Der Boden der Tatsachen

Die Grundlage unseres Lebens wird immer mehr vom Winde verweht, ausgewaschen oder vergiftet. Lösungen gehen bisher vor allem von unten, von innovativen Landwirten aus, bieten aber weltweit enorme Möglichkeiten für Ernährungssicherung und Klimaschutz.

"Vernichtet eine Nation ihre Böden, vernichtet sie sich selbst." - Franklin D. Roosevelt Foto: © Luis Franke

Es duftet. Es verbindet zum Ursprung. Es erinnert den Menschen an seine Wurzeln. Ein Häufchen Muttererde in die Hände zu nehmen ist wie die Erinnerung an eine lang vergessene Zeit. Diese Erinnerung brauchen wir wieder. Denn längst ist vergessen, dass die Landwirtschaft nicht nur EIN Industriezweig unter vielen ist, sondern DIE Grundlage allen Wirtschaftens schlechthin. Doch er entzieht sich uns schleichend. So langsam, dass einzelne Generationen es kaum bemerken, doch so schnell, dass wir "Peak Soil" längst als bedrohlicher wahrnehmen sollten als "Peak Oil".

Der Boden ist Basis jeder Zivilisation.
Denn die Menge des Nahrungsmittelüberschusses, der Nichtbauern zur Verfügung steht, bestimmt die Entwicklungsmöglichkeiten einer Gesellschaft. Mit anderen Worten: Ohne etwas im Bauch kann auch der größte Gelehrte nur wenige Tage philosophieren, der Börsianer spekulieren, der Feldmarschall kommandieren... Die Landwirtschaft ist der Wirtschaftssektor, der alle anderen erst ermöglicht, weil er die Ressource Mensch, sein Denken und seine Arbeit, speist.

Und noch mehr: Heute hat dieses Thema eine globale Bedeutung. Nahrungsmittelknappheit und Klimawandel stehen in direkter Verbindung zur Bodenfruchtbarkeit und der Fähigkeit der Böden, CO₂ zu speichern.

Faszinierend und nützlich: Eine Handvoll Boden enthält mehr Organismen, als es Menschen auf der Erde gibt. Foto: © Steve Baccon / Gettyimages

Das Neuland geht uns aus
Nicht nur die Urwälder verschwinden, auch die landwirtschaftlich nutzbaren Flächen nehmen mit beunruhigender Geschwindigkeit ab: Einer Studie der Welternährungsorganisation FAO zufolge kamen 1961 noch 4307 m² auf eine Person - bis 2007 hat sich diese Zahl mehr als halbiert (2137m²). Bevölkerungswachstum und Bodenverlust treiben diesen Abwärtstrend auch weiterhin an.

Vor allem die industrialisierte Landwirtschaft mit ihren Monokulturen und schweren Maschinen verwüstet schleichend unsere Böden - es kommt zur Verschlechterung der Bodenqualität (Bodendegradation) durch Humusabbau. Folgenreich ist vor allem die Abtragung (Erosion). Die oberste Schicht der Erdoberfläche geht dabei verloren, wird vom Winde verweht oder von Regen und Gewässern ausgespült. Jedes Jahr verschwinden so ca. zwölf Millionen Hektar fruchtbares Land. Ausgelöst wird dies, wenn die Flächen ungeschützt den Elementen ausgesetzt sind - zum Beispiel bei Waldrodung oder zwischen Anbauzeiten. Weltweit fiel allein seit 1945 eine landwirtschaftliche Nutzfläche von der Größe Indiens und Chinas der Erosion zum Opfer, nämlich 1,2 Milliarden Hektar.

