Mittwoch, 21. Juli 2021

Besser gärtnern ohne Umgraben?

Einen großen Einfluss auf das Artensterben und die Klimakrise hat unter anderem die Art der Landwirtschaft und des Gartenbaus – einschließlich des nicht-kommerziellen Gärtnerns (Hausgarten, Kleingarten, Gemeinschaftsgartenprojekte und andere). Schon sehr lange in der Diskussion ist das Gärtnern ohne Umgraben, wie es heutzutage beispielsweise oft im Hobbygarten mit der No-Dig-Methode nach Charles Dowding praktiziert wird. Überlegungen rund um Bodenbearbeitung und Düngung sowie die Düngeverordnung (DÜV).

Salat und Blattgemüse in Mischkultur in einem Kleingewächshaus
(alte Kleingartenanlage an der FH Weihenstephan, heute HSWT)
Von 1978 bis 1983 studierte ich Gartenbau an der Fachhochschule Weihenstephan in Bayern. Ich war Studentin, Praktikantin (je ein halbes Jahr am Institut für Gemüsebau und bei einer Münchner Gemüsegärtnerei) und schließlich Gartenbau-Ingenieurin (FH), aber ich war nebenbei immer auch Hobbygärtnerin. Die Diskussion ums Umgraben im Erwerbs- und Freizeitgartenbau gab es schon damals, wahrscheinlich gibt es sie seit Jahrhunderten. (Während meiner Studienzeit wohnte ich zwei Jahre auf einem Bauernhof. Das freundliche Ehepaar des Familienbetriebes ließ mich ihren Garten mitnutzen und staunte nicht schlecht, dass ich meine Fläche nicht umgrub, sondern im Winter mit Stroh abdeckte.) Doch zwei aktuelle Krisen geben dem Thema "Umgraben oder nicht" neues Gewicht und Dringlichkeit: das Artensterben (auch im Boden) sowie die Klimakrise durch den Klimawandel.

Details zur Klimakrise für Interessierte

Immer mehr klimaschädliche Gase (Treibhausgase) gelangen weltweit durch Waldbrände, Brandrodungen, Moorentwässerungen, Torfabbau, Auto- und Industrieabgase und anderes mehr in die Atmosphäre, während gleichzeitig die Speicher, die sie binden könnten, immer weniger werden dank Waldsterben (oft direkte oder indirekte Folge von Luftverschmutzung und Klimawandel), Bebauung bzw. Flächenversiegelung sowie dank großflächiger industrieller Landwirtschaft mit Massentierhaltung, Monokultur und/oder mehr oder weniger toten (und über zu lange Zeiträume nackten) Böden.

Treibhausgase sind unter anderem Kohlendioxid (CO2), Lachgas (N2O), Methan (CH4) und Ozon (O3). Obwohl die Weltmeere einen Teil der Treibhausgase speichern (mit negativer Auswirkung auf das Ökosystem Meer), bewirken die restlichen Treibhausgase die Klimaerwärmung mit ihren Folgen: Sie absorbieren die Wärmeabstrahlung der Erde und werfen sie zurück, wodurch es auf der Erde immer wärmer wird (Treibhauseffekt).

Laut Bundesumweltamt war die deutsche Landwirtschaft entsprechend einer ersten Schätzung 2020 insgesamt für 60,4 Millionen Tonnen (Mio. t) Kohlendioxid (CO2)-Äquivalente verantwortlich. "Das sind 8,2 % der gesamten ⁠Treibhausgas⁠-Emissionen des Jahres. Die Emissionen aus der Landwirtschaft haben somit mit den energiebedingten Emissionen aus der stationären und mobilen Verbrennung (82,8 %) und den prozessbedingten Emissionen der Industrie (7,9 %) einen substantiellen Anteil an den Treibhausgas-Emissionen in Deutschland."

