DE3309004A1

DE3309004A1 - Duengemittel auf der basis natuerlicher rohstoffe sowie verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3309004A1
Application number: DE3309004A
Authority: DE
Inventors: Karl Heinrich 6333 Braunfels Sippel
Original assignee: Tp Bio-Vegetal Duenge- U Nahrungsmittelvertriebs 6333 Braunfels De GmbH; TP BIO VEGETAL DUENGE U NAHRUN; Tp Bio Vegetal Duenge U Nahrungsmittelvertriebs 6333 Braunfels GmbH
Current assignee: Schroeder Herbert 5431 Ebernhahn De Sippel Mar
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1983-03-14
Publication date: 1984-09-20
Also published as: DE3309004C2

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Düngemittel auf der Basis natürlicher Rohstoffe sowie ein Verfahren zur Herstellung des Düngemittels.

Als Düngemittel für Pflanzen wird heute in überwiegendem Maße Kunstdünger auf chemischer Basis verwendet, weil dieser dem Naturdünger, wie Stallmist, Kompost und dergleichen im Hinblick auf das erzielbare Wachstum der Pflanzen überlegen ist. Die Verwendung eines solchen Kunstdüngers zeigt jedoch erhebliche Nachteile.

Bei Verwendung von Kunstdünger ist eine optimale Dosierung weder bei den im Dünger enthaltenen Kern- noch Spurenstoffen möglich. Deshalb ist bei der Düngung eine Über- oder Unterdosierung die Regel.

Bei einer Unterdosierung wird das notwendige Pflanzenwachstum nicht erreicht, da sich insbesondere Kunstdünger aus dem Boden auswäscht, was zugleich zu einer Umweltbelastung führt.

Eine Überdosierung bedeutet eine nicht erwünschte Kostensteigerung. Zugleich vergrößert sich der Auswascheffekt, und die Umweit wird besonders stark belastet.

Es hat sich ferner gezeigt, daß bei Verwendung von Kunstdünger ein Gareschwund eintritt. Mit Gare wird der für den Pflanzenwuchs günstigste Zustand des Bodens bezeichnet. Dieser Gareschwund wirkt sich auf den Gehalt an Wasser, an Feinerde und an den notwendigen Bakterien aus. Insbesondere findet eine zunehmende Bodenverdichtung statt und nicht nur in der Oberfläche des Bodens sondern auch im Unterboden (Sohle). Die Bodenverdichtung bewirkt, daß der Gasaustausch zur Luft gehemmt wird, das heißt, die Adsorption der Gase der Luft im Boden wird mehr und mehr unterbunden. Damit werden der Boden und die Pflanze sehr stark abhängig von der Witte-

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rung, nämlich von Frost, Niederschlägen, Trockenheit und anderen IVitterungseinf lüssen. Außerdem erfolgt eine fortlaufende Zunahme des Schädlings- und Krarikheitsbefalles sowie eine Abnahme der Resistenz der Pflanzen, was über einen längeren Zeitraum einen Schwund der biologischen Qualitätszeichen der Pflanzen mit sich bringt. Eine Abhilfe ist in dieser Hinsicht nicht mit einem größeren Düngeraufwand zu erreichen, weil sich dieser Aufwand im Ertrag nicht niederschlägt.

Der Schwund der Fruchtbarkeit bewirkt einen Sortenabbau und führt damit zum Zwang eines häufigen Saatwechsels. Da die Pflanzen nicht mehr so widerstandsfähig sind, ist ein zunehmender Aufwand an Pflanzenschutzmitteln erforderlich, der wiederum zu einer zunehmenden Toxisierung des Bodens und der Pflanzen führt. Dies wirkt sich letzten Endes auf den Endverbraucher, das heißt auf Mensch und Tier nachteilig aus.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Bodengare zu verbessern, ohne daß Dosierungsprobleme bei Verwendung des Düngemittels auftreten, das heißt, der Boden soll, wenn er verbraucht ist, wieder aufgebaut werden, und dieser Aufbau soll letztlich stabilisiert werden, und zwar sowohl in den oberen als auch in den unteren Bodenschichten.

