02.04.2020

Neuartige landwirtschaftliche Pflanzenproduktion mit Wasserwiederverwendung

Handlungsempfehlungen für eine nachhaltige landwirtschaftliche Pflanzenproduktion mit Wasserwiederverwendung haben Wissenschaftler der TU Brauschweig gemeinsam mit Kollegen aus Forschung und Industrie erarbeitet. Die Empfehlungen sind ein Ergebnis des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Forschungsprojekts „Einsatz hydroponischer Systeme zur ressourceneffizienten landwirtschaftlichen Wasserwiederverwendung (HypoWave)”. In einem Gewächshaus hat das interdisziplinäre Team Salatpflanzen in Pflanzgefäßen ohne Verwendung von Erde angebaut. In diesem sogenannten hydroponischen Verfahren werden die Pflanzen über eine Nährlösung versorgt. Im Vergleich zum herkömmlichen Anbau versickert kein Wasser im Boden und es verdunstet deutlich weniger. Die Besonderheit: Erstmals wird für diesen hydroponischen Pflanzenbau aufbereitetes Abwasser verwendet. Es stammt aus der benachbarten Kläranlage und wird über ein mehrstufiges Verfahren behandelt und hygienisiert. Gleichzeitig werden aus dem Abwasser Nährstoffe gewonnen, die für ein gesundes Pflanzenwachstum notwendig sind. Diese können - wie das Bewässerungswasser selbst - im Kreislauf geführt werden. Das HypoWave-Verfahren bietet sich vor allem für den Anbau von Gemüsesorten wie Gurken, Tomaten, Paprika oder Salat an. Ein möglicher Einsatzort in Deutschland sind ländliche Gegenden mit regionaler Wasserknappheit und Kläranlagen ohne nennenswerte industrielle Einleitung. Hier kann das Verfahren zu einer ganzjährigen regionalen Gemüseproduktion beitragen. Es ist aber auch für den Anbau in Regionen, die wie Spanien oder Portugal chronisch von Wassermangel betroffen sind, interessant. Die wichtigste Voraussetzung für einen erfolgreichen Anbau und eine ertragreiche Ernte ist laut den Forschern ein umfassendes Risikomanagement. Landwirten stellt sich die Frage, ob ein Risiko mit dem Anbau verbunden ist. Deshalb empfehlen die Forscher, schon bei der Wahl der Kläranlage, darauf zu achten, dass es sich um kommunales Abwasser ohne größere industrielle Einleitung handelt, damit keine problematischen Schwermetallkonzentrationen entstehen. Im Projekt wurde daher auch die mikrobiologische Qualität von Bewässerungswasser und Produkten untersucht. Dabei wurde deutlich, dass keine erhöhte Belastung aufgrund der Herkunft des Wassers nachgewiesen werden konnte. Insgesamt empfiehlt das Projekt jedoch ein mehrstufiges Risikomanagement, beginnend bei Arbeitshygiene und Arbeitsschutz über zusätzliche Elemente wie eine UV-Bestrahlung des Bewässerungswassers bis hin zur strikten Trennung von Wasser- und Pflanzensphäre.