Kompostierung

  Unter Kompostierung oder Rotte versteht man die Zersetzung organischen Materials durch Kleinlebewesen. Das Endprodukt dieses Vorganges nennt man Kompost (lat. componere, zusammensetzen).

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Kompostierung

Die Kompostierung ist eine kontrollierte Verwesung – Zersetzung organischen Materials durch Destruenten (Verwerter von Totmaterial) unter Zufuhr von Sauerstoff (aerob ablaufender Vorgang).

Mikroorganismen (Bakterien, Pilze u. ä.) wie auch Kleinlebewesen (Würmer, Asseln u. a.), die man insgesamt als Saprophagen bezeichnet, bauen die strukturbildenden Bestandteile (Holz, Zellulose etc.) der Pflanzen wie auch die Inhaltsstoffe wie Zucker ab. Aufgrund ihrer Lebensfunktion entstehen beim Abbau Stoffwechselprodukte, die von jeweils anderen Saprophagen weiterverwertet werden. Dabei wird die Biomasse wieder in ihre Einzelbestandteile zurückgeführt und steht dann höheren Pflanzen als Aufbaustoff (Nährstoff) zur Verfügung.

In der Natur läuft dieser als Verrottung beziehungsweise Vermodern bezeichnete Vorgang überall in kleinstem wie auch großem Maßstab permanent ab. Während Humus im Boden meist an mineralische Komplexe gebunden vorliegt, entsteht er bei der Kompostierung in ziemlich freier Form, ähnlich dem Mulm oder der Walderde, der Moderschicht in Laub- und Mischwäldern.

Im Gartenbau, in der Landwirtschaft und in der Abfallwirtschaft wird die Kompostierung gezielt eingesetzt, um organische Substanzen schnell und kontrolliert in Gartenerde umzuwandeln.

Schad- und Inhaltsstoffe

In Deutschland werden rund 8 Mio. Tonnen organischer Abfälle in den Haushalten über die Biotonne erfasst bzw. auf Kompostierungsanlagen als Grünabfälle aus der Garten- und Landschaftspflege angeliefert. Hieraus entstehen rund 4 Mio. Tonnen Kompost. Diese Komposte enthalten, wie ihr Ausgangsmaterial auch, basisch wirksame Stoffe (Kalkung), Pflanzennährstoffe aber auch Schwermetalle. Letztere müssen in Deutschland die Grenzwerte der Bioabfallverordnung einhalten wenn sie am Markt angeboten werden. Gartenkomposte unterliegen dieser Pflicht nicht, liegen aber mit Ihren Inhaltsstoffen in gleicher Größenordnung.

Überwachungszeugnis mit Durchschnittswerten zu Inhaltsstoffen von Komposten im Untersuchungszeitraum 2006 (Anzahl der Untersuchungen: 2754): http://www.kompost.de/fileadmin/docs/guetesicherung/Muster_fuez_K_2007.pdf

Nutzung von Kompost

Mit Kompost ergänzt man die Nährstoffreserven stark genutzter Böden. Kompost hat eine relativ hohe Wasserspeicherkapazität, so dass Pflanzen Trockenperioden besser überdauern. Er hat oft einen hohen Gehalt an Nährelementen, insbesondere Phosphor und Kalium. Insgesamt ist fertiger Kompost ein hervorragendes Düngemittel und ein ausgezeichneter Bodenverbesserer.

Zu unterscheiden ist der Gartenkompost und der unter anderem von privatwirtschaftlichen und kommunalen Entsorgern hergestellte Kompost. Die Bundesgütegemeinschaft Kompost unterscheidet Frisch- und Fertigkompost, Mulch- und Substratkompost. Die Eigenschaften unterscheiden sich auch durch unterschiedliche Rottegrade oder Reifestadien, Rohstoffe und Absiebungen.

Kompostierverfahren

Komposthaufen

  Der Komposthaufen ist ein Kompostierverfahren für Bioabfall im Hausgebrauch.

