TEXTE 109/2024 Für Mensch & Umwelt Teilbericht Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden Hintergrundbericht zur Erarbeitung der Vergabekriterien DE-UZ 234 von: Cornelia Merz Öko-Institut, Darmstadt Dr. Stefan Gartiser Hydrotox GmbH, Freiburg Herausgeber: Umweltbundesamt TEXTE 109/2024 Ressortforschungsplan des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz Forschungskennzahl 3721 37 305 0 FB001446 Teilbericht Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden Hintergrundbericht zur Erarbeitung der Vergabekriterien DE-UZ 234 von Cornelia Merz Öko-Institut, Darmstadt Dr. Stefan Gartiser Hydrotox GmbH, Freiburg Im Auftrag des Umweltbundesamtes Impressum Herausgeber Umweltbundesamt Wörlitzer Platz 1 06844 Dessau-Roßlau Tel: +49 340-2103-0 Fax: +49 340-2103-2285 buergerservice@uba.de Internet: www.umweltbundesamt.de Durchführung der Studie: Öko-Institut Rheinstraße 95 64295 Darmstadt Hydrotox Labor für Ökotoxikologie und Gewässerschutz GmbH Bötzinger Str. 29 79111 Freiburg Abschlussdatum: Februar 2024 Redaktion: Fachgebiet III 1.3 Ökodesign, Umweltkennzeichnung, umweltfreundliche Beschaffung Sarah Tietjen Publikationen als pdf: http://www.umweltbundesamt.de/publikationen ISSN 1862-4804 Dessau-Roßlau, August 2024 Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt bei den Autorinnen und Autoren. mailto:buergerservice@uba.de file:///%5C%5Ctsclient%5CX%5C.projekte%5C19-0356%5Cchapter_00%5Cwww.umweltbundesamt.de http://www.umweltbundesamt.de/publikationen TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 5 Kurzbeschreibung: Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden In diesem Forschungsvorhaben werden Kultursubstrate1 als neue Produktgruppe für den Blauen Engel untersucht und Kriterien für das Umweltzeichen entwickelt. Die Produktgruppe beschränkt sich auf organische Kultursubstrate, d.h. solche, die einen gewissen Anteil organischer Substanz enthalten und einen erdigen Charakter aufweisen. Eingeschlossen sind organische Kultursubstrate für den professionellen Einsatz (Erwerbsgartenbau, Garten- und Landschaftsbau, öffentliches Grün) sowie Blumenerden für den Hobbybereich. Im Rahmen der Kriterienentwicklung wurde eine Markt- und Umfeldanalyse und ein Vergleich bestehender Umweltzeichen (EU Ecolabel und österreichisches Umweltzeichen) durchgeführt sowie vorhandene Ökobilanzen gegenübergestellt. Darüber hinaus fand ein Austausch mit verschiedenen Expertinnen und Experten statt. Insbesondere wurden ein Fachgespräch (25. Mai 2023) und eine Expertenanhörung (27. September 2023) durchgeführt, auf denen die Entwürfe der Vergabekriterien vorgestellt und mit allen Teilnehmerinnen und Teilnehmern diskutiert wurden. Die Anforderungen beinhalten den Ausschluss von Torf als Substratausgangstoff sowie eine Beschränkung auf den Einsatz biogener Reststoffe als organische Torfersatzstoffe. Zusätzlich müssen für viele gängige Substratausgangsstoffe an Nachhaltigkeitskriterien orientierte Herkunftsnachweise vorgelegt werden. Mit Hinblick auf die Schadstofffreiheit und die Gebrauchstauglichkeit wurden Grenzwerte für diverse typische Parameter festgelegt und eine regelmäßige Kontrolle, auch durch Dritte, gefordert (Qualitätssicherung). Abstract: Blue Angel ecolabel for organic growing media and potting soils In this research project, growing media2 are being examined as a new product group for the Blue Angel and criteria for the ecolabel are being developed. The product group is limited to organic growing media, i.e. those that contain a certain amount of organic matter. It includes organic growing media for professional use (commercial horticulture, gardening and landscaping, public green spaces) as well as potting soils for hobby use. As part of the criteria development process, an analysis of the current growing media market and context and a comparison of existing ecolabels (EU Ecolabel and Austrian Ecolabel) were carried out and existing life cycle assessments were compared. In addition, an exchange took place with various experts. In particular, a technical meeting (May 25, 2023) and an expert hearing (September 27, 2023) were held at which the draft award criteria were presented and discussed with all participants. The requirements include the exclusion of peat as a substrate component and a restriction to the use of biogenic residues3 as organic peat substitutes. In addition, for many common substrate components evidence has to be provided that sustainability criteria are met in their production chain. With regard to the absence of harmful substances and fitness for use, limit values have been set for various typical parameters and regular monitoring, including by third parties, is required (quality assurance). 1 Kultursubstrate werden bei der Aufzucht von Pflanzen dafür verwendet einen Wurzelraum bereitzustellen, über den die Zufuhr von Wasser, Luft und Nährstoffen gewährleistet wird. Im Hobbybereich werden sie häufig als Blumenerden bezeichnet. 2 Growing media are used in the cultivation of plants to provide space for rooting that ensures the supply of water, air and nutrients. For private use, they are often referred to as potting soils. 3 Defined as „all biogenic streams which are not produced as main product of a process” according to DBFZ (2021) TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 6 Inhaltsverzeichnis Abbildungsverzeichnis ............................................................................................................................. 9 Tabellenverzeichnis ................................................................................................................................. 9 Abkürzungsverzeichnis .......................................................................................................................... 10 Zusammenfassung ................................................................................................................................. 12 Summary ............................................................................................................................................... 23 1 Einleitung ....................................................................................................................................... 33 2 Methodisches Vorgehen ............................................................................................................... 35 3 Definition der Produktgruppe ....................................................................................................... 36 4 Markt- und Umfeldanalyse ............................................................................................................ 38 4.1 Substratausgangsstoffe ......................................................................................................... 38 4.1.1 Torf .................................................................................................................................... 39 4.1.2 Kompost ............................................................................................................................ 39 4.1.3 Holzfasern ......................................................................................................................... 41 4.1.4 Rindenhumus .................................................................................................................... 42 4.1.5 Gartenbauliche Kokosprodukte ........................................................................................ 43 4.1.6 Andere agrarische Rohstoffe (trockene Böden) ............................................................... 47 4.1.7 Paludibiomasse ................................................................................................................. 48 4.1.8 Biokohle / Pflanzenkohle .................................................................................................. 48 4.1.9 Mineralische Substratausgangsstoffe ............................................................................... 50 4.2 Substratherstellung in Deutschland ...................................................................................... 50 4.3 Gesetzliche Grundlagen ........................................................................................................ 54 4.3.1 Deutschland ...................................................................................................................... 54 4.3.2 Europäische Union ............................................................................................................ 55 4.4 Bestehende Umwelt- und Gütezeichen ................................................................................ 56 4.4.1 Europäisches und österreichisches Umweltzeichen für Kultursubstrate ......................... 56 4.4.2 RAL-Gütezeichen für Kompost, Blumenerden und Kultursubstrate ................................. 64 4.4.3 Weitere Zertifizierungssysteme ........................................................................................ 65 4.5 Ökobilanzen zu Substraten und Substratausgangsstoffen ................................................... 67 5 Herleitung der Vergabekriterien ................................................................................................... 73 5.1 Geltungsbereich .................................................................................................................... 73 5.2 Zulässige Einsatzstoffe und Zusammensetzung des Kultursubstrates .................................. 74 5.2.1 Zulässige Substratausgangsstoffe und Substratzusätze ................................................... 74 TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 7 5.2.2 Beschränkungen und genereller Ausschluss der Zugabe von Stoffen, Gemischen und weiteren Zusätzen mit besonderen Eigenschaften ................................................... 76 5.2.3 Organischer Anteil ............................................................................................................ 79 5.3 Herkunft der Substratausgangsstoffe ................................................................................... 80 5.3.1 Komposte .......................................................................................................................... 81 5.3.2 Rindenhumus .................................................................................................................... 83 5.3.3 Holzfasern ......................................................................................................................... 85 5.3.4 Kokosprodukte für gartenbauliche Anwendungen ........................................................... 88 5.3.5 Andere agrarische Reststoffe ............................................................................................ 92 5.3.6 Biokohle / Pflanzenkohle .................................................................................................. 93 5.3.7 Paludikulturen ................................................................................................................... 96 5.3.8 Mineralische Substratausgangsstoffe ............................................................................... 97 5.4 Angaben zu Produktionsstätte, Zulieferbetrieben und Transportdistanzen ...................... 101 5.5 Qualitätssicherung .............................................................................................................. 102 5.6 Grenzwerte ......................................................................................................................... 104 5.6.1 Schwermetalle ................................................................................................................ 104 5.6.2 Polyaromatische Kohlenwasserstoffe ............................................................................. 108 5.6.3 Andere organische Schadstoffe ...................................................................................... 109 5.6.3.1 Dioxine, Furane, dioxinähnliche polychlorierte Biphenyle ......................................... 