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Gesunde Wälder, Moore und humusreiche Böden können große Mengen CO2 speichern

Um den Humusanteil im Boden dauerhaft zu erhöhen und damit CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen, ist eine andere Art Landwirtschaft notwendig. Einfach mehr Gülle oder Mist aus der Massentierhaltung auf einen Boden zu werfen, reicht nicht nur nicht, sondern ist kontraproduktiv, das würde nur zu mehr Grundwasser- und Erntegutbelastung mit Nitrat/Nitrit führen. Das Hinzufügen organischer Materialien soll den Boden verbessern, das Bodenleben fördern, die Bodenfruchtbarkeit erhöhen und die Pflanzen versorgen; organische Stoffe sollen umgewandelt werden, sie sollen nicht auswaschbar sein und die Pflanzen nicht überversorgen. Zusammengefasst: Sie sollten von den Bodenlebewesen in stabilen Humus umgewandelt werden, damit der Boden krümelig und fruchtbar wird und das CO2 im Boden gebunden bleibt. Zur Unterstützung dieser CO2-Bindung im Boden sind beispielsweise folgende Maßnahmen geeignet: möglichst wenig Bodenbearbeitung, Dauerbedeckung des Bodens durch lebende Pflanzen oder Mulchen, Mischkultur, Gründüngung, Verzicht auf solche Pflanzenschutzmittel und Dünger, die das Bodenleben negativ beeinträchtigen könnten.

Anbauen ohne Umgraben

Bei Anbauverfahren ohne Umgraben wird der Boden nach Möglichkeit nie nackt der Witterung ausgesetzt, er ist immer mit Kulturpflanzen, Gründüngung oder Mulch bedeckt. Kompost wird vor der Pflanzung oder in einen stehenden Pflanzenbestand gegeben und dem Wohlergehen des Bodenlebens, einschließlich der wichtigen Mykorrhiza-Pilze (die mit Pflanzen eine Symbiose eingehen, sie ernähren und organisches Material zu stabilen Bodenkrümeln verkleben) wird besondere Aufmerksamkeit geschenkt (vor allem werden keine Fungizide eingesetzt). Mit den Kompostgaben werden nicht die Pflanzen direkt ernährt, sondern der Boden/das Bodenleben "gefüttert". Der Boden wiederum versorgt die Pflanzen, die über ihre Wurzelausscheidungen "signalisieren", was sie benötigen, bzw. triggern, damit ihnen das Richtige gegeben wird. Ziel ist der Humusaufbau im Boden, der nicht nur bessere Ernten ermöglicht, sondern große Mengen CO2 aus der Luft im Boden binden kann.

Neues Gartenbeet vorbereiten - die herkömmliche Art

Wer aus einer Grasfläche oder aus einer anderen bewachsenen Fläche im Garten ein Beet machen möchte, hebt üblicherweise die Grassoden ab beziehungsweise zieht/siebt unerwünschte Pflanzen (Unkraut) und Wurzelausläufer heraus, gräbt um, füllt mit Kompost auf und recht das Beet eben.

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Die, die wie ich, im weiteren Verlauf ohne das Umgraben und mit möglichst wenig Unkrautjäten zurechtkommen wollen, arbeiten vor jeder Aussaat mit der falschen Saatbeetmethode, (lebend-)mulchen zwischen den Reihen entweder mit Untersaaten oder natürlichen Mulchmaterialien wie Stroh (Erdbeeren, Gemüse) oder Rindenmulch (Wege, Sträucher und Bäume). Siehe auch Unkrautbekämpfung im Gemüsebeet und auf anderen Flächen im Garten.

Als Mulch kann man beispielsweise pflanzliche Abfälle aus dem eigenen Garten nehmen - hier: kleingeschnittenes Chinaschilfstroh vom Vorjahr (kohlenstoffreich, stickstoffarm) und Rasenschnitt (kohlenstoffarm, stickstoffreich) gemischt.  


