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Standardisierung
Zudem wird infolge der Verarbeitung von Oberbodengemischen das natürliche Gefüge des Bodens zerstört und ein Fragmentgefüge geschaffen, das sich mittel- bis langfristig als wenig beständig erweist.
Aufbereiteter Oberboden unterliegt daher in der Regel einem deutlichen Volumenschwund und somit auch einer Veränderung wesentlicher physikalischer Eigenschaften. Des weiteren erschwert die je nach Standort meist sehr unterschiedliche Beschaffenheit des Oberbodens eine Standardisierung zweckorientierter Substratmischungen erheblich.
Forschungsergebnisse
Seit 1992 werden an der Forschungsanstalt für Gartenbau in Weihenstephan Untersuchungen zur Verwendung von Kompostsubstraten bei der Begrünung von Lärmschutzwänden, Rasengittersteinen, Pflanztrögen, Pflanzflächen sowie bei der Dachbegrünung durchgeführt. Welche besonderen Aufgaben spezielle Kompostsubstrate dabei bewältigen können, lässt sich anhand einiger Untersuchungsergebnisse aufzeigen.
Begrünung von Lärmschutzwänden
Eine Lärmschutz-Steilwand aus Betonelementen wurde mit Mischungen aus 50 Vol.-% Grüngutkompost (GGK) und 50 Vol.-% mineralischen Schüttstoffen (Recycling-Ziegelbruch, Blähton bzw. gebrochener Blähschiefer) verfüllt. Durch eine auf den Standort abgestimmte Bepflanzung mit überwiegend sommergrünen Gehölzen ließ sich dauerhaft eine sehr ansprechende Begrünung erzielen, wobei bei diesem Steilwandsystem regelmäßige Wassergaben mittels Tröpfchenbewässerung unentbehrlich waren. Eine Nachdüngung war bislang, 15 Jahre nach der Bepflanzung, nicht erforderlich.
Eine weitere Lärmschutz-Steilwand wurde mit unterschiedlichen Substraten auf der Basis von 30 Vol.-% Bioabfallkompost (BAK) in Mischung mit Recycling-Ziegelbruch bzw. mit Recycling-Ziegelbruch und Holzhäcksel befüllt.
Als Vergleichssubstrat diente ein Oberboden (schluffiger, sandiger Lehm). Bei allen Betonelementen wurde eine Anspritzbegrünung mit einer Saatgutmischung aus diversen trockenverträglichen Kräutern durchgeführt. Ergänzend hierzu wurden einige Betonelemente mit Laubgehölzen bepflanzt. Die Bewässerung erfolgte wiederum mittels Tropfern in den obersten Pflanzelementen.
Im Fall der Kompostsubstrate zeigte die Lärmschutzwand eine anhaltend gefällige Begrünung. In den mit Oberboden verfüllten Betonelementen hingegen war keine flächendeckende Begrünung zu erzielen, da sich der Boden als nicht erosionsbeständig erwies und sich einige Formsteine bereits nach den ersten Bewässerungsvorgängen entleerten.
Rasengittersteine und Rasenschutzwaben
Zur Begrünung von nicht erdgebunden verlegten Rasengittersteinen kamen ebenfalls Substrate zur Anwendung, die sich aus 50 Vol.-% GGK und 50 Vol. % mineralischen Schüttstoffen zusammensetzten. Die Begrünung erfolgte mit zwei trockenheitsverträglichen Rasensaatgut-Mischungen. Die Pflegemaß- nahmen begrenzten sich auf eine anfängliche Bewässerung, eine jährliche Mahd und eine Düngung in der zweiten Vegetationsperiode.
Die Pflanzenentwicklung war ansprechend, zumal die Gräser auch anhaltend trocken-heiße Witterungsphasen zumeist ohne bleibende Schäden überstanden. Bei einer weiteren Untersuchung zur Begrünung von Rasenschutzwaben wurden Kompostsubstrate und Oberbodengemische verwendet. Begrünt wurde wiederum mit zwei unterschiedlichen Rasensaatgut-Mischungen, die sich auf den komposthaltigen Substraten weitaus besser entwickelten als auf den Oberbodengemischen.
Begrünung von Pflanztrögen
Auch bei Pflanztrögen sicherten Kompostsubstrate in einer Schichtdicke von 40 cm einen anhaltenden Erfolg der Begrünung, die sich aus Stauden und Gehölzen zusammensetzte. Als Mischkomponenten dienten offenporige mineralische Schüttstoffe wie Lava, Bims, Recycling-Ziegelbruch, gebrochener Blähschiefer und verschiedene Schlacken. Die Kompostanteile im Substrat lagen bei 50 Vol.-% (GGK) bzw. 30 Vol.-% (BAK).
Dachbegrünung
Die durchgeführten Untersuchungen belegen, dass sich Komposte als Substratkomponenten in Mischung mit offenporigen mineralischen Schüttstoffen für Dachbegrünungen grundsätzlich eignen. Grüngutkomposte mit sehr niedrigen Nährstoff- und Salzgehalten lassen sich dabei in Anteilen bis 10 Vol.-% (Extensivbegrünung) bzw. 30 Vol.-% (Intensivbegrünung) vorteilhaft einsetzen.