109 5.6.3.2 Nicht-dioxinähnliche polychlorierte Biphenyle für Pflanzenkohle ............................. 110 5.6.3.3 Per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen .................................................................. 111 5.6.3.4 Pestizide ...................................................................................................................... 113 5.6.4 Mikrobiologische Kriterien .............................................................................................. 114 5.7 Gebrauchstauglichkeit ........................................................................................................ 116 5.7.1 Rottegrad ........................................................................................................................ 116 5.7.2 Stabiler Stickstoffhaushalt .............................................................................................. 118 5.7.3 Makroskopische Verunreinigungen ................................................................................ 121 5.7.4 Qualitätsparameter für Pflanzenkohle ........................................................................... 124 5.7.5 Keimfähige Unkrautsamen und lebensfähiges Vermehrungsmaterial ........................... 125 5.7.6 Pflanzenverträglichkeit ................................................................................................... 125 5.7.7 Salzgehalt ........................................................................................................................ 128 5.7.8 pH-Wert .......................................................................................................................... 130 5.8 Bereitstellung von Informationen ....................................................................................... 131 5.9 Anforderungen an die Verpackung ..................................................................................... 132 TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 8 6 Zusammenfassung und Ausblick für künftige Entwicklungen der Vergabekriterien .................. 133 7 Quellenverzeichnis ...................................................................................................................... 136 7.1 Gesetzliches Regelwerk, Normen und Methoden .............................................................. 136 7.2 Publizierte Arbeiten ............................................................................................................ 141 TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 9 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Substratausgangsstoffe für Blumenerden und professionelle Kultursubstrate für den deutschen Markt (Mengenanteile im Jahr 2022) ................................................................................. 52 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Preise von Substratausgangsstoffen (Orientierungswerte im Jahr 2022) ................................................................................. 53 Tabelle 2: Gegenüberstellung der Kriterien des EU-Umweltzeichens (EU- UZ 048) und des österreichischen Umweltzeichens (AT-UZ 32) .................................................................................................. 61 Tabelle 3: Treibhauspotenzial von Substratausgangsstoffen nach verschiedenen Quellen ............................................................. 69 Tabelle 4: Treibhauspotenzial und gesamter kumulierter Energieaufwand der Herstellung von als mineralische Substratausgangstoffe in Frage kommenden Baustoffen ................................................. 71 Tabelle 5: Ausgeschlossene Gefahrenkategorien und entsprechende H- Sätze nach CLP-Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP-V) ........ 76 Tabelle 6: Grenzwerte für Schwermetalle in relevanten Verordnungen, Umwelt- und Gütezeichen ...................................................... 106 Tabelle 7: Zuordnung des Rottegrades anhand des Temperaturmaximums nach BGK ................................................................................. 117 Tabelle 8: Grenzwerte für makroskopische Verunreinigungen für Blauen Engel ....................................................................................... 122 TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 10 Abkürzungsverzeichnis AOX Adsorbierbare organisch gebundene Halogenverbindungen AT4 Atmungsaktivität (Sauerstoffverbrauch innerhalb von 4 Tagen in mg/g nach DepV) AT-DüMV Österreichische Düngemittelverordnung, AT-UZ 32 Österreichisches Umweltzeichen „Torffreie Kultursubstrate, Bodenhilfsstoffe, Düngemittel, Komposte“, Januar 2020 BG Bestimmungsgrenze BGK Bundesgütegemeinschaft Kompost e. V. BioAbfV Bioabfallverordnung BLE Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung BMEL Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft BMUV Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz CLP Classification, Labelling and Packaging of substances and mixtures, Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 CMC Component material category, Komponentenmaterialkategorie nach DüPV CoC Chain of Custody, Produktkette (in Zertifizierungssystemen) DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gGmbH Leipzig DüMV Düngemittelverordnung (Deutschland) DüV Düngeverordnung (Deutschland) DüPV Düngeprodukteverordnung (EU) FAO Food and Agriculture Organization der Vereinten Nationen FBK Fachvereinigung Bayerischer Komposthersteller e.V.; FM Frischmasse [Gew.-%] FNR Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. FSC Forest Stewardship Council; https://fsc.org/en FTIR Fourier-Transformations-Infrarotspektrometer EFSA European Food Safety Authority (Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit) EBC European Biochar Certificate EU-UZ 048 Europäisches Umweltzeichen für Kultursubstrate und Bodenverbesserungsmittel, Juli 2022 GAP Gemeinsamen Agrarpolitik der Europäischen Union GGS Gütegemeinschaft Substrate für Pflanzen e.V.; https://www.substrate-ev.org/ GWP Global Warming Potential, Treibhauspotenzial HORTICERT Zertifizierungssystem für Torfersatzstoffe; https://www.horticert.org/de/ ISCCplus International Sustainability and Carbon Certification; https://www.iscc- system.org/certification/iscc-certification-schemes/iscc-plus/ https://fsc.org/en https://www.substrate-ev.org/ https://www.horticert.org/de/ TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 11 IVG Industrieverband Garten e.V.; https://ivg.org/ KBE Koloniebildende Einheit(en) LAGA Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Abfall MCS Meo Carbon Solutions GmbH; https://www.meo-carbon.com/ NawaRo Nachwachsende Rohstoffe; NawaRo-Anlagen als Anlagen, die mit Anbaubiomasse betrieben werden. PAK16 US EPA-Liste der Leitverbindungen für 16 typische Polyzyklische Aromaten PCB Polychlorierte Biphenyle PCDD/PCDF Polychlorierte Dibenzo-p-dioxine und Dibenzofurane PEFC Programme for the Endorsement of Forest Certification; https://www.pefc.de/ PFC Product function category, Produktfunktionskategorie nach DüPV Py-GC-MS Pyrolysis coupled gas chromatography and mass spectrometry QLA Gesellschaft für Qualitätssicherung Landbauliche Abfallverwertung mbH; RHP RHP-Stiftung zur Zertifizierung von Kultursubstraten; https://www.rhp.nl/en/home RSB Roundtable on Sustainable Biomaterials; https://rsb.org/ SPME-GC-MS Solid-phase microextraction Gas Chromatography SVHC Substances of Very High Concern, besonders besorgniserregende Stoffe THG Treibhausgas TM Trockenmasse [Gew.-%] TEM-EDX Transmission electronic microscopy UAG Umweltauditgesetz UBA Umweltbundesamt, Dessau WFD Europäische Abfallrahmenrichtlinie, Richtlinie 2008/98/EG VDLUFA Verband Deutscher Landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten VOC Volatile Organic Compounds https://ivg.org/ https://www.meo-carbon.com/ https://www.pefc.de/ https://www.rhp.nl/en/home https://rsb.org/ TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 12 Zusammenfassung Motivation Kultursubstrate werden eingesetzt, um Pflanzen einen Wurzelraum zu geben, über den die Zufuhr von Wasser, Luft und Nährstoffen sichergestellt wird. Als wichtiger Substrat- ausgangsstoff hat sich über Jahrzehnte Torf etabliert, da er viele günstige Eigenschaften für die Herstellung von pflanzenbaulich geeigneten Kultursubstraten besitzt. Allerdings ist die Nutzung von Torf mit negativen Umweltwirkungen verbunden. Aufgrund der sehr langsamen Entstehung des Torfkörpers ist Torf ein nicht-nachwachsender Rohstoff und bei seiner Nutzung wird der im Torf gebundene Kohlenstoff als CO2 emittiert. Aus Gründen des Klimaschutzes ist der Erhalt des im Torf gebundenen Kohlenstoffs notwendig, weshalb auch auf politischer Ebene ein Torfausstieg angestrebt wird. Die Renaturierung und Erhaltung von Mooren leisten zudem einen wichtigen Beitrag zur Förderung der Biodiversität. Daher ist die Substitution von Torf durch erneuerbare Substratausgangsstoffe, auch "Torfersatzstoffe", nötig. Um die gartenbaulich gewünschten Substrateigenschaften einzustellen, wird i.d.R. eine Mischung verschiedener Substratausgangstoffe hergestellt, welche die biologischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften der einzelnen möglichst gut und angepasst kombiniert und eine gleichbleibende Qualität gewährleistet. Im Hinblick auf die Schließung von Stoffkreisläufen ist dabei v.a. der Einsatz von Komposten erstrebenswert. Aufgrund der Nähr- und Fremdstoffgehalte werden hierfür aktuell kaum Biogutkomposte sondern fast ausschließ- lich Grüngutkomposte eingesetzt. Daneben kommen erneuerbare organische Rohstoffe forstwirtschaftlicher oder agrarischer Herkunft in Frage. Aktuell zählen hierzu v.a. Holzfasern, Rindenhumus und gartenbauliche Kokosprodukte4. Weiterhin werden mineralische Substratausgangsstoffe eingesetzt, die durch Abbau gewonnen werden. Die wichtigsten Vertreter sind hier Perlite und Tone. In allen Fällen ist auch bei der Nutzung alternativer Substratausgangsstoffe darauf zu achten, dass die mit Herstellung, Transport und Nutzung verbundenen Umweltwirkungen möglichst geringgehalten werden. Auch Nutzungskonkurrenzen müssen im Blick behalten und möglichst vermieden werden. Die resultierenden Produkte müssen qualitativ hochwertig und im Hinblick auf Umwelt und menschliche Gesundheit schadstoffarm sein. Mit der vorliegenden Studie sollten dementsprechend geeignete Vergabekriterien für ein neues Blauer Engel Umweltzeichen „Organische Kultursubstrate und Blumenerden“ entwickelt werden. Die vorgeschlagenen Kriterien wurden im Austausch mit potenziellen Zeichennehmern, dem UBA, RAL und anderen Experten*Expertinnen erarbeitet und bei einem Fachgespräch, einer Expertenanhörung und in der Sitzung der Jury Umweltzeichen abgestimmt. Mit der Implementierung des Umweltzeichen Blauer Engel soll die Bekanntheit und Akzeptanz von torffreien Kultursubstraten zur Anwendung sowohl im privaten als auch im professionellen Bereich verbessert und deren Marktanteil erhöht werden. Im privaten Bereich ist der vollständige Verzicht auf Torf in Blumenerden bereits aktuell gut möglich. Im professionellen Bereich steht ihm die Sorge um die Kultursicherheit und höhere Produktionskosten5 im Wege. Unter anderem soll hier die Möglichkeit, damit zu werben, dass die Kultivierung der vermarkteten Pflanzen in Blauer-Engel-zertifizierten Kultursubstraten stattgefunden hat, eine 4 Als gartenbauliche Kokosprodukte werden Produkte aus der faserigen dicken Hülle der Kokosnuss bezeichnet, die in Kultursubstraten eingesetzt werden können: Kokosmark, Kokosfasern, Kokoschips, s. z.B. https://substratbuch.ivg.org/substratbuch/ausgangsstoffe/organische-ausgangsstoffe/kokosprodukte; letzter Zugriff: 09.01.2024 5 Bedingt durch u.U. höhere Rohstoffpreise und veränderte Kostenstrukturen durch veränderte Betriebsführung (Dünge- und Bewässerungsintervalle, andere Kultivierungszeiträume und Personaleinsatz) https://substratbuch.ivg.org/substratbuch/ausgangsstoffe/organische-ausgangsstoffe/kokosprodukte TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 13 Option für die Produzenten eröffnen, gegenüber Händlern und Endkunden die mit einer Umstellung