Die Kompostmiete besteht aus einem sauberen Platz möglichst zentral im Garten und wird deswegen mit trittfesten Gehwegplatten umrandet, unter denen die Regenwürmer auch gerne Zuflucht suchen. Die Sohle von (bestenfalls mindestens zwei) bis zu 2 Meter breiten Haufen sind aus gutem Boden und mittig etwas erhöht, damit sich keine übermäßige Feuchtigkeit ansammeln kann. Je nach Klima ist die Anlage unter Bäumen oder in einem windgeschützten Platz ratsam. Regenmengen bis 850 mm erfordern normalerweise keine Abdeckung mit einer Gewebeplane (ohne PVC), es reicht die Abdeckung mit Rasenschnitt gegen zuviel Sonnenwärme und zur Isolation. Die Länge des Haufens beträgt für 100 m² Garten etwa 3-4 Meter. Zusätzlich wird eine Wasserstelle und ein Lagerplatz für Lehm benötigt. Silos (ohne PVC) sind etwas platzsparender, auf Luft und Erdverbindung ist zu achten.

Die Mischung des Kompostierguts ist wichtig. Das Verhältnis von Stickstoff zu Kohlenstoff im Ausgangsmaterial muss ausgewogen sein, um den Mikroorganismen geeignete Nahrung zu bieten. Generell ist eine Mischung aus grünem Pflanzenmaterial und trockenem Pflanzenmaterial (z. B. Heu, Stroh), ggf. auch stark zerkleinertes Astwerk und Tierstreu geeignet. Kaffeesatz lockt Würmer an und wirkt sich besonders positiv auf den Kompostiervorgang aus. Gekochte Speisereste oder Süßes im Kompost bergen die Gefahr, Ratten, Hunde oder Waschbären anzulocken. Man kann - muss aber nicht - Schnellkomposter (Kompostierbeschleuniger) hinzugeben.

Zutaten:

• Laub muss dort, wo es anfällt, erst durchwelken, je nach Baumart wird es später aufgesetzt.
• Grünschnitt und Unkräuter, in verschiedenen Größen mit Reisig vermischt zur Durchlüftung
• Holz in kleineren Größen bis hin zu verteilten Hobelspänen
• Küchenabfälle, aber am besten nur pestizidfreie Abfälle, denn es können beispielsweise schon die Schalen von Südfrüchten die Entwicklung der Mikroorganismen behindern. Diese Abfälle im Zweifelsfall irgendwo jahrelang ablagern. Keine gekochten Speisereste, diese bringen zuviel Salz in den Haufen und locken Diebe an.
• Menschlicher Kot hat auf einem Gartenkompost aus seuchenhygienischen Gründen absolut nichts verloren. Geringe Mengen aus ein bis zwei Jahre vorkompostieren Komposttoiletten können jedoch beigefügt werden.
• Aus diesen möglichst heterogen Bestandteilen wird eine Schicht von etwa 20 Zentimeter aufgeschichtet und ganz dünn ähnlich wie Puderzucker ein feines Kalkmehl aufgestreut.
• Darauf kommen etwa 200 g/m³ tierischer Mist oder tierische Abfälle wie Hornmehl oder Knochenmehl. Zu bedenken ist, dass zum Beispiel Medikamentenspuren auch einen negativen Einfluss auf die Mikroorganismen im Komposthaufen haben können.
• Schließlich kommt eine zentimeterdicke Schicht lehmige Erde darüber. Das Ganze wird durch Klopfen mit der Mistgabel vermischt. Alternativ kann statt Lehmerde verflüssigter Ton oder Montmorillonit (s. Bentonit, aber ohne chemische Zusätze) als besonders guter Ton-Humus-Komplexbildner gegeben werden.

