Frühe Hinweise auf die Vorteile von Biokohle in der organischen regenerativen Landwirtschaft

Warum die Pflege des verborgenen Lebens im Boden wichtig ist

Gesunde Böden helfen still und leise, uns zu ernähren und den Klimawandel zu bremsen, indem sie Kohlenstoff unter der Erde speichern. Moderne Bewirtschaftung kann Böden jedoch auslaugen, und es ist schwer zu beurteilen, welche neuen Praktiken tatsächlich dieses lebende Kohlenstoffkonto wieder aufbauen. Diese Studie prüfte eine vielversprechende Kombination von Techniken, die als regenerative Landwirtschaft bezeichnet wird, mit und ohne eine zusätzliche Zutat — Biokohle, ein holzkohlähnliches Material aus Pflanzenabfällen — um zu sehen, wie schnell sie den Boden auf einem betrieblichen Biobetrieb in Deutschland verbessern können.

Drei Wege, dasselbe Feld zu bewirtschaften

Die Forschenden richteten ein großes Feldexperiment auf einem ökologischen Milch- und Ackerbaubetrieb ein, der seit Jahrzehnten ohne synthetische Dünger oder Pestizide bewirtschaftet wird. Sie verglichen drei Systeme nebeneinander: eine regionale organische „Kontrolle“ mit üblicher Pflugarbeit und moderaten Zwischenfrüchten; ein regeneratives System (RA) mit reduzierter Bodenbearbeitung, tieferem Auflockern verdichteter Schichten und sehr vielfältigen Zwischenfruchtmischungen; und dasselbe regenerative System plus tief eingebrachte Streifen aus aktivierter Biokohle, etwa 30 Zentimeter unter der Oberfläche (RABC). Alle Parzellen folgten derselben Dreijahres-Fruchtfolge aus Ackerbohne, Winterweizen und Silomais, sodass allein die Bodenpraktiken, nicht die Pflanzen, unterschiedlich waren.

Veränderungen in einem langsam reagierenden System messen

Da sich Bodenkohlenstoff langsam verändert, maß das Team mehr als nur die gespeicherte Kohlenstoffmenge. 2020 und erneut 2023 entnahmen sie tiefe Bodenkerne bis zu einem Meter und teilten diese in fünf Schichten. Für jede Schicht bestimmten sie den Kohlenstoffgehalt, die Bodendichte und berechneten die Kohlenstoffvorräte mit einer Methode, die Änderungen in der Bodendichte über die Zeit korrigiert. Außerdem verfolgten sie schneller reagierende Indikatoren des Bodenlebens in den oberen 30 Zentimetern: wie viel Kohlendioxid der Boden nach Wiederbenetzung freisetzte, wie viel leicht löslicher Kohlenstoff und Stickstoff vorhanden war und wie viel Kohlenstoff in lebenden Mikroben gebunden war (mikrobielle Biomasse-Kohlenstoff).

Was sich nur durch regenerative Praktiken änderte

Nach drei Jahren speicherte das regenerative System ohne Biokohle, betrachtet über das volle Meterprofil, nicht merklich mehr Kohlenstoff als die Kontrolle. Die Kohlenstoffwerte in beiden Systemen blieben grob stabil, mit kleinen, statistisch unsicheren Verschiebungen in verschiedenen Schichten. Die Biologie erzählte jedoch eine andere Geschichte. In den obersten 10 Zentimetern war die mikrobielle Biomasse unter der regenerativen Bewirtschaftung deutlich höher, was zeigt, dass das Bodenleben schnell auf weniger Störung und eine kontinuierlichere Pflanzenbedeckung reagierte. Gleichzeitig bewegte sich die Gesamtmenge an Kohlenstoff in dieser Schicht kaum, sobald die Forschenden die Verringerung der Bodendichte durch Auflockerung korrigierten — ein frühes Zeichen dafür, dass Struktur und Biologie sich verbessern könnten, bevor die Kohlenstoffbilanz einen Gewinn ausweist.

