Climatefarming in northern Senegal

Definition Climatefarming en francais

Definition Climate Farming

Climate farming uses agricultural means to keep carbon dioxide and other greenhouse gasses from escaping into the atmosphere. Like organic farming, climate farming maintains biodiversity and ecological balance on productive, argicultural land. But climate farmers like Hans-Peter Schmidt go a step further and covert leftover organic mass into biochar, a solid carbon compound that can improve soil quality. Biochar production also creates a kind of gas that can then be burned to help generate power. A climate farm could grow food, generate power, and help keep carbon out of the air.

Climatefarming – Pour une agriculture durable

von Hans-Peter Schmidt

Le climatefarming est souvent décrit comme une méthode agricole au moyen de laquelle du CO2 est prélevé de l’atmosphère et stocké de façon stable dans le sol sous forme de carbone. Ceci pourrait permettre de freiner le changement climatique. Mais le climatefarming, c’est également un concept écologique durable pour l’agriculture du future, qui produira aussi bien des denrées alimentaires que de l’énergie et de l’air propre, encouragera la biodiversité et protégera le paysage.

Au travers de leurs feuilles, les plantes prélèvent du dioxyde de carbone contenu dans l’air et le transforment à l’aide de la lumière, de substances minérales et de l’eau en molécules carboniques. Lorsque la plante meurt ou pourrit, ou si elle est mangée et digérée, les molécules longues de carbone sont de nouveau scindées. Ce processus libère de l’énergie et donc du carbone qui, composé à plus de 99% de CO2, s’évapore dans l’atmosphère. (en savoir plus ...)

Google News: deforestation

Climatefarmingprojekt Öfen für Afrika

Freitag, 29. Juli 2011

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Biochar investigated for increasing soil biota

UWA PhD student is evaluating how biochar—a stable form of charcoal commonly used in carbon sequestration and as a soil conditioner—influences soil micro-organisms.

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“Improvement in the biological status of soil is important because it helps regulate nutrient cycling and improves conditions for root growth.”— Noraini MD Jaafar. Image: flickr (Truthout.org)

School of Earth and Environment Researcher Noraini MD Jaafar says the study aims to determine the role of biochar in soil as a habitat for soil organisms and the effect of biochar on growth and functioning of arbuscular mycorrhizal fungi and other microbial activities.

“Biochar may improve the ability of beneficial microorganisms to increase the efficiency of plant nutrient acquisition. Combinations of biochar and mycorrhizal fungi may improve microbial activity and nutrient status of soil,” she says. ....

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Sonntag, 24. Juli 2011

Terra Preta Güllebehandlung - TriaTerra

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Terra Preta Güllebehandlung

Terra Preta Gülle-Rezept

Beispiele und Bilder im TriaTerra-Blog

Wie man mit Stapelkompost oder Stapelmist Terra Preta herstellt ist inzwischen bekannt. Nach Volumen 90 % organisches Material + 5 bis 10 % Holzkohle + 1 bis 3 % Gesteinsmehl, Bentonit oder Zeolith und alles mit EM-Lösung durchfeuchten (1:200) und verdichten.

Aber was ist mit der Gülle, die bei vielen Landwirtschaftsbetrieben überwiegt?

Die Gülleproblematik ist Furcht erregend, wird aber von vielen Beratern, Instituten und Landwirten noch ignoriert. Jährlich mindestens zwei mal wird Deutschland mit stinkender Gülle eingenebelt. Dabei werden auch viele Fäulnismikroorganismen vom Winde verweht. Praktisch eine flächendeckende Impfung mit Fäulnis. Unsere Nase ist das beste Labor für schädliche mikrobiologische Prozesse und Giftstoffe. Und Gülle stinkt! Dabei gehen Nährstoffe verloren (tausende Euro Wert an N in jedem Güllebehälter) und es entstehen potente Giftstoffe (Ammoniak, Schwefelverbindungen usw.). Krankheitskeime wie Clostridien (Botulismus) und Salmonellen vermehren sich in solchen Milieus und werden dominant. Die Botulismusseuche, die viele Landwirte in Schleswig-Holstein und anderswo quält, hat genau in der stinkenden Gülle seine Ursache. Botulismus und aggressive Durchfälle in den Betrieben bedeuten eine massiv gestörte, aus dem Gleichgewicht geratene Mikrobiologie.
Biogasgülle hat die gleichen Probleme, stinkt aber weniger, weil sie schon komplett ausgefault und kraftlos ist. Die Fäulniskeime werden mit Biogasgülle aber genauso verbreitet und vergiften Bodenleben und Pflanzen.