So entsteht Schicht auf Schicht ein zunächst pyramidenähnlicher Haufen, der noch befeuchtet werden muss. Wird er zu trocken, entwickelt er zuviel Wärme, die nur bei Verdacht auf Unkrautsamen, Parasiten-Wurmeier oder Mückenlarven angebracht sein könnte. Wird er zu feucht, bekommt der Kompost zu wenig Luft und es entwickelt sich schädliche Fäulnis. Ein vorbildlich gepflegter Kompost entwickelt keine unangenehmen Gerüche.

Als Abdeckung empfiehlt sich eine luftige Lage samenfreier Rasenschnitt, so dass sich die Regenwürmer bei etwa 18 Grad Celsius so richtig wohlfühlen. Eventuell sollte der Kompost nun noch mit Regenwürmern und dem fertigen Kompost eines fortgeschritteneren Nachbarn „beimpft“ werden.

Haben die Regenwürmer den Haufen wieder verlassen, kann man den Haufen mit dem Rechen von oben nach unten einmal umsetzen. Im Sommer ist so nach sechs bis acht Wochen ein brauchbarer Wurmhumus entstanden, der in kleinsten Mengen ausgebracht die beste Basis für ein gesundes Pflanzenleben bietet.

Niemals direkt frische Grünmasse in den Boden einbringen, dieses lockt unter anderem Drahtwürmer und Maulwurfsgrillen an. Grundsätzlich wandern alle landwirtschaftlichen Abfälle und auch die Zusatzstoffe nur über den Komposthaufen in den Boden.

Mit dieser Wirtschaftsweise erzielte Alwin Seifert (siehe Literatur) jahrelang auf einem ursprünglich ungeeigneten Boden beispielsweise mit der Kartoffel bis zu 550 dz/ha, bei jährlich zunehmendem Nährstoffgehalt des Bodens.

Belüfteter Komposthaufen

Durch geeignete Belüftung kann eine auch aufgrund von Geruchsabgabe und der Produktion von umweltschädlichem Methan unerwünschte Fäulnis verhindert werden. Die Belüftung kann durch Kunststoffröhren erreicht werden. Dabei sollte eine durchlöcherte Röhre aus säurebeständigem Kunststoff vertikal in die Mitte des Komposthaufens eingebracht werden. Das Belüftungsrohr muss am unteren Ende eine Verbindung nach außen haben, sodass die Luft wie in einem Schornstein aufsteigen kann und somit eine gute Belüftung gewährleistet ist. Ebenso sollte man jedes Jahr den Komposthaufen umsetzen. Dadurch wird der Haufen aufgelockert und besser belüftet. Da Kompost nach etwa vier Jahren vollständig zersetzt ist, eignen sich vier einzelne Haufen. Dabei wird der letzte aufgelöst und alle anderen einen Platz weiter gesetzt, sodass ein neuer Haufen angelegt werden kann. Ebenso wichtig ist ein geregelter Feuchtigkeitshaushalt. Der Kompost darf während des Kompostiervorgangs weder austrocknen noch zu nass sein.

Kompostiergeräte

  Ein Kompostiergerät stellt eine technische Weiterentwicklung eines Komposthaufens dar. Im Garten-Fachhandel werden Geräte aus Holz, Kunststoff oder Edelstahl angeboten.

Thermokomposter

Thermokomposter: Durch Wärmeisolierung kann gemäß der RGT-Regel die Kompostiergeschwindigkeit erhöht werden.

Wurmkomposter

Wurmkomposter sind Geräte, meist Tonnen aus Kunststoff, die über geeignete Drainagesysteme ein optimales Klima für Regenwürmer bieten. Sie werden mit Regenwurmkulturen beimpft, und erlauben schnellste Umsetzung und dauernde Entnahme ohne Umstechen auf sehr kleinem Raum. Eingesetzt werden diese Geräte im Kleingartenbereich.

