Torfalternative Kokos - Fasern, Mark und Chips

Die Substratindustrie sucht nach Alternativen zu Hochmoortorf. Zum einen werden torfreduzierte Bioprodukte verlangt, zum anderen drängen Umweltschützer zu diesem Schritt. Vor allem Substrate auf Kokosbasis sind auf dem Vormarsch. Wie werden die Substratmischungen hergestellt und haben sie das Potenzial, Torf zu ersetzen?

Hochmoortorf ist als Rohstoff für Kultursubstrate im professionellen Gartenbau derzeit nicht austauschbar. Mengenmäßig lässt er sich selbst durch alle zur Zeit verfügbaren anderen Ausgangsstoffe nicht ersetzen. Von den Mengen abgesehen, wäre die Pflanzenproduktion auf dem hohen technischen Niveau in weiten Teilen des Gartenbaus ohne die guten Eigenschaften von Hochmoortorf nicht denkbar.

Trotzdem ist die Substratbranche gefordert und auch daran interessiert, Alternativen zu Torf in einem Anteil in den Mischungen einzusetzen, der eine risikoarme Pflanzenproduktion weiterhin gewährleisten kann.

Besonders gefragt sind Lösungen im Hinblick auf den Bioanbau von Gemüse oder Kräutern. Dort werden torfreduzierte Biosubstrate benötigt. Einige der Torfergänzungsstoffe stehen dabei mengenmäßig nur beschränkt zur Verfügung. Dazu gehören Substratkomposte und Rindenhumus. Interessant sind also die Substratausgangsstoffe, deren Verfügbarkeit bei Bedarf erhöht werden kann. Das sind zum Beispiel Holzfasern, die speziell für die Substratindustrie produziert werden, und Kokosprodukte, die überwiegend aus Indien und Sri Lanka importiert werden.

Kokosprodukte drängen nach vorn

Kokosprodukte werden seit etwa 20 Jahren in der Erdenindustrie eingesetzt. Jahrelang waren die niederländischen Substrathersteller hier führend, aber mittlerweile steigt der Einsatz von Kokosprodukten auch in Deutschland.

Eingesetzt werden im Wesentlichen drei Produkttypen: Kokosfasern, Kokosmark und Kokoschips. Alle drei werden aus der fleischig-faserigen Hülle gewonnen, haben aber als Zuschlagstoff in Substraten unterschiedliche Eigenschaften und Aufgaben. Der Gärtner sollte sich mit diesen Eigenschaften auseinandersetzen, um das Substrat für Kulturen und mögliche Kulturumstellungen beurteilen zu können.

Bei der Herstellung der Kokosprodukte sind saubere Prozessführung und Qualitätssicherung erforderlich, um den Anforderungen des professionellen Gartenbaus Genüge zu tragen. Aus diesem Grund sollten Substrathersteller nur auf Lieferanten zurückgreifen, die diese Kriterien auch durch den Nachweis eines Qualitätszeichens (RAL/RHP) gewährleisten können.

Produktionsprozesse

Die nachfolgend beschriebenen Prozesse beziehen sich nur auf Zulieferer, die sich einer Gütesicherung unterziehen und somit dem Gärtner eine risikoarme Substratmischung bieten können. Zum besseren Produktverständnis ist es sinnvoll, einen kurzen Blick auf den aufwendigen Produktionsprozess der Kokosprodukte zu werfen.

Materialherkunft: Auf den Kokosplantagen werden die Kokosnüsse als landwirtschaftliches Produkt angebaut. Zielprodukte sind „Copra“ – das weiße Mark der Nuss (Endosperm) – sowie die Fasern der Hülle (Mesokarp/Husk) zur Herstellung von Seilen, Garnen und Matratzen. Auch der Rest der Kokospalme, Cocos nucifera, wird komplett verwertet. Die Fasern werden in familiären Kleinbetrieben aus der Husk gewonnen. Der Feinanteil, das Kokosmark, wird abgetrennt und war bis zur gartenbaulichen Nutzung der einzige Abfallstoff in der Produktionskette. Das so gewonnene Kokosmark mit Kurzfaseranteil wird von den Herstellern der gartenbaulich genutzten Kokosprodukte eingesammelt und zentral behandelt.

Lagerung/Aging: Vor der Verarbeitung wird das Feinmaterial einer Lagerung (Aging) unterzogen. Dabei verändert sich das Material so, dass die Wasseraufnahme verbessert wird, um späteres Puffern zu ermöglichen. Diese Mietenlagerung dauert drei bis sechs Monate. Für die Produktion von Kokoschips werden die kompletten Schalen gelagert.