verbundenen höheren Kosten zu rechtfertigen und weiterzugeben. Methodisches Vorgehen Im Rahmen der Projektarbeiten wurde zunächst eine Markt- und Umfeldanalyse durchgeführt. Diese beinhaltete einerseits eine Recherche der relevanten Substratausgangsstoffe und der Situation der Substratherstellung in Deutschland, insbesondere in Hinblick auf die eingesetzten Mengen, sowie des rechtlichen Rahmens. Im Hinblick auf die Festlegung von Anforderungen, Grenzwerten und Methoden wurden dazu die bereits existierenden Umweltzeichen für organische Kultursubstrate (EU Ecolabel, Österreichisches Umweltzeichen), sowie die relevanten Gütezeichen für Kultursubstrate und Ausgangsstoffe analysiert. Außerdem wurden passende Zertifizierungssysteme recherchiert, die auf Nachhaltigkeit und Rückverfolgbarkeit der Rohstoffherkunft abzielen, und einschlägige Ökobilanzstudien zu Substratausgangsstoffen gegenübergestellt. Diese Grundlagen werden im Haupttext in Kapitel 4 vorgestellt. Darüber hinaus fand bereits während der Kriterienerarbeitung ein intensiver Austausch mit verschiedenen Experten*Expertinnen statt. Dies beinhaltete Interviews mit Herstellern sowie Gespräche mit Vertretern*Vertreterinnen von Verbänden, der entsprechenden RAL Gütezeichen (RAL-GZ 250, RAL-GZ 251) sowie aus Wissenschaft und zuständigen Ministerien (BMUV, BMEL). Im Hinblick auf eine transparente und an Nachhaltigkeitskriterien orientierte Rohstoffherkunft wurde außerdem Rücksprache mit Zertifizierungsorganisationen (z.B. Biokontrollstellen, FSC- Siegel, Rainforest Alliance) gehalten und Kontakt zum laufenden Projekt zur Entwicklung eines Zertifizierungssystem für Torfersatzstoffe (HORTICERT)6 hergestellt. Dieser Austausch wurde um Rückmeldungen aus den kompetenten Fachgebieten des Umweltbundesamtes ergänzt. Die auf diesen Vorarbeiten basierend erarbeiteten Vergabekriterien wurden auf zwei virtuellen Treffen einem breiten Kreis interessierter Akteure vorgestellt und mit den Teilnehmern und Teilnehmerinnen diskutiert: das Fachgespräch fand Ende Mai 2023, die Expertenanhörung Ende September 2023 statt. Im Nachgang wurden zahlreiche Anmerkungen berücksichtigt sowie der Entwurf strukturell überarbeitet und vereinfacht, um die Praxistauglichkeit der Vergabekriterien zu stärken. Die Vergabekriterien für organische Kultursubstrate wurde im Dezember 2023 von der Jury Umweltzeichen beschlossen und im Januar 2024 veröffentlicht. Geltungsbereich des Umweltzeichens Um den Geltungsbereich des Umweltzeichens festzulegen, muss eine klare Definition der Produktgruppe erfolgen. Zur gezielten Förderung des Wachstums von Pflanzen kommen unterschiedliche Produktgruppen zum Einsatz. In Deutschland unterscheidet das Düngegesetz (DüngG 2009) dabei in Kultursubstrate, Düngemittel, Bodenhilfsstoffe und Pflanzenhilfsstoffe. Kultursubstrate sind dabei Stoffe, die dazu bestimmt sind, Nutzpflanzen als Wurzelraum zu dienen und die dazu in Böden eingebracht, auf Böden aufgebracht oder in bodenunabhängigen Anwendungen genutzt werden. In der europäischen Düngeproduktverordnung (DüPV 2019) wird das Kultursubstrat als "Produkt, das kein natürlicher Erdboden ist und dazu dient, Pflanzen oder Pilze darin wachsen zu lassen" definiert. In Kombination mit einer Verwendung in/auf Böden verwendet die DüPV (2019) den Ausdruck „Bodenverbesserungsmittel“. Im Sprachgebrauch wird die Bezeichnung „Kultursubstrat“ vorwiegend für den professionellen Bereich (Erwerbsgartenbau, Garten- und Landschaftsbau, öffentliche Grünanlagen) verwendet. Für Kultursubstrate zur Verwendung im privaten Bereich / Hobbygartenbau ist der Ausdruck Blumenerde (auch Garten- oder Pflanzenerden) gebräuchlich. 6 entwickelt durch die Meo Carbon Solutions GmbH, im Auftrag des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL), vertreten durch die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 14 Das Europäische Umweltzeichen (EU-UZ 048) bezieht neben Kultursubstraten auch Boden- verbesserungsmittel, darunter explizit auch Mulch, mit ein. Das Österreichische Umweltzeichen enthält "Torffreie Kultursubstrate, Bodenhilfsstoffe, Düngemittel, Komposte" (AT-UZ 32). Aus Fachkreisen kam übereinstimmend der Hinweis, dass es bei einer Erweiterung des Geltungsbereiches auf Bodenverbesserungsmittel zu Abgrenzungsschwierigkeiten kommen würde, da unter dem im deutschen Recht verwendeten Begriff „Bodenhilfsstoffe“ ein Großteil der Komposte nicht erfasst werden. Letztere werden wegen ihrer hohen Nährstoffgehalte vorwiegend als Düngemittel eingestuft. Unter "Düngemittel“ fallen jedoch wiederum auch ganz andere Stoffe (z.B. flüssige oder rein mineralische Düngemittel), die einer anderen Bewertung bei der Umweltzeichenvergabe bedürften. Um eine klare Definition sicherzustellen, wurde die Produktgruppe daher auf Kultursubstrate nach der Definition des DüngG (2009) beschränkt. Dies entspricht auch der Anforderung des Blauen Engel, dass die Produkte einer Produktgruppe derselben Zweckbestimmung dienen sollen. Zudem beschränkt sich das vorliegende Umweltzeichen auf Kultursubstrate, die einen Mindest- anteil organischer Substanz enthalten und damit einen erdähnlichen Charakter aufweisen. Diese werden im Weiteren als „organische Kultursubstrate“ bezeichnet und sowohl im professionellen Bereich, als auch im privaten Bereich (Blumenerden) eingesetzt. Im Hinblick auf die für dieses Umweltzeichen relevanten Parameter erschien eine differenzierte Betrachtung in den Profi- und Hobbybereich nicht nötig. Daher erstreckt sich der Geltungs- bereich des Umweltzeichens auf „organische Kultursubstrate und Blumenerden“ und schließt unterschiedliche Anwendungsbereiche7 ein. Rein mineralische Kultursubstrate sind ausgeschlossen, da hier wiederum andere Bewertungs-maßstäbe gelten (Rohstoff- und Energie- einsatz, Schadstoffbelastungen). Vergabekriterien Die Herleitung der Vergabekriterien des Blauen Engels für organische Kultursubstrate und Blumenerden orientiert sich an den bereits langjährig bestehenden Umweltzeichen in diesem Bereich (EU-UZ 048, AT-UZ 32). Eine Gegenüberstellung der Kriterien findet sich im Haupttext in Kapitel 4.4.1 (insbesondere in Tabelle 2). Die Kriterien dieser Umweltzeichen wurden in ihrer Art im Wesentlichen übernommen, die Ausgestaltung jedoch in vielen Fällen angepasst. Dies betrifft bspw. die Höhe der Grenzwerte oder die Wahl der Methodik, die sich vorwiegend auf die in Deutschland gebräuchlichen Methoden stützt, eine Anerkennung europäischer Methoden aber gleichermaßen vorsieht, wenn eine Äquivalenz gegeben ist. Im Gegensatz zu den bereits etablierten Umweltzeichen wird der Geltungsbereich dieses Blauen Engels wie oben beschrieben aus Gründen der Definitionssicherheit in der ersten Fassung der Kriterien auf organische Kultursubstrate und Blumenerden begrenzt. 7 z.B. Aussaat- und Anzuchterden, Erden für Beete, Erden für Kübel-/Topfpflanzen auf Terrassen und Balkonen oder in Innenräumen TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 15 Im Einzelnen werden folgende Anforderungen festgelegt: ► Herkunft organischer Hauptbestandteile (Kap. 5.2.1, 5.3.1-5.3.7) Wie für das EU-UZ 048 und das AT-UZ 32 müssen die „organischen Kultursubstrate“ für den Blauen Engel zum Schutz der Moorböden torffrei sein. Als Torfersatzstoffe sollen organische Reststoffe eingesetzt werden. Der Fokus auf organische Reststoffe soll einen Anreiz erzeugen, zunächst dieses Potenzial zu erschließen, bevor ein gezielter Anbau von nachwachsenden Rohstoffen mit entsprechendem Flächenbedarf erfolgt. Ausgenommen sind hier Paludikulturen, die auf wiedervernässten Moorflächen mit dem Ziel des Torfkörpererhalts zur Vermeidung von CO2-Emissionen und der Förderung der Biodiversität umgesetzt werden. Zusätzlich wird stoffspezifisch konkretisiert, welche organischen Stoffe jeweils als Reststoffe betrachtet werden und es werden Anforderungen an die Herkunft gestellt, um einen nachhaltigen und transparenten Rohstoffeinsatz fördern (s. Kap. 5.3 im Haupttext). Die verwendete Definition des Begriffes Reststoff folgt dabei der des Biomasse-Methoden- handbuchs des Deutschen Biomasseforschungszentrums (DBFZ 2021). Für Komposte wird eine Positivliste für zulässige Einsatzstoffe zur Kompostierung festgelegt, die als Mindestanforderung den Vorgaben der BioAbfV (1998) folgt, bzw. weitergehende Forderungen etablierter Gütesicherungssysteme berücksichtigt. Zusätzlich muss transparent dargestellt werden, aus welcher Art organischer Reststoffe (Grüngut, Biogut, Gärreste inkl. Angabe der Art des Inputs der Biogasanlagen) die Komposte hergestellt werden. Gärrestkomposte aus NawaRo-Anlagen sind von der Vergabe ausgeschlossen. Für Rindenhumus und Holzfasern muss die Rohstoffherkunft nach einem etablierten Zertifizierungssystem für Nachhaltigkeit (insbes. FSC, PEFC, Naturland-Siegel) nachgewiesen werden. Ausgenommen hiervon sind Altholz, Grüngut- und Landschaftspflegeholz. Bei Verwendung von Industrierestholz dürfen nur Holzrückstände verwendet werden, die bei der Verarbeitung von Stammholz (z.B. in Sägewerken) anfallen. Für Holz, das von kontinuierlich bewaldeten Flächen stammt, werden neben dem Nachweis, dass es Anforderungen an eine nachhaltige Forstwirtschaft genügt, weitergehende Anforderungen gestellt, insbesondere darf kein Stammholz eingesetzt werden und der Nicht-Derbholz-Verbleib8 im Wald muss sichergestellt sein. In allen Fällen darf nur chemisch unbehandeltes Holz eingesetzt werden. Es darf nur Rinde eingesetzt werden, die bei der Entrindung im Sägewerk anfällt. Für gartenbauliche Kokosprodukte muss nachgewiesen werden, dass bei ihrer Herstellung9 soziale und arbeitsrechtliche Mindeststandards eingehalten werden. Zudem muss ein Konzept zum umweltgerechten Umgang mit Prozess- und Abwässern bei der Faserverarbeitung vorliegen. Der maximale Anteil gartenbaulicher Kokosprodukte wird auf 50 Vol.-% im Produkt begrenzt. Für andere agrarische Reststoffe, deren Anwendung erst am Anfang steht, wird gefordert, dass nur solche eingesetzt werden, die lokal bei der Weiterverarbeitung landwirtschaftlicher Erzeugnisse anfallen. Weitergehende Umweltanforderungen werden für diese aktuell nicht definiert. Der Einsatz von Biokohle wird auf pyrolytisch erzeugte Pflanzenkohle nach dem AgroBio- Standard des europäischen Biokohlezertifikats (EBC) beschränkt. Zudem wird die Einhaltung 8 Nicht-Derbholz definiert als Holz mit < 7 cm Durchmesser. 9 mindestens im letzten Verarbeitungsschritt (s. Kap. 5.3.4) TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 16 wichtiger umweltrelevanter prozesstechnischer Aspekte nach dem EBC-Zertifikat (z.B. Abwärmenutzung) gefordert. Paludibiomasse von wiedervernässten Moorböden kann eingesetzt werden, wenn gewährleistet ist, dass die Wasserstände ganzjährig nahe der Geländeoberkante liegen und naturschutz- fachliche Anforderungen in Orientierung an Empfehlungen des Bundesamtes für Naturschutz (Närmann et al. 2021) eingehalten werden. ► Herkunft mineralischer Hauptbestandteile (Kap. 5.3.8) Für mineralische Substratausgangsstoffe werden Anforderungen an die Herkunft aus verantwortlichem Abbau festgelegt, die sich an den Kriterien der EU-UZ 048 orientieren. Diese schließen insbesondere die nachweisliche Einhaltung der umwelt- und naturschutzfachlich relevanten gesetzlichen Anforderungen an Abbauprojekte mit ein. Der Standort des Abbaugebietes muss ausgewiesen werden und ein Sanierungsplan vorliegen. ► Mindestanteil Organik (Kap. 5.2.3) Um dem Geltungsbereich dieses Umweltzeichens zu entsprechen, muss es sich bei den Kultursubstraten um organische Kultursubstrate und Blumenerden handeln. Dies wird über die Definition eines Mindestorganikgehaltes sichergestellt. Dieser wird über den Glühverlust bestimmt und muss mindestens 20 Gew.