gebruikt koffiedik wordt steeds vaker aanbevolen door professionals en tuinders als een duurzame manier om uw tuingrond te verbeteren en voedingsstoffen aan uw planten te leveren. Claims zijn onder meer een verbeterde bodemstructuur, een ideale koolstof / stikstofverhouding, een verbeterde vruchtbaarheid en de levering van nitrogen1. De wetenschappelijke literatuur heeft echter onvoldoende de effecten op de bodem-en plantaardige productie beoordeeld.Recent onderzoek uitgevoerd door Dr.Stephen Livesley en Sarah Hardgrove van de Universiteit van Melbourne, heeft aangetoond dat vers (ongecompost) gebruikt koffiedik, direct toegepast op tuinen, de groei en ontwikkeling van planten aanzienlijk kan verminderen. Dit artikel bespreekt de argumenten voor het gebruik van gebruikte koffie in de tuin en beschrijft recente wetenschappelijke bevindingen en hun implicaties.
het probleem van koffieafval
jaarlijks wordt wereldwijd naar schatting 6 miljoen ton gebruikt gemalen koffieafval geproduceerd, voornamelijk in steden. De bijdrage van Australië wordt geschat op 75.000 ton per jaar, en met een stijging van het koffieverbruik in Australië met 4,3% per jaar, zal ook de hoeveelheid afval toenemen. Het gebruik van gebruikt koffiedik als stedelijke bodemsanering biedt een aantrekkelijke en duurzame manier om te profiteren van dit onderbenut stedelijk afvalproduct.
potentieel voor koffiedik om de bodem-en plantengroeieigenschappen te verbeteren
verbruikte koffiedik kan mogelijk vergelijkbare plantengroei-en bodemeigenschappen opleveren als andere organische wijzigingen zoals mest, biochar, vermicast en compost. Deze amendementen voorzien in nutriënten (met name stikstof), verhogen de plantengroei, verbeteren de bodemwater-en nutriëntenopvangcapaciteit, verbeteren de bodemstructuur en de waterinfiltratie, verhogen de buffercapaciteit tegen uitspoeling van nitraten en veranderingen in de pH, verhogen de biologische activiteit en de veerkracht tegen pathogenen3.
onder natuurlijke omstandigheden hebben de planten zich aangepast aan de bodem-en klimatologische omstandigheden van hun lokale omgeving. Naarmate de bodemeigenschappen en het nutriëntengehalte variëren, zullen planten ook variëren in hun stikstofbehoefte en pH-voorkeuren voor een optimale groei. Deze verschillen zijn van invloed op onze beslissingen over het gebruik van meststoffen voor verschillende gewassen. Daarnaast beïnvloedt de bodemtextuur de beweging van water en voedingsstoffen door de bodem en hun beschikbaarheid voor plantenwortels. Het doel van dit recente onderzoek was om de effecten op planten te onderzoeken die variëren in hun nutriëntenbehoefte en pH Voorkeuren.
het experiment
in een kas pot proef werden broccoli, radijs, prei, altviool en zonnebloem (gekozen voor hun gevarieerde voedingswaarde-pH Voorkeuren) geteeld in zand, leem en zandklei leem substraten. Er werden vier behandelingen toegepast: geen controle op de behandeling, gebruikt koffiedik (5% volume), mest en gebruikt koffiedik plus kunstmest.
gelijktijdig werden in een veldonderzoek dezelfde planten geteeld onder zes behandelingen: controle, bemesting, en gebruikte koffiedik bij 2,5%, 5%, 10% en 20% Volume dosering (in de bovenste 10cm van de bodem).
de resultaten
plantengroei
in de kasproef vertoonden alle planten die werden geteeld met koffiegewijzigde bodembehandelingen een slechte groei in vergelijking met de bodembehandelingen met controle en meststoffen. De linker foto hieronder toont de vijf planten onder de vier behandelingen, van boven naar beneden: controle, kunstmest; gebruikte koffiedik; gebruikte koffiedik plus kunstmest.
in het veldonderzoek werden vergelijkbare resultaten verkregen. De rechter foto hieronder toont, van links naar rechts, controle, kunstmest, koffie @ 2.5%; @5%; @10% en @ 20%.
bodemeigenschappen
waterhoudcapaciteit
de resultaten van het broeikasonderzoek lieten een algemene trend zien voor een verhoogde waterhoudcapaciteit voor slecht gestructureerde bodems, maar minder van invloed op goed gestructureerde bodems. Uit de resultaten bleek ook dat deze verbeteringen tijd in beslag nemen. Uit ander onderzoek blijkt ook dat de voordelen pas na 6-12 maanden na de toepassing duidelijk naar voren komen, afhankelijk van de soort, het bodemtype en de temperatuur4.
pH
de pH van de bodem werd ook getest om te onderzoeken of de zure aard van verbruikte koffiedik van invloed kan zijn op de groei van planten. In het veldonderzoek was de pH van de bodem gewijzigd met gebruikt koffiedik vergelijkbaar met de pH gewijzigd met meststof. Als zodanig, pH van de toegevoegde koffie kon niet voldoende verklaren de plantengroei reactie.
wat verklaart deze verminderde plantengroei?
de twee mogelijke verklaringen voor deze plantengroeirespons waren biologische stikstofimmobilisatie (stikstofopname) en fytotoxiciteit.