Waschen: Nach der Lagerphase kommt das Kokosmark auf einen befestigten Waschplatz. Das Waschen mit salzarmem Süßwasser ist erforderlich, da die Kokospalme Natrium und Kalium an den meeresnahen Standorten aufnimmt und einlagert. Entsprechend hoch sind deren Gehalte und der EC-Wert des Rohstoffs. Das Wasser wird dem Grundwasser entnommen und muss salzarm und sauber sein. Es wird recycelt und in der Regel wiederverwendet oder für die Bewässerungsdüngung von Bananenplantagen und Windschutzpflanzungen genutzt.

Pufferung: Nach dem Waschvorgang wird das Material mit einer Caciumnitrat-Lösung gespült. Dabei werden die einwertigen Na und K-Ionen am organischen Komplex des Kokosmaterials durch zweiwertige Ca-Ionen ausgetauscht. So wird verhindert, dass später in den Kulturen über den Dünger zugeführte zweiwertige Ionen wie Kalzium und Magnesium die am organischen Komplex gebundenen einwertigen Ionen wie Kalium verdrängen und somit der Bodenlösung entzogen werden. Dann werden die so vom Komplex gelösten Ionen durch erneutes Wässern ausgewaschen, bis ein Salzgehalt von unterhalb < 1 g Salz/l erreicht wird.

Trocknung und Siebung: Zur Trocknung von gütegesicherten Materialien (RHP/RAL) wird das Kokosmaterial auf befestigten Flächen in einer mehrere Zentimeter dicken Schicht ausgebreitet und durch Sonne und Wind getrocknet. Zwischendurch wird das Material gewendet. Der Trocknungsvorgang bis zu einem gewünschten Wassergehalt von 15 bis 18 % für die komprimierten Produkte dauert je nach Wetterbedingungen 1 bis 3 Tage. Anschließend wird das Material gesiebt.

Kokospresslinge: Das Verpressen des Kokosmarks oder der Kokoschips erfolgt mit einfachen hydraulischen Pressen ohne Zusatzstoffe, in der Regel in 5-kg-Blöcken. Diese ergeben nach Wiederbefeuchtung ein Volumen von etwa 60 Litern. Bei gebrochenen Kokoschips werden die getrockneten Husks direkt in einer Anlage gebrochen/gequetscht, gesiebt, gewaschen und gepuffert und anschließend nach Trocknung verpresst. Die Presslinge werden anschließend palettiert oder direkt in Seecontainer verladen. Kokosfasern werden in Ballen gebunden.

Aufbereitung beim Substrathersteller: Die gepressten Blocks müssen beim Substrathersteller wiederbefeuchtet und maschinell aufgelockert werden. So bekommt das Material das richtige Volumen und den für die Kultur erforderlichen Wassergehalt.

Sozioökonomische und ökologische Betrachtung

Für Länder wie Sri Lanka und Indien ist sicherzustellen, dass auch dort ein Mindestmaß an Sozialstandards eingehalten wird. Bei den gütesichernden Produktionsbetrieben in diesen Ländern wird darauf ein Augenmerk gelegt. Als Standard gilt die internationale Zertifizierung SA 8000. Dadurch wird zumindest gewährleistet, dass keine Kinder- und Zwangsarbeit erfolgt, Mindeststandards von Gesundheits- und Arbeitsschutz eingehalten werden sowie die Arbeitszeit beschränkt wird. Für die Bevölkerung vor Ort sind die Produktionsbetriebe Arbeitgeber und Abnehmer für das sonst nicht verwendete Kokosmark. Der relativ hohe Verbrauch von sauberem Wasser ist zumindest in wasserarmen Gebieten sicherlich kritisch zu sehen. Daher ist es von großer Bedeutung, dass die Wassermengen recycelt oder für die Bewässerung von landwirtschaftlichen Kulturen genutzt werden. Der lange Transportweg ist ebenfalls nicht unkritisch. Immerhin lässt sich aber durch die Komprimierung und den geringen Wassergehalt cirka 300 m³ Fertigmaterial transportoptimiert in einem Seecontainer laden.

Der Artikel "Torfalternative Kokos - Fasern, Mark und Chips" von Hagen Knafla ist in der Fachzeitschrift Dega, Ausgabe 02/2014, erschienen