Donnerstag, 7. Januar 2016

Soil Secrets

Promotion

 

Mikroben als Nahrungslieferant für Pflanzen

 

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Autoren: Karel Schelfhout & MIG

 

 

Der biologische Anbau von Cannabis basiert auf der Erzeugung von Nährstoffen für die Pflanze durch Pilze, Bakterien und andere Organismen im Boden. Dabei ist der biologische Anbau weniger arbeitsintensiv als die Verwendung chemischer Düngemittel und erzeugt ein natürliches Ernteprodukt frei von Giften. Diese kurze Einführung erklärt die dabei stattfindenden Abläufe im Boden und zeigt auf, wie dieser dadurch beeinflusst wird.

In der Natur fallen Blätter zu Boden, die zusammen mit den Ausscheidungen von Tieren sowie deren sterblichen Überresten zersetzt werden und wieder in den Boden gelangen. Diese verrottenden Überreste dienen als Nährstoffquelle für Bäume und andere Pflanzen. Die Natur kennt keinen Abfall. Im Wald müssen Bäume nie gedüngt oder gegossen werden. Der Wald versorgt sich selbst – ganz organisch. Wenn es um den Anbau von Pflanzen geht, gibt es jedoch einige wesentliche Unterschiede. Erstens wird von Menschen festgelegt, welche Pflanzen wünschenswert sind und welche als ‚Unkraut‘ abgestempelt werden. Unter Anbetracht der jeweiligen örtlichen und klimatischen Bedingungen ist diese Entscheidung nicht immer die logischste. In vielen Fällen hätte die Natur wohl anders entschieden. Ein zweiter wesentlicher Unterschied beim Pflanzenanbau ist der Umstand, dass die Pflanze oder Frucht während der Ernte entfernt wird. Im Wald hingegen würde die Pflanze nach ihrem Absterben wieder anderen Pflanzen als Nährstoffquelle zur Verfügung stehen. Beim Kultivieren stehen die Nähstoffe dem Boden jedoch nicht mehr zur Verfügung. Dadurch wird der Boden ausgelaugt und seine Nährstoffe sind schnell aufgebraucht.

 

Düngemittel
Ein Züchter hat im Wesentlichen zwei Möglichkeiten, die folgende Pflanzengeneration mit den benötigten Elementen zu versorgen. Die erste besteht darin, die Wurzeln mit synthetisch hergestellten Nährlösungen zu versorgen. NPK steht in dicken Buchstaben auf der Verpackung dieser Düngemittel. Der Züchter versorgt die Wurzeln direkt mit leicht aufnehmbarem Stickstoff, Phosphor und Kalium. Diese sind eine besondere Leckerei für die Wurzeln. Die müssen sich nun nicht mehr anstrengen, um die Nährstoffe aufzunehmen. Als Resultat entwickeln sie sich schlecht, denn es bedarf keiner kräftigen Wurzel, um die ständig verfügbaren und leicht zu absorbierenden Nährstoffe aufzunehmen. Die Pflanze wird quasi faul, weil sie nicht ‚trainiert‘ wird. Daher sind solche Pflanzen nicht widerstandsfähig und anfällig gegenüber krankheitserregenden Bakterien und Pilzen. Der Züchter geht dann wiederum gegen diese Schädlinge mit Pestiziden vor.

 

