Chitin

Chitin ist nach der Zellulose das zweithäufigste Polysaccharid der Erde. Es ist der wichtigste Baustoff in den Panzern von Krebstieren, in den Außenskeletten wirbelloser Tiere und in den Zellwänden von Pilzen. Chemisch ist es eine lange Kette aus N-Acetyl-D-Glucosamin-Molekülen, die in Wasser unlöslich ist; sein Derivat Chitosan löst sich dagegen im sauren Milieu und ist bioaktiv.

Chitin entsteht in der Natur in einer Größenordnung von 10¹⁰–10¹² Tonnen pro Jahr. Kommerziell wird es aus Krabben- und Garnelenschalen sowie aus Pilzen gewonnen; im Boden bauen es vor allem Bakterien und Pilze mit dem Enzym Chitinase ab.

Chitin bildet feste mikrofibrilläre Strukturen und kommt in der Natur in drei Formen vor: α-, β- und γ-Chitin. Durch Deacetylierung entsteht daraus Chitosan, das in der EU als Grundstoff geführt wird.

• Erhöht die mikrobiologische Aktivität und stabilisiert den pH-Wert des Bodens.

• Fördert die Umwandlung von Stickstoff in eine pflanzenverfügbare Form und steigert die Biomasse von Wurzeln und oberirdischen Pflanzenteilen.

• Fördert das Wachstum nützlicher Bodenmikroorganismen und ist für die regenerative Landwirtschaft von Bedeutung.

• Außerhalb der Landwirtschaft wird Chitin in der Medizin genutzt (Wundheilung, künstliche Haut, Nanotechnologie).

Chitin ist nicht toxisch — es ist kein Gift und stellt bei der üblichen Gartenarbeit kein Risiko für Menschen, Tiere oder das Bodenleben dar. Eines sollten Sie allerdings wissen:

• 🚨 Chitin ist ein Allergen. Wer auf Krebstiere (Garnelen, Krabben) allergisch reagiert, kann wegen Kreuzreaktivität auch auf Chitin aus anderen Quellen reagieren. Tragen Sie bei einer solchen Allergie im Umgang mit chitinhaltigen Materialien Handschuhe und eine Atemschutzmaske und arbeiten Sie damit nicht in geschlossenen Räumen.
• Staub reizt die Atemwege, so wie jeder andere feine organische Staub auch. Streuen Sie lose Materialien nicht bei Wind aus und atmen Sie sie nicht ein.
• Waschen Sie sich nach der Arbeit die Hände — das ist eine allgemeine Regel für alle organischen Materialien und gilt nicht speziell für Chitin.

Für Boden und Ökosystem ist Chitin unbedenklich: Es ist ein natürlicher Bestandteil der organischen Bodensubstanz, den Bodenbakterien und Pilze mit dem Enzym Chitinase abbauen.

Chitin ist das zweithäufigste natürliche Polysaccharid der Welt. Es steckt in den festen Körperteilen wirbelloser Tiere, in den Panzern von Krebstieren und auch in manchen Pilzen. In der Natur dient es als Strukturmaterial. Im Boden wird es von spezialisierten Mikroorganismen abgebaut, die dabei zugleich ein sehr günstiges Umfeld für das Pflanzenwachstum schaffen.

• Fördert das Wurzelwachstum und verbessert die Nährstoffaufnahme
• Verbessert Struktur und Fruchtbarkeit des Bodens durch die Förderung nützlicher Mikroflora
• Unbedenklich für das Bodenleben und für die Umwelt

Interessant ist an Chitin vor allem, wie es auf den Boden und seine Mikroorganismen wirkt — nicht als schneller Dünger, sondern als Material, das im Boden Leben fördert. Genau deshalb wird es im Zusammenhang mit regenerativer Landwirtschaft, Permakultur und dem Gärtnern ohne Chemie genannt.

Worauf Sie beim Lesen über Chitin achten sollten: In der Fachliteratur wird häufig nicht zwischen Chitin und seinem Derivat Chitosanunterschieden, wobei sich die meisten Studien zum Pflanzenschutz auf Chitosan beziehen, das löslich ist und sich völlig anders verhält. Wenn Sie irgendwo von „Schutzwirkungen“ lesen, lohnt immer der Blick, um welchen der beiden Stoffe es geht und in welcher Konzentration und Form er eingesetzt wurde.

