Terra preta

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Terra preta (portugiesisch für „schwarze Erde“) beziehungsweise Terra preta do indio wird ein im Amazonasbecken anzutreffender, anthropogener Boden, genauer ein Hortic Anthrosol genannt. Der Boden besteht aus einer Mischung von Holz- und Pflanzenkohle, menschlichen Fäkalien, Dung und Kompost durchsetzt mit Tonscherben und gelegentlich auch Knochen sowie Fischgräten.

Aufgrund der Farbe und dem Anteil an pyrogenem Kohlenstoff wird Terra preta auch als Indianer-Schwarzerde Amazoniens bezeichnet, ist aus bodenkundlicher Sicht aber keine Schwarzerde.

Verbreitung[Bearbeiten]

Die Hauptverbreitungsgebiete von Terra preta konzentrieren sich auf die feuchten Tropen. Nachgewiesen sind sie in Süd-Amerika (Brasilien, Kolumbien, Ecuador, französisch Guayana) mit einer Landfläche von ca. 154 km², was einem Prozentsatz von 3,2 % entspricht. Dabei finden sie sich häufig in ehemaligen Siedlungsgebieten in unmittelbarer Flussnähe wieder. Ähnliche Phänomene sind auch in anderen Erdteilen bekannt, wie beispielsweise in Afrika (Ghana, Sierra Leone, Liberia, Guinea), Süd-Ost-Asien (Indonesien) und auch in Europa (Deutschland, Schweden). [1]

Entstehung[Bearbeiten]

In den feuchten Tropen sind Böden der auswaschenden Wirkung des Niederschlags ausgesetzt und organische Substanzen werden aufgrund der hohen Temperaturen rasch abgebaut und mineralisiert. Es entstehen lateritische Böden (Ferralsole), die hauptsächlich aus Aluminium- und Eisenoxiden bestehen. Diese Böden enthalten fast keine Pflanzennährstoffe mehr und speichern eingebrachte Nährstoffe in einer nur schlecht für Pflanzen verfügbaren Form.

Terra Preta entsteht durch langjährigen Eintrag von Asche, Biomasse, Küchenabfällen, Verkohlungsrückständen, pyrogenem Kohlenstoff, Knochen und menschlichen Fäkalien. Durch Mikroorganismen und Bodentiere wird ein Teil der organischen Substanz abgebaut (Mineralisierung), stabilisiert und in die Tiefe verlagert (Bioturbation). So entstehen bis zu 2 m mächtige Horizonte.

Der wichtigste Bestandteil für die Genese der Terra preta ist Pflanzenkohle, die durch ihren langsamen Abbau (ca. 2000 Jahre) zur Stabilität beiträgt; zur Entstehung und Erhaltung werden jedoch auch Nährstoffe und Mikroorganismen benötigt.

Eigenschaften[Bearbeiten]

Die Terra preta hat zwei wichtige Eigenschaften im Hinblick auf Bodenfruchtbarkeit und ihre Speicherfähigkeit von Kohlenstoff: So ist sie in der Lage, hohe Nährstoffmengen zu speichern. Bei Stickstoff ist dies 17t/ha und bei Phosphor 13t/ha; dies ist 2 mal mehr Stickstoff bzw. 4 mal mehr Phosphor als bei umliegenden Ferralsolen.[2] Daneben enthält sie bereits im Durchschnitt 250t/ha organischen Kohlenstoff und 50t/ha Pflanzenkohle, entsprechend 3 mal mehr, bzw. 70 mal mehr als umliegende Ferralsole.[3]

Diese Eigenschaften sind hervorragende Voraussetzungen für intensive und nachhaltige Landwirtschaft in den feuchten Tropen.

Potential zur effizienten Ressourcennutzung[Bearbeiten]

Neue geschaffene Terra preta (Terra preta nova) könnte die Erträge landwirtschaftlich unproduktiver Böden steigern.[4] Die zur Erzeugung der Pflanzenkohle notwendige Biomasse müsste aus Ernterückständen oder Plantagen gewonnen werden, schon weil die Nutzung primärer Urwälder (neben den verheerenden ökologischen Auswirkungen) aufgrund ihres geringen Nettozuwachses unproduktiv wäre. Problematisch dabei ist, dass die weltweite Anbaufläche begrenzt ist und vermutlich bereits für andere, konkurrierende Nutzungen, wie z.B. den Anbau von Biomasse für energetische Nutzung, nicht ausreicht.[5] Ein wesentlicher Zusatznutzen der Pflanzenkohle wäre ein Beitrag zur Verminderung der Treibhausgase (Methan, Stickoxide, Kohlendioxid). Neben Kohlenstoffdioxid wäre es auch möglich, die Stickoxid-Emissionen zu vermindern, weil weniger Stickstoffdünger aus den Böden durch Auswaschung verloren ginge.