Biologisch
Die andere Option ist natürlicher. Hier wird die Biomasse, die während der Ernte entnommen wurde, wieder zugeführt. Im Wald wird biologischer ‚Abfall‘ durch Regenwürmer, Insekten, Urtierchen, Fadenwürmer sowie Bakterien und Pilze auf natürliche Weise zersetzt. Ein Teil der pflanzlichen Überreste findet seinen Weg in den Verdauungs- bzw. Absorbtionstrakt von Insekten und Mikroben. Die Mikroben ernähren sich auch voneinander und dienen wiederum Insekten als Nahrungsquelle. Die durch diesen Prozess entstehenden Ausscheidungen liefern wertvolle Nahrung für Pflanzen, da sie reich an Ammonium, Nitraten, Phosphor und vielen anderen Nährstoffen sind.
Regenwurmkot wird als fruchtbarer Dung angesehen. Ein Regenwurm isst täglich die Masse seines Körpergewichts und scheidet das meiste davon wieder aus. Die Regenwürmer, die im Boden eines Waldstücks von der Größe eines Fußballfelds zu finden sind, produzieren täglich 2.000 Kilogramm fruchtbaren Dung und das völlig umsonst.
Pilze zersetzen hart zu verdauendes Holz und benutzen Enzyme, um Gesteinsstücke aufzubrechen. Sie lösen Mineralien in Verbindungen auf, die von den Wurzeln aufgenommen werden können. Das Gleiche gilt für Erdbakterien, obwohl diese organische Materialien bevorzugen, da diese leichter aufzubrechen sind. Bakterien sind die Lieblingsnahrung von Urtierchen, einzelligen Organismen, die den Boden bevölkern. Diese stehen wiederum auf dem Speiseplan der Fadenwürmer. So ist ein gesunder Boden ein lebendiger Kreislauf.
Wie beschrieben, ‚produziert‘ das Erdreich die Nährstoffe, welche die Pflanzen benötigen. Der Boden braucht eine stetige Versorgung mit organischem Material, welche im Wald jederzeit sichergestellt ist. Über der Erde geschieht dies durch herabfallende Blätter, Äste und andere Stoffe. Unterirdisch geschieht dies durch Humus und andere organische Substanzen. Humus ist Teil der organischen Masse, die schwerer zu zersetzen ist und noch nicht vollständig kompostiert wurde. Daher kann er als ‚halb-fertige‘ Nahrung für den Boden angesehen werden. Humus dient den Pflanzen als Speisekammer. Pilze und Bakterien, die auf schwerer zu verdauende Materialien spezialisiert sind, ernähren sich von Humus, der damit zu seiner Art ‚Slow Food‘ für einige Teile des Erdreichs wird. Gleichzeitig werden andere Mikroben gemeinsam mit den fleißigen Humuszersetzern ernährt und die Pflanze ist nur zu dankbar über die freigesetzten Nährstoffe.

 

Training steigert die Kraft
Der natürliche weg eine Pflanze zu versorgen ist weniger direkt als synthetische Düngemittel. Die Pflanzen müssen sich anstrengen, um die Nährstoffe bestmöglich aus dem Boden zu holen. Dadurch entstehen kräftige und gut ‚trainierte‘ Wurzeln, die einiges aushalten können. Außerdem produzieren Pilze und Bakterien Antibiotika und Vitamine, die die Pflanzen auf natürliche Weise vor Krankheitserregern schützen. Dieser langsame und anstrengende biologische Weg führt im Gegenzug zu gesunden, starken und belastbaren Pflanzen.

 

Bodenleben
Das Bodenleben, die Zusammenfassung von Pilzen, Bakterien, Urtierchen, Fadenwürmern, Insekten und Regenwürmern ist eine Gemeinschaft in sich selbst. Ein reichhaltiger vielfältiger Boden versorgt eine Pflanze mit allem, was sie zum Überleben braucht. Die Pflanzen ziehen viele Mikroben wenige Millimeter um ihre Wurzeln an, indem sie Zucker absondern, einer der wichtigsten Nährstoffe für Mikroben. Dadurch lassen sich in dem Bereich um die Wurzeln, der so genannten ‚Rhizosphäre‘, bis zu hundert Mal mehr Organismen finden, als an anderen Stellen im Boden. Die Verbindung von Mikroben unterstützen Pflanzen und dem Boden, der wiederum die Pflanze versorgt, wird das Nahrungsnetz des Bodens genannt.