-% in der Trockenmasse betragen. ► Beschränkungen und genereller Ausschluss der Zugabe von Stoffen, Gemischen und weiteren Zusätzen mit besonderen Eigenschaften (Kap. 5.2.2) Aus Vorsorgegründen wird in Umweltzeichen häufig eine generelle Anforderung definiert, die die Zugabe von aus Umwelt- und Gesundheitsgründen bedenklichen Stoffen und Gemischen ausschließt. Dazu wurde vom Umweltbundesamt eine harmonisierte Anforderung für den Blauen Engel ausgearbeitet, die die Einhaltung der gesetzlichen Regelungen des europäischen und deutschen Chemikalienrechts voraussetzt; hierzu gehören insbesondere die REACH-V (2006) Anhang XIV und XVII, die POP-V (2019) Anhang I, CLP-V (2008). Dabei wird übergeordnet das Zusetzen10 folgender Stoffe und Gemische zu organischen Kultursubstraten verboten: ⚫ Stoffe, die unter REACH-V (2006) als besonders besorgniserregend identifiziert (SVHC) und in die gemäß REACH Artikel 59 Absatz 1 erstellte Liste (sogenannte "Kandidatenliste") aufgenommen wurden. ⚫ Stoffe und Gemische, die gemäß CLP-V (2008) in Gefahrenkategorien nach Tabelle 5 in Kapitel 5.2.2 eingestuft sind oder die Kriterien für eine solche Einstufung erfüllen. Neben den allgemein ausgeschlossenen Stoffen dürfen folgende produktspezifische Zusätze10 nicht in den organischen Kultursubstraten enthalten sein: ⚫ Pestizide (chemische Pflanzenschutzmittel und Biozidprodukte) ⚫ genetisch veränderte Organismen 10 Zusatz als konstitutioneller Bestandteil; Konstitutionelle Bestandteile sind Stoffe oder Zubereitungen, die dem Produkt oder dem Vorprodukt zugegeben werden, um bestimmte Produkteigenschaften zu erreichen oder zu beeinflussen und solche, die als chemische Spaltprodukte zur Erzielung der Produkteigenschaften erforderlich sind. Auf ein Minimum reduzierte Restmonomere fallen beispielsweise nicht darunter. TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 17 ⚫ synthetische oder modifizierte Polymere ⚫ Mineralöle und mineralölbasierte Tenside Neben übergeordneten Stoffausschlüssen werden für die folgenden ausgewählten Parameter, die die Umweltverträglichkeit und Gebrauchstauglichkeit der organischen Kultursubstrate und Blumenerden beeinflussen, Grenzwerte festgelegt. Für detaillierte Ausführungen zur Herleitung sei an dieser Stelle auf den Haupttext (Kap. 5.6 und 5.7) verwiesen. Dort finden sich auch die Ausführungen zu den akzeptierten Nachweismethoden. Des Weiteren werden in Kapitel 5.5 die Anforderungen an die Qualitätssicherung beschrieben, die Vorgaben zur Häufigkeit und Art der Beprobung und Analyse machen und anerkannte Labore definieren. Insbesondere kann die Qualitätssicherung durch Teilnahme an etablierten Gütesicherungen gewährleistet werden. ► Schwermetalle (Kap. 5.6.1) Die Festlegungen für den Blauen Engel folgen im Wesentlichen den Vorgaben der EU-Öko- Verordnung (EU-Öko-DV 889/2008 bzw. EU-Öko-DV 2021/1165) für kompostierte oder fermentierte Haushaltsabfälle (sprich Kompost), deren Grenzwerte auch in die österreichische Kompostverordnung sowie für Kompost in das Österreichische Umweltzeichen AT-UZ 32 übernommen wurden. Der vorgeschlagene Cadmiumgrenzwert von 1 mg/kg TM ist ein Kompromiss zwischen den Belangen des Bodenschutzes und der Verwendung von Rindenkompost als Substratausgangsstoff, liegt jedoch immer noch deutlich unter den Vorgaben des EU-UZ 048 und der DüMV (2019). Für Nickel wurde aufgrund einer geogenen Vorbelastung von Tonen in Abstimmung mit dem Bodenschutzfachgebiet beim Umweltbundesamt ein geringfügig höherer Grenzwert von 35 mg/kg TM (statt 25 mg/kg TM in der EU-Öko- Verordnung) vorgeschlagen, der dem der BioAbfV (1998) entspricht. Die EU-Öko-Verordnung beschreibt keine Grenzwerte für Arsen und Thallium. Die vorgeschlagenen Grenzwerte von10 mg/kg TM für Arsen wurde vom EU-UZ 048, die von 1 mg/kg TM für Thallium aus der DüMV (2019) übernommen. Die vorgeschlagenen Grenzwerte für Schwermetallgehalte für organische Kultursubstrate entsprechen damit überwiegend denen der EU-Öko-Verordnung und sind mindestens so streng oder strenger als die des EU-UZ 048 oder der BioAbfV (1998). Sie können somit als konservativ bezeichnet werden. ► Polyaromatische Kohlenwasserstoffe (Kap. 5.6.2) Der im EU-UZ 048 vorgesehenen PAK 16 Grenzwert von 6 mg/kg TM für Kultursubstrate entspricht dem der DüPV (2019). Für den Blauen Engel wurde der frühere strengere Grenzwert der EU-Öko-Verordnung (und des EBC für Pflanzenkohle für den Agrobio-Standard) von 4 mg/kg TM angesetzt. ► Andere organische Schadstoffe (Kap. 5.6.3) In den Vergabekriterien werden Grenzwerte für Dioxine, Furane und dioxinähnliche polychlorierte Biphenyle (PCDD/F & dl-PCB), per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) sowie nicht-dioxinähnliche polychlorierte Biphenyle (ndl-PCB, nur für Pflanzenkohle) festgelegt. In den Vergabekriterien des EU-UZ 048 wurden keine Grenzwerte für andere organische Schadstoffe außer PAK aufgenommen. In der Erarbeitung wurde jedoch diskutiert, inwiefern Pestizide und Medikamentenrückstände mit Grenzwerten belegt werden sollten, wobei die wenigen verfügbaren Daten eher ein geringes Gefährdungspotential vermuten lassen (Kowalska et al. 2022). Die RAL-Gütesicherung für Kompost RAL-GZ 251 und für Substrate für Pflanzen TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 18 RAL-GZ 250 verweisen allgemein auf die mitgeltende DüMV (2019) und die darin festgelegten Grenzwerte. Hierunter fallen Grenzwerte für Dioxine, Furane und dioxinähnliche polychlorierte Biphenyle (dl-PCB) sowie per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen. Nicht-dioxinähnliche polychlorierte Biphenyle (nbl-PCB) werden in der AbfklärV (2017) und dem europäischen Biokohle-Zertifikat (EBC) mit einem Grenzwert belegt. Konkret werden folgende Grenzwerte angesetzt: Für die Summe der PCDD/F- und dl-PCB gilt der Grenzwert von 20 ng/kg TM als Toxizitäts- äquivalent nach WHO (WHO-TEQ 2005) für das organische Kultursubstrat. Dieser Grenzwert liegt deutlich unter den Vorgaben der DüMV (2019). Zudem gilt der strengere Grenzwert der DüMV (2019) für die Anwendung auf Grünland zur Futtergewinnung und auf Ackerfutterflächen mit nichtwendender Bodenbearbeitung von 8 ng/kg TM. Für PFAS (als Summe der aktuellen Leitsubstanzen nach DüMV (2019): Perfluoroktansäure (PFOA) und Perfluoroktansulfonsäure (PFOS)) gilt ein Grenzwert von 0,01 mg/ kg TM für das Kultursubstrat. Für ndl-PCB gilt der Grenzwert von 0,2 mg/kg TM nach EBC (2012-2023). ► Mikrobiologische Kriterien (Kap. 5.6.4) Die im EU-UZ 048 vorgesehenen Anforderungen bezüglich Salmonella spp. (kein Befund für in 25 g oder 25 ml Substrat) wurden übernommen, um die hygienische Unbedenklichkeit des Produktes nachzuweisen. Die Anforderungen bezüglich Escherichia coli oder Enterococcaceae von maximal 1000 KBE je g oder mL gemäß der europäischen DüPV (2019) wurden hingegen aufgrund der fehlenden Datenlage zur Dynamik in Kultursubstraten nicht übernommen. ► Rottegrad (Kap. 5.7.1) Der Rottegrad ist ein wichtiges Maß für die mikrobielle Aktivität in bzw. die Stabilität von Komposten. Substrate mit höheren Gehalten an leicht abbaubaren Stoffen tendieren dazu, sich unter Sauerstoffverbrauch zu erwärmen und dabei auch Gerüche freizusetzen. Die Selbsterhitzung ist also ein Maß, wie vollständig die Kompostierung dieser Materialien abgeschlossen ist und erlaubt eine Unterscheidung zwischen Frischkompost und Fertigkompost durch Festlegung verschiedener Rottegrade. Auch die Sauerstoffzehrung infolge des biologischen Abbaus kann für die Bestimmung des Rottegrades herangezogen werden. Es wird vorgeschlagen, dass als Substratausgangsstoffe eingesetzte Komposte Rottegrad V einhalten müssen. Dies gilt als eingehalten, wenn die maximale Temperatur im Selbsterhitzungstest nach BGK bzw. DIN EN 16087-2 ein Maximum von 30°C nicht überschreitet bzw. wenn die Atmungsaktivität (=Sauerstoffzehrung) in vier Tagen (AT4) maximal 20 mg O2/g beträgt (s. Darstellung in Tabelle 7 im Haupttext). ► Stabiler Stickstoffhaushalt (Kap. 5.7.2) Bei Substratausgangsstoffen mit einem hohen Verhältnis von Kohlenstoff/Stickstoff (C/N- Verhältnis) kann es zu einer Stickstoff-Immobilisierung durch die Aktivität der Biomasse bzw. durch Einbau des Hauptnährelementes Stickstoff in organische Makromoleküle kommen. Die daraus resultierende reduzierte Stickstoffverfügbarkeit hat einen negativen Einfluss auf das Pflanzenwachstum. Ein stabiler Stickstoffhaushalt ist daher Voraussetzung für ein gesundes Pflanzenwachstum. Im Rahmen der Entwicklung der Vergabekriterien wurden drei Optionen zum Nachweis eines stabilen Stickstoffhaushaltes diskutiert: die Prüfung am fertigen Kultursubstrat, die Prüfung der TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 19 Substratausgangsstoffe oder indirekt über einen erweiterten Pflanztest. Es wird vorgeschlagen, zunächst alle drei Optionen zuzulassen, um bis zur nächsten Überarbeitung der Vergabekriterien zumindest einige Vergleichsdaten bewerten zu können. Als Anforderung wird definiert, dass die eingesetzten organischen Substratausgangsstoffe die Stickstoffdynamik des organischen Kultursubstrats nicht negativ beeinflussen dürfen. Das gilt als eingehalten, wenn die Abnahme der anorganischen Stickstoffverbindungen (Summe aus NH4-N und NO3-N) im Brutversuch weniger als 100 mg/L des organischen Kultursubstrates (100 Vol.-%) beträgt. Alternativ kann für die relevanten Substratausgangsstoffe (aktuell: Holzfasern, Rindenhumus, Kokosprodukte, Kompost) nachgewiesen werden, dass die in RAL-GZ 250 dafür festgelegten Stabilitätskriterien eingehalten werden. Als dritte Option kann der Nachweis der Gebrauchsfertigkeit des organischen Kultursubstrates auch durch eine Erweiterung des Keim- und Wachstumstests mit Chinakohl durch zusätzliche Ansätze ohne Aufdüngung und Nachdüngung geführt werden. ► Makroskopische Verunreinigungen (Kap. 5.7.3) Dieser Parameter wird aufgenommen, um makroskopische Verunreinigungen wie Kunststoffe, Glas, Metall oder Steine in Komposten zu begrenzen. Als Substratausgangsstoffe eingesetzte Komposte müssen die Grenzwerte für Fremdstoffe und Steine nach DüMV (2019) einhalten. Für Substratkomposte gelten dabei wie vom RAL-GZ 251 gefordert strengere Grenzwerte für Steine. Um eine gute optische Qualität v.a. im Hinblick auf Verunreinigungen mit Kunststofffolien zu gewährleisten, muss zudem der von RAL-GZ 251 für Substratkomposte geforderte Grenzwert für den "Verunreinigungsgrad" (Flächensumme der Fremdstoffe, FSI) eingehalten werden: ⚫ Verformbare Kunststoffe > 1 mm: 0.1 Gew.-% TM ⚫ Sonstige Fremdstoffe > 1 mm: 0.4 Gew.-% TM ⚫ Summe Fremdstoffe > 1 mm: 0.5 Gew.-% TM ⚫ Steine > 10 mm: 0.5 Gew.-% TM ⚫ Steine 2-10 mm: 5 Gew.-% TM ⚫ Verunreinigungsgrad (FSI) 10 cm²/ L ► Qualitätsparameter für Pflanzenkohle (Kap. 5.7.4) Nach EBC (2012-2023) stellt das molare Verhältnis von Wasserstoff zu organischem Kohlenstoff (H/Corg-Verhältnis) einen wichtigen Qualitätsparameter für Pflanzenkohle dar. Zudem ist das molare Verhältnis von Sauerstoff zu organischem Kohlenstoff (O/Corg-Verhältnis) für die Charakterisierung von Pflanzenkohle und ihre Unterscheidung zu anderen kohleartigen Produkten relevant. Die Orientierung am organischen Kohlenstoffgehalt alleine ist nach aktuellen Erkenntnissen nicht aussagekräftig (EBC 2012-2023). Daher wird als zusätzliche Anforderung in Anlehnung an EBC (2012-2023) als Nachweis für die Qualität des Pyrolyseprozesses bzw. der erzeugten Pflanzenkohle die Einhaltung eines molaren H/Corg-Verhältnisses < 0,7 und des molaren O/Corg-Verhältnisses < 0,4 gefordert. ► Keimfähige Unkrautsamen und lebensfähiges Vermehrungsmaterial (Kap. 5.7.5) Mit Anforderungen zur Phytohygiene soll sichergestellt werden, dass hygienisierte Bioabfälle und Kultursubstrate keine keimfähigen Samen und austriebsfähigen Pflanzenteile (insbesondere Unkräuter) enthalten. Die Sicherstellung der Phytohygiene erfolgt einerseits durch Überprüfung TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 20 der thermophilen Hygienisierung in Kompostier- und Vergärungsanlagen (Prozessprüfung, vgl. 5.6.4) mit Testorganismen wie z.B. Tomatensamen und andererseits durch Bestimmung der aufwachsenden Pflanzen im Kultursubstrates unter definierten Bedingungen (Kultivierungsmethode). Die Kriterien des EU-UZ 048 entsprechen hier den Vorgaben der BioAbfV (1998) und können übernommen werden. Demnach darf der Gehalt an keimfähigen Unkrautsamen und lebensfähigem Vermehrungsmaterial in organischen Kultursubstraten zwei Einheiten pro Liter nicht überschreiten. ► Pflanzenverträglichkeit (Kap. 5.7.6) Kultursubstrate sollen das Keimen und