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Verfahren zur Herstellung von Bodenverbesserungsmitteln In der Landwirtschaft
ist es vielfach üblich, dem Boden erhebliche Mengen Kalk in Form von Calciumoxyd,
Calciumcarbonat oder Mergel zuzusetzen, um die Wachstumsbedingungen, besonders Bodenreaktion
und -gare, günstig zu beeinflussen. Man erreicht dadurch füreinige Jahre in vielen
Fällen eine erstaunliche Ertragssteigerung, da man hierdurch, besonders bei sauren
Böden, die bekannte Festlegung der Nährstoffe im Boden beseitigen kann. Aber der
Kalk verbraucht sich schnell, ein großer Teil wird unter dem Einfluß der Luftkohlensäure
als Bicarbonat ausgewaschen, und nach einiger Zeit ist oft wieder die alte Versauerung
zu bemerken. Durch diese Maßnahme beseitigt man im wesentlichen einen einzigen Mangel,
während die meisten der bekannten Wachstumsfaktoren, Wasser, besonders aber die
Nährstoffverhältnisse, bei leichten Böden wenig und nur vorübergehend beeinflußt
werden. Dazu ist immer nur eine begrenzte Kalkzufuhr zum Boden möglich, da man vermeiden
muß, durch übergroße Kalkgaben den Boden alkalisch zu machen, und da außerdem von
dem freien Kalk, dem Kalküberschuß, besonders große Mengen ausgewaschen werden.
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Es wurde nun gefunden, daß man viele der erwähnten Wachstumsfaktoren
für lange Dauer recht günstig beeinflussen und auch die Nährstoffverluste durch
Auswaschung weitgehend vermeiden kann, wenn man, insbesondere auf leichten Böden,
diese Kalkung anstatt mit den genannten schnell auswaschbaren Produkten mit solchen
Bodenverbesserungsmitteln vornimmt, die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung
hergestellt werden und die das Calcium ganz oder zum großen Teil als gesintertes
Calciumsilicat in schwer verwitterbarem Zustand
enthalten, wie z.
B. in Form von Zement, Kohlen- und Koksflugasche mit hohem Kalkgehalt und manche
andere kalkhaltige Schmelzflüsse, die Kieselsäure, Tonerde u. a. enthalten, und
zwar in nicht zu weit zerkleinerter Form. Wenn man z: B. Ttiomasschlacke, die man
üblicherweise so weit zerkleinert, wie es möglich oder wirtschaftlich ist, dem Boden
zusetzt, so wirkt dieselbe ebenso als Bodenverbesserungsmittel, aber schon nach
einiger Zeit verschwindet dieser Effekt, den jedoch eine körnige, gesinterte, daher
langsam verwitternde Substanz für längere Zeit gewährleistet. Das nicht zu feine
Korn (es konnte für diese Verhältnisse beim Zement als optimale Korngröße ein Teilchendurchmesser
von unter 2 mm bis über 0,02 mm ermittelt werden, also eine Fraktion, die recht
genau an die technisch als optimal ermittelte Mahlfraktion der Zementindustrie anschließt)
verwittert langsam und kann auch leichten Boden auf Jahre hindurch mit Kalk versorgen.
Bei zu groben Körnern ist die Verwitterung und Kalkabgabe der Körner unzureichend,
und man müßte dem Acker zur Erreichung eines ausreichenden Effektes zu große Mengen
Bodenverbesserungsmittel zuführen, während die zu feinen Körnchen wie bei der erwähnten
Thomasschlacke (Thomasmehl) auf saurem Boden zu schnell verbraucht w-rden.
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Durch die Zugabe von solchen erfindungsgemäß hergestellten Humuskalkdüngern,
die Kalk als gesintertes Calciumsilicat oder Calciumaluminiumsilicat enthalten,
kann man auch eine Versorgung des Bodens mit Kalk für einen längeren Zeitraum in
einer Düngergabe vornehmen, ohne befürchten zu müssen, daß die Bodenreaktion schädigend
stark alkalisch wird oder daß größere Auswaschungsverluste an Kalk entstehen.
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Das wichtigste ist aber, daß durch die Zufuhr derartiger erfindungsgemäß
hergestellter Bodenverbesserungsmittel laufend merkliche Mengen feinst zerteilter
Tonerde und quellbaren Kieselsäurehydrates im Boden gebildet werden, deren günstige
Wirkung auf das Pflanzenwachstum bekannt ist, die dem leichten Boden besonders in
Gegenwart von Kalkhumusstöffen eine gewisse Bindigkeit geben und ein günstiges Substrat
für die Mikrobenflora des Bodens darstellen, also einen wesentlichen Beitrag zur
Verbesserung der Bodengare liefern. Außerdem wird dabei erreicht, daß diese quellbare
Kieselsäure die stark wasserlöslichen K-, NH4- und N03 Ionen aufnimmt und somit
die Gefahr der Auswaschung dieser wichtigen Stoffe mindert, ohne sie festzulegen,
d. h. sie so fest zu adsorbieren, daß die Pflanze diese Stoffe nicht oder nur gehemmt
aufnehmen kann.