Montag, 18. Juli 2011

Ithaka-Journal für Terroirwein, Biodiversität und Klimafarming » Blog Archiv » Kochen mit Bioabfällen und dabei Kohle produzieren

Ithaka-Journal für Terroirwein, Biodiversität und Klimafarming » Blog Archiv » Kochen mit Bioabfällen und dabei Kohle produzieren


Kochen mit Bioabfällen und dabei Kohle produzieren


von Lukas Bühler und Hans-Peter Schmidt

Kartoffelschalen, Olivenkerne und Essenreste müssen nicht im Abfall landen, sondern können direkt als Brennstoff für moderne Kochherde verwendet werden. Gerade in vielen Ländern der Dritten Welt, wo noch auf offenen Holzfeuern gekocht wird, könnte kostbares Holz gespart und zugleich gesundheitsschädigenden Russemissionen verhindert werden. Als Rückstand des Kochens ensteht wertvolle Biokohle.

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Das Kochen von Gemüse und Fleisch gehört zu den ältesten Errungenschaften der Menschheitsgeschichte. Gemäß Richard Wranghams höchst plausibler Theorie hat sogar das Kochen den Menschen überhaupt erst zum Menschen gemacht. Wann genau unsere Vorfahren zu kochen begonnen haben, darüber besteht unter den Wissenschaftlern noch Streit. Doch egal, ob es nun 700 000 Jahre oder über eine Millionen Jahre her sein mag, sicher ist, dass die Menschen die allerlängste Zeit ihrer Geschichte am Holzfeuer gekocht haben.

Je stärker jedoch die Bevölkerungszahlen anwuchsen, desto knapper wurde das in unmittelbarer Nähe zum Wohnort nachwachsende Brennholz. Wie die Beispiele in Mesopotamien, am Indus, am Nil oder in Hellas noch heute vor Augen führen, wurden riesige Gebiete komplett entwaldet. Dies führte nicht nur zu Hungerkatastrophen und ökologischen Desastern, sondern insbesondere auch zur Verknappung von Brennstoffen und damit zu schwer lösbaren Problemen der Nahrungsmittelzubereitung.

Durch die Entdeckung von Kohle und Erdöl sowie die Erfindung von Zement wurde dem Raubbau am Wald zumindest in Europa ein vorläufiges Ende gesetzt. Hausbau, Heizung und Nahrungszubereitung konnten fortan auf Basis der neuen Energieträger und Baustoffe gewährleistet werden. Doch diese energetische Wende hin zum Fossilen täuschte zu lange darüber hinweg, dass der Raubbau an der Natur lediglich in tiefere geohistorische Schichten verlagert wurde.

Was nach den Kriterien der Nachhaltigkeit zum Heizen, Bauen, Transportieren und Kochen an Energie zur Verfügung steht, ist lediglich das, was sich im gleichen Tempo des Verbrauches auch wieder erneuert. Das heißt, verbraucht werden dürfte nur das, was die Sonne tagtäglich der Erde an Strahlungsenergie zur Verfügung stellt und das durch die bestehenden Ökosysteme oder Technologien zwischengespeichert wird.

Um eine ausgeglichene Energiebilanz aufzuweisen, dürften die Menschen lediglich die Brennstoffe und Energien nutzten, die jedes Jahr in der Biomasse akkumuliert oder ansonsten in Form von Wind, Wasserkraft, Wärme oder Photonen durch die Sonnenstrahlung nutzbar gemacht werden können. Fast alle anderen Energien sind von der Erdgeschichte geraubt und führen zu einer Destabilisierung der Energiebilanzen und damit auch der Ökosysteme.

In Entwicklungsländern, in denen insbesondere der verarmten und enteigneten Landbevölkerung der Zugang zu fossilen Brennstoffen sowie zu Elektrizität verwehrt ist, werden aufgrund des galoppierenden Bevölkerungswachstums die nachwachsenden Ressourcen derart ausgebeutet, dass es häufig nicht nur an Nahrungsmitteln, sondern auch an Brennstoffen zur Zubereitung der wenigen Nahrungsmittel fehlt. So belaufen sich in Darfur, um ein besonders extremes Beispiel zu geben, die täglichen Kosten für Brennstoffe zum Kochen rund $2, wohingegen die täglichen Kosten für Lebensmittel lediglich 5 Cents betragen (Quelle).

