteil des Produkts im Verhältnis zum angereicherten Bodenvolumen beträgt auf leichten Böden 8-10 %, auf schwereren Böden 10-15 % und auf wirklich schweren, lehmigen Böden 20-30 %. In der wirtschaftlichen Variante kann CE auch punktuell eingesetzt werden, indem während der Pflanzung mindestens 5 l Produkt pro Baum ausgebracht werden. Auch die Mulchung der Fläche ist dauerhaft – das Granulat zersetzt sich langsam und die daraus freigesetzten Huminsäuren werden direkt in den Boden eingewaschen.

 

Die Verwendung von PP unterliegt – wie jeder andere organische Dünger auch – gesetzlichen Bestimmungen (Nitratrichtlinie) und ist aufgrund seines Stickstoffgehalts auf nur 170 kg N/ha/Jahr begrenzt. Dies entspricht etwa 8,5 t Trockenmasse dieses Materials, also maximal 25 Tonnen feuchtem Substrat pro Jahr. Bei Überschreitung dieser Menge drohen dem Landwirt schwere Strafen wegen Umweltverschmutzung. Effizienter ist die Verwendung dieses Substrats als Bodenverbesserungsmittel. Bei der Verwendung als Mulch kommt es leider zu hohen Stickstoffverlusten, die in die Atmosphäre entweichen.

 

 

Biologisch gärtnern Bodenfruchtbarkeit Carbo Humic Carbomat Eco