Freizeitgartenbau/Gartenakademie

Kaffeesatz als Dünger – funktioniert das wirklich?

Am 1. Oktober ist der Internationale Tag des Kaffees!

Kaffee ist das beliebteste Heißgetränk in Deutschland. Statistisch gesehen konsumiert jeder Erwachsene durchschnittlich etwa 0,5 Liter pro Tag. Daher fällt viel Kaffeesatz an, der derzeit keinen bedeutenden Markt hat und als Abfallprodukt betrachtet wird. Foren im Internet geben Tipps zur Verwendung von Kaffeesatz im Hausgarten als Düngerersatz oder als Pflanzenschutzmittel. Aber ist da wirklich etwas dran?

Der Einsatz von Kaffeesatz als biologisches Dünge- oder Pflanzenschutzmittel würde auf jeden Fall dazu beitragen, Kaffeeprodukten einen zusätzlichen Wert verleihen.

Inhaltsstoffe des Kaffeesatzes

• Mit ca. 1,2 – 2,3 % Stickstoff, 0,02 – 0,5 % Phosphor und 0,35 % Kalium (Mussatto et al.,2011) könnte er in der Landwirtschaft und im Gartenbau als Dünger oder Bodenverbesserer genutzt werden.
• Den Inhaltsstoffen Koffein (etwa 0,2 %) (Cruz et al., 2012), Tanninen und Chlorogensäuren wird eine gewisse Toxizität für Bodenmikroorganismen und Pflanzen nachgewiesen (Batish et al., 2008), und die direkte Anwendung von Kaffeesatz kann für Pflanzen schädlich sein. Eine Kompostierung von Kaffeesatz könnte die potenziell schädlichen Auswirkungen verringern.

Was sagt die Wissenschaft?

Eine Studie aus Portugal hat den Einfluss von Kaffeesatz – frisch oder nach Kompostierung – auf das Wachstum von Salat der Sorte Lactuca sativa sowie auf den Gehalt an Mineralstoffen und Pigmenten unter Gewächshausbedingungen untersucht.

Die Anwendung von frischem und kompostiertem Kaffeesatz hatte einen signifikanten Einfluss auf alle gemessenen Parameter. Frischer Kaffeesatz stimulierte das Pflanzenwachstum leicht bei niedrigen Konzentrationen (2,5-5%). Eine etwas stärkere Wirkung wurde bei kompostiertem Kaffeesatz beobachtet, allerdings nur bei höheren Konzentrationen (≥10 %). Für die Verbesserung des Pflanzenwachstums scheint insbesondere der Stickstoffgehalt, vor allem in frischem Kaffeesatz verantwortlich zu sein. Kompostierter Kaffeesatz hat dagegen nachweislich die Carotinoidkonzentration in den Pflanzen erhöht, wodurch offenbar die Photosyntheseleistung in den Salaten verbessert wurde, was sich letztlich in der Steigerung des Pflanzenwachstums widerspiegelte. Die Carotinoidkonzentration in Salaten wurde nur durch die Anwesenheit von kompostiertem Kaffeesatz signifikant beeinflusst. Dies deutet darauf hin, dass die Erhöhung des Carotinoidgehalts zu einer verbesserten Photosyntheserate im Vergleich zu den Kontrollpflanzen führt, was letztlich eine Steigerung des Pflanzenwachstums bewirkt. Bei höheren Kaffeesatz-Frischmengen (≥10 %) trat jedoch Minderwuchs auf, was an phytotoxischen Substanzen liegen könnte, die man ebenfalls im Kaffeesatz vorfindet. Daher kann ein Anstieg der frischen Kaffeesatz-Mengen im Boden zu einem Anstieg der Konzentrationen dieser toxischen Verbindungen führen, was letztlich das Pflanzenwachstum negativ beeinträchtigen könnte. Die Versuchsergebnisse mit kompostiertem Kaffeesatz deuten darauf hin, dass der Kompostierungsprozess wahrscheinlich die Mengen dieser phytotoxischen Verbindungen reduziert.