Diese Aufgabe wird durch die Verwendung des Düngemittels des Anspruches 1 gelöst.

Das Urgesteinsmehl verhindert das Auswaschen der Nährstoffe aus dem Boden, und es reguliert gleichzeitig den Säurehaushalt des Bodens, insbesondere wird saurer Industrieregen neutralisiert. Hinzu kommt, daß das Urgesteinsmehl zusammen mit dem Fermentationshumus einer Verkrustung des Bodens entgegenwirkt. Mit anderen Worten, der Boden bleibt locker, so daß die Gasadsorption aus der Luft voll durchgreift und auch die unteren Bodenschichten, voll mit Sauerstoff versorgt werden. Damit kann

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die Mischung aus Vogelexkrementcn und Fermentationshumus beim Pflanzenwuchs voll durchschlagen. Der Humuswert des erfindungsgemäßen Düngemittels beträgt, wie gefunden wurde, etwa das 30- bis 50-fache gegenüber Stallmist. Weiterhin bewirkt das Urgesteinsmehl in Verbindung mit dem Fermentationshumus, daß die Erdporen verkleinert werden, so daß der Boden wesentlich mehr Wasser speichern kann als vorher. Dies wirkt sich insbesondere bei sandigen Böden vorteilhaft aus. Die Pflanzen können je nach Bedarf das im Boden gebundene Wasser aufnehmen.

Außerdem können die Kolloide des Düngemittels Wasser aus der Atmosphäre binden, so daß der Pflanzcnwuchs nicht ausschließlich von einer genügenden Bewässerung abhängig ist. Tonige Böden werden darüber hinaus in ihrer Struktur aufgelockert, und die Bildung eines Ton-Humus-Komplexes wird erleichtert.

Die Folge ist eine Vergrößerung des Porenvolumens und eine Verbesserung der Wasser- und Luftdurchlässigkeit.

Damit kommen auch die Mikroorganismen, wie Bakterien und Pilze, voll zur Wirkung. Unter den Bakterien sind es vorwiegend die freilebenden Stickstoff-Fixierer, die die Fähigkeit besitzen, den molekularen Luftstickstoff ohne jegliche Symbiose zu binden. Es sind dies insbesondere die Schizomyceten (Stickstoffbacter, Beijerinckis, Closteridium usw.). Zu dieser Gattung gehören auch die aeroben und anaeroben Bakterien, welche ein beachtliches Anpassungsvermögen sowohl an das Klima als auch an den pH-Wert des Bodens besitzen. Als Energiequelle dient ihnen Kohlenstoff der Vegetationsrückstände und/ oder des Fermentationshumus und des Vogeldüngers. Das weite Spektrum der freien Stickstoff-Fixierer ermöglicht eine befriedigende Stickstoffernährung der Pflanzen, auch im Hinblick auf eine kontinuierliche Versorgung, da diese Stickstof fquellc immer aktiv ist und aktiv bleibt.

I: inc wesentliche (iruppc der Mikroorganismen, welche im ... Yc rmentationshumus enthalten ist, wird durch die Phosphor-

bakterien (Bacillus megatherium) gebildet, welche phosphorlösende Aktivitäten im Boden durchführen. Die Phosphorbakterien schließen indirekt unlösbare Phosphate auf, indem sie CO₇ und organische Säuren bilden. Der Löslichkeitsmechanismus wird durch die Entwicklung von CO₀ hervorgerufen, das während des Abbauprozesses freigesetzt wird. CO-, vereinigt

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sich mit Wasser im Boden zu H-CO,, welches die kohlensäurelöslichen Phosphate angreift, so daß P0₄3-Ionen von den Pflanzenwurzeln aufgenommen werden.
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Des weiteren vorhandene Eisenbakterien bewirken eine Reduktion von 3-wertigem Eisen zu 2-wertigem Eisen, das von der Pflanze leicht aufgenommen werden kann.