Rindenmulch und trockenes Laub sind stickstoffarm, sie entziehen dem Boden bei der Zersetzung Stickstoff. Wenn man sie zum Mulchen unter (gut angewachsenen) Gehölzen oder Stauden verwenden will und der Boden nicht gerade mit Stickstoff überversorgt ist, sollte man etwas organischen Stickstoffdünger wie Hornspäne dazu geben.


Neues Gartenbeet vorbereiten nach der No-dig-Methode von Charles Dowding

Charles Dowding

Dowding ist ein Marktgärtner in Somerset im Südwesten Englands mit Bio-Gemüseanbau, der sehr viel Gemüse von einer kleinen Fläche erntet, um seine Kunden versorgen zu können. Seine Besonderheit: Er gräbt nie um, düngt einmal jährlich mit Kompost und beobachtet seine Pflanzen, ebenso wie seinen Kompost, sehr genau. Dowding macht Führungen in seinem Betrieb, hat mehrere Bücher über seine Art des Gärtnerns für Selbstversorger geschrieben und veröffentlicht regelmäßig Videos aufbei YouTube, oft auch in Kooperation mit Selbstversorgern aus anderen Regionen der Welt. Dowding betreibt bei fast allen Gemüsen (außer Karotten und Pastinaken) eine Vorkultur (Aussaat in Trays) und pflanzt die fertigen kräftigen Jungpflanzen ins vorgesehene Beet. Sind Pflanzen überständig und lang (weil noch kein Platz im Beet frei war), werden sie einfach tiefer gepflanzt, ebenso bei Sommertrockenheit.



Bei der Neuanlage eines Beetes ohne Umgraben nach Charles Dowding wird nur das grobe oder verholzte Unkraut entfernt, dann auf das spätere Beet und die Wege drumherum dicker Karton ausgelegt. Anschließend wird das eigentliche Beet mit Latten begrenzt und etwa 10 cm hoch mit Gartenkompost oder Ähnlichem bedeckt. Die Kartons auf den Wegen werden mit Steinen oder anderem beschwert.

Wird Karton als Mulchmaterial oder hier für die Beetanlage genutzt, sollte er möglichst wenig beschriftet und von Klebestreifen befreit sein.


No-Dig-Beetanlage nach Charles Dowding: Die gesamte Fläche (für Beet und Wege) wird mit Pappkarton abgedeckt und dieser befeuchtet. Dort wo das Beet geplant ist, wird Kompost aufgebracht. Dort wo die Wege sind, können Steine oder anderes zur Befestigung aufgelegt werden.

Die Kartons zersetzen sich schnell, das Unkraut unter dem Karton stirbt ab. Bei diesem Verfahren wird nie umgegraben, die Erde wird immer durch Gemüse, Mulch oder Gründüngung bedeckt gehalten. Es wird in den Folgejahren einmal jährlich in Form von 3 cm Kompost - auch in die stehende Kultur - gedüngt, das reicht Dowding für das ganze Jahr. Mehr im Video vom YouTube-Kanal Charles Dowding (Englisch):



Die Kompostmengen sind bei Dowding wesentlich höher als es die deutsche Düngeverordnung (DÜV) zulässt. Die ist zwar für die Landwirtschaft und den gärtnerischen Erwerbsanbau gedacht, aber als Hobbygärtner möchten die meisten erst recht nachhaltig und umweltbewusst gärtnern und keinesfalls zur Grundwasserverschmutzung oder Ähnlichem beitragen. Aus der DÜV: "(4) Aus organischen und organisch-mineralischen Düngemitteln, einschließlich Wirtschaftsdüngern, auch in Mischungen, dürfen unbeschadet der Vorgaben der §§ 3 und 4 Nährstoffe nur so aufgebracht werden, dass die aufgebrachte Menge an Gesamtstickstoff im Durchschnitt der landwirtschaftlich genutzten Flächen des Betriebes 170 Kilogramm Gesamtstickstoff je Hektar und Jahr nicht überschreitet. Abweichend von Satz 1 darf im Falle von Kompost die durch dieses Düngemittel aufgebrachte Menge an Gesamtstickstoff im Durchschnitt der landwirtschaftlich genutzten Flächen des Betriebes in einem Zeitraum von drei Jahren 510 Kilogramm Gesamtstickstoff je Hektar nicht überschreiten."

