Humusaufbau

Leider verlieren wir jedes Jahr bis zu 24 Mrd. Tonnen[1] an Humus durch Umweltfaktoren und falsche Bewirtschaftung. Doch wir können etwas dagegen tun. Durch veränderte Nutzung kann Humus auch erhalten oder sogar wieder aufgebaut werden. Damit ließen sich auch Treibhausgase der Atmosphäre entziehen und im Boden speichern. Wie stark dieser Effekt ist, ist jedoch abhängig von der Bodenbeschaffenheit und den klimatischen Bedingungen.

Jedes Jahr verlieren wir weltweit etwa so viel fruchtbaren Oberboden wie sämtliche durch Menschen erzeugte Masse. Das ist, als würde jährlich jedes neu gebaute Haus, jedes neue Auto und jedes neue Handy einfach wieder fortgeschwemmt oder davongeweht werden.[2]

[1] UNCCD (2011). Land and soil in the context of a green economy for sustainable development, food security and poverty eradication

[2] Elhacham, E., Ben-Uri, L., Grozovski, J. et al. Global human-made mass exceeds all living biomass. Nature 588, 442–444 (2020).

Humuserhalt und -aufbau kann nur durch Änderung von Bewirtschaftungsmaßnahmen erreicht werden. Zusätzlicher Humus kann nur auf zuvor verarmten Ackerböden aufgebaut werden.

Dem Humus kann auf verschiedene Arten geholfen werden. Dabei spielen tiefe Wurzeln, eine ganzjährige Bodenbedeckung, um Wind und Wasser weniger Angriffsfläche zu bieten, und der Anbau von unterschiedlichen Kulturen eine wichtige Rolle. Konkrete Bewirtschaftungsmethoden zum Humusaufbau sind ein- oder mehrjährige Futterleguminosen, Zwischenfrüchte, Mischkultursysteme, Dauerkulturen mit Tiefwurzlern etc. aber auch Agroforstsysteme, Hecken und Feldgehölze. . Insgesamt lassen sich mit diesen Maßnahmen nur geringe Einsparungsleistungen von 0,7-2,6 t CO₂ Äquiv/ha*jahr erreichen. Dies wiederum nur bis zur Einstellung eines neuen Gleichgewichtes. Bei einer erneuten Änderung der Bewirtschaftung oder des Klimas kann der gerade erst aufgebaute Humus schnell wieder verloren gehen.

Der große Vorteil von Humus ist jedoch, dass er fast überall vorkommt. Auch wenn die eingesparten Treibhausgase pro Hektar verhältnismäßig gering sind: der Humuserhalt und -aufbau kann im Kampf gegen den Klimawandel helfen. Auch Landwirtschaft und Humuserhalt/-aufbau ergänzen sich gegenseitig, wobei ein hoher Humusgehalt auch die Erträge steigern kann.

Treibhausgase lassen sich auf vielfältige Art und Weise speichern. Moorschutz, Humusaufbau und Aufforstung sind die gängigsten Varianten. Daneben bietet jedoch auch Pflanzenkohle eine Möglichkeit. Pflanzenkohle ist pyrolysierte Biomasse, die wir am ehesten in unseren Grills im Sommer verwenden. Wer genau hinschaut, kann oft Holzstücke darin wiedererkennen.

Die Pflanzenkohle, die von uns untersucht wird, ist streng reguliert und (EBC-) zertifiziert, damit sich darin keine Schadstoffe verstecken können. Um solche Kohlen herzustellen, braucht man wiederum zugelassene Ausgangsstoffe, sodass aus der verwendeten Biomasse die gewünschte Pflanzenkohle entstehen kann. Unbehandeltes Waldrestholz fällt beispielsweise in diesen Bereich. Lackierte Zaunpfähle hingegen dürfen ihren Weg nicht in die Pyrolyse-Anlage finden.

Bei der Herstellung von Pflanzenkohle entsteht nicht nur die Kohle selbst, sondern durch die hohen Temperaturen (von über 400°C) kann, je nach Anlage, auch Strom und Wärme erzeugt werden. Die Pflanzenkohle selbst kann vielfältig eingesetzt werden. Nutzungsmöglichkeiten bestehen als Zuschlagstoff in der Bauindustrie, im Straßenbau, bei Baum-Pflanzsubstraten und in der Landwirtschaft.

Wie auch im Moorschutz wollen wir im Humusaufbau einen Maßnahmenkatalog entwerfen, wie die Umstellung zu Humusaufbau und Verwendung von Pflanzenkohle am besten gelingen kann. Dazu vergleichen wir verschiedene Faktoren, wie die Kosten, Umweltauswirkungen und insbesondere Treibhausgasemissionen, um die verschiedenen Möglichkeiten zum Humusaufbau gegenüberstellen zu können.

Am Ende wollen wir die Fragen beantworten können, ob und wo der Humusaufbau in der untersuchten Region möglich und sinnvoll ist, welche Methoden dafür am besten geeignet sind und wie die Landwirte für Ihre Leistungen belohnt werden können. 

Daher wird in der Machbarkeitsstudie sehr detailliert geprüft, ob und in welchem Rahmen der Humusaufbau mittels Treibhausgaszertifikaten vergütet werden kann.

Bei der Pflanzenkohle wird die technische Machbarkeit besonders detailliert geprüft. Hier untersuchen wir, ob die notwendigen Ausgangsbedingungen erreicht sind, ob eine oder mehrere Anlagen in der Region sinnvoll sind und wie diese auszusehen haben. Schließlich werden wir auch hier untersuchen, ob Pflanzenkohle mit Treibhausgaszertifikaten vergütet werden kann und was die Voraussetzungen hierfür sind.