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Durch Zugabe einer reichlichen Menge von Humusstoffen wird auch auf
reinem Sandboden ein hydraulisches Abbinden ausgeschlossen, evtl. kann durch Zugabe
geringster Mengen Zucker, Stärke oder ähnlicher Stoffe diese Gefahr völlig beseitigt
werden. Gleichzeitig wird durch die Humuszugabe erreicht, daß der p_;-@i'ert des
Endproduktes nicht über 9 kommt, so claß evtl. zugesetzte Ammoniakdüngemittel
nicht zersetzt werden, wodurch Ammoniakverluste eintreten könnten.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur
Herstellung von Bodenverbesserungsmitteln mit lang andauernder Wirksamkeit, nach
welchem Kalk, Kieselsäure und eventuell Tonerde enthaltende Stoffe, die bei der
Hydrolyse quellbare Kieselsäurehydrate, quellbare oder zum mindesten (einst zerteilte
Tonerde und Calciumhydroxyd bilden, aber nur in Form von solchen Stoffen, die als
Klinker oder Schmelzflüsse diese Bestandteile enthalten, wie Zement, Schlacken u.
dgl., und außerdem in ganz genau umschriebener Körnung zur Reaktion gebracht werden
mit Stoffen, die den Boden lockern und eine hydraulische Abbindung verhindern, wozu
noch eine Versetzung mit Nährstoffen zur Anregung der Mikrobentätigkeit tritt. Das
Verfahren der Erfindung wird noch durch folgende Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Beispiele r. Es wird ein Bodenverbesserungsmittel, das organische Substanz, Kalk,
Kieselsäure und evtl. Tonerde enthält, hergestellt, indem man einem Teil unverrotteten
Torfmulls ungefähr dieselbe Menge der oben beschriebenen Zementfraktion von einer
Korngröße zwischen 2,o und o,o2 mm zusetzt und gut durchmischt. Die Masse wird angefeuchtet
und zur Anregung der Mikrobentätigkeit mit einem Teil Komposterde versetzt. Das
Verhältnis der. beiden Hauptkomponey-, ten Torf und Zement wird je nach Gehalt des
Zementes an feinsten Bestandteilen so eingestellt, daß die Reaktion des Endproduktes
den pH-Wert 9 gerade noch unterschreitet.
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2. io Teile Torfmull werden mit einem Teil Gartenerde und io Teilen
stark kalkhaltiger Koksflugasche einer geeigneten Körnung durchgemischt und anschließend
angefeuchtet, wobei die Menge der Flugasche so zu bemessen ist, daß ihr Gehalt an
wirksamem Kalk ausreicht, um den pH-Wert des Endproduktes auf über 8 zu bringen.
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3. io Teile unverrotteter Torf, 8 Teile der genannten Zementfraktion
und j Teile Koksflugasche einer geeigneten Körnung und i Teil Komposterde werden
gemischt und angefeuchtet. Der pH-Wert wird auf den vorgeschriebenen Wert 8 gebracht,
entweder durch Zugabe weiterer Torfmengen bei zu alkalischer Reaktion oder Zementzugabe
bei zu saurer Reaktion des Produktes. Der Mischung wird eine ausreichende Menge
von Stickstoff-, Kalium- und Phosphorsäureverbindungen zur Förderung der Bakterientätigkeit
zugesetzt.
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Es sind bereits Verfahren zur Herstellung von Bodenverbesserungsmitteln
bekanntgeworden, bei denen entweder entstehende Aluminiumsilicate durch Zusatz von
Verbindungen zweiwertiger Metalle, Calcium und Magnesium, teilweise gesättigt werden
oder bei denen Calciumaluminiumsilic ate in leicht hydrolysierbarer Form Humuszubereitungen
zugemischt werden. Im Gegensatz zu diesen Verfahren werden nach der vorliegenden
Erfindung schwerlösliche bzw. schwer hydrolysierbare Calciumaluminiumsilicate entweder
gesintert oder geschmolzen angewandt, um eine lang andauernde Wirksamkeit zu erreichen.
Ebenso würde die in einem anderen Verfahren vorgeschlagene Verwendung von Flugaschefeinstbestandteilen,
die mit Elektrofiltern abgeschieden werden, im Sinne der vorliegenden
Erfindung
erfolglos sein wegen der zu geringen Teilchengröße dieses Staubes, da gegen ihn
dieselben Bedenken bestehen, die auch die schon erwähnte Verwendung von Thomasschlacke
unzweckmäßig erscheinen läßt; diese feinen Bestandteile werden im Roden sehr schnell
zersetzt und können nur kurze Zeit wirksam sein, wogegen die Anwendung der in der
vorliegenden Erfindung verwendeten Substanzeii eine lang andauernde Wirksamkeit
gewährleistet.