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Pflanzenkohle im Weinbau | 2016-01

Um zu verhindern, dass Nitrat ins Grundwasser gelangt, wurde der Einsatz von Pflanzenkohle in der Landwirtschaft zur Bindung von Nitrat im Boden untersucht.

Projektdaten  
Projektname Pflanzenkohle als Maßnahme gegen Nitratauswaschung im Weinbau
Projektnummer 2016-01
Projektart Forschung und Studien
Projektträger Nachhaltigkeits-Projekte, Dr. Carola Holweg
Laufzeit April 2016 bis Juni 2019
Fördersumme 79.901 €

Nitratbelastung in der Landwirtschaft

In der Landwirtschaft werden häufig stickstoffhaltige Dünger eingesetzt. Außerdem wird durch Bodenbearbeitungsmaßnahmen Stickstoff aus dem Boden freigesetzt. Je nach Bodenbeschaffenheit und Wetter wird dabei Nitrat in tiefere Bodenschichten und das Grundwasser verlagert, welches ein Problem für die Wasserversorger bereitet. Badenova hat bereits mehrere Projekte zur Reduzierung der Nitratbelastung im Grundwasser unterstützt.

Dieses Projekt wurde von Frau Dr. Carola Holweg , die sich für Nachhaltigkeitsprojekte einsetzt, durchgeführt. Dabei wurde getestet, ob sich Pflanzenkohle dazu eignet, die Nitratbelastung zu reduzieren. Zur Herstellung der Pflanzenkohle dienten ausschließlich Landschaftspflegeholz sowie Gehölz aus Naturschutz- oder Rebflächen. Die Pflanzenkohle entsteht durch Verkohlung von Biomasse und führt mit guter Wasser- und Nährstoffbindekapazität sowie langer Bindung von CO2 zu Vorteilen für den Boden.

Projektdurchführung

Das Projekt erforschte exemplarisch für den Weinbau, wie sich Pflanzenkohle auf den Nitrathaushalt des Bodens und der Pflanzen in Rebenjunganlagen auswirkt. Das Projektteam erprobte über drei Jahre hinweg verschiedene Versuchsanordnungen, maß regelmäßig die Nitratgehalte und verfolgte die Effekte auf Pflanzenwachstum und Bodenqualität. Die Versuchsanordnungen wurden auf den Flächen der Wein- und Sektgüter Norbert Helde in Sasbach-Jechtingen, sowie das Weingut Andreas Dilger in Freiburg St. Georgen und Heinrich Gretzmeier in Merdingen erprobt.

Besonders interessant war es herauszufinden, ob es mögliche Synergieeffekte zwischen Pflanzenkohle und Kompost gibt, wenn beide gemeinsam ausgebracht werden, denn die Pflanzenkohle speichert sowohl die im Kompost enthaltenen als auch die im Boden freiwerdenden Nährstoffe und macht sie für die Wurzeln der Rebe verfügbar. Gleichzeitig ist so weniger Pflanzenkohle nötig. Ab April 2017 kam eine Fläche vom Weingut Julian Zotz in Heitersheim hinzu, auf der puren Pflanzenkohle zum Vergleich diente.

Effektivität der Pflanzenkohle

Im Weinbau ist das Risiko, dass Nitrat ins Grundwasser ausgewaschen wird, in den Jahren und Jahrzehnten der Ertragsanlage bei der heutzutage üblichen Bewirtschaftung zwar gering, aber vor allem nach der Rodung alter Anlagen und im Pflanzjahr deutlich erhöht. Pflanzenkohle bietet einen Weg für einen nachhaltigeren Wein- und sonstigen Pflanzenbau, effizienteren Einsatz von Düngemitteln und reineres Grundwasser.

Die drei wesentlichen Erkenntnisse aus dem Projekt sind das geringere Auswaschungspotenzial von Nitrat im Grundwasser, ökonomische Vorteile, da nur eine Menge von 7,2t/ha an Pflanzenkohle benötigt wird sowie die erhöhten Bodenwassergehalte durch hohe Pflanzenkohledosis.

Wie Rebstockkohle direkt im Feld durch einfachste Methoden zu Pflanzenkohle umgesetzt und dem Boden rückgeführt werden kann, zeigt ein erster Praxistest vom Februar 2019 bei Freiburg. Die Idee ist, den Aufwand über eine CO2-Kompensation zu tragen. Den Artikel dazu aus der DER WINZER 06/2019 finden Sie unter Downloads.

Drei wesentliche Erkenntisse aus dem Projekt:

  • Im 1. Jahr der Rebenneuanlage bewirkte Pflanzenkohle eine N-Retention über die Wintermonate (im Kaiserstuhl, Jechtingen, bei einem Hektaraufwand von 7,2 t). Das Auswaschungspotenzial von Nitrat in das Grundwasser ist damit geringer. Die Wirkung dauerte in den Folgejahren an.
  • Im 2. Standjahr wurden höhere Gehalte an N-Verbindungen im Most gemessen, die für die alkoholische Gärung und die Weinqualität wichtig sind. Dass hierfür schon eine Pflanzenkohlemenge von 7,2 t/ha ausreicht, die nur bei Rebzeilen nötig ist, bedeutet ökonomische Vorteile.
  • Bei hoher Pflanzenkohledosis waren die Bodenwassergehalte deutlich erhöht. Gemahlen nimmt Pflanzenkohle mehr Wasser auf als ungemahlen. Die Vorbehandlung mit Grünschnitt-Kompost und eine tiefe Einarbeitung in den Boden (z.B. per Spatenmaschine) verbessert die Effektivität der Pflanzenkohleanwendung.