Biokohle kippt das Gleichgewicht

Die auffälligsten Änderungen traten auf, als Biokohle zum regenerativen System hinzugefügt wurde. Hier stiegen die nativen Bodenkohlenstoffvorräte über den gesamten Meter in drei Jahren um etwa 2,24 Tonnen Kohlenstoff pro Hektar, zusätzlich zum in der Biokohle enthaltenen Kohlenstoff. Der Boden in diesen Parzellen wurde weniger dicht, besonders um 30–50 Zentimeter, wo eine verdichtete Pflugschicht aufgelockert worden war. In der tiefsten gemessenen Schicht stiegen die Kohlenstoffkonzentrationen sogar an, während sie in den regenerativen Parzellen ohne Biokohle sanken. Die mikrobielle Biomasse im Oberboden war so hoch wie im regenerativen System, und Indikatoren für Bodenaktivität — Atmung, gelöste Nährstoffe und ein allgemeiner Boden-Gesundheitswert — tendierten zu stärkeren Werten, obwohl die meisten dieser Trends noch nicht statistisch sicher waren.

Grenzen, Zielkonflikte und praktische Hürden

Die Studie macht deutlich, warum kurze Versuche das vollständige Bild der Bodenerholung verfehlen können. Modelle und frühere Langzeitexperimente deuten darauf hin, dass der Aufbau von Bodenkohlenstoff oft ein Jahrzehnt oder länger dauert, insbesondere in bereits gut bewirtschafteten organischen Böden und unter häufiger auftretenden Dürren wie während der Versuchsjahre. Die Autorinnen und Autoren argumentieren, dass frühe Zunahmen der mikrobiellen Biomasse und eine bessere Bodenstruktur vielversprechende Hinweise sind, dass regenerative Praktiken das System in die richtige Richtung steuern, noch bevor deutliche Kohlenstoffgewinne sichtbar werden. Sie weisen jedoch auch darauf hin, dass Biokohle — die Komponente, die messbare Kohlenstoffzuwächse brachte — nach wie vor teuer ist und das Experiment keine Ertragssteigerungen fand, die die Kosten unter den aktuellen Marktbedingungen ausgleichen würden.

Was das für klimaschonende Landwirtschaft bedeutet

Für Nicht‑Spezialisten lautet die Quintessenz: Der einfache Wechsel zu schonenderer Bodenbearbeitung und mehr Zwischenfrüchten kann den Boden schnell beleben, aber diesen biologischen Aufschwung in messbare, dauerhafte Kohlenstoffspeicherung zu verwandeln, ist langsamer und unsicherer. Die Kombination regenerativer Methoden mit gezielter Biokohle im Unterboden scheint den Kohlenstoffaufbau zu beschleunigen und die Bodenstruktur zu verbessern, zumindest in den Anfangsjahren. Um jedoch zu bestätigen, welchen tatsächlichen Klimanutzen dies bringt — und ob es ökonomisch für Landwirtinnen und Landwirte tragfähig ist — sind längerfristige Messungen, vollständige Kohlenstoffbilanzen einschließlich anderer Treibhausgase und unterstützende Politiken oder Anreizsysteme erforderlich. Kurz gesagt: Regenerative Landwirtschaft ist ein vielversprechendes Mittel, Böden zu pflegen und gegen Klimastress zu polstern, und Biokohle kann dabei ein wirkungsvoller Helfer sein, aber beides braucht Zeit, sorgfältige Beobachtung und finanzielle Unterstützung, um sein volles Potenzial zu entfalten.

Zitation: Kohl, L., Minarsch, EM.L., Niether, W. et al. Early evidence for the benefits of biochar in organic regenerative agriculture. Sci Rep 16, 7833 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40280-5

Schlüsselwörter: regenerative Landwirtschaft, Biokohle, Bodenkohlenstoff, Zwischenfrüchte, Biologischer Anbau