anschließende Wachstum von Pflanzen nicht nachteilig beeinflussen. Sowohl das EU-UZ 048 als auch die Gütegemeinschaften RAL-GZ 250 und RAL-GZ 251 legen daher entsprechende Keim- und Wachstumshemmtests als Qualitätsnachweis fest, wobei verschiedene Testverfahren und Pflanzenarten angewendet werden. Das EU-UZ 048 sieht den Pflanzenwachstumstest mit Chinakohl vor. Auf diesen wird auch als bevorzugter Test in den RAL-GZ 250 und 251 verwiesen. Der Pflanzenwachstumstest mit Chinakohl wird daher ebenfalls für den Blauen Engel als Nachweis für die Pflanzenverträglichkeit gefordert. Als Vergleichssubstrat dient aktuell aufgedüngter und gekalkter Hochmoortorf. Von einer pflanzenschädigenden Wirkung ist auszugehen, wenn die Keimrate oder der Frischmasseertrag um mehr als 25 % gegenüber der Kontrollprobe reduziert sind oder wenn einer der Mediane der Boniturnoten unter 5 liegt. ► Salzgehalt (Kap. 5.7.7) Ein zu hoher Salzgehalt des Kultursubstrates kann sich hemmend auf das Pflanzenwachstum auswirken. Im Vordergrund steht hierbei Natriumchlorid. Der Salzgehalt in Kultursubstraten kann entweder über die elektrische Leitfähigkeit oder direkt über die Bestimmung der Natrium- und Chloridkonzentrationen einer wässerigen Aufschlämmung bestimmt werden. Im ersten Entwurf der Vergabekriterien wurde für Natrium ein Grenzwert von ≤ 100 mg/L und für Chlorid von ≤ 200 mg/L vorgeschlagen, in Anlehnung an RAL-GZ 250 Tabelle 3.1 Gütebestimmungen für Blumenerden und Kultursubstrate. Nach Hinweisen aus der Substratindustrie, dass diese Werte für torffreie Kultursubstrate unter Verwendung des wichtigen Torfersatzstoffes Kompost schwierig eingehalten werden können, wurden die Grenzwerte auf ≤ 150 mg/L Natrium und ≤ 300 mg/L Chlorid angehoben. Der Natriumwert liegt damit gleich, der Chloridwert noch deutlich unter den Vorgaben des EU-UZ 048, wobei die angewandten Methoden nicht direkt vergleichbar sind. Der über die elektrische Leitfähigkeit erfasste gesamte Salzgehalt als KCl-Äquivalent wurde in Anlehnung an das RAL-GZ 250 bei ≤ 3 g/L behalten. Nach Angaben der GGS zeigen umfangreiche Untersuchungen, dass diese Salzkonzentration unkritisch für das Pflanzenwachstum ist. Alle Angaben sind auf einen Liter Substrat im feldfeuchten Zustand bezogen. ► pH-Wert (Kap. 5.7.8) In einem ersten Entwurf der Vergabekriterien wurde ein pH-Bereich von 4,5 bis 7,5 vorgeschlagen, um dem leicht alkalischen pH von Kompost Rechnung zu tragen. Im Rahmen der Konsultationsprozesses wurde angeführt, dass dieser Bereich zu weit gefasst ist, um ein optimales Pflanzenwachstum sicherzustellen, da der pH-Wert einen entscheidenden Einfluss auf die Nährstoffversorgung hat. Zum Beispiel kann Phosphor im alkalischen Bereich als TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 21 Kalziumphosphat und im sauren Bereich als Eisenphosphat gebunden werden. Zudem kann es bei einem niedrigen pH-Wert zu einer Mobilisierung von Schwermetallen kommen. Als Kompromiss wurde entschieden, dass der pH-Wert im Bereich von pH 5,0 bis 7,0 liegen muss und nur für kalkempfindliche/säureliebende Pflanzen ein Wert bis pH 4,0 zulässig ist. Der Anwendungsbereich dieser Spezialerden ist dann auch entsprechend auf der Verpackung / dem Warenbegleitpapier zu kennzeichnen. ► Bereitstellung von Informationen (Kap. 5.8) Grundlegende Informationspflichten für Hersteller beim Inverkehrbringen von Kultursubstraten sind in der Düngemittelverordnung festgelegt (DüMV (2019), insbes. § 6 und Anhang 2 Tabelle 10). Für den Blauen Engel werden einige weitere Anforderungen formuliert. Aus fachlicher Sicht soll zusätzlich die Trockenmasse des Substrats und das Verhältnis von Kohlenstoff zu Stickstoffgehalt (Corg/N-Verhältnis) angegeben werden. Zur eindeutigen Rückverfolgbarkeit soll zudem die Herkunft des Produktes eindeutig nachvollziehbar sein, bspw. anhand einer Chargennummer. Aus Umweltsicht sollen Hinweise an die sparsame Anwendung von Kultursubstraten gegeben werden, da auch regenerative Rohstoffe nur beschränkt verfügbar sind und ihre Gewinnung und Verarbeitung mit Umweltwirkungen verbunden ist. Diese Hinweise können z.B. Informationen darüber sein, wie die Lebensdauer eines Kultursubstrats möglichst verlängert werden kann, z.B. durch Anleitung zur Aufdüngung, zum Schutz durch Mulchen oder Hinweise zur weiteren Lagerung. Für Spezialerden ist ggf. auf Möglichkeiten der Verwendung für andere Bereiche hinzuweisen mit dem Ziel, eine Überlagerung spezieller Produkte zu vermeiden und/oder eine Folgenutzung zu ermöglichen. Diese weitergehenden Informationen können auch digital (Links, QR-Codes) umgesetzt werden, um eine Überfrachtung der Verpackung oder Begleitpapiere zu vermeiden. Auf der Verpackung ist zudem ein Hinweis zur fachgerechten Entsorgung aufzubringen. Im Falle von Mehrweggebinden soll auf entsprechende Rückgabemöglichkeiten hingewiesen werden. Aus formaler Sicht muss das aufgebrachte Logo des Blauen Engels das Erklärfeld der Vergabekriterien für organische Kultursubstrate und Blumenerden enthalten. Das Aufbringen des Blauer-Engel-Logos für Produkte aus Recyclingkunststoffen (DE-UZ 30a) auf der Verpackung ist gemäß der Vergabekriterien nicht zulässig. ► Anforderungen an die Verpackung (Kap. 5.9) Anforderungen an die Verpackung werden nur im AT-UZ 32 definiert. Für den Blauen Engel scheint dieses Kriterium ebenfalls sinnvoll, insbesondere vor dem Hintergrund, dass es mit dem UZ 30a bereits einen Blauen Engel gibt, der explizit Kriterien für Verpackungsmaterialien festlegt. Aktuell werden insbesondere Blumenerden i.d.R. in Kunststoffsäcken verkauft (Sackware). Für größere Mengen ist der Vertrieb in Mehrweg-Säcken (Big bags) möglich. Auch die lose Abgabe ist möglich. Für den Blauen Engel werden an die Abgabe in wiederverwendbaren Big Bags und die lose Abgabe keine weitergehenden Anforderungen gestellt. Bei Sackware müssen die Verpackungen die Kriterien des Blauen Engels für Verpackungs- materialien (DE-UZ 30a) erfüllen. Mehrwegbehältnisse sind in diesem Bereich bisher wenig etabliert. Sie können, ggf. mit einem Inlet zur einmaligen Nutzung, verwendet werden, wenn dargestellt wird, dass die Rückgabe über ein Mehrwegsystem für die Konsumenten*Konsumentinnen einfach praktikabel ist. Bei Verwendung eines Inlets muss TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 22 dieses eine Materialeinsparung von mindestens 70 % im Vergleich zur Einwegverpackung erzielen. Auch das Inlet muss die Kriterien des Blauen Engel für Verpackungsmaterialien (DE-UZ 30a) erfüllen. Übergeordnet besteht die Anforderung an Kunststoffverpackungen, dass eine Infrarot-Sortierfähigkeit gegeben sein muss. Dies wird als sinnvoll erachtet, da dadurch die automatisierte Erkennung und Sortierung bei der Verwertung von Verpackungsabfällen sichergestellt wird. Ausblick Die Verfügbarkeit verschiedener Torfersatzstoffe befindet sich aktuell in der Entwicklung, da einerseits Einsatzmöglichkeiten für neue Stoffe erforscht werden, andererseits die Infrastrukturen auch für existierende Alternativen weiterentwickelt werden. Zudem streben auch andere Sektoren einen vermehrten Einsatz erneuerbarer Rohstoffe an. Eine zukünftige Überarbeitung der Vergabekriterien für organische Kultursubstrate und Blumenerden sollte diese Entwicklungen verfolgen, um die Verfügbarkeiten von Torfersatzstoffen zu berücksichtigen und mit Nachhaltigkeitskriterien zu verknüpfen. Dabei sollten sowohl Konkurrenzen mit anderen Nutzungsmöglichkeiten im Blick behalten werden als auch der Aufwand der Herstellung von Substratausgangsstoffen aus den unterschiedlichen in Frage kommenden Rohstoffen. Konkrete Ansatzpunkte werden im Haupttext in Kapitel 5.3 zur Herkunft der Substratausgangsstoffe (jeweils spezifisch in den einzelnen Unterkapiteln) vorgestellt. Im Hinblick auf die gesetzten Qualitätsanforderungen können die festgelegten Parameter und Methoden evaluiert werden. Bei den per- und polyflorierten Alkylverbindungen (PFAS) sind dabei sowohl die Höhe des Grenzwertes als auch die geforderten Leitsubstanzen sowie die Wahl der Bestimmungsmethodik zu überprüfen und ggf. an die neueren Entwicklungen anzupassen. Auch die Grenzwerte für makroskopische Verunreinigungen, insbes. Kunststoffe, sollten im Zuge der aktuellen Mikroplastikdiskussion überprüft werden. In Abhängigkeit des Entwicklungsstandes der Methodik sollte dabei die Einführung eines Kriteriums für Mikroplastik (< 1 mm) in Betracht gezogen werden. Weitere Aspekte sind im Haupttext spezifisch unter den einzelnen Kriterien in den Kapiteln 5.6 und 5.7 aufgeführt. TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 23 Summary Motivation Growing media are used to provide plants with a rooting space that ensures the supply of water, air and nutrients. Peat has established as an important component for growing media over decades, as it has many favourable properties for the production of growing media suitable for plant cultivation. However, the use of peat is associated with negative environmental impacts. Due to the very slow formation of the peat body, peat is a non-renewable raw material and when it is used, the carbon bound in the peat is emitted as CO2. For reasons of climate protection, it is necessary to preserve the carbon bound in peat, which is why a peat phase-out is also being sought at a political level. The renaturation and preservation of peatlands also contribute to the promotion of biodiversity. It is therefore necessary to replace peat with renewable components, also known as "peat substitutes". In order to achieve the desired properties for horticultural purposes, different components are usually blended to combine the biological, physical and chemical properties of the individual components in an optimal way and ensure consistent quality of the growing medium. With regard to closing material cycles, the use of composts is particularly desirable. Due to the nutrient and impurity content, hardly any organic waste11 composts, but almost exclusively green waste composts are currently used for this purpose. In addition, renewable organic raw materials from forestry or agricultural origin can be considered. Currently, these mainly include wood fibers, composted bark and horticultural coconut products12. Mineral components obtained from quarries are also used. Here, the most important representatives are perlite and clays. In all cases, also when using alternative growing media components care must be taken to ensure that the environmental impacts associated with production, transportation and use are kept to a minimum. Also competing uses have to be kept in mind and avoided wherever possible. The resulting products must be of high quality and, with regard to the environment and human health, low in pollutants. Accordingly the present study aimed at developing suitable award criteria for a new Blue Angel ecolabel for "Organic growing media and potting soils". The proposed criteria were developed in consultation with potential label holders, the UBA, RAL and other experts and discussed and agreed at a technical discussion, an expert hearing and at the meeting of the jury for the Blue Angel (Jury Umweltzeichen). The implementation of the Blue Angel eco-label is intended to improve awareness and acceptance of peat-free growing media for use in both private and professional applications and increase their market share. In the private sector, it is already possible to completely dispense with peat in potting soils. In the professional sector, concerns about cultivation success and higher production costs13 stand in the way. Among other things, the possibility of advertising that the marketed plants have been cultivated in Blue Angel-certified growing media might open 11 From biowaste bin or similar commercial biowaste (e.g. commercial kitchens, canteens) 12 Horticultural coconut products are products made from the fibrous husk of the coconut that can be used in growing media: coir pith, fibres and chips, see e.g. https://substratbuch.ivg.org/substratbuch/ausgangsstoffe/organische- ausgangsstoffe/kokosprodukte; last accessed: 09.01.2024 13 Reasons are higher raw material prices and