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Holzfaser-Substrat als Torfersatz: Vorteile, Nachteile & Bezugsquellen

Holzfasern sind eine vielversprechende Basis für völlig torffreie Blumenerden oder können als Zuschlagstoff den Torfanteil reduzieren. Wir stellen Ihnen Herstellung, Eigenschaften, Verwendung und Nachhaltigkeit der Holzfaser-Erden vor.

junger Salat wird angepflanzt
Holzfaser-Substrat wurde bereits umfangreich auf seine Eignung als Substratbasis getestet [Foto: Alexander Raths/ Shutterstock.com]

Torffreien Erde wie Holzfaser-Blumenerden sind zu einem wichtigen Zeichen für Verantwortung gegenüber unserer Umwelt geworden. Damit entsteht ein hoher Wandlungsdruck auf gartenbauliche Unternehmen, aber auch die Chance, den neuen Kundenanspruch als Kaufargument zu erkennen.
Während aber Hobbygärtnern und dem Dienstleistungsgartenbau der Wechsel auf torffreie Substrate wie Holzfaser-Erden eher leichtfällt, sind Produktionsgärtnereien auf homogene und „wie gewohnt“ steuerbare Substrate angewiesen, denn diese bilden die Basis für einen (finanziell) sicheren und planbaren Betriebsablauf. Eine Umstellung auf Holzfaser-Substrat ist für sie also mit größeren Risiken verbunden ist. Umso wichtiger ist es, sich vor einem Umstieg auf torffreie oder torfreduzierte Erden gut zu informieren.

Tipp: Pflanzerden ohne Torf kamen nicht erst mit einem zunehmenden Verständnis der Rolle der Moore auf. Bereits vor der „Entdeckung“ von Torf als Kultursubstrat kannte man torffreie Mischungen, in denen Pflanzen bodenungebunden kultiviert werden konnten.

Holzfaser
Holzfaser ist eine interessante Alternative zu Torf oder dient als Zuschlagstoff

Holzfaser: Torf-Ersatzstoff mit umfangreichen Erfahrungswerten

Die Verwendung von Holzfaser-Substraten erlebt bereits seit über drei Jahrzehnten einen deutlichen Aufwärtstrend. Die heimische Faser wird zunehmend in Torfsubstrate eingemischt, ist Basis für torffreie Erden oder wird sogar als alleiniges Substrat in der Hydrokultur verwendet.
Vorteilhaft bei der verwendeten Nadelholzfaser ist neben den für Pflanzenwachstum günstigen chemischen und physikalischen Eigenschaften natürlich die Nachhaltigkeit des Produkts. Das Argument der Nachhaltigkeit wird mit zunehmender Umweltbildung (gerade der jüngeren Generationen) zum starken Kaufargument. Damit haben Holzfaser-Blumenerden die Chance, Teil der Alleinstellungsmerkmale nachhaltiger und zukunftsgerichteter Unternehmen zu werden.

Übrigens: Neben den heute schon vielfach genutzten Holzfaser-Substraten stellen auch Kompost-Erden eine beliebte Alternative zu Torf dar, zu der gerade Hobbygärtner gern greifen. Sie haben ein vergleichsweise hohes Gewicht und ihre Qualitäten sind absolut zufriedenstellend auch für anspruchsvollere private Gärtner. Allerdings sind sie biochemisch nicht stabil. Während des Transportes oder der Kultur kann es – trotz der Verwendung gütegesicherter RAL-Komposte – zu starken Abweichungen der Komposteigenschaften kommen. So können Sie beispielsweise Wasser- und Luftkapazität und Nährstoffverfügbarkeit verändern. Aufgrund dieser Instabilität der Eigenschaften sind kompostbasierte Substrate für den Erwerbsanbau bislang nicht praktikabel.

junge Pflanzen in Plastiktöpfen
Torffreie Kultursubstrate sind Teil einer nachhaltigen Unternehmensausrichtung [Foto: Indypendenz/ Shutterstock.com]

Holzfaser-Substrat: Herstellung und Eigenschaften

Holzfaser als Substratkomponente wurde von verschiedenen gartenbaulichen Instituten untersucht und lässt sich auch in seiner praktischen Anwendung beobachten. Die Hochschule Weihenstephan-Triesdorf und der Industrieverband Garten e.V. sowie mehrere Landesversuchsanstalten haben umfassende Informationen zur Holzfaser als Substratkomponente erarbeitet.

