Biokohle: Wunderwaffe für Boden und Klima

Daniel Bach: Herr Glaser, im Amazonas-Tiefland soll der nährstoffarme Boden durch Biokohle derart fruchtbar gemacht worden sein, dass er ganze Hochkulturen mit bis zu 100'000 Menschen ernährt haben soll. Sie sind selber an den entsprechenden Untersuchungen beteiligt. Wie plausibel ist die These?

Bruno Glaser: Diese These ist sehr plausibel, allerdings sind die Dimensionen viel grösser als bisher angenommen. Ich schätze, dass dort, wo die humusarmen Böden heute nur noch einige 10'000 Menschen ernähren, damals bis zu mehreren Millionen gelebt haben. Genau können wir es noch nicht quantifizieren. Wir wissen auch noch nicht genau, an wie vielen Orten diese fruchtbare, schwarze Erde, die Terra Preta, verwendet worden ist. Als eine Ölfirma in Brasilien eine neue Pipeline gelegt hat, haben Archäologen die Gelegenheit genutzt und Ausgrabungen gemacht. Sie haben entlang dieser Pipeline etwa alle 10 Kilometer neue Terra Preta entdeckt. Ich denke, dass ganz Amazonien voll davon ist. Sie liegen unter dem Wald und wir wissen nichts davon.

Wie haben dies die frühen Bewohner des Amazonas gemacht? Wie muss man sich die Herstellung dieser Terra Preta vorstellen?

Sie haben einfach im Einklang mit der Natur gelebt und die lokalen Ressourcen sinnvoll genutzt. Indem sie die Abfälle aus ihren Tätigkeiten gesammelt und dann zusammen mit Verkohlungsrückständen in den Boden eingebracht haben.

Können Sie konkretisieren, was für Abfälle dies waren?

Sie haben Biomasse verwendet, zum Beispiel Fischgräten, Tierknochen und ihre eigenen Ausscheidungen. Die Vermischung dieser Materialien mit Kohle ist das „Rezept" für die Terra Preta.

Könnte es nicht einfach Brandrodung gewesen sein, wie sie heute in grossem Stil geschieht?

Nein, definitiv nicht. Denn es müsste ja auch bei heutigen Brandrodungen, die ein enorm wichtiger Wirtschaftsfaktor sind, Terra Preta entstehen. Und dies ist nicht der Fall.

Sie sprechen ja auch von verkohlen und nicht von verbrennen. Wo ist der Unterschied?

Bei Brandrodungen entweicht 97 Prozent des Kohlenstoffs als CO₂ in die Atmosphäre, bei der Verkohlung wird nur 50 Prozent CO₂ aus der Biomasse freigesetzt, der Rest wird in sehr stabilen Kohlenstoff umgewandelt. Man erhält Biokohle, sogenannten Bio-Char. Dieser bindet den Kohlenstoff für etwa 2000 Jahre.

Wie konnten diese Hochkulturen das ökologische Gleichgewicht halten? Offensichtlich haben sie ja nicht grossflächig Wälder abgeholzt, um Terra Preta zu produzieren.

Das Gegenteil passiert: Wenn man es unter diesen tropischen Bedingungen schafft, einen nachhaltig fruchtbaren Boden zu erzeugen, dann führt das dazu, dass die Leute sesshaft werden und nicht mehr neuen Wald abroden oder abbrennen müssen.

Das heisst, das nachwachsende Holz reicht, um zusammen mit der sonst anfallenden Biomasse genügend Terra Preta zu produzieren?

Genau.

Die Terra Preta-Hochkulturen sind spätestens im 16. Jahrhundert von der Bildfläche verschwunden. Wie viel von seiner Fruchtbarkeit hat sich die Terra Preta erhalten?

Sie ist im Vergleich mit umliegenden Böden extrem fruchtbar, es ist einer der fruchtbarsten Böden überhaupt. Wie fruchtbar sie früher einmal gewesen ist, kann keiner genau sagen. Deshalb kann man auch keine zuverlässige Aussage darüber machen, ob und wie die Fruchtbarkeit abgenommen hat - oder ob sie vielleicht sogar zugenommen hat.

Sie könnte sogar fruchtbarer geworden sein?