170 kg Stickstoff/ha entsprechen umgerechnet 17 g Stickstoff/m2. Die durchschnittlich empfohlene Menge von 1 bis 3 l Kompost/pro Kultur (Schichtdicke von 1 bis 3 mm) für Gemüse im Freizeitgarten enthält bei drei aufeinander folgenden Kulturen pro Jahr (beispielsweise Frühjahrskultur Rettich 2 l, Sommerkultur Tomaten 3 l, Herbst-/Winterkultur Feldsalat 1 l zusammen etwa 6 l) laut dem Leitfaden zur Kompostierung von Fischer und Jauch (hswt.de) etwa 32 g N/m2 (2 x 16 g N/m2). Schon das wäre fast doppelt so viel, wie es die DÜV vorschreibt, dabei wird bei diesen Mengenempfehlungen davon ausgegangen, dass Stickstoff zusätzlich beispielsweise als Hornspäne je nach Pflanzenbedarf und Boden zugedüngt wird, denn das Nährstoffverhältnis von kompostiertem Mist, Garten- oder Grüngutkompost ist für viele Pflanzen nicht optimal (vor allem ist der Phosphatanteil oft zu hoch). Die empfohlene Kompostmengenbeschränkung im Hausgarten kam dadurch zustande, dass sich bei Bodenuntersuchungen von Böden im Freizeitgartenbau herausgestellt hatte, dass diese mit Phosphor überversorgt sind, was man vor allem auf die hohen Stallmist- und Kompostgaben ("Mistpackungen" und Ähnliches) zurückgeführt hatte.

Dowdings Empfehlung von 3 cm Kompost pro Jahr liegt noch weit höher, denn eine Schichtdicke von 3 cm = 30 mm entspricht 30 l Kompost pro m2. Das wäre aber fast 10-mal so viel (10 x 16 g N/m2) wie die Düngeverordnung vorgibt (maximal x 17 g N/m2).

Warum gibt es überhaupt Dünge-Vorschriften?

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Als noch jeder Mensch mehr oder weniger düngen konnte, was wie und wann er wollte, kam es oft zur Nitratanreicherung im Gemüse mit negativen Auswirkungen auf die Gesundheit (Problemkreis Nitrat-Nitrit-Nitrosamine), außerdem zur Nitratauswaschung ins Grundwasser und/oder zur Phosphatanreicherung im Boden. Deutschland steht nach wie vor unter Beschuss durch den Gerichtshof der Europäischen Union wegen seiner hohen Nitratgehalte im Grundwasser. Es muss also tatsächlich etwas getan werden. Es ist nur die Frage, ob so eine Pauschalregelung das Richtige ist. Ein Gartenbaubetrieb mit intensivem biologischen Gemüseanbau, der den Boden das ganze Jahr dicht bepflanzt und beerntet, zumindest aber bedeckt hält, und der mit verschiedenen Maßnahmen für den Humusaufbau und -Erhalt im Boden sorgen will (auch mit dem Hintergrund CO2 im Boden zu binden) sollte anders bewertet werden als ein Bauer mit überwiegend Stalltierhaltung, der seine Gülle nach dem Winter loswerden muss, aber möglicherweise nicht genügend Fläche hat, die diese Mengen zur noch kalten Jahreszeit verwerten kann. Und zwischen diesen beiden Beispielen gibt es natürlich noch viele andere Situationen. Ganz abgesehen davon, dass jeder Boden und auch das Klima am Standort anders ist.