Die Folgen der Bodenverschlechterung bis hin zur Verwüstung (Desertifikation) sind z. B. aus Äthopien bekannt. Die hungernden Menschen emigrieren und suchen sich neue Flächen zum Bewirtschaften. Eine "normale" Reaktion, denn seit Menschengedenken bis in die 1950er Jahre hinein wurde immer wieder Neuland erschlossen, um den Verlust landwirtschaftlicher Fläche zu kompensieren. Allein seit 1860 wurden weltweit 800 Millionen Hektar neues Land urbar gemacht. Doch es war nur eine Frage der Zeit, wann diese Expansion an die natürlichen Grenzen der Erde stoßen würde. Die grüne Revolution konnte die Folgen des Bodenverlusts durch Düngemittel, ertragsstarke Sorten, intensive Bewässerung und Pestizide zunächst abfedern. Doch es hungern immer noch rund eine Milliarde Menschen. Langfristig kann die ausreichende und sichere Produktion von Lebensmitteln so nicht gewährleistet werden, da mit der modernen industrialisierten Landwirtschaft ein allmählicher Verlust der Bodenfruchtbarkeit einhergeht.

Jetzt heißt's: Pflegen
Den Boden "zurückzuholen" erscheint alles andere als leicht. Jährlich erodieren Ackerflächen von zehn bis 100 Tonnen Erdreich pro Jahr und Hektar. Wenn sich Boden natürlich bildet, brauchen 2,5 cm dafür 200 bis 800 Jahre. Für ein Gleichgewicht dürften damit jährlich maximal 0,4 bis 1,3 Tonnen Boden pro Hektar erodieren. Doch der Boden gleitet uns momentan etwa 100 Mal schneller unter den Füßen weg, als sich neuer bildet. Seit es industrielle Landwirtschaft gibt, sind weltweit etwa ein Drittel der landwirtschaftlich nutzbaren Flächen durch Erosion verloren gegangen - größtenteils in den letzten 40 Jahren.

Doch es gibt Hoffnung, denn zahlreiche Maßnahmen zur Bodenerhaltung sind schon lange bekannt und nachweislich nützlich. Dazu gehören Humuswirtschaft, bodendeckende Pflanzen, das Bedecken des Bodens mit unverrottetem organischem Material (Mulchen), Konturpflügen und Terrassierungen. Die Colca-Tal-Bauern in Peru kennen sich damit bestens aus. Seit über 1.500 Jahren bestellen sie erfolgreich ihr Land: Durch Zwischenpflanzen, Fruchtwechsel, Brachezeiten, Düngung, Ascheausbringung und andere Bewirtschaftungsformen haben sie es geschafft, die A-Horizonte (also die oberste Bodenschicht) 30 bis 120 Zentimeter mächtiger aufzubauen, als die benachbarter, kultivierter Böden. Alle Indikatoren für einen gesunden Boden sind gegeben: Vor allem viele Regenwürmer und ein höherer Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphoranteil als in natürlichen Böden. Damit wirken die Bauern der Erosion aktiv entgegen. Denn je nach Bodentyp und Anbaukultur lässt sich die Erosion durch eine Zunahme der Bodenbedeckung um 20 bis 50 Prozent reduzieren.

Schwarzerde: die Krume für den Garten Eden
Ebenfalls aus Südamerika stammt das Wissen um die Terra Preta de Indio - die schwarze Erde der Ureinwohner des Amazonasgebietes. Ironischerweise ist die "grüne Hölle des Amazonas" - wie die meisten Tropengebiete - sehr artenreich, aber tendenziell nur mit nährstoffarmen Böden bedacht. Das "pralle Leben" funktioniert trotzdem, solange sich alles im Kreislauf der Biomasse befindet. Doch sobald der Urwald weg ist, durch Rodung oder Brände, werden die Nährstoffe des Bodens ausgewaschen, Biomasse zersetzt, es kommt zu Erosionen - und nach zwei bis fünf Jahren ist das Land nicht mehr nutzbar.

Genau daneben findet man historische Böden, die bis heute kohlrabenschwarz sind, viel Kohlenstoff in Form von Humus enthalten und extrem fruchtbar sind. Obwohl das Wissen verloren ging, wie diese Böden entstanden sind, werden sie zur landwirtschaftlichen Produktion genutzt und teilweise als Bodenverbesserungsmittel abgebaut. Sie sollen sogar in der Lage sein, sich zu regenerieren. Wie sind diese Wunder entstanden? Diesmal eine gute Nachricht: Der Mensch war's. Er hat durch Naturbeobachtung etwas geschaffen, was mit der Erfindung des Rades vergleichbar ist und nur durch schöpferische Kreativität entsteht.