Kompostierwerke

Kompostierwerke sind großräumige Anlagen, in denen die gesammelten biogenen Abfälle etwa einer ganzen Gemeinde oder eines Großmastbetriebes kompostiert werden, auch unter Einsatz schwerer Maschinen.

Das Treibhausgas Methan CH₄ aus Kompost

Bei Sauerstoffmangel während der Verrottung kommt es zur in der Regel unerwünschten Fäulnis.

Diese sauerstofffreie Art der Verrottung (anaerob) wird in speziellen Biogas-Anlagen gezielt dazu genutzt um Methangas zu erzeugen, indem organische Abfälle und Reststoffe (kein Holz, da Lignin nicht von Anaerobiern abgebaut werden kann) in einen gasdichten Fermenter gegeben werden. In diesem wandeln Bakterien das Grüngut in Gärgut um, wobei sie als Stoffwechselprodukt insbesondere Methan (die Stufen der Vergärung sind Hydrolyse, Versäuerung, Acetogenese und Methanogenese, Methan entsteht bei letzt genanntem Schritt) abgeben. In Kompostwerken sind anaerobe Prozesse unerwünscht und entstandenes Methan entweicht als sehr wirksames Treibhausgas (20 - 30 mal klimaschädlicher als Kohlendioxid) ungehindert und ungenutzt in die Umwelt.

In Kompostwerken und Komposthöfen versucht man diesem schädlichen Effekt dadurch zu begegnen, indem man das Kompostiergut bis zu 30 x wendet (z.B. mit der Traktorschaufel) und so für Belüftung sorgt. Man schätzt, dass in Kompostwerken trotzdem riesige Mengen Methan entstehen und das Klima schädigen. Für den Belüftungsprozess wird in erheblichen Maße zusätzliche Energie aufgewendet, ohne dass der Kompostierungsprozess selbst als Kompensation regenerative Energie liefern würde.

Zusätzliche negative Einflüsse der Kompostproduktion aus Biomüll ergeben sich aus den Transporten des Biomülls von den Haushalten zu den oft weit entfernt liegenden Kompostwerken.

Gärgut wird in der Regel aerob nachkompostiert.

Aerobe Kompostierung

Aerobe Kompostierung bezeichnet die Umsetzung und Belüftung von Komposthaufen/-mieten mit dafür vorgesehenen Maschinen oder manuell. Durch die ständige Belüftung wird dem System Sauerstoff hinzugefügt und damit die Bildung des starken Treibhausgases Methan (CH₄) verhindert (Methan ist ca. 20 - 30 mal so schädlich wie CO₂).

Energiegewinnung aus organischen Abfällen

Im Zuge der Verteuerung der fossilen Energien gibt es zunehmend Entwicklungen, die es möglich machen, organische Abfälle energetisch zu nutzen. Die meisten Anlagen nutzen geschlossene Fermentierreaktoren, die das Methan CH₄ auffangen und filtern. Das erzeugte Gas kann dann auf viele Arten genutzt werden. Das Anwendungsspektrum geht hierbei vom Autogas bis zur Kraft-Wärme-Kopplung.

Siehe auch

• Schwarzerde, Terra preta - Spezielle natürliche, komposthaltige Böden
• Löß, Gesteinsmehl, (Urgesteinsmehl), Tonmineral - Gesteinsarten und Mineralien
• Stickstofffixierung, Stickstoffkreislauf, Phosphorsäure - Chemische Hintergründe
• Zur Hygiene im Garten siehe Fuchsbandwurm und andere unter Parasiten des Menschen
• Hügelbeet, Hochbeet, Kompostgewächshaus
• Mulch
• Permakultur

Literatur

• Alwin Seifert: Gärtnern, Ackern - ohne Gift. Biederstein, München 1980, ISBN 3764201509
• Insam, Heribert; Riddech, Nuntavun; Klammer, Susanne (Eds.): Microbiology of Composting ,Springer Verlag, Berlin 2002,ISBN: 978-3-540-67568-6