stikstofopname vindt plaats wanneer de hoeveelheid stikstof die nodig is door micro-organismen die de ontleder afbreken, groter is dan de hoeveelheid stikstof die beschikbaar is voor planten uit de bodem. Als organisch materiaal ontbindt, wordt stikstof via de wortels van de omringende bodemwateroplossing aan de planten geleverd. Het overgrote deel van de stikstof in de bodem is echter niet direct beschikbaar voor planten. Om beschikbaar te komen, moet het worden getransformeerd door micro-organismen in de bodemwateroplossing, een proces dat mineralisatie wordt genoemd. Door mineralisatie verandert organische stikstof in anorganische stikstof en wordt plant beschikbaar. In de plant beschikbare vorm, zoals nitraat (NO3 -) en ammonium (NH4+), kan het gemakkelijk worden getransloceerd door de plant en de bodem.
aangezien micro-organismen stikstof als brandstof nodig hebben voor hun eigen metabole processen, kunnen zij het ook uit de wateroplossing van de bodem halen, waardoor de bodem blijkbaar een tekort aan stikstof heeft en dus niet beschikbaar is voor opname door planten: een proces dat bekend staat als biologische immobilisatie. Deze processen kunnen dynamisch werken als de chemische aard van de bodem verandert in de tijd en nieuw materiaal wordt toegevoegd. De koolstof/stikstofverhouding (C/N) is hier een nuttige leidraad, aangezien een organische wijziging met een hogere C/N-verhouding langzamer zal mineraliseren dan een wijziging met een lage C / N-verhouding en waarschijnlijker zal leiden tot biologische immobilisatie omdat stikstof wordt opgenomen door de microben die betrokken zijn bij het ontbinden van de nieuwe grote pool van koolstofsubstraten. De C / N verhouding van de koffie in dit onderzoek was 23. Het is algemeen aanvaard dat een C / N-verhouding die binnen het bereik van 20-30 voorkomt, niet tot microbiële immobilisatie5 zal leiden.
in het kader van dit onderzoek werd ook een mineralisatiestudie uitgevoerd om te testen of de plantengroeiverschillen het resultaat waren van stikstofopname. Uit de bevindingen bleek duidelijk dat de stikstofopname de reactie op de plantengroei niet kon verklaren.
de meest waarschijnlijke verklaring voor verminderde plantengroei is een toxische stressrespons als gevolg van het toegepaste koffiedik. Het precieze mechanisme van fytotoxiciteit blijft onduidelijk, maar het gehalte aan cafeïne, tannines, polyfenolen en lignine is al in eerder wetenschappelijk onderzoek geïmpliceerd.
moet ik koffiedik toevoegen aan mijn tuin?
dit onderzoek suggereert dat wanneer verse, niet-gecomposteerde koffie aan tuinen wordt toegevoegd met volumeaanbrengpercentages van 2,5% en hoger, dit waarschijnlijk alle plantengroei en-ontwikkeling zal verminderen. Als zodanig, is het waarschijnlijk een beter idee om koffiedik toe te voegen aan uw compost om te zorgen voor afbraak van giftige componenten, en voor de verbeterde waterhoudende capaciteit voordelen te ontstaan. Het wordt aanbevolen om niet meer dan 20% volume van gebruikte koffiedik toe te voegen aan uw compost6.
Als u een pleister heeft die 6 maanden of langer braak ligt en u wilt de groei van onkruid verminderen, dan is vers gebruikt koffiedik in de grond opgenomen of aangebracht als een dunne laag mulch, een vrij goed idee!
1. Lucas, J. W. 2010. Happy, Jachtgebieden. Bekeken op 6 April 2014. http://davesgarden.com/guides/articles/view/1501/ – b
2. Tokimoto, T., N. Kawasaki, T. Nakamura, J. Akutagawa en S. Tanada. 2005. Verwijdering van loodionen in drinkwater door koffiedik als plantaardige biomassa. Journal of Colloid & Interface Science 281: 56-61.
3. Handreck, K. En N. D. Zwart. 2002. Groeimedia voor sierplanten en turf / Kevin A. Handreck, Neil D. Black. 3rd ed, Sydney: UNSW Press, 2002.
4. Yamane, K., M. Kono, T. Fukunaga, K. Iwai, R. Sekine, Y. Watanabe, et al. 2014. Veld evaluatie van koffiedik applicatie voor gewasgroei enhancement, onkruidbestrijding en bodemverbetering. Plant Production Science 17: 93-102.
5. Price, G. 2006. Australian soil fertility manual / editor: Graham Price. Collingwood, Vic. : CSIRO Publishing: Fertilizer Industry Federation of Australia, c2006. 3rd ed.
6. Schalau, J. 2010. Achtertuin tuinman – met behulp van koffiedik in de tuin. Bekeken op 6 April 2014. http://cals.arizona.edu/yavapai/anr/hort/byg/archive/coffeegrounds.html
Sarah Hardgrove voltooit het laatste semester van de Master of Urban Horticulture aan de Burnley campus van de Universiteit van Melbourne.Ze werkt ook parttime in een tuincentrum in Melbourne.
foto’ s: resultaten van het Experiment: Sarah Hardgrove. Andere: Sharron Pfueller