Ferner bauen im Fermentationshumus vorhandene Aktinomyceten Zellulose und Lignin ab. Diese organischen Substanzen sind von den Bakterien nicht abbaubar. Die Aktinomyceten bewirken jedoch, daß Antibiotika und Vitamine, wie Vitamin B, produziert werden. Diese Stoffe wirken stimulierend auf das Wachstum der Pflanze und auf die Mikroflora.

Pilze, wie Schimmelpilze (Aspergillus niger und Penicillium crysogenes) und Hefen (Saccharomyces- cerevisae, Turulopsis utilis) verleihen dem Humusdünger die Fähigkeit, Na⁺ und K+ sowie Kohlenstoff in Stickstoffverbindungen umzuwandeln.

Die Huminsäuren dienen als Stickstoff-Reservatoren. Sie geben den Stickstoff langsam ab und enthalten verschiedene Wachstumsfaktoren, die auf die Physiologie der Pflanzen stimulierende Wirkung ausüben. Die Pflanze nimmt Huminsäuren auf, wodurch die Entwicklung des Wurzel systems gefördert wird.

Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Düngers werden ferner im Boden oder im Düngemittel vorhandene Makroelemente,

wie Stickstoff, Phosphor, Kalium, im Gegensatz zu dem Stickstoff in mineralischen Düngern nicht ausgewaschen. Phosphor und Kalium werden durch die organische proteinhaltige Form
nicht festgelegt oder blockiert. Die Elemente selbst werden durch-die Mikroben freigesetzt, wobei hochmolekulare Verbindungen bis zur Aminosäurenstufe getrennt werden. Diese Verrottung liefert Energie, welche von den Pflanzen aufgenommen wird.

Es hat sich gezeigt, daß ein Kilogramm organischer

Stickstoff, der durch das erfindungsgemäße Düngemittel gewonnen wird, wirksamer ist und vier- bis fünfmal effektiver als ein Kilogramm chemisch gebundener Stickstoff in Kunstdüngern. Das gleiche gilt für Phosphor und Kalium.

Die weiterhin im erfindungsgemäßen Dünger enthaltenen Mikroelemente benötigen die Pflanzen und die Mikroorganismen als Katalysatoren für die enzymatischen Prozesse.

· Soweit die genannten Stoffe im Fermentationshumus, in den Vogelexkrementen und/oder im Urgesteinsmehl nicht vorhanden sind, werden sie dem Düngemittel, insbesondere dem Fermentationshumus, in Mengen zugefügt, so daß sie in den in
den Unteransprüchen angegebenen Grenzen liegen.

Der erfindungsgemäße Dünger wird vorteilhaft wie folgt gewonnen:

Die Vogel- und/oder Geflügelexkremente werden mit dem Fermentationshumus, wie Kompost, in der angegebenen Menge

vermischt, und es wird der Mischung, falls diese Mischung von vornherein nicht feucht genug ist, Wasser zugesetzt, üblicherweise etwa 10 %, einerseits, damit die Mischung zu Kügelchen geformt werden kann und andererseits, damit die Mikro-Organismen existieren können.

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In einem rotierenden Teller wird die angefeuchtete Mischung zu Körnchen (Kügelchen) ausgerollt, welche einen Durchmesser von 0,5 bis 5 mm annehmen.

Anschließend wird das Urgesteinsmehl hinzudosiert. Dieses legt sich zunächst als trockene Hülle um die Kügelchen herum. Das Mehl entzieht dann jedoch den Kügelchen eine gewisse Menge Wasser, das dazu ausreicht, das Urgesteinsmehl zum Abbinden zu bringen, so daß die Mischung aus Fermentationshumus und Geflügelexkrementen von einer betonartigen Hülle umgeben wird. Die Kügelchen bilden jetzt ein Granulat.