Ja, das wäre auch möglich, weil Terra Preta ja nicht einfach dadurch entsteht, dass Sie Kohle und biologische Abfälle im Boden einbringen. Diese Materialien müssen zuerst durch biologische Prozesse im Boden umgesetzt werden. Die gewünschten Eigenschaften der Terra Preta entstehen erst nach 100 oder vielleicht 200 Jahren.

Warum ist die Terra Preta eigentlich derart fruchtbar?

Das Geheimnis sind sehr hohe Nährstoffgehalte. Knochen und Bioabfälle führen viele Nährstoffe zu, vorwiegend Phosphor, Stickstoffe, Kalzium und Kalium. Aber die eigentliche Wunderwaffe ist die Kohle, das Bio-Char. Dieser stabile Kohlenstoff löst im Boden verschiedene Effekte aus: die Nährstoffspeicherfähigkeit und die Wasserspeicherfähigkeit werden erhöht, der Boden wird stabilisiert, der Humusgehalt erhöht sich, und zusammen mit den Nährstoffen haben Sie dann ein Modell für einen nachhaltig fruchtbaren Boden.

Wie kann man die Vorteile des Bio-Char mit dem Schutz des Regenwaldes verbinden? Sprich: verhindern, dass eine Terra-Preta-Industrie entsteht, die durch den Abbau des fruchtbaren Bodens dem tropischen Regenwald definitiv den Garaus macht?

In Europa kann man es dadurch verhindern, dass man zur Herstellung der Biokohle vor allem organische Abfälle verwendet, also die Stoffströme intelligent lenkt. In den Tropen ist es nicht so einfach. Eines muss man aber sehen: Heute findet ja vor allem Brandrodung statt. Wenn der Wald nun nicht mehr verbrannt, sondern verkohlt wird, können zumindest die CO₂-Emissionen um 50 Prozent reduziert werden. Und es entsteht fruchtbarer Boden. Damit sinkt der Druck, neuen Wald zu roden, um neue Landwirtschaftsfläche zu erhalten. Das wäre bereits ein grosser Fortschritt im Vergleich zur aktuellen Situation. Falls die Abholzung dennoch zunehmen würde, um Bio-Char zu produzieren, müsste sie natürlich politisch reguliert werden.

Sie arbeiten selber am Projekt Terra Preta Nova in Brasilien mit. Was machen Sie konkret?

Ich arbeite nicht nur in Brasilien, sondern inzwischen weltweit am Thema Biokohle. Früher habe ich mich darauf konzentriert, das Geheimnis dieser fruchtbaren Böden zu lüften, das ist inzwischen weitgehend gelungen. Ich treibe jetzt noch ein Projekt voran, mit dem ich herauszufinden versuche, woher die Nährstoffe gekommen sind und wie sie eingetragen wurden. Eines der Ergebnisse ist, dass menschliche Ausscheidungen eine wichtige Rolle spielen. Das gibt weitere Hinweise für ein intelligentes Stoffstrommanagement. Viel wichtiger ist aber der Blick in die Zukunft. Wir haben begonnen, in Ländern wie Ecuador, Kolumbien, Senegal, Ghana und auf den Philippinen mit Biokohle zu experimentieren, wo mit lokalen Ressourcen unter verschiedenen sozio-ökonomischen Bedingungen versucht wird, diese Terra-Preta-Böden zu replizieren.

Ist Biokohle auch in sehr trockenen Gebieten Afrikas verwendbar? Kann man dank ihr vielleicht sogar die Wüste fruchtbar machen? Oder ist das Wunschdenken?

Das ist leider noch Wunschdenken, wir müssen es zuerst testen. Garantieren kann man es nicht. Es stellen sich vor allem zwei Probleme: genügend Biomasse zu bekommen und vor allem genügend Wasser. Die Biokohle erhöht zwar die Wasserspeicherfähigkeit der Böden, aber wenn kein Wasser vorhanden ist, nützt das natürlich nichts. Wir suchen in verschiedenen Gebieten nach regionalen Lösungen. In Marokko haben wir zum Beispiel einen Standort, wo die Abwässer einfach in ein Wadi (Trockenfluss) geleitet werden. Dort ist zwar alles schön grün, aber die Abwässer werden nicht wirklich genutzt. Wenn man an solchen Orten ein intelligentes Abwassermanagement aufbauen kann, ergeben sich durchaus viel versprechende Perspektiven.