Bei der Verwendung von BAK bzw. GRK (Gärrestkompost) sind die Volumenanteile in etwa zu halbieren. Komposthaltige Vegetationstragschichten bewirken bei Dachbegrünungen eine anhaltend gute Pflanzenentwicklung - ohne ergänzende Düngungsmaßnahmen.
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Öffentliche Grünflächen
Bei Staudenpflanzungen im öffentlichen Bereich gehen Überlegungen dahin, anstehenden Oberboden durch Vegetationssubstrate zu ersetzen, die frei von Unkrautsamen und austriebsfähigen Pflanzenteilen sind. Dadurch sollen Pflanzflächen mit verringertem Pflegeaufwand geschaffen werden. Vegetationssubstrate auf Splittbasis (Körnung 2-16 mm), denen 20 Vol.-% Sand, 20 Vol.-% Ton bzw. 10-30 Vol.-% Grüngutkompost beigemischt waren, zeigten im Vergleich zu Oberboden einen deutlich geringeren Pflegebedarf: Im ersten Jahr nach der Pflanzung ergaben sich bei den Substraten Pflegezeiten von unter einer Min/m². Dem steht bei der Pflanzung auf gewachsenem Boden ein zeitlicher Pflegeaufwand von 11,5 Min/m² gegenüber.
Auf der Vegetationstragschicht mit 10 und 20 Vol.-% Kompost zeigten die Stauden (jeweils sieben Staudenarten aus den für sonnige Standorte konzipierten Modulen „Silbersommer”, „Blütenwoge” und „Sommernachtstraum”) einen sehr ansprechenden Aufwuchs mit dem gewünschten artgerechten Wuchscharakter - in etwa vergleichbar mit der Entwicklung auf dem Oberboden.
Kompost ist nicht gleich Substratkompost
Voraussetzung für die Herstellung von Substratkomposten ist eine zielgerichtete Steuerung des Inputs und des Rotteprozesses, denn nur ein Teil der unterschiedlichen biogenen Abfallarten lässt sich nach dem materialspezifisch angewandten Aufbereitungsverfahren in substratfähigen Kompost umwandeln.In der Praxis sind nur wenige Kompostwerke in der Lage, Kompost zu produzieren, der den Qualitätsanforderungen für Substratkompost der Bundesgütegemeinschaft Kompost e.V. entspricht.
Unterschiede
Aus Grüngut, d.h. Gartenabfällen in einer ausgewogenen Mischung von nährstoffarmen Materialien (z.B. Gehölzschnitt, Laub) und nährstoffreichen Materialien (z.B. Grasschnitt, Obst- und Gemüsereste), können nach Zerkleinerung, mehrwöchiger intensiver Rotteführung und feinem Absieben salz- und nährstoffarme Komposte gewonnen werden, die sich überwiegend als Substratbestandteil eignen. Da Gehölzschnitt zunehmend der thermischen Verwertung zugeführt wird, werden sich Grüngutkomposte künftig vor allem aus nicht verholzten, meist nährstoffreichen Materialien zusammensetzen, was deren Verwendungsmöglichkeiten stark einschränkt.
Bioabfall für Substrate wenig geeignet
Bioabfall, d.h. das in Biotonnen gesammelte, vorwiegend aus vegetabilen Küchen- und Gartenabfällen zusammengesetzte Material, ist gegenüber Grüngut deutlich nährstoff- und salzreicher, so dass es sich nach der Kompostierung in der Regel kaum zur Herstellung von Substraten eignet. Bioabfallkompost wird vornehmlich zur Düngung und Verbesserung von Böden verwendet.Zur CO2-neutralen energetischen Nutzung wird Bioabfall zunehmend in geschlossenen Behältern von Biogasanlagen vergoren. Neben Methan, Wärme und Prozesswasser fallen dabei auch feste Rückstände (sog. Gärreste) an.
Da Gärreste z. T. noch phytotoxische Stoffe enthalten und einen instabilen Stickstoff-Haushalt aufweisen, wird der (anaeroben) Vergärung eine (aerobe) Kompostierung nachgeschaltet. Hernach sind die Gärrestkomposte meist pflanzenverträglich sowie N-stabil und lassen sich zum Teil als Substratkomponenten verwerten. Sofern größtenteils pflanzliche Reststoffe nach diesem Verfahren verarbeitet werden, zeigen sich bei den Gärrestkomposten im Vergleich zu Bioabfallkomposten meist wesentlich geringere Gehalte an Salzen, Natrium, Kalium und Chlorid, da ein Teil der im Ausgangsmaterial enthaltenen Stoffe bei der Vergärung im Prozesswasser gelöst und abgeführt wird.
Mitunter erfolgt aber auch eine Co-Vergärung mit Panseninhalt, Speiseabfällen aus der Gastronomie oder Geflügelmist, was zu Komposten führt, die v.a. aufgrund ihrer überhöhten Salz- und Phosphatgehalte als Substratbestandteil nicht zu verwenden sind.