Alle Komponenten für die Entstehung der Terra preta sind bekannt, jedoch ist es noch nicht möglich, diesen Boden in großem Maßstab und in kurzer Zeit „herzustellen“, weil gigantische Mengen an Nährstoffen dafür benötigt werden. Stattdessen kann das Terra-preta-Konzept genutzt werden, um natürliche Ressourcen (besonders nährstoffreiche Abfälle, wie Klärschlamm und Biomüll) nachhaltig zu recyceln.

Forschung[Bearbeiten]

Seit der ersten wissenschaftlichen Beschreibung von Terra preta durch Anthropologen und Geographen (1871, 1903) haben sich ab Mitte des 20. Jahrhunderts Bodenkundler der Erforschung der Terra preta zugewandt.[6] Seit einigen Jahren ist die wissenschaftliche Untersuchung der Terra preta intensiviert worden, auch in Europa.[7] Terra Preta erfährt derzeit mediale Aufmerksamkeit wegen eines möglichen Beitrags zur Lösung der globalen Erderwärmung und Nahrungssicherung.

Weltweit gibt es zahlreiche Projekte, die sich mit den Eigenschaften der Terra preta beschäftigen; dazu gehören unter anderem Terra Preta Wageningen,[8] Climacarbo[9] und Terra BoGa[10] und der Tübinger Klimagarten[11].

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Bruno Glaser, William I. Woods: Amazonian dark earths – explorations in space and time. Springer, Berlin 2004. ISBN 3-540-00754-7
  • Johannes Lehmann: Amazonian dark earths – origin, properties, management. Kluwer Academic, Dordrecht 2003. ISBN 1-4020-1839-8
  • Eije Erich Pabst: Terra preta. Ein Beitrag zur Genese-Diskussion auf der Basis von Geländearbeiten bei Tupi-Völkern Amazoniens. Dissertation, 184 Seiten, Kassel 1993.
  • Ute Scheub, Haiko Pieplow, Hans-Peter Schmidt: Terra Preta. Die schwarze Revolution aus dem Regenwald. Oekom, München 2013. ISBN 3-8658-1407-7

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Odor in Commercial Scale Compost: Literature Review and Critical Analysis
  2. Glaser et al (2003) Organic Chemistry Studies on Amazonian Dark Earths. In: Lehmann, J., Kern, D., Glaser, B., Woods, W. (Hg.): Amazonian Dark Earths: Origin, Properties, and Management. Dordrecht, The Netherlands: Kluwer, S. 227–241 ISBN 978-1402018398
  3. Bruno Glaser, Ludwig Haumaier, Georg Guggenberger, Wolfgang Zech: The 'Terra Preta' phenomenon: a model for sustainable agriculture in the humid tropics. In: Naturwissenschaften. 88, Nr. 1, Januar 2001, S. 37–41. ISSN 0028-1042. doi:10.1007/s001140000193.
  4. Bruno Glaser: Prehistorically modified soils of central Amazonia: a model for sustainable agriculture in the twenty-first century. In: Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 362, Nr. 1478, 28. Februar 2007, S. 187–196. ISSN 0962-8436. doi:10.1098/rstb.2006.1978.
  5. vgl. IIASA: Food, fiber and fuel
  6. Eije Erich Pabst: Terra preta. Ein Beitrag zur Genese-Diskussion auf der Basis von Geländearbeiten bei Tupi-Völkern Amazoniens. Kassel 1993: S. 15.
  7. "Wundererde" im Test in Zeit-Online 49/2001
  8. Terra Preta Wageningen
  9. Climacarbo
  10. Projekt BoGa der Freien Universität Berlin
  11. Klimafarming-Garten an der Uni Tübingen