changed cost structures due to changes in management (fertilization and irrigation intervals, different cultivation periods and personnel deployment) TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 24 up an option for producers to justify and pass on higher costs of peat-free cultivation to retailers and end customers. Methodical approach As part of the project work, an analysis of the current growing media market and context was carried out in a first step. It included research into the relevant raw materials for growing media components and the situation of growing media production in Germany, particularly with regard to the quantities used, as well as the legal framework. With regard to the definition of requirements, limit values and methods, the existing ecolabels for organic growing media (EU Ecolabel, Austrian Ecolabel) and the relevant quality labels for growing media and their components were analyzed. In addition, suitable certification schemes aiming at sustainability and traceability of the origin of the raw materials were researched and relevant life cycle assessments of growing media components were compared. These basics are presented in Chapter 4 of the report. In addition, an intensive exchange with various experts took place during the development of the criteria. It included interviews with manufacturers as well as discussions with representatives of associations, the relevant RAL quality marks (RAL-GZ 250, RAL-GZ 251) as well as from science and the responsible ministries (BMUV, BMEL). With regard to the transparent origin of raw materials based on sustainability criteria, consultation was also held with certification schemes (e.g. organic agriculture certification, FSC, Rainforest Alliance). Particularly, contact was established with the ongoing project for the development and implementation of a certification system for peat substitutes (HORTICERT)14. This exchange was supplemented by feedback from the competent sections of the UBA - Federal Environment Agency. The award criteria developed on the basis of this preliminary work were presented to a range of interested stakeholders at two virtual meetings and discussed with the participants: the technical discussion took place end of May 2023 and the expert hearing end of September 2023. Numerous comments were subsequently taken into account and the structure of the draft was revised and simplified in order to make the award criteria more practicable. The award criteria for organic growing media were adopted by the jury of the Blue Angel (Jury Umweltzeichen) in December 2023 and published in January 2024. Scope of the eco-label In order to determine the scope of the eco-label, the product group must be clearly defined. Different product groups are used for the targeted promotion of plant growth. In Germany, the Fertilizing Act (DüngG 2009) distinguishes between growing media, fertilizers, soil additives and plant additives. It defines growing media as products which are intended to serve as rooting space for plants and which are introduced into soils, applied to soils or used in non-soil applications for this purpose. The European Fertilizing Products Regulation (FPR, DüPV (2019)) defines a growing medium as a "product that is not a natural soil and is used to grow plants or fungi". In combination with use in/on soil, the FPR uses the term "soil improver". Commonly, the term "growing medium" is mainly used for the professional sector (commercial horticulture, gardening and landscaping, public green spaces). The term potting soil is commonly used for growing media for private use / hobby gardening. 14 Developed by Meo Carbon Solutions GmbH, on behalf of the Federal Ministry of Food and Agriculture (BMEL), represented by the FNR - Agency for Renewable Resources TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 25 In addition to growing media, the European Ecolabel (EU-UZ 048) also includes soil improvers, explicitly including mulch. The Austrian Ecolabel includes "peat-free growing media, soil additives, fertilizers, composts" (AT-UZ 32). Experts pointed out that an extension of the scope to include soil improvers would lead to delimitation difficulties, as the term "soil additives" used in German law does not cover a large proportion of composts. The latter are primarily classified as fertilizers due to their high nutrient content. However, "fertilizers" also include completely different substances (e.g. liquid or purely mineral fertilizers), which would require a different assessment for the eco-label. To ensure an unequivocal definition, the product group was therefore limited to growing media as defined by the DüngG (2009). This also corresponds to the Blue Angel requirement that the products in a product group should serve the same purpose. In addition, this eco-label is limited to growing media that have a minimum content of organic matter. These are referred to as "organic growing media" and may be used either in the professional sector or the private sector (potting soils). With regard to the parameters relevant for this ecolabel, it did not appear necessary to differentiate between the professional and hobby sectors. The scope of the ecolabel therefore extends to "organic growing media and potting soils" and includes different areas of application. Purely mineral growing media are excluded, as different assessment criteria apply here (use of raw materials and energy, pollution). Award criteria The Blue Angel award criteria for organic growing media and potting soils were derived following the ecolabels that have existed in this area for many years (EU-UZ 048, AT-UZ 32). A comparison of the criteria can be found in Chapter 4.4.1 of the report. The criteria of these ecolabels have essentially been adopted, but the design has been adapted in many cases. This applies, for example, to the level of the limit values or the choice of test methods, which is primarily based on the methods commonly used in Germany, but also provides for the recognition of European methods if equivalence could be assured. In contrast to the already established ecolabels, the scope of this Blue Angel is limited to organic growing media and potting soils in the first version of the criteria for reasons of definitional clarity, as described above. The following requirements are defined: ► Origin of main organic components (Chap. 5.2.1, 5.3.1-5.3.7) As for EU-UZ 048 and AT-UZ 32, the "organic growing media" for the Blue Angel must be peat- free to protect peatland soils. As organic peat substitutes biogenic residues15 are to be used. The focus on residues is intended to create an incentive to first develop this potential before targeted cultivation of renewable raw materials with corresponding land requirements takes place. It does not include paludiculture, which is implemented on rewetted peatlands with the aim of preserving the peat body to avoid CO2 emissions and promote biodiversity. In addition, the organic materials that are considered residues are specified for each component and requirements are set for their origin in order to promote the sustainable and transparent use of raw materials (see Chap. 5.3 of the report). The definition of the term “residue” follows 15 Defined as „all biogenic streams which are not produced as main product of a process” according to DBFZ (2021) TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 26 that of the Biomasse-Methodenhandbuch of the DBFZ – German Research Center for Biomass (DBFZ 2021). For composts, a white list of permitted input materials for composting is defined, which follows the requirements of the BioAbfV (1998) as a minimum requirement or takes into account further requirements of established quality assurance systems. In addition, the type of organic residues (green waste, organic waste11, digestate including information on the type of input from the biogas plants) from which the composts are produced must be presented transparently. Digestate composts from plants digesting biomass explicitly produced for digestion are excluded from the award. For composted bark and wood fibers, the origin of the raw material must be proven in accordance with an established sustainability certification scheme (in particular FSC, PEFC, Naturland). Exempted from this are waste wood, green waste and wood from landscaping. If industrial wood is used, only wood residues resulting from the processing of logs (e.g. in sawmills) may be used. For wood that originates from continuously forested areas, in addition to proving the above requirements for sustainable forestry, some further requirements have to be met; in particular, no logs with a diameter above 20 cm may be used and it must be guaranteed that wood below a certain thickness (e.g. branches, twigs) remains in the forest16. In all cases, only chemically untreated wood may be used. As an input to bark composting only bark that is produced from debarking in sawmills may be used. For horticultural coconut products, proof must be provided that minimum social and labour standards are observed in their production17. In addition, there must be a concept for the environmentally friendly handling of process water and wastewater during fiber processing. The maximum proportion of horticultural coconut products is limited to 50 % by volume in the product. For other agricultural residues, the use of which is only just beginning, it is required that only those that are generated locally during the further processing of agricultural products are used. No additional environmental requirements are defined at the moment. The use of biochar is restricted to pyrolytically produced biochar in accordance with the AgroBio standard of the European Biochar Certificate (EBC). In addition, compliance with major environmentally relevant process-related aspects is required in accordance with the EBC certificate (e.g. waste heat utilization). Paludibiomass from rewetted peatlands can be used if it is ensured that the water levels are close to surface all year round and that nature conservation requirements based on the recommendations of the BfN - Federal Agency for Nature Conservation (Närmann et al. 2021) are met. ► Origin of main mineral components (Chap. 5.3.8) For mineral components requirements are defined with respect to their origin from responsible extraction. These are based on the criteria of EU-UZ 048. They include demonstrable compliance with the legal requirements for extraction projects relevant to environmental protection and nature conservation. The location of the quarry must be identified and a rehabilitation management plan must be available. 16 A threshold-diameter of < 7 cm is defined. 17 At least in the last processing step TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 27 ► Minimum organic content (Chap. 5.2.3) In order to comply with the scope of this eco-label, the growing media must be organic growing media and potting soils. This is ensured by defining a minimum organic content. It is determined by the loss on ignition and must be at least 20 % by weight in the dry mass. ► Restrictions and general exclusion of the addition of substances, mixtures and other additives with special properties (Chap. 5.2.2) For precautionary reasons, a general requirement is often defined in ecolabels that excludes the addition of substances and mixtures of concern for environmental and health reasons. To this end, the UBA has drawn up a harmonized requirement for the Blue Angel, which presupposes compliance with the statutory regulations of European and German chemicals legislation; these include in particular REACH Annex XIV and XVII (REACH-V 2006), the regulation on persistent organic pollutants Annex I (POP-V 2019), and the regulation on classification, labelling and packaging of substances and mixtures (CLP-V 2008). The addition18 of the following substances and mixtures to organic growing media is prohibited: ⚫ Substances identified as Substances of Very High Concern (SVHC) under REACH and included in the list drawn up in accordance with REACH Article 59(1) (so-called "candidate list"). ⚫ Substances and mixtures classified according to the CLP-regulation in hazard categories according to Tabelle 5 in Chapt. 