Was die Untersuchungsergebnisse bezüglich der Phosphat-Überdüngung in den Böden der FreizeitgärtnerInnen betrifft: Meines Wissens wurden die Böden in der Zeit, in der die hohen Phosphatgehalte entstanden, nicht nur im Frühjahr mit Kompost und Mist (zu reichlich) versorgt, sondern es war lange Zeit in manchen Hobbygärtnerkreisen "Mode", während der Anbausaison großzügig mit für die meisten Gemüse auf den meisten Böden zu phosphatreichen (Mineral-)Düngern wie "Blaukorn" (Stickstoff 12 %, Phospor 12 %, Kalium 17 %) zu düngen (nicht aus böser Absicht, sondern weil man der Werbung glaubte) sowie das Beet im Herbst umzugraben und nackt der Witterung auszusetzen, um eine ebenfalls propagierte Frostgare (die aber nicht stabil ist) zu bekommen (teilweise war es vielleicht der sprichwörtlichen deutschen Ordnungsliebe geschuldet und vermutlich brauchte die in Notzeiten und Krieg aufgewachsene Generation die teilweise übertriebenen Ordnung, um ein Gefühl der Sicherheit und Berechenbarkeit zu finden).

Ich persönlich halte es, nach dem was ich von Dowding gesehen habe, für unwahrscheinlich, dass die No-Dig-Methode trotz der hohen Kompostgaben bei ihm solche negativen Auswirkungen hat. Denn zum einen wird außer Kompost überhaupt nicht gedüngt und zum anderen befindet sich seine Marktgärtnerei im Südwesten Englands. In dem dortigen maritimen Klima ist die Anbausaison länger als im bayrischen Alpenvorland. Desweiteren baut er meines Wissens möglichst viele Kulturen nacheinander beziehungsweise ineinander übergreifend pro Jahr an, erntet fortlaufend und hält den Boden immer bedeckt. Das schützt nicht nur vor Auswaschung durch Regen, sondern bietet den Bodenorganismen ein gutes Klima. Die Nährstoffe sind dadurch nicht im Boden gelöst, sondern zu einem Großteil in den Pflanzen, den Bodenlebewesen und im stabilen Humus gebunden.

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Leider ist mir aber keine wissenschaftliche Untersuchung bekannt, die das anhand von Zahlen bestätigt. Dazu bräuchte es exakte Messungen von Humusaufbau und Umbau, von Nährstoff-Auswaschungen u. Ä. in einem professionellen Versuchsaufbau (verschiedene Varianten, Vergleichsparzellen, ausreichende Anzahl an Wiederholungen etc.) mit anschließender statistischer Auswertung, damit die Aussagen belastbar sind.

Ich persönlich würde die Dowding-No-Dig-Methode nur anwenden, wenn ich den Boden ganzjährig mit wachsenden Pflanzen (Kulturpflanzen, Gründüngung) möglichst dicht bedeckt halten kann, damit diese Pflanzen die Nährstoffe aufnehmen, welche dann mit der Ernte vom Beet kommen. Statt im Herbst umzugraben, würde ich rechtzeitig Gründüngung aussäen oder Mulch ausbringen, damit der Regen und die Schneeschmelze möglichst keine Nährstoffe ins Grundwasser schlemmen können. Auch durch die Vermehrung und Aktivität der Bodenmikroben unter/in dem Mulch werden Nährstoffe verbraucht. Weitere Maßnahmen könnten 1. die Förderung von Mykorrhiza-Pilzen sein (Ausbringung von entsprechenden Präparaten, Gründüngung mit Gräsern etc.), weil sie die Pflanzen bei der Nährstoffaufnahme unterstützen und wichtig für die Bildung von stabilem Humus sind, und 2. die Zugabe von Pflanzenkohle zu stickstoffreichem Kompost (oder noch besser die Aufbereitung zu Terra preta), weil sie die Nährstoffe und Kohlenstoffverbindungen im Boden hält.