Herstellung von Holzfaser aus Holzresten

Zur Herstellung von Holzfasern wird chemisch unbehandeltes Nadelholz verwendet. Viele Laubhölzer enthalten zu viele störende sekundäre Pflanzenstoffe, etwa Tannine (Gerbstoffe) und Phenole, welche das Pflanzenwachstum behindern können. Als Ausgangsmaterial dient also Nadelholz, das in der holzverarbeitenden Industrie als Rest anfällt – beispielsweise Hackschnitzel, Säge- oder Hobelfraktionen können genutzt werden. Um aus den kompakten Zellverbänden des pflanzlichen Holzkörpers die lockeren Fasern zu gewinnen, können der thermophysikalische Aufschluss oder das Steam-Explosion-Verfahren genutzt werden. In beiden Verfahren werden störende Harze und Gerbstoffe weitestgehend abgebaut. Anschließend werden in weiteren Behandlungen der pH-Wert, die Benetzbarkeit, Zersetzbarkeit und Farbe optimiert, um die Verwendung zu erleichtern oder zu verschönern. Gerade die Farbe hat einen großen Einfluss auf private Kunden, denn diese erwarten von Pflanzerde eine dunkle Farbe.

Holzfaser hat durch ihr großes C/N-Verhältnis die negative Eigenschaft, Stickstoff zu immobilisieren, wenn es mikrobiell abgebaut wird. Um dem damit verbundenen Stickstoffmangel der Kulturpflanze im Substrat vorzubeugen, werden die Fasern mit langsam freigesetztem Stickstoff behandelt. Diese „Imprägnierung“ kann auch mit organischen Stickstoff-Düngern erfolgen.

unbehandelte Nadelholzreste
Unbehandelte Nadelholzreste sind der Ausgangsstoff für Holzfaser-Substrate

Eigenschaften von Holzfaser

Holzfaser kommt in ihren Eigenschaften denen des Torfs relativ nah, deutlich abweichend ist jedoch die Wasserkapazität. Zwar ist das Porenvolumen dem von Torf sehr ähnlich, der hohe Anteil der Grobporen bedingt allerdings eine deutlich höhere Luft- und deutlich niedrigere Wasserkapazität. Die damit lockere Struktur verhindert effektiv, dass Pflanzenwurzeln Wasserstress durch Luftabschluss erfahren. Die lockere Struktur bleibt jedoch wie bei jedem organischen Substrat leider nicht dauerhaft erhalten, sondern wird durch Sackung mit der Zeit vermindert. Die Zersetzbarkeit ist bei Holzfaser stark ausgeprägt, die Strukturstabilität kann aber durch passende Verfahren in der Herstellung verbessert oder bei kurzen Kulturzeiten von bis zu fünf Monaten ignoriert werden.
Durch das thermische Aufschlussverfahren ist Holzfaser grundsätzlich frei von Unkraut und Pathogenen. Der pH-Wert liegt mit 4,7 bis 6,0 in einem für die meisten Kulturpflanzen sehr günstigen Bereich und ist nach unten gut, nach oben jedoch kaum gepuffert. Außerdem ist Holzfaser grundsätzlich salzarm und enthält kaum lösliche Nährstoffe – abgesehen von Kalium, dessen Anteil mit bis zu 100 mg pro Liter Holzfaser fünfmal so hoch sein kann wie in Torf.

Holzwolle
Holzreste aus der Industrie werden in mehreren Schritten zu feinen Fasern [Foto: valkoinen/ Shutterstock.com]

Übrigens: Die Qualität der Substrat-Ausgangsstoffe sollte kontrolliert werden, um Homogenität der Holzfaser-Erden sicherzustellen. Die Ausgangsstoffe können mit dem RAL-Gütezeichen zertifiziert werden.