In vielen Regionen der Welt sind Brennstoffe zu einem knappen Gut geworden, dessen Beschaffung nicht nur kilometerweite Sammelwege erfordert, sondern vor allem auch die umgebende Natur ihrer Regenerationskraft beraubt. Das Beschaffen von Brennstoffen zum Kochen und das Erzeugen von Grundnahrungsmitteln wird so zu einem sich gegenseitig beschleunigenden Teufelskreislauf.

Pyrokocher könnten hier eine Abhilfe schaffen, da nicht nur Holz, sondern auch sämtliche biologische Abfallstoffe als Brennstoff verwendet werden können. Der Einsatz solcher Pyrokocher führt zudem zu einer wesentlichen Reduktion der Luftbelastung in Wohnräumen und ganz nebenbei entsteht auch noch Biokohle. Diese kann zur Bodenverbesserung benutzt und damit zur Verbesserung der Nahrungsmittelproduktion eingesetzt werden.

Funktionsweise eines Pyrokochers

Es existiert bereits eine Vielzahl unterschiedlicher Pyrokocher in allen Preisklassen. Das Grundprinzip ist aber immer das gleiche: Der Ofen besteht aus zwei ineinander geschobenen Zylindern. Der innere Zylinder ist die nach oben offene Pyrolysekammer. Am jeweils oberen und unteren Ende der Zylinderaußenwand sind Löcher gebohrt, aus denen das brennbare Gas aus- bzw. einströmen kann.

Der äußere Zylinder umschließt den inneren und schließt ihn am oberen Ende luftdicht ab. Am unteren Ende des äußeren Zylinders befinden sich Öffnungen, durch die Außenluft für die Verbrennung angesaugt wird. Das Ansaugen kann, wie in der nebenstehenden Grafik dargestellt, durch einen Ventilator unterstützt und reguliert werden, was aber nicht unbedingt nötig ist. Im Grunde lässt sich solch ein Ofen aus zwei alten Blechbüchsen, einem Bohrer und einem Lötkolben herstellen.

Der innere Zylinder wird mit vorgetrockneter Biomasse (Gemüseschalen, Zweige, Trockenmist etc) befüllt und mit etwas Zunder oben angezündet. Durch den Luftstrom, der in der äußeren Kammer nach oben fließt, werden die Pyrolysegase in der inneren Kammer nach unten gesaugt. Durch die unten angebrachten Löcher treten die Gase in die äußere Kammer, wo sie mit Luft vermischt nach oben steigen, um dort oberhalb des Brennstoffs wieder in die innere Kammer einzutreten. Am oberen Ende des inneren Zylinders verbrennen die Gase mit sehr sauberer Flamme und ohne Rußbildung.

Der Vorgang hält solange an, bis die gesamte Biomasse des inneren Zylinders zu Biokohle umgewandelt ist und die Flamme erlischt. Ist die Verkohlungstemperatur von ca. 400 Grad jedoch einmal erreicht, kann für eine längere Brenndauer problemlos zusätzliches Brennmaterial in den inneren Zylinder nachgeschüttet werden.

Vorteile von Pyrokochern

Die großen Vorteile von Pyrolysekochern sind die saubere Verbrennung, die hohe Variabilität der Brennstoffe und die Gewinnung von Biokohle. Die Vermeidung der hohen Luftbelastung, wie sie durch ein offenes Feuer in einem geschlossenen Raum entsteht, wäre ein beträchtlicher Fortschritt. Gehören Rauchgasvergiftungen doch noch heute in vielen Ländern zu den häufigsten Todesursachen.