Als Geflügelexkremente kann unter anderem Guano verwendet oder beigemischt werden.

Der Zusatz an Wasser zu der Mischung aus Fermentationshumus und Vogelexkrementcn soll so groß sein, daß nach dem Abbinden des Urgesteinsmehles im Innern der Kügelchen etwa 20 % Feuchtigkeit verbleiben, eine Menge, die ausreicht, die Mikroorganismen nicht absterben zu lassen.

Damit das so entstandene Granulat im Innern seine Feuchtigkeit behält, wird es zur Lagerung wasserdicht verpackt. Die Temperatur soll sowohl beim Herstellungsverfahren als auch bei der Lagerung unter 45° C bleiben, weil sonst Mikroorganismen absterben. Außerdem muß vermieden werden, daß beim Verfahrensablauf Sonne einstrahlt, da die Mikroorganismen im allgemeinen lichtscheu sind. Aus Sicherheitsgründen wird man bei der Lagerung deshalb auch für eine Lichtabschirmung sorgen.

Wird das erfindungsgemäße Düngemittel als Granulat in den Boden eingebracht, zerfällt es und zeigt die oben angegebenen Wirkungen.

Kn/s

100383 ^Λ

Claims

Patentanwalt ο ο η ο η η/

Dipl.-Math. S. Knefel · , J JU 5f UIM

633 Wetzlar

Wertherstraße 16 - Postfach 1924
Telefon C0644D 46330

TP Bio-Vegetal Dünge- u. Nahrungsmittelvertriebs GmbH Zum Weibersgrund 10, 6333 Braunfels 4/OT Altenkirchen

Düngemittel auf der Basis natürlicher Rohstoffe sowie Verfahren zu seiner Herstellung

Patentansprüche

( 1J Düngemittel in Form eines Granulats aus natürlichen Rohstoffen, hergestellt dadurch, daß 40 bis 60 % Vogel- und/ oder Geflügelexkremente mit 25 bis 50 % Fermentationshumus vermischt werden unter Zugabe von etwa 10 I Wasser, daß die Masse zu Kügelchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 5 mm geformt wird, und daß die Kügelchen durch Hinzugabe von 20 bis 30 % Urgesteinsmehl bestäubt und von diesem Mehl eingehüllt werden.
2. Verfahren zur Herstellung eines Düngemittels aus . natürlichen Rohstoffen,· dadurch gekennzeichnet, daß 40 bis 60 % Vogel- und/oder Geflügelexkremente mit 25 bis 50 % Fermentationshumus vermischt werden unter Zugabe von etwa 10 % Wasser, daß die Masse zu Kügelchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 5 mm geformt wird, und daß die Kügelchen durch Zugabe von 20 bis 30 % Urgesteinsmehl bestäubt und mit diesem . Mehl eingehüllt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Düngemittel 2 bis 6 % Stickstoff (N), 2 bis 5 %

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Phosphor (P₂O₅), 2 bis 5 % Kalium (K₂O), 3 bis 5 °, Calzium (Ca), 0,3 bis 0,6 % Magnesium (Mg), 13 bis 15 % Karbonate und Silikate sowie 4,5 bis 8 Milliarden Mikroorganismen pro Gramm enthält.
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4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fermentationshumus Spurenelemente von Kobalt,Mangan, Bor, Eisen, Kupfer, Zink, Molybdän und Huminsäuren enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Vogelexkrement unter anderem oder wenigstens teilweise Guano verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Urgesteinsmehl aus Silikaten der Devonzeit (Diabas, Basalt) gewonnen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die angefeuchtete Mischung aus Vogelexkrementen und Fermentationshumus in einem rotierenden Teller zu Körnchen (Kügelchen) geformt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es unter Abschirmung von Sonnenlicht und bei einer Temperatur von weniger als 45° C durchgeführt wird.
9. Verfahren "nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat zur Lagerung feuchtigkeits- und/oder lichtisoliert verpackt wird.