Partikelgrößenverteilung

Die Festsubstanz eines Substrats besteht entsprechend den Ausgangsstoffen aus organischen und mineralischen (ggf. auch aus organisch-synthetischen) Partikeln. Bei mineralischen Rohstoffen und Substratausgangsstoffen spricht man von Korngrößen, bei organischen Materialien von Partikelgrößen. Da mit den entsprechenden Methoden sowohl bei organischen wie bei mineralischen Materialien Siebe verwendet werden, wird nachfolgend nur der Begriff ‚Partikelgröße‘ verwendet. Partikel liegen in unterschiedlicher Größe und Form vor. Die Partikelgröße und der Anteil verschiedener Größen im Substrat – die Partikelgrößenverteilung – sind eine entscheidende wertbestimmende Kenngröße von Substraten und deren Ausgangsstoffen. Die Partikelgrößenverteilung wirkt sich auf weitere wichtige Parameter aus:

• Gesamtporenvolumen (Je mehr grobe Partikel im Substrat enthalten sind, desto größer ist das Porenvolumen zwischen den Partikeln und umso besser die Dränwirkung.)
• Porengröße und Porengrößenverteilung (Stehen in direktem Zusammenhang mit der Partikelgröße und der Partikelgrößenverteilung.)
• Wasserkapazität (Steht in direkter Beziehung zur Porengrößenverteilung. Die Wasserkapazität nimmt bei feinen Substraten zu, da die Wasserverteilung und -bindung im Substrat verbessert wird; insbesondere mit steigendem Anteil an Partikeln < 1 mm.)
• Luftkapazität (Höhere Luftkapazität bei groben Substraten.)
• pH-Wert (Kalkgaben bewirken bei feinen Torfen oder anderen feinen Ausgangsstoffen schneller eine pH-Anhebung als bei grob fraktionierten Materialien.)

Die Partikelgröße stellt einen entscheidenden Parameter bei der Substratherstellung dar und bestimmt das Erscheinungsbild des Substrats mit. Die Bestimmung der Partikelgrößenverteilung und das Verständnis ihrer Auswirkungen auf das Substrat sind bei der Substratherstellung und für die spätere Verwendung entscheidend.
Die Partikelgrößenverteilung von Substraten und Substratausgangsstoffen wird durch Siebverfahren bestimmt. Gemäß DIN EN 15428(1) wird eine luftgetrocknete Probe unter Verwendung einer dreidimensional arbeitenden mechanischen Siebvorrichtung mit vorgegebenen Prüfsieben gesiebt und die Verteilung der massebezogenen Fraktionen bestimmt. Die in der Norm vorgegebenen Prüfsiebe haben Maschenweiten von 31,5, 16, 8, 4, 2 und 1 mm. Weder diese Methode noch andere Standards legen Einteilungen für die Partikelgröße fest. So liegt es im Ermessen des Substratherstellers, seine Produkte in sehr feine, feine, mittlere, grobe oder andere Kategorien festzulegen. Somit kann die Partikelgrößenverteilung je nach Hersteller unterschiedlich kategorisiert werden. Dieser versucht immer, die für die jeweilige Kultur optimale Partikelgrößenverteilung einzustellen.