Man weiß inzwischen, dass das Amazonasgebiet doch sehr anthropogen beeinflusst wurde. Die dort gefundenen Schwarzerdeflächen sind kleinräumig, puzzleartig auf Hügeln verteilt, etwa zwei Meter mächtig und haben eine Fläche zwischen 0,1 und 300 Hektar. Archäologen schätzen das Alter der Terra Preta Böden zwischen 500 und 7.000 Jahre.

Etwa zehn Prozent Amazoniens sind mit dieser Schwarzerde bedeckt. Dort, wo heute nur 350.000 Menschen leben, tummelten sich einst sechs bis 20 Millionen Menschen. Eine enorme zivilisatorische und hygienische Leistung!

Bei zahlreichen Ausgrabungen stieß man auf die ursprüngliche Zusammensetzung des schwarzen Goldes: Tonscherben (ca. 8.000-12.000 Gefäße pro Hektar), Holzkohle, Pflanzenrückstände, Asche, Knochen, Fischgräten und Exkremente. Schlussfolgerung: Die Bewohner Amazoniens betrieben eine hochintelligente "Misthaufenkultur" hinter ihren Häusern. Aus Holzkohle und alltäglichen Abfällen machten sie fruchtbare Böden für ihre Gärten und erzeugten so ihre Lebensgrundlagen - große Flächen, Rodung und Wanderkultur waren nicht nötig.

Ähnliches findet sich auch außerhalb des Amazonasgebiets: in Bolivien, Peru, Südafrika - und neuerdings im südbayerischen Chiemgau.

Sauerkraut für den Menschen, Bokashi für den Boden
"Abfälle sind für uns Nährstoffe, die wir wieder nutzen wollen", sagt Bernhard Hennes. Der Landwirt aus Grabenstätt im Chiemgau produziert mit dem Mist seiner Hühner seit zwei Jahren das Material für eine Chiemgauer Schwarzerde (Terra Preta Substrat). Als einer von etwa 700 Bauern experimentiert er im Rahmen des Rosenheimer Projekts, das sich seit 1999 in der Region etabliert, mit alternativen Landwirtschaftsmethoden. Mit Erfolg: "Seither haben wir mehr Regenwürmer, der Boden ist lockerer, fruchtbarer und wir ernten mehr".

Gefragt nach seinem "Rezept" für Schwarzerde bringt Hennes einen Vergleich: Kohl und Sauerkraut. Das Verfahren der Milchsäurefermentierung zur Konservierung von Lebensmitteln ist in allen Kulturen verbreitet. In unseren Breitengraden kennt man man das Verfahren für Kohl, der durch Fermentierung leichter verdaulich wird: das Sauerkraut. Holzkohle spielt ebenfalls eine wichtige Rolle im "Rezept": Ein altes erfolgreiches Hausmittel bei Durchfall sind Kohletabletten. Auch die Terra Preta nutzt fermentierbares Material (z. B. Küchenabfälle), Mikroorganismen und Biokohle, um dann in Regenwürmern zu schwarzer Erde zu werden.

Was ist Biokohle? Man nehme: Biomasse. Also Bioabfall, Grünschnitt, Viehmist, Klärschlamm oder ähnliches. Durch Pyrolyse oder hydrothermale Karbonisierung wird diese Biomasse verkohlt. Holzkohle ist eine Spezialform der Biokohle. Während erstere primär als Brennstoff dient, wird Biokohle vor allem als Bodenverbesserer in der Forst- und Landwirtschaft genutzt. Sie bleibt über tausende Jahre stabil im Erdboden und bildet so Kohlenstoffsenken - ein interessantes Instrument für den Klimaschutz.