Diese Studie hat bewiesen, dass sowohl frischer als auch kompostierter Kaffeesatz als Dünger verwendet werden kann, da er das Pflanzenwachstum von Salat im Vergleich zur Kontrolle deutlich verbessert hat. Allerdings muss auf die jeweils richtige Menge geachtet werden, da zu viel frischer Kaffeesatz das Wachstum eher einschränkt – und kompostierter Kaffeesatz erst ab Mengenanteilen ≥10 % Wirkung zeigt .

Weitere Studien mit anderen Gemüsesorten wie zum Beispiel Gurken haben diese positiven Ergebnisse bestätigt.

Kaffeesatz als potenzielles Pflanzenschutzmittel

Die zweite Idee ist, Kaffeesatz als Pflanzenschutzmittel (PSM) zu verwenden. Die Anwendung von Bioöl aus getrocknetem Kaffeesatz als PSM, ist ein neues Forschungsgebiet. Mittels Pyrolyse kann Kaffeesatz in ein flüssiges Bioöl umgewandelt werden, dass sich leicht transportieren und lagern lässt. Die Pyrolyse ist ein thermo-chemischer Prozess, der unter Ausschluss von Sauerstoff durchgeführt wird, um Biomasse in flüssiges Bioöl, Holzkohle und Gase umzuwandeln.

Es wurde herausgefunden, dass Bioöle, die zwischen 400 °C und 600 °C hergestellt wurden, eine 100-prozentige Mortalität bei Kartoffelkäfern ausgelöst haben. Selbst bei Konzentrationen von nur 10 % fraßen die Kartoffelkäfer wenig bis gar nichts von den behandelten Blättern. Kaffeeöle, die bei 500 °C- und 550 °C pyrolisiert wurden, waren am aktivsten gegen pflanzenschädigende Bakterien (Bedmutha, 2022).

Fazit

Abschließend kann also festgehalten werden, dass es für den Kaffeesatz durchaus weitere Verwendungsmöglichkeiten gibt und er zu schade ist, einfach weggeworfen zu werden. Gerade als Dünger eignet er sich durchaus im eigenen Hausgarten. Allerdings sollte dabei auf die richtige Menge geachtet werden, da sonst die phytotoxischen Verbindungen den Pflanzen auch Schaden zufügen können. Empfehlung: Zweimal jährlich zwei bis vier Kaffeelöffel frischer Kaffeesatz je nach Größe der Pflanze. Falls die Möglichkeit besteht, am besten vor dem Ausbringen kompostieren, da dadurch die phytotoxischen Verbindungen abgebaut werden und mehr Kaffeesatz zum Einsatz kommen kann.

Die Verwendung als Pflanzenschutzmittel ist aktuell Gegenstand der Forschung. Solange Kaffeesatz nicht als Grundstoff gelistet ist, entspricht die Herstellung von Hausmittel-Präparaten nicht dem Pflanzenschutzrecht und ist daher zu unterlassen.

Literaturverzeichnis

Batish, D. R., Singh, H. P., Kaur, M., Kohli, R. K., und Yadav, S. S. (2008). Koffein beeinträchtigt die Adventivbewurzelung und verursacht biochemische Veränderungen in den Hypokotyl-Stecklingen der Mungbohne (Phaseolus aureus Roxb.). Acta Physiologiae Plantarum 30, 401-405.

Cruz, R., Baptista, P., Cunha, S., Pereira, J. A., und Casal, S. (2012). Carotinoide in Kopfsalat (Lactuca sativa L.), der auf mit Kaffeesatz angereichertem Boden wächst. Moleküle 17, 1535-1547.

Kondamudi, N., Mohapatra, S., und Misra, M. (2008) Spent coffee grounds as a versatile source of green energy. Zeitschrift für Agrar- und Lebensmittelchemie 56, 11757-11760

Mussatto, S. I., Carneiro, L. M., Silva, J. P. A., Roberto, I. C., und Teixeira, J. A. (2011). Eine Studie über chemische Bestandteile und Zuckerextraktion aus gebrauchtem Kaffeesatz. Kohlenhydratpolymere 83, 368-374.

Rohan Bedmutha; Christina J. Booker; Lorenzo Ferrante; Cedric Briens; Franco Berruti; Ken K.-C. Yeung et al. (2022). Insecticidal and bactericidal characteristics of the bio-oil from the fast pyrolysis of coffee grounds.