 

Symbiose – zusammen stärker
Eine Symbiose ist eine gegenseitige Beziehung zwischen zwei oder drei Lebewesen, aus der alle profitieren. Eine wichtige Symbiose für Pflanzen ist die ‚Mykorrhiza‘ – ein Zusammenwirken bestimmter Pilze und den Wurzeln der Pflanze. Die Wurzeln geben den Mykorrhiza-Pilzen Zucker. Die Pilze transportieren im Gegenzug, durch ihr ausgedehntes Netzwerk von Zellfäden (Hyphen), Nährstoffe – eingeschlossen Phosphor, der sich nur schwer aus dem Boden extrahieren lässt, zur Pflanze. Der Pilz tut dies auf eine spezielle Weise. Die Hyphen, die voller Nährstoffe stecken, dringen in die Wurzeln der Pflanze ein und werden dort von dieser absorbiert. Durch das Zusammenspiel mit Mykorrhiza-Pilzen kann die Oberfläche des Wurzelsystems der Pflanze um ein zehnfaches vergrößert werden. Daher ist Mykorrhiza sehr wichtig für viele Pflanzenarten.

 

Humus, der Speicher
Hier noch einige Infos zum Humus. Er nährt den Boden und die Humusschichten bieten einen idealen Lebensraum für viele Bodenorganismen. Hinzu kommt, dass Hums ein Wasserspeicher ist, der sich ähnlich wie ein Schwamm verhält. Wenn es regnet, nimmt der Humus eine Menge Regenwasser auf und gibt dieses dann langsam ab, so dass die Wurzeln auch während trockener Zeiten versorgt sind. Humus spielt auch bei der Regulierung des pH-Werts des Bodens eine wichtige Rolle.

 

Kompost, das Werkzeug des Öko-Züchters
Kompost ist die Antwort des Züchters, um den Boden für das, bei der Ernte entnommene organische Material zu entschädigen. Die Ernte unterbricht den Zyklus, der durch den Kompost quasi wieder hergestellt wird. Kompost ist biologisch zersetzter Tier und Pflanzenabfall. Garten-, sowie Küchenabfälle und andere natürliche Abfallprodukte werden in Komposthaufen oder speziellen Kompostsystemen auf natürliche Weise zersetzt. Was bleibt ist eine kaffeebraune lose Substanz, die nach frischer Erde riecht. Bio-Züchter ersetzen die bei der Ernte entnommene Biomasse durch eine Schicht Kompost. Dadurch stellen sie sicher, dass der Boden gut versorgt ist. Wenn nötig fügen sie extra Bodenbakterien hinzu sowie Pilze und andere Organismen. Je vielfältiger das Unterirdische Leben ist, desto besser entwickeln sich die Pflanzen. Bodenorganismen verarbeiten den Kompost zu Humus und ernähren sich von einem Teil des organischen Materials bevor sie Nährstoffe für die Pflanzen bereitstellen und selbst von anderen Organismen absorbiert werden. So wird durch den Kompost das durch die Ernte gestörte Gleichgewicht wieder hergestellt. Die Verwendung von Kompost erzeugt Bedingungen ähnlich der natürlichen Gegebenheiten im Wald.

 

Pestizide – eine Abwärtsspirale
Beim ökologischen Pflanzenanbau gibt es kaum Bedarf für Pestizide. Die Pflanzen sind stärker und haben eine hohe Widerstandskraft, wodurch sie in der Regel eigenständig mit einem Schädlingsbeifall fertig werden und das ohne Gift.
Giftige Pestizide sind hingegen schlecht für den Boden. Regenwürmer, Bakterien und andere Organismen verschwinden in Regionen wo Pestizide eingesetzt werden. Manchmal können im Falle eines unerwünschten Insekten oder Krankheitsbefalls ’natürliche Substanzen‘ zugefügt werden, dies ist aber nur selten nötig.

 

 

Die Natur besteht schon um einiges länger als der Mensch. Pflanzen wuchsen schon eine Ewigkeit bevor der Mensch aufrecht gehen konnte. Daher hat die Natur mehr Erfahrung mit den Funktionsweisen von Pflanzen, als der Mensch jemals wird ansammeln können. Der Pflanzenanbau bedeutet in die Natur einzugreifen. Wenn man jedoch den Prinzipien der Natur folgt, können Züchter so nah wie möglich am natürlichen Kreislauf bleiben. So kann eine natürliche Produktion ohne Gifte durchgeführt werden, die die Störung des natürlichen Gleichgewichts auf ein Minimum reduziert.

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