Humusaufbau – gut für Boden und Klima

Sehr interessant in diesem Zusammenhang finde ich die Veröffentlichungen von Gerald Dunst, beispielsweise sein Buch Humusaufbau: Chance für Landwirtschaft und Klima (Herausgeber: Sonnenerde GmbH, über Amazon und bei https://www.bloomling.at/ bestellbar). Gerald Dunst ist studierter Bodenkundler und war 13 Jahre selbstständiger Kompostberater. Seit 2008 ist er in der Terra-Preta-Forschung tätig. Er baute und betreibt die erste Pflanzenkohle-Produktionsanlage Österreichs. Beim Humusprojekt in der Ökoregion Kaindorf wird seit 2007 Wissen über Humusaufbau zusammengetragen und in der Praxis umgesetzt. Bei dem Projekt ging es zunächst "nur" um die CO2- bzw. Kohlenstoffspeicherung im Boden als Beitrag für den Klimaschutz, doch inzwischen geht es um die Verbesserung des Wasserhaushaltes, die Verringerung von Erosionen und es wurde ein Modell für den Zertifikatehandel entwickelt.

Pflanzenkohle

Der Einsatz von Pflanzenkohle – beispielsweise als Zusatz zu Kompost oder auch anderen Düngern – hat einen großen Einfluss auf das Wasserhaltevermögen, die Stickstoff- und Phosphatauswaschung und die Humusbildung. Dabei kommt es unter anderem auch auf die Vorbehandlung und die Menge an – und sicher auch auf den vorhandenen Boden, das Klima am Standort, das Nutzungs-/Anbausystem und die Art der Bodenbearbeitung und sonstigen Düngung.

Humusaufbau für Praktiker - Böden richtig beurteilen und Entscheidungen treffen (Youtube-Kanal der Baum- und Rebschule Schreiber)



Fazit

Es ist die Politik, die Umweltbelastungen durch Industrie, Landwirtschaft, Haushalte, Autoverkehr und anderes ignoriert, toleriert oder aber sie erforschen lässt und zum Wohle aller reguliert beziehungsweise Anreize für bessere Verfahren und besseres Verhalten formuliert. Oft genug lassen sich meiner Meinung nach Politiker von der Industrie oder anderen Interessensvertretern mit rein kommerzieller Absicht über den Tisch ziehen (oder mit Parteispenden überzeugen?), warum diese oder jene veraltete, umweltschädliche Technologie beibehalten werden muss. Die Wahrheit ist, dass viele Firmen mehr Geld verdienen können, wenn sie die alte Technologie bis zum Sanktnimmerleinstag nutzen, statt in die Entwicklung innovativer Verfahren zu investieren. Auch wurden Warnende, zu denen viele meiner Generation gehörten, oft ignoriert oder als grüne Spinner abgetan (und haben trotzdem einiges geschafft, aber natürlich nicht genug). Zum Glück ist die neue junge Generation engagiert, so dass die Chancen, die Situation der Klimakrise noch zum Positiven zu wenden, wieder besser geworden sind. Apropos: Wer sind die Klimawende-Abwürger der letzten Legislaturperioden (klimareporter.de)

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Die Wissenschaft gewinnt nur sehr langsam mehr Erkenntnisse zur "Blackbox Boden" und zur Zusammenarbeit der Organismen des Bodenbioms untereinander und mit den Pflanzen. Würde hier noch mehr in die Forschung investiert werden (und dabei Vorkämpfer der umweltfreundlichen Verfahrensweise zur Beratung beigestellt werden), könnte das helfen, die Böden fruchtbarer zu machen, die Lage der Landwirtschaft/Gartenbau zu verbessern und gleichzeitig die CO2-Speicherung im Boden gravierend zu erhöhen. [Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) veröffentlicht auf seinen Seiten, dass gut zwei Drittel der Ausgaben aus der Wirtschaft kommen. Meines Wissens bestimmt der, der bezahlt, das Thema und hat bestimmte Ergebnisse auf seinem Wunschzettel, die seinen kommerziellen Absichten ein Fundament geben. Ist das im Sinne der Verbraucher/Bürger/Interessensgruppen ohne große finanzielle Mittel?]

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