5.2.2 of the report or meet the criteria for such classification. In addition to the generally excluded substances, the following product-specific additives18 must not be contained in the organic growing media: ⚫ Pesticides (chemical pesticides and biocidal products) ⚫ Genetically modified organisms ⚫ Synthetic or modified polymers ⚫ Mineral oils and mineral oil-based surfactants In addition to overriding substance exclusions, limit values are defined for the following selected parameters that influence the environmental safety and fitness for use of organic growing media and potting soils. For detailed explanations on their derivation, please refer to Chap. 5.6 and 5.7 of the report. The description of the accepted test methods can also be found there. Furthermore, Chapter 5.4 describes the requirements for quality assurance, which specify the frequency and type of sampling and analysis and define recognized laboratories. In particular, quality assurance can be ensured through participation in established quality assurance schemes. ► Heavy metals (Chap. 5.6.1) The specifications for the Blue Angel essentially follow the requirements of the European Regulation on organic production and labelling of organic products and in particular its implementing regulations (EU-Öko-DV 889/2008 and EU-Öko-DV 2021/1165) for composted or 18 Additive as a constitutional component; Constitutional components are substances or preparations that are added to the product or the precursor in order to achieve or influence certain product properties and those that are required as chemical cleavage products to achieve the product properties. Residual monomers reduced to a minimum, for example, are not included. TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 28 fermented household waste (i.e. compost), whose limit values have also been adopted in the Austrian regulation on compost (AT-KompostV 2001) and for compost in the Austrian Ecolabel AT-UZ 32. The proposed cadmium limit value of 1 mg/kg DM is a compromise between the interests of soil protection and the use of composted bark as a growing medium component, but still well below the requirements of EU-UZ 048 and the German fertilizer regulation (DüMV 2019). For nickel, a slightly higher limit value of 35 mg/kg DM (instead of 25 mg/kg DM in EU- Öko-DV 2021/1165) was proposed in consultation with the soil protection department at the UBA, which corresponds to that of the BioAbfV (1998). The EU regulation for organic farming does not prescribe limit values for arsenic and thallium. The proposed limit values of 10 mg/kg DM for arsenic were taken from EU-UZ 048, and those of 1 mg/kg DM for thallium from the DüMV (2019). The proposed limit values for heavy metals for organic growing media therefore largely correspond to those of the European regulation on organic production and are at least as strict or stricter than those of EU-UZ 048 or the BioAbfV (1998). They can therefore be described as conservative. ► Polyaromatic hydrocarbons (Chap. 5.6.2) The PAH 16 limit value of 6 mg/kg DM for growing media set in EU-UZ 048 corresponds to that of the European FPR (DüPV 2019). For the Blue Angel, the earlier stricter limit value of the European regulation on organic production (and the EBC for biochar for the Agrobio standard) of 4 mg/kg DM was applied. ► Other organic pollutants (Chap. 5.6.3) The award criteria specify limit values for dioxins, furans and dioxin-like polychlorinated biphenyls (PCDD/F & dl-PCB), per- and polyfluorinated alkyl substances (PFAS) and non-dioxin- like polychlorinated biphenyls (ndl-PCB, only for biochar). No limit values for organic pollutants other than PAHs were included in the EU-UZ 048 award criteria. However, the extent to which pesticides and drug residues should be subject to limit values was discussed during the development process, although the limited data available suggest a low hazard potential (Kowalska et al. 2022). The RAL quality assurance for compost (RAL-GZ 251) and for growing media and their components (RAL-GZ 250) generally refer to the applicable DüMV (2019) and the limit values specified therein. These include limit values for dioxins, furans and dioxin-like polychlorinated biphenyls (dl-PCB) as well as per- and polyfluorinated alkyl substances. Non-dioxin-like polychlorinated biphenyls (nbl-PCB) are subject to a limit value in the German regulation on the reclamation of sludge from wastewater treatment AbfklärV (2017) and the European Biochar Certificate (EBC). Specifically, the following limit values are set: For the sum of PCDD/F- and dl-PCB, the limit value of 20 ng/kg DM (expressed as toxicity equivalent according to WHO, WHO-TEQ 2005) applies for the organic growing medium. This limit value is well below the requirements of the DüMV (2019). In addition, the stricter limit value of the DüMV (2019) of 8 ng/kg DM applies for use on grassland for feed production and on arable fodder areas with non-turning soil tillage. For PFAS (as the sum of the current reference substances according to DüMV (2019)): perfluorooctanoic acid (PFOA) and perfluorooctane sulfonic acid (PFOS)), a limit value of 0.01 mg/kg DM applies to the growing medium. For ndl-PCB, the limit value of 0.2 mg/kg DM according to EBC (2012-2023) applies. TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 29 ► Microbiological criteria (Chap. 5.6.4) The requirements in EU-UZ 048 regarding Salmonella spp. (no findings for in 25 g or 25 ml product) were adopted in order to demonstrate the hygienic safety of the product. However, the requirements regarding Escherichia coli or Enterococcaceae of a maximum of 1000 CFU per g or mL in accordance with the European FPR (DüPV 2019) were not adopted due to the lack of data on the dynamics in growing media. ► Biological stability (Rottegrad) (Chap. 5.7.1) The degree of decomposition is an important measure of the microbial activity in or the stability of composts. Growing media with higher contents of easily degradable matter tend to heat up consuming oxygen and releasing odours. Self-heating is therefore a measure of the degree of completion of the composting process and allows a distinction between fresh and rotted compost by determining different degrees of decomposition as a function of temperature rise (“Rottegrad”). Oxygen depletion as a result of biodegradation can also be used for its determination. It is proposed that composts used as growing media components must have “Rottegrad V”. This is achieved if the maximum temperature in the self-heating test according to BGK or DIN EN 16087-2 does not exceed 30°C or if the respiratory activity (= oxygen consumption) in four days (AT4) does not exceed 20 mg O2/g (see Tabelle 7 in the report). ► Nitrogen dynamics (Chap. 5.7.2) In the case of growing media components with a high carbon-to-nitrogen ratio (C/N ratio), nitrogen immobilization can occur through the activity of the biomass or through the incorporation of the main nutrient element nitrogen into organic macromolecules. The resulting reduced nitrogen availability has a negative impact on plant growth. A stable nitrogen balance is therefore a prerequisite for healthy plant growth. As part of the development of the award criteria, three options for demonstrating a stable nitrogen balance were discussed: testing on the finished growing medium, testing of the relevant components or indirectly via an extended plant response test. It is proposed to initially allow all three options in order to be able to evaluate at least some comparative data during the next revision of the award criteria. The requirement is that the organic components must not have a negative impact on the nitrogen dynamics of the organic growing medium. This is considered to be met if the decrease in inorganic nitrogen compounds (sum of NH4 -N and NO3 -N) during the relevant test (VDLUFA A 13.5.1) is less than 100 mg/L of organic growing medium (100 % by volume). Alternatively, it can be demonstrated for the relevant components (currently: wood fibers, bark humus, coconut products, compost) that the stability criteria specified in RAL-GZ 250 are met. As a third option, proof that the organic growing medium is ready for use can also be provided by extending the plant response test with Chinese cabbage using additional preparations without fertilization. ► Macroscopic impurities (Chap. 5.7.3) This parameter is included to limit macroscopic impurities such as plastics, glass, metal or stones in composts. Composts used as components must comply with the limit values for macroscopic impurities according to DüMV (2019). As required by RAL-GZ 251, stricter limits for stones apply to composts used as growing media components. In order to ensure good optical quality, especially with regard to contamination with plastic films, the limit value for the TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 30 "degree of contamination" (total surface area of foreign matter, FSI as defined by BGK19) required by RAL-GZ 251 for composts used as growing media components must also be met: ⚫ Ductile plastics > 1 mm: 0.1 % w/w DM ⚫ Other macroscopic impurities20 > 1 mm: 0.4 % w/w DM ⚫ Total macroscopic impurities20 > 1 mm: 0.5 % w/w DM ⚫ Stones > 10 mm: 0.5 % w/w DM ⚫ Stones 2-10 mm: 5 % by weight DM ⚫ “Degree of contamination” (FSI)19 10 cm²/ L ► Quality parameters for biochar (Chap. 5.7.4) According to EBC (2012-2023), the molar ratio of hydrogen to organic carbon (H/Corg-ratio) is an important quality parameter for biochar. In addition, the molar ratio of oxygen to organic carbon (O/Corg-ratio) is relevant for the characterization of biochar and its differentiation from other carbonaceous products. Based on current knowledge, the organic carbon content alone is not meaningful (EBC 2012-2023). Therefore, as an additional requirement based on EBC (2012-2023), compliance with a molar H/Corg-ratio < 0.7 and a molar O/Corg-ratio < 0.4 is required as proof of the quality of the pyrolysis process and the resulting biochar. ► Viable weed seeds and plant propagules (Chap. 5.7.5) Phytohygiene requirements are intended to ensure that sanitised biowaste and growing media do not contain any germinable seeds or sprouting plant parts (especially weeds). Phytohygiene is ensured on the one hand by checking the controlled sanitisation under thermophilic conditions in composting and fermentation plants (process testing, cf. 5.6.4.) with test organisms such as tomato seeds and on the other hand by determining plant growth in the growing medium under defined conditions (cultivation method). The criteria of EU-UZ 048 correspond to the requirements of the BioAbfV (1998) and can be adopted. Accordingly, the content of viable weed seeds and plant propagules in organic growing media must not exceed two units per liter. ► Plant response (Chap. 5.7.6.) Growing media should not adversely affect plant emergence or subsequent growth of plants. Both EU-UZ 048 and the RAL quality marks (RAL-GZ 250 and RAL-GZ 251) therefore specify corresponding germination and growth inhibition tests as proof of quality. In principle, various test methods and plant species can be used. EU-UZ 048 requires the plant response test with Chinese cabbage. This is also referred to as the preferred test in RAL-GZ 250 and 251. The plant response test with Chinese cabbage is therefore also defined for the Blue Angel as proof of plant compatibility. Currently, fertilized and limed raised-bog peat serves as a benchmark. An adverse effect can be assumed if the germination rate 19 BGK (2015) Erg.Lfg. 12/2015: Kapitel II. C 3 20 Excl. stones TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 31 or the fresh mass yield is reduced by more than 25 % compared to the benchmark or if one of the median scores is below 5. ► Salinity (Chap. 5.7.7.) Too high a salt content in the growing medium can have an adverse effect on plant