Die frischen Abfälle werden mit Biokohle versetzt, gepresst und luftdicht abgeschlossen. Dadurch werden Fäulnis, Gestank, Krankheitsherde und Insektenplagen vermieden, was besonders bei hohen Temperaturen wichtig ist. Nährstoffe können durch Starkregen nicht weggeschwemmt werden. Die schwammartige, poröse Kohle speichert Wasser und Nährstoffe. Das Besondere aber ist, dass sich in den Hohlräumen milchsäurebildende Mikroorganismen ansiedeln, die die Fermentation vorantreiben und damit die Kohle biologisch "aktivieren". Was so in einem abgeschlossenen Gefäß vergährt, nennt sich auch Bokashi. Der Begriff stammt aus dem Japanischen und bedeutet dort "Allerlei". Durch die Milchsäurefermentierung entsteht wie beim Sauerkraut hochwertige Nahrung für die Bodenorganismen. Der Arbeitsaufwand sowie die Nährstoff- und Kohlenstoffverluste sind dabei viel geringer als bei der Kompostierung. Das Holzkohle-Bokashi wird nach sechs bis acht Wochen den Regenwürmern auf dem Feld zum Fraß vorgeworfen - sie vererden und veredeln es über ein halbes Jahr. So entsteht Dauerhumus und ein hervorragender Boden, der Wasser und Nährstoffe bedarfgerecht an Pflanzen abgeben kann. So ein Boden riecht gut, hat eine stabile Krümelstruktur und bekommt eine sehr dunkle Farbe. Die Holzkohlepartikel, die im Boden kaum abgebaut werden, stellen dann "Wohnungen" für Pilze, Hefen und Mikroorganismen dar, die weiter hocheffizient schwarze Erde produzieren. Diese Bewohner des Bodens sind uns zwar weitgehend unbekannt, aber unverzichtbar... und sehr zahlreich! Eine Handvoll Boden enthält mehr Organismen, als es Menschen auf der Erde gibt.

Das Wissen über die Herstellung von Terra Preta erscheint als der verlorengegangene Schlüssel zum Garten Eden. Es erschöpft sich nicht, wird mehr, wenn man es teilt und ersetzt Agro-Gentechnik, Pestizide und Kunstdünger. Die vom Menschen gemachte schwarze Erde verfügt über einen für das Pflanzenwachstum günstigen pH-Bereich, ein reiches Bodenleben und einen hohen Anteil an pflanzenverfügbaren Stoffen. So bringen Schwarzerde-Böden gesunde Pflanzen mit hohen und sicheren Erträgen hervor. Zusätzlich wird Kohlendioxid in Form von Dauerhumus (Kohlenstoff) dauerhaft aus der Atmosphäre gebunden sowie der Wasserhaushalt verbessert. "Entscheidend ist, dass wir hofeigene organische Dünger so aufbereiten können, dass Stickstoff und Phosphor gebunden sind und nicht durch Niederschläge ausgewaschen werden", erklärt Christoph Fischer, Initiator des Rosenheimer Projektes, der Anti-Agro-Gentechnik-Initiative "Zivil Courage" und Experte für effektive Mikroorganismen, der gemeinsam mit Bernhard Hennes und anderen Landwirten die Chiemgauer Schwarzerde entwickelt hat. "Dadurch können wir auch mehr Kohlenstoff speichern, was wiederum die Erträge - z. B. für Mais - steigert".

Das Gegenteil vom Teufelskreis
Der Kohlenstoffaspekt ist in mehrfacher Hinsicht interessant: Zum einen wird sich der Klimawandel weltweit negativ auf Erträge auswirken - bei einem durchschnittlichen Anstieg der Minimumtemperaturen von einem Grad Celsius rechnet man mit Ertragsverlusten von zehn Prozent bei Reis, Weizen und Gerste.

Besonders bemerkenswert dabei ist, dass die intensive Landwirtschaft für den Klimawandel selbst mit verantwortlich ist. Etwa ein Drittel des gesamten Kohlendioxids, das seit der Industriellen Revolution in die Atmosphäre gelangt ist, stammt nicht etwa von fossilen Brennstoffen, sondern vom Abbau organischer Bodensubstanz. Der Einsatz fossiler Düngemittel tut sein Übriges.