Hat Biokohle Ihres Erachtens das Potenzial, um einen wesentlichen Beitrag zur Lösung des Hungerproblems auf der Erde zu lösen?

Ja, definitiv.

Ist Terra Preta eigentlich fruchtbarer als „gewöhnlicher" Humus?

Nein, bei den Fruchtbarkeitsmerkmalen werden Sie wohl keine grossen Unterschiede feststellen.

Mein Gemüse wächst also nicht schneller oder besser, wenn ich Biokohle eingrabe?

Nicht, wenn Sie einen Boden haben, der ohnehin fruchtbar ist. Anders sieht's aus, wenn sie einen Sandboden haben oder wenn beim Hausbau der fruchtbare Boden abgetragen worden ist. Dann wäre Bio-Char sicher fruchtbarkeitssteigernd.

Aber Biokohle kann durchaus auch in unseren Breitengraden mit unserer Biomasse in grösserem Rahmen hergestellt werden?

Ja, absolut.

Und könnte in unserer intensiv betriebenen Landwirtschaft helfen, den Boden fruchtbar zu erhalten?

Auf jeden Fall.

Biokohle bindet viel Kohlenstoff, das ansonsten als Klimagas in die Atmosphäre gelangen würde und funktioniert so als CO₂-Senke. Und das für 2000 Jahre. Kann Biokohle eine Antwort auf unser Klimaproblem sein?

Es kann auf jeden Fall einen Beitrag zur Reduktion der CO₂-Emissionen leisten.

In welcher Dimension?

Das kommt drauf an, wie viel Biomasse wir dafür zu opfern bereit sind. Ich habe einmal Berechnungen darüber gemacht, was es bringen würde, wenn wir alle kommunalen Bioabfälle - also Kompost und Grüngut - dafür verwenden würden. Damit könnte man die europaweiten CO₂-Emmissionen um etwa 9 Prozent senken. Das löst unsere Klimaprobleme zwar nicht auf einen Schlag, wäre aber immerhin ein spürbarer Beitrag.

Tut sich hierbei, gerade für die ärmeren Länder des Südens, eine neue Einnahmequelle, wenn nicht sogar ein neuer Wirtschaftszweig auf? Man könnte die Herstellung von Biokohle doch in den Klimazertifikatehandel einbinden.

Das wäre ein angenehmer Nebeneffekt. Die Hauptmotivation sollte aber schon sein, dass Biokohle konkret etwas bringt, nämlich den Boden fruchtbar zu erhalten. Wir haben diesbezüglich bei uns in Europa zwar noch keine grossen Probleme, aber ich behaupte, wenn wir weiterhin derart intensiv produzieren und dem Boden so wenig zurückgeben, dann werden wir auch Probleme mit Bodenerosion und -degredation bekommen. Biokohle ist eine sehr gute Möglichkeit, diesem Problem entgegenzuwirken. Das zahlt sich auch wirtschaftlich aus, weil die Biomasse an Wert gewinnt und weniger Dünger gekauft werden muss.

Wo sind die Nachteile?

Es sind mir keine Nebenwirkungen bekannt, die schädlich wären.

Welche Art von Biomasse eignet sich neben Holz für die Herstellung von Biokohle?

Alles, was biologisch abbaubar ist, kann verwendet werden.

Gibt's Untersuchungen darüber, inwiefern sich Biokohle auch für den Weinbau eignet?

Delinat ist in dieser Hinsicht ein absoluter Pionier, die verwenden bereits Biokohle. Und ich freue mich, dass ich dazu beitragen kann, genau diese Frage zu klären.

Man kann also noch nicht wissenschaftlich erhärten, ob Biokohle für besseres Traubengut sorgt?

Nein, noch nicht. Was man aber sagen kann, ist, dass auch dies einen Beitrag zu einer besseren CO₂-Bilanz liefern wird. Und es wird sich sicher positiv auf die Bodenqualität in den Weinbergen auswirken. Aber ob es Auswirkungen auf die Qualität des Weins hat, müssen wir zuerst noch untersuchen.

*Bruno Glaser unterrichtet Bodenphysik an der Universität Bayreuth und gilt als Wiederentdecker der Terra Preta.

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