Holzfaser-Substrat verwenden

Die physikalischen Eigenschaften von Holzfaser und Holzfaser-Substraten ermöglichen zum Beispiel den Einsatz in der Staudenkultur im Freiland und in der Containerkultur von Gehölzen. Auch für geschlossene Kulturverfahren (Anstau-, Matten-, Rinnenbewässerung, Sackkultur) kann Holzfaser zum Einsatz kommen, insbesondere weil die hohe Dränfähigkeit ein Vernässen und damit auch viele Wurzelkrankheiten verhütet. Stattdessen wird durch die gute Luftführung ein gesundes Wurzelwachstum gefördert.
Holzfaser ist einerseits gut benetzbar, andererseits trocknet die Oberfläche schnell ab, was Unkraut- und Mooswachstum vorbeugt – Lebermoos eingeschlossen. Auch wenn sie Torfsubstraten nur beigemischt wird, verbessert Holzfaser die Benetzbarkeit.
In der Kultur muss beachtet werden, dass Holzfaser-Erde durch die geringere Wasserkapazität ein kürzeres Gießintervall erfordert als Torfsubstrat. Allerdings konnten Versuche zeigen, dass in Substraten mit Holzfaser immerhin der Verlust durch Transpiration geringer ist als in reinen Torfsubstraten.
Vorsicht ist wegen des einseitig gepufferten pH-Wertes insbesondere mit kalkreichem Gießwasser geboten, um die Verfügbarkeit einiger Spurennährstoffe, etwa Eisen, nicht zu schmälern.
Bei der Düngung von Substraten auf Basis von Holzfaser ist zu beachten, dass die Faser selbst kaum Nährstoffe enthält, wodurch die Grunddüngung alle essentiellen Nährelemente enthalten muss. Holzfaser selbst hat nur eine minimale Ionenaustauschkapazität, weshalb passende Mischungspartner essentiell sind, um zu hohe Salzkonzentrationen an der Pflanzenwurzel zu vermeiden. Als geeigneter Mischungspartner hat sich in diesem Zusammenhang Ton, in geringen Mengen aber auch gütegesicherter Kompost erwiesen.

Feld voller Lavendel in Töpfen
Holzfaser-Substrat kann in vielen Bereichen des Erwerbsgartenbaus zum Einsatz kommen [Foto: ChristianSchroeder/ Shutterstock.com]
Eigenschaften von unbehandelter Holzfaser
Rohdichte (g TS/l)60 – 130
pH (CaCl2)4,7 – 6,0
Lösliche Salze (g/l)0,03 – 0,2
Lösliche Nährstoffe50 – 100 mg K2O/l
N-ImmobilisationStark
ZersetzbarkeitStark
Porenvolumen92 – 96
Luftkapazität (Vol.-%)45 – 65
Unkraut- und PathogenbesatzSehr gering
BenetzbarkeitHydrophil
Chemische & physikalische Eigenschaften unbehandelter Holzfaser
(nach: Staatliche Forschungsanstalt für Gartenbau Weihenstephan, Serie: Substratkomponenten, Teil 6, Ausgabe April 2008)

Kann Holzfaser-Substrat Torf ersetzen?

Holzfaser-Erden aus hochwertiger Faser und mit abgestimmten Mischungskomponenten ergänzt können Torf durchaus ersetzen und dazu beitragen, Pflanzen in hoher Qualität zu erzeugen. Dies gilt insbesondere im Garten- und Landschaftsbau sowie für private Gärtner.
Im professionellen Produktionsgartenbau bilden die Umstellung der Kulturführung, die Anpassung der Logistik und des Marketings Voraussetzungen für die zukunftsgerichtete Investition in Holzfaser-Erden.
Gießintervalle und Düngegaben verändern sich, für langjährige Kulturen muss eventuell sogar ein zusätzliches Umtopfen eingeplant werden. Der Erfahrungsaustausch mit ähnlichen gartenbaulichen Betrieben und Substratherstellern hilft dabei weiter, gerade wenn noch keine Literatur für die eigene Kultur publiziert wurde. Taspo, Hochschulen und Universitäten mit gartenbaulichen Instituten sowie die Landesversuchsanstalten und Landwirtschaftskammern sind wertvolle Informationsquellen, die bereits zu verschiedensten Kulturpflanzen Versuche vorweisen können. Als besonders wertvoll sind die Ergebnisse des Projekts TeiGa zu nennen, die frei verfügbar publiziert wurden und das Wachstum verschiedener Zier-, Gemüse- und Baumschulpflanzen in torffreien, torfreduzierten und klassischen Torfsubstraten miteinander vergleichen.
Außerdem ist vor dem Wechsel zu Holzfaser-Substrat sicherzustellen, dass dessen Lieferanten langfristig und in gleichmäßiger Qualität lieferfähig sind. Dazu gehört in der Regel auch eine passende Marketingstrategie, um die Kunden auf die neue Qualität des Produkts aufmerksam zu machen.

Übrigens: Es ist nicht auszuschließen, dass bei angepasster Kulturführung sogar Pflanzen in deutlich höherer Qualität produziert werden können. So berichtet der österreichische Kräuter- und Gemüseanbauer Erwin Seidemann, durch seine völlig torffreie Mischung haltbarere, wüchsigere und pathogenfreiere Pflanzen zu erhalten, für die er von Abnehmern positive Rückmeldung ernte.