Die Kohlenstoffspeicherung der Terra Preta trägt nicht nur zur Ertragssteigerung, Lebensmittelsicherheit und Einkommenssicherung der Ärmsten bei, sondern stellt auch eine handfeste Maßnahme für den Klimaschutz dar. Beim sogenannten Klimafarming werden bis zu 20.000 Jahre stabile Karbonsenken aus Stoffen aufgebaut, die sonst als Abfälle die Umwelt und unsere Geldbeutel belasten. Aus einer Tonne Grünschnitt, die durch Pyrolyse zu Holzkohle verarbeitet wird, könnten somit etwa 500 kg CO₂ dauerhaft gebunden werden - lässt man das Material dagegen verrotten oder kompostieren, geht die Biomasse zu ca. 95 Prozent als CO₂ und Methan verloren. Während ein normaler Acker ca. zwei Prozent Kohlenstoff enthält (entspricht 25 bis 100 Tonnen Kohlenstoff pro Hektar) und 20 Regenwürmer pro m² beherbergt, bietet der Terra Preta-Boden Raum für mindestens zehn Prozent Kohlenstoff und 700 Regenwürmer. Terra Preta kann 250 Tonnen und mehr Kohlenstoff pro Hektar speichern. Wissenschaftler in den USA schätzen, dass die biologische Kohlenstoffsequestrierung mit Biokohle auf den Kulturflächen weltweit die gegenwärtigen fossilen Kohlenstoffemissionen vollständig kompensieren könnte. Kohlendioxid könnte also im Boden gebunden werden und neue Einkommen schaffen! Mit weiterem Bevölkerungswachstum würde die Fläche mit fruchtbaren Böden wieder zunehmen können. Mehr Kohlenstoff im Boden würde außerdem bedeuten, dass die Nachfrage nach (fossilen) Kunstdüngern und Pestiziden weiter sinkt, die Erosion abnimmt und die Bodenfruchtbarkeit steigt... Wie nennt man eigentlich das Gegenteil von einem Teufelskreis?

Kein Wunder, dass der internationale Agrarministergipfel auf der "grünen Woche" im letzten Jahr zu der Schlussfolgerung kam, dass innovative Projekte zur Anreicherung und Speicherung von Kohlenstoff im Boden gefördert werden sollten.

Von den Indios ins bayerische Dorf
Doch bis solche politischen Lippenbekenntnisse beim einzelnen Bauern ankommen, ist es bekanntlich ein langer Weg. Deshalb schließen sich Landwirte zusammen, um es selbst auszuprobieren. "Wir wollen eine bessere, gesündere bäuerliche Landwirtschaft, hier in Deutschland, hier im Chiemgau", sagt Christoph Fischer, Leiter des Rosenheimer Projekts und Spezialist für effektive Mikroorganismen. Gemeinsam mit Landwirten vor Ort legte er letztes Jahr Versuchsfelder mit Mais an. Das Ergebnis: Die Pflanzen des konventionell bewirtschafteten Feldes zeigten gelbe Blätter, die mit Bokashi behandelten waren schon grüner und 20 cm höher, die mit Bokashi und einem zusätzlichen Holzkohleanteil von zehn Prozent behandelten Pflanzen waren nochmal 20 cm höher, grüner, dicker und hatten mehr Blattmasse und besser ausgebildete Körner. Die Vermutung: Mit Hilfe des Schwarzerdesubstrates werden die Pflanzen besser und gesünder ernährt und die Nährstoffe sind bis zum Schluss der Vegetationszeit für die Pflanze verfügbar. Nun soll dieses Jahr Weizen als Folgefrucht ausgetestet werden - es wird sich zeigen, ob die Nährstoffe des letzten Jahres noch ausreichend zur Verfügung stehen.

"Unser Ziel ist es, ohne Fördergelder auszukommen. Das Ganze soll sich allein über die bessere Nutzung unserer regionalen Ressourcen für den einzelnen Bauern durch den sicheren Mehrertrag rechnen", ist Christoph Fischer überzeugt. Denn nur dann könnte sich die Methode auch von selbst verbreiten, "weil's einfach stimmig ist und funktioniert".



Hier geht es weiter mit dem 2. Teil von "Der Boden der Tatsachen"

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