Chitin gehört zu den am besten untersuchten Naturpolymeren, und die Literatur dazu ist umfangreich. Für Gärtnerinnen und Gärtner kommt es allerdings darauf an, sie richtig zu lesen, denn darin vermischen sich drei verschiedene Dinge, die nicht gleich viel wiegen:

• Chitin als Material — Struktur, Nanofasern, industrielle Nutzung. Am besten belegt, für den Garten aber am wenigsten nützlich.
• Chitin im Boden — Einfluss auf mikrobielle Gemeinschaften, Förderung chitinolytischer Bakterien und Pilze, Abbau durch das Enzym Chitinase. Hier liegen die für den Garten interessantesten Erkenntnisse.
• Chitosan im Pflanzenschutz — das deacetylierte Derivat von Chitin, das in der EU als Grundstoff geführt wird. Die meisten Studien zu „Schutzwirkungen“ beziehen sich auf Chitosan und nicht auf Chitin, und zwar in bestimmten Konzentrationen und Anwendungsformen. Ihre Ergebnisse auf Chitin allgemein zu übertragen ist ungenau.

Praktisch folgt daraus nur eine Empfehlung: Arbeiten Sie chitinhaltige Materialien in den Boden ein und rechnen Sie damit, dass ihre Wirkung über die Bodenmikroorganismen läuft, also allmählich und über Monate statt über Tage. Schnelle sichtbare Ergebnisse wie bei einem Mineraldünger sind nicht zu erwarten.

Worin unterscheiden sich Chitin und Chitosan?

Chitin ist das ursprüngliche Polysaccharid — fest, in Wasser unlöslich, es bildet die Panzer von Krebstieren, die Außenskelette wirbelloser Tiere und die Zellwände von Pilzen. Chitosan entsteht daraus durch Deacetylierung, löst sich im sauren Milieu und verhält sich wie ein bioaktiver Stoff. Der Unterschied ist wesentlich: Die meisten Studien zur Wirkung auf Pflanzen betreffen Chitosan, nicht Chitin.

Ist Chitin sicher?

Chitin ist nicht toxisch und stellt bei der üblichen Gartenarbeit kein Risiko dar. Es ist allerdings ein Allergen — wer auf Krebstiere allergisch reagiert, kann wegen Kreuzreaktivität auch auf Chitin aus anderen Quellen reagieren. Arbeiten Sie mit Handschuhen, atmen Sie den Staub nicht ein und hantieren Sie damit nicht in geschlossenen Räumen.

Wie wirkt Chitin im Boden?

Indirekt, über die Mikroorganismen. Bodenbakterien und Pilze bauen es mit dem Enzym Chitinaseab, vermehren sich dabei und erhöhen so die biologische Aktivität des Bodens insgesamt. Der freigesetzte Stickstoff mineralisiert nach und nach in eine pflanzenverfügbare Form. Die Wirkung ist deshalb allmählich, über Monate und nicht über Tage.

Woraus wird Chitin gewonnen?

Kommerziell aus Krabben- und Garnelenschalen, aus Pilzen und aus weiteren natürlichen Quellen. In den Boden gelangt es ganz natürlich aus abgestorbenen Körpern wirbelloser Tiere und aus Pilzhyphen — es ist ein üblicher Bestandteil der organischen Bodensubstanz und kein Fremdstoff.

Wie viel Chitin entsteht weltweit?

Geschätzt werden 10¹⁰–10¹² Tonnen pro Jahr, womit Chitin nach der Zellulose das zweithäufigste Polysaccharid der Erde ist. Ein großer Teil davon entfällt auf marines Plankton und auf Pilze.

Ersetzt Chitin einen Dünger?

Nein — es arbeitet nicht wie ein Dünger und liefert Nährstoffe nicht schnell in verfügbarer Form. Es wirkt auf den Boden und seine Mikroorganismen, ist also eine Ergänzung zur Pflanzenernährung und kein Ersatz dafür. Einer hungernden Pflanze hilft Chitin nicht so, wie ein Dünger es täte.