growth. The focus here is on sodium chloride. The salt content in growing media can be determined either via electrical conductivity or directly by determining the sodium and chloride concentrations of an aqueous slurry. In the draft award criteria, a limit value of ≤ 100 mg/L was proposed for sodium and ≤ 200 mg/L for chloride, based on RAL-GZ 250 Table 3.1 Quality specifications for potting soils and growing media. Following concerns from growing media producers that these values are difficult to comply with for peat-free growing media relying on compost as an important peat substitute, the limit values were raised to ≤ 150 mg/L for sodium and ≤ 300 mg/L for chloride. The sodium limit value is therefore the same as in EU-UZ 048, the chloride limit value is still well below the requirements of EU-UZ 048. In addition, the test methods used are not directly comparable. The total salt content measured via the electrical conductivity and calculated as KCl-equivalent was set at ≤ 3 g/L as in RAL-GZ 250. According to GGS, extensive studies show that this salt concentration is not critical for plant growth. All data refer to one liter of moist growing medium. ► pH (Chap. 5.7.8) In the draft award criteria, a pH range of 4.5 to 7.5 was proposed to take account of the slightly alkaline pH of compost. During the consultation process, it was argued that this range is too broad to ensure optimal plant growth, as the pH value has a decisive influence on the nutrient supply. For example, phosphorus can be bound as calcium phosphate in the alkaline range and as iron phosphate in the acidic range. In addition, a low pH value can lead to the mobilization of heavy metals. As a compromise, a pH range of pH 5.0 to 7.0 was set. For lime-sensitive/acid-loving plants values down to pH 4 are permissible. The area of application of these special growing media must then also be indicated accordingly on the packaging / accompanying documents. ► Provision of information (Chap. 5.8) Basic information obligations for manufacturers when placing growing media on the market are laid down in the German fertilizer regulation (DüMV (2019), in particular § 6 and Annex 2 Table 10). Some further requirements are formulated for the Blue Angel. From a technical point of view, the dry mass of the growing medium and the ratio of carbon-to- nitrogen content (Corg/N ratio) should be specified. For unambiguous traceability, the origin of the product should be clearly documented, e.g. by means of a batch number. From an environmental point of view, advice should be given on the economical use of growing media, as the availability of renewable raw materials is limited, too, and their extraction and processing is associated with environmental impacts. This information can include, for example, information on how the life of a growing medium can be extended as far as possible, e.g. through instructions on fertilization, protection through mulching or information on further storage. In the case of growing media for special applications, it may be interesting to point out possible uses for other areas with the aim of avoiding that special products go bad and/or enabling their subsequent use. This additional information can be implemented digitally (URLs, QR codes) in order to avoid too densely packed information on the packaging / accompanying documents. TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 32 The packaging should also include information on its proper disposal. In the case of reusable containers, reference should be made to the corresponding return options. From a formal point of view, the Blue Angel logo applied must contain the declaration field of the award criteria for organic growing media and potting soils. The Blue Angel logo for products made from recycled plastics (DE-UZ 30a) may not be applied to the packaging following the Blue Angel award specifications. ► Packaging requirements (Chap. 5.9) Requirements for packaging are defined in AT-UZ 32. This criterion also appears to make sense for the Blue Angel, particularly in view of the fact that Blue Angel award criteria which explicitly define criteria for packaging materials already exist (UZ 30a). Currently, potting soils are generally sold in plastic bags (bagged goods). For larger quantities, sales in reusable bags (big bags) are possible. Loose delivery is also possible. For the Blue Angel, no further requirements are placed on the distribution in reusable big bags and loose distribution. For bagged goods, the packaging must meet the criteria of the Blue Angel for packaging materials (DE-UZ 30a). Reusable containers are not yet well established in this area. They can be used, possibly with an inlet for single use, if it is shown that return via a reuse system is easily practicable for consumers. If an inlet is used, it must achieve material savings of at least 70 % compared to disposable packaging. The inlet must also meet the criteria of the Blue Angel for packaging materials (DE-UZ 30a). The overriding requirement for plastic packaging is that it must be sortable by near-infrared sorting technology. This is considered desirable as it ensures automated detection and sorting during the recycling of packaging waste. Outlook The availability of various peat substitutes as growing media components is currently under development. Research is being done into possible new materials and the infrastructure for existing alternatives is being developed. At the same time, also other sectors are striving to increase the share of renewable raw materials used. A future revision of the award criteria for organic growing media and potting soils should follow these developments closely in order to take into account the availability of peat substitutes and link them to sustainability criteria. In doing so, competition with other possible uses should be kept in mind as well as the environmental impact of component production from the various raw materials in question. Possible starting points are described in Chapter 5.3 of the report in the individual sub-chapters for each component. The defined parameters and methods can be evaluated with regard to the quality requirements defined. In the case of per- and polyfluorinated alkyl substances (PFAS), both the level of the limit value and the appropriate reference substances as well as the choice of the test method should be reviewed and, if necessary, adapted to the developments. The limit values for macroscopic impurities, in particular plastics, should also be reviewed in the course of the current discussion on microplastics. Depending on the state of development of test methods, a criterion for microplastics (< 1 mm) should be considered. Further aspects are described in Chapters 5.6 and 5.7 of the report for each individual criterion. TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 33 1 Einleitung Kultursubstrate werden eingesetzt, um Pflanzen einen Wurzelraum zu geben, über den die Zufuhr von Wasser, Luft und Nährstoffen sichergestellt wird. Als wichtiger Ausgangsstoff hat sich über Jahrzehnte Torf etabliert, da er viele günstige Eigenschaften für die Herstellung von pflanzenbaulich geeigneten Kultursubstraten besitzt. Allerdings ist die Nutzung von Torf mit negativen Umweltwirkungen verbunden. Aufgrund der sehr langsamen Entstehung des Torfkörpers ist Torf ein nicht-nachwachsender Rohstoff und bei seiner Nutzung wird der im Torf gebundene Kohlenstoff als CO2 emittiert. Aus Gründen des Klimaschutzes ist der Erhalt des im Torf gebundenen Kohlenstoffs notwendig, weshalb auch auf politischer Ebene ein Torfausstieg angestrebt wird. Die Renaturierung und Erhaltung von Mooren leisten zudem einen wichtigen Beitrag zur Förderung der Biodiversität. Daher ist die Substitution von Torf durch erneuerbare Substratausgangsstoffe, auch "Torfersatzstoffe", nötig. Um die gartenbaulich gewünschten Substrateigenschaften einzustellen, wird i.d.R. eine Mischung verschiedener Substratkomponenten hergestellt, die die biologischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften der einzelnen Substratausgangsstoffe möglichst gut und angepasst kombiniert und eine gleichbleibende Qualität gewährleistet. Im Hinblick auf die Schließung von Stoffkreisläufen ist dabei v.a. der Einsatz von Komposten erstrebenswert. Aufgrund geringerer Nähr- und Fremdstoffgehalte werden hierfür aktuell fast ausschließlich Grüngutkomposte eingesetzt. Daneben kommen erneuerbare organische Rohstoffe forstwirtschaftlicher oder agrarischer Herkunft in Frage. Aktuell zählen hierzu v.a. Holzfasern, Rindenhumus und gartenbauliche Kokosprodukte21. Weiterhin werden mineralische Substratausgangsstoffe eingesetzt, die durch Abbau gewonnen werden. Die wichtigsten Vertreter sind hier Perlite und Tone. In allen Fällen ist auch bei der Nutzung alternativer Substratausgangsstoffe darauf zu achten, dass die mit Herstellung, Transport und Nutzung verbundenen Umweltwirkungen möglichst geringgehalten werden. Auch Nutzungskonkurrenzen müssen im Blick behalten und möglichst vermieden werden. Die resultierenden Produkte müssen qualitativ hochwertig und im Hinblick auf Umwelt und menschliche Gesundheit schadstoffarm sein. Mit der vorliegenden Studie sollten dementsprechend geeignete Vergabekriterien für ein neues Blauer Engel Umweltzeichen „Organische Kultursubstrate / Blumenerden“ entwickelt werden. Die vorgeschlagenen Kriterien wurden im Austausch mit potenziellen Zeichennehmern, dem UBA, RAL und anderen Experten*Expertinnen erarbeitet und bei einem Fachgespräch, einer Expertenanhörung und in der Sitzung der Jury Umweltzeichen abgestimmt. Mit der Implementierung des Umweltzeichen Blauer Engel soll die Bekanntheit und Akzeptanz von torffreien Kultursubstraten zur Anwendung sowohl im privaten als auch im professionellen Bereich verbessert und deren Marktanteil erhöht werden. Im privaten Bereich ist der vollständige Verzicht auf Torf in Blumenerden bereits aktuell gut möglich. Im professionellen Bereich steht ihm die Sorge um die Kultursicherheit und höhere Produktionskosten22 im Wege. Unter anderem soll hier die Möglichkeit, damit zu werben, dass die Kultivierung der vermarkteten Pflanzen in Blauer-Engel-zertifizierten Kultursubstraten stattgefunden hat, eine 21 Als gartenbauliche Kokosprodukte werden Produkte aus der faserigen dicken Hülle der Kokosnuss bezeichnet, die in Kultursubstraten eingesetzt werden können: Kokosmark, Kokosfasern, Kokoschips, s. z.B. https://substratbuch.ivg.org/substratbuch/ausgangsstoffe/organische-ausgangsstoffe/kokosprodukte; letzter Zugriff: 09.01.2024 22 Bedingt durch u.U. höhere Rohstoffpreise und veränderte Kostenstrukturen durch veränderte Betriebsführung (Dünge- und Bewässerungsintervalle, andere Kultivierungszeiträume und Personaleinsatz) https://substratbuch.ivg.org/substratbuch/ausgangsstoffe/organische-ausgangsstoffe/kokosprodukte TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 34 Option für die Produzenten eröffnen, gegenüber Händlern und Endkunden die mit einer Umstellung verbundenen höheren Kosten zu rechtfertigen und weiterzugeben. TEXTE Umweltzeichen Blauer Engel für organische Kultursubstrate und Blumenerden – Teilbericht 35 2 Methodisches Vorgehen Im Rahmen der Projektarbeiten wurde zunächst eine Markt- und Umfeldanalyse durchgeführt. Diese beinhaltete einerseits eine Recherche der relevanten Substratausgangsstoffe und der Situation der Substratherstellung in Deutschland, insbesondere in Hinblick auf die eingesetzten Mengen, sowie des rechtlichen Rahmens. Im Hinblick auf die Festlegung von Anforderungen, Grenzwerten und Methoden wurden dazu die bereits existierenden Umweltzeichen für organische Kultursubstrate (EU Ecolabel, Österreichisches Umweltzeichen), sowie die relevanten Gütezeichen für Kultursubstrate und Ausgangsstoffe analysiert. Außerdem wurden passende Zertifizierungssysteme recherchiert, die auf Nachhaltigkeit und Rückverfolgbarkeit der Rohstoffherkunft abzielen, und einschlägige Ökobilanzstudien zu Substratausgangsstoffen gegenübergestellt. Diese Grundlagen werden im Kapitel 4 vorgestellt. Darüber hinaus