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Pflanzenkohle im Weinbau – Neueste Resultate


von Hans-Peter Schmidt und Claudio Niggli

Der Weinbau entwickelt sich immer deutlicher zur Pionierkultur der Pflanzenkohleforschung. In diesem Frühjahr wurden quer durch Europa großflächige Pflanzenkohleversuche im Weinbau angelegt. Die Hoffnungen sind groß und stützen sich nicht zuletzt auf die Resultate des bereits 2007/8 angelegten Großversuches am Delinat-Institut. Die neuesten Resultate bestätigen die Erwartungen, zeigen aber auch, dass erst der wissenschaftlich begleitete Einsatz in vielen verschiedenen Klimazonen und Bodentypen endgültigen Aufschluss über den Einfluss der Pflanzenkohle auf das Rebwachstum und die Weinqualität bringen wird.

die Druckausgabe des Artikels finden sie hier

In den letzten drei Jahren zeigte sich deutlich, dass biologisch aktivierte Pflanzenkohle nicht nur in den Tropen, sondern in allen untersuchten Bodentypen und Klimazonen positive Auswirkungen auf das Boden-Pflanzen-System aufweist [Crane-Droesch [2011], Ogawa [2010], IBI [2011]). Während sich in trockenen oder saisonal trockenen Landwirtschaftszonen insbesondere die Wasserverfügbarkeit für Pflanzen und Mikroorganismen durch die Pflanzenkohle verbessert, spielt in niederschlagsreichen Anbauzonen die verbesserte Nährstoffdynamik und die Verhinderung von Nährstoffauswaschungen die größte Rolle. In extremen Klimazonen (Tropen oder Halbwüste) lassen sich daher teils spektakuläre Erntezuwächse verzeichnen, was insbesondere darauf zurückzuführen ist, dass die Verfügbarkeit stark limitierender Elemente (Wasser in der Halbwüste; nicht ausgewaschene Nährstoffe in den Tropen) durch die Pufferleistung der Pflanzenkohle ausgeglichen wird.

In gemäßigten Klimazonen hingegen, wo kein solch extrem limitierendes Element ausgeglichen werden muss, sind die zu erzielenden Erntezuwächse geringer. Hinzu kommt, dass durch gezielte Düngemittelgaben und Saatgutselektion in der traditionellen Landwirtschaft gemäßigter Klimazonen die physischen Wachstumsgrenzen vieler Pflanzenarten erreicht sind. In gemäßigten Klimazonen liegt der Vorteil des Einsatzes von Pflanzenkohle daher auch weniger im Ertragszuwachs, sondern in der Qualitätsverbesserung durch Optimierung der Pflanzenernährung. Hierbei stehen folgende Kriterien im Vordergrund:

  1. Erhöhung der Widerstandsfähigkeit der Pflanzen und damit Reduktion von Pflanzenschutzmitteln
  2. Stimulation der mikrobiellen Bodenaktivität und Symbiosen zwischen Pflanzen und Bodenorganismen
  3. Reduktion des Düngemitteleinsatzes durch Optimierung der Nährstoffversorgung, Limitierung der Nährstoffverluste
  4. Verbesserung des Geschmacks und der Nährstoffgehalte des Ernteguts
  5. Verbesserung der Haltbarkeitsdauer
  6. Verringerung von Klimagasemissionen und Grundwasserbelastung

Standort des Pflanzenkohleversuches am Delinat-Institut

Qualitätssteigerung durch Pflanzenkohle im Weinbau

Der Weinbau ist flächenmäßig die weltweit größte Landwirtschaftskultur, bei der die Qualität der Ernte im Verhältnis zum bloßen Ertrag den größten Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit eines Gutes hat. Während sich Erntemengen von 8-12 Tonnen pro Hektar, wie sie von den Kontrollorganen (AOC) vorgegeben werden, auf fast allen Standorten erreichen lassen, schwanken die Literpreise je nach Qualität zwischen 0,50 Euro und 20 Euro. Auch wenn Marketing und Lage des Weinbergs hierbei eine große Rolle spielen, so lässt sich doch durch Verbesserung der Traubenqualität die Gewinnspanne eines Betriebes leicht verdoppeln oder sogar um ein Mehrfaches steigern. Aus diesem Grund kommt dem Einsatz von Pflanzenkohle im Weinbau ein ganz besonderes Interesse zu und erklärt, weshalb der Weinbau in Europa mittlerweile eine klare Vorreiterposition bei der Umsetzung der Pflanzenkohleforschung in die Praxis einnimmt. So wurden in diesem Jahr auf mehr als 15 Betrieben in allen wichtigen Weinbauregionen Europas Pflanzenkohlefeldversuche auf mehr als 15 Hektar angelegt.

Biochar, terrapreta - Google News

soil carbon or biochar - Google News

"Biochartechnologies" via Joerg