DE3309004C2

DE3309004C2 - Düngemittel aus Vogelexkrementen sowie Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE3309004C2
Application number: DE3309004A
Authority: DE
Inventors: Karl Heinrich 6333 Braunfels Sippel
Original assignee: Individual
Current assignee: Schroeder Herbert 5431 Ebernhahn De Sippel Mar
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1983-03-14
Publication date: 1987-01-02
Also published as: DE3309004A1

Abstract

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 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, wonach das Urgesteinsmehl zu einer festen Hülle abbindet. Die der Mischung hinzugegebene Wassermenge soll so groß sein, daß nach dem Abbinden des Urgesteinsmehles die Mischung im Innern der Kügelchen 20% oder mehr Feuchtigkeit behält.

Description

Die Erfindung betrifft ein Düngemitel aus Vogelexkrementen sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2.
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 Umwelt 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 Witterung, nämlich von Frost, Niederschlägen, Trockenheit und anderen Witterungseinflüssen. Außerdem erfolgt eine fortlaufende Zunahme des Schädlings- und Krankheitsbefalles 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 Düngemitels 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 mit dem Düngemittel des Anspruches 1 und mit dem Verfahren zur Herstellung des Düngemittels nach dem Anspruch 2 gelöst.
Ein organisch mineralisches Düngemittel, welches Tierkot und Gesteinsmehl enthält, ist aus der DE-OS 26 10 648 bekannt.
Das erfindungsgemäße Düngemittel zeigt den Vorteil, daß es sich in Granulatform darstellen läßt, wobei das Urgesteinsmehl zu einer betonartig abgebundenen festen Hülle die Geflügelexkremente, insbesondere Guano und den Fermentationshumus umhüllt, wodurch es geruchslos wird. Beim Einbringen in den Boden zerfällt die Hülle aus Urgesteinsmehl und gibt den Fermentationshumus sowie die Geflügelexkremente frei, so daß die angestrebte Bodenverbesserung eintritt und darüber hinaus ohne jede Geruchsbelästigung.
Unter einem Fermentationshumus werden vergorene organische Bestandteile verstanden, welche etwa 2 bis 6% Stickstoff, 2 bis 5% Phosphor, 2 bis 5% Kalium, 2 bis 5% Calcium, 0,3 bis 0,6% Magnesium sowie 13 bis 15% Carbonate und Silikate enthalten und außerdem Milliarden von Mikroorganismen pro Gramm, wobei sich diese Zahl wegen des ständigen Absterbens und der gleichzeitigen Vermehrung der Mikroorganismen nicht genau festlegen läßt, jedoch liegt eine Schätzung zwischen 4,5 bis 8 Milliarden Mikroorganismen pro Gramm.
Darüber hinaus enthält der Fermentationshumus üblicherweise Spurenelemente von Kobalt, Mangan, Bor, Eisen, Kupfer, Zink, Molybdän und Huminsäuren.
Beim Einbringen des erfindungsgemäßen Düngemittels in den Boden verhindert das Urgesteinsmehl das Auswaschen der Nährstoffe aus dem Boden, und es reguliert gleichzeitig den Säurehaushalt des Bodens, insbesondere wird sauer 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 die Mischung aus Vogelexkrementen und Fermentationshumus beim Pflanzenwuchs voll durchschlagen. Der Humuswert des erfindunggemäßen Düngemittels beträgt, wie gefunden wurde, etwa das 30- bis 50fache 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 Pflanzenwuchs 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, Be&ijlig;erinckis, 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-Fixierung ermöglicht eine befriedigende Stickstoffernährung der Pflanzen, auch im Hinblick auf eine kontinuierliche Versorgung, da diese Stickstoffquelle immer aktiv ist und aktiv bleibt.
Eine wesentliche Gruppe der Mikroorganismen, welche im Fermentationshumus enthalten ist, wird durch die Phosphorbakterien (Bacillus megatherium) gebildet, welche Phosphorlösende Aktivitäten im Boden durchführen. Die Phosphorbakterien schließen indirekt unlösbare Phosphate auf, indem sie CO₂ und organische Säuren bilden. Der Löslichkeitsmechanismus wird durch die Entwicklung von CO₂ hervorgerufen, das während des Abbauprozesses freigesetzt wird. CO₂ vereinigt sich mit Wasser im Boden zu H₂CO₃, welches die kohlensäurelöslichen Phosphate angreift, so daß Phosphat-Ionen von den Pflanzenwurzeln aufgenommen werden.
Des weiteren vorhandene Eisenbakterien bewirken eine Reduktion von 3wertigem Eisen zu 2wertigem 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&spplus; und K&spplus; 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 Wurzelsystems 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 Aminosäurestufe 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 zugefügt.
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 Mikroorganismen existieren können.
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 Men -ge 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, das jetzt im geometrischen Sinne keine Kugelform mehr aufweisen muß.
Als Geflügelexkremente kann unter anderem Guano verwendet werden, oder es wird Guano anderen Geflügelexkrementen beigemischt.
Der Zusatz an Wasser zu der Mischung aus Fermentationshumus und Vogelexkrementen 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.

Claims

1. Düngemittel aus Vogelexkrementen, das unter Mitverwendung von Urgesteinsmehl hergestellt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vogelexkremente in einer Menge von 40 bis 60 Gewichtsprozent mit Fermentationshumus in einer Menge von 25 bis 50 Gewichtsprozent unter Zugabe von Wasser in einer Menge von etwa 10 Gewichtsprozent vermischt, die Mischung zu Kügelchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 5 mm geformt und die Kügelchen mit dem Urgesteinsmehl in einer Menge von 20 bis 30 Gewichtsprozent eingehüllt worden sind.

2. Verfahren zur Herstellung eines Düngemittels aus Vogelexkrementen unter Mitverwendung von Urgesteinsmehl, dadurch gekennzeichnet, daß man die Vogelexkremente in einer Menge von 40 bis 60 Gewichtsprozent mit Fermentationshumus in einer Menge von 25 bis 50 Gewichtsprozent unter Zugabe von Wasser in einer Menge von etwa 10 Gewichtsprozent vermischt, die Mischung zu Kügelchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 5 mm formt und die Kügelchen mit dem Urgesteinsmehl in einer Menge von 20 bis 30 Gewichtsprozent einhüllt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Vogelexkremente zumindest teilweise Guano einsetzt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Urgesteinsmehl Diabas und/oder Basalt einsetzt.