Salat wird ins Beet gepflanzt
Im Hobbybereich kann Holzfaser-Erde beinahe äquivalent zu Torferde verwendet werden [Foto: Alexander Raths/ Shutterstock.com]

Warum ist Holzfaser-Substrat nachhaltig?

In einem Versuch der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) wurde die Ökobilanz verschiedener Torfersatzprodukte mit Torf verglichen. Dabei wurden die folgenden Parameter über den gesamten Lebenszyklus der Substratkomponenten betrachtet:

  • Beitrag zum Treibhauseffekt
  • Gesamtumweltbelastung
  • Kumulierter Energieaufwand
  • Süßwassereutrophierung
  • Landnutzung

Die Ökobilanz arbeitet mit einem standardisierten Punktesystem, das neben dem CO2-Ausstoß auch weitere Umweltauswirkungen einbezieht. Verglichen mit Torf punktet Holzfaser mit gerade mal einem Zehntel des Treibhausgas-Ausstoßes und der Tatsache, dass bei der Herstellung Abfälle recycelt und nachwachsende Rohstoffe genutzt werden.

Auch das Schweizer Forschungsbüro Quantis hat eine Lebenszyklusanalyse von Torf und anderen Substrat-Ausgangsstoffen durchgeführt, allerdings mit anderen Parametern:

  • Beitrag zum Treibhauseffekt
  • Ressourcenknappheit
  • Menschliche Gesundheit
  • Ökosystemeffekt

Auch hier konnte Holzfaser mit einem vergleichsweise sehr geringen Einfluss auf die Ökosystem-Qualität, die menschliche Gesundheit und den Treibhauseffekt punkten.
Aus beiden Studien geht hervor, dass Holzfasern und Holzhäcksel verglichen mit Alternativen die geringsten Treibhausgasemissionen, die geringste Umweltbelastung und den geringsten Energieaufwand verursachen. Außerdem schneidet Holzfaser-Substrat bei der zukünftigen Verfügbarkeit und den potentiellen sozialen Risiken gut ab. Auch die menschliche Gesundheit und die Qualität der Ökosysteme, in denen Holzfaser heranwächst, werden geschont.
Zu beachten ist, dass Holzfaser als Substratkomponente in Konkurrenz zu seiner Verwendung als Energieträger steht, sodass die Verfügbarkeit und damit der Preis davon abhängen. Es ist dementsprechend wichtig, sich bei der Beschaffung von Holzfaser-Substraten an zuverlässige Lieferanten zu wenden.

Tipp: Die sozialen Risiken wurden in der obigen Studie betrachtet, weil einige Alternativen durch die Verschmutzung von Trinkwasser oder den hohen Ressourcenverbrauch die lokale Bevölkerung des Abbauortes beeinträchtigen können.

SubstratkomponenteBeitrag zum Treibhauseffekt
(in kg CO2-Äquivalenten pro m3)
Schwarztorf308,0
Kompost277,0
Holzfaser64,0
Rinde105,0
Kokosmark69,5
Die von Quantis durchgeführte Untersuchung zeigt Holzfaser und andere Substratkomponenten im Vergleich
(nach: Quantis Switzerland, Final report for EPAGMA (2012), Comparative life cycle assesment of horticultural growing media based on peat and other growing media constituents, p. 110 – 112)

verschiedene alternative Substrate
Torf, Holzfaser und Kokosmark ähneln sich optisch, sind aber unterschiedlich nachhaltig

Empfehlenswerte Bezugsquellen für Holzfaser-Erde

Weder im Hobbybereich noch bei Erden für den professionellen Gebrauch gibt es ein markenübergreifendes Güte- oder Qualitätssiegel, an dem man die gute Funktionalität oder die Homogenität über Produktionschargen hinweg ablesen kann. Die beste Quelle für Holzfaser-Erden findet damit jedes Unternehmen individuell durch den Austausch mit anderen Unternehmen und Substratherstellern sowie durch eigene Versuche.
Das ansonsten sehr empfehlenswerte RAL-Gütesiegel überprüft zwar die Unkrautfreiheit, den Gehalt löslicher Nährstoffe (im Verhältnis zu den deklarierten Werten), die Rohdichte, die Stickstoff-Immobilisierung und einiges mehr. Es trifft aber keine Aussage darüber, ob das Substrat gut oder schlecht zur Pflanzenkultur geeignet ist.

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