Ernte aus aufbereitetem Abwasser im Projekt HypoWave • WASSER & ABWASSER

Salat im hydroponischen Anbauverfahren im Forschungsprojekt HypoWave (Bild: HypoWave)
Ernte aus aufbereitetem Abwasser im Projekt HypoWave

Salat­pflan­zen nur mit gerei­nig­tem Abwas­ser ver­sor­gen und eine hoch­wer­ti­ge Ern­te erzie­len – geht das? Im For­schungs­pro­jekt „Hypo­Wa­ve“ wur­den erst­mals Setz­lin­ge in einem hydro­po­ni­schen Ver­fah­ren ange­pflanzt und mit spe­zi­ell auf­be­rei­te­tem Bewäs­se­rungs­was­ser aus einer Klär­an­la­ge ver­sorgt. Die Ern­te aus dem bis­he­ri­gen Anbau zeigt ers­te gute Ergeb­nis­se für die Umsetz­bar­keit. Vor dem Hin­ter­grund des hohen Was­ser­ver­brauchs in der Land­wirt­schaft setzt das vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Bil­dung und For­schung (BMBF) geför­der­te Pro­jekt auf eine was­ser­spa­ren­de Pflan­zen­pro­duk­ti­on.

Dazu wer­den in einem Gewächs­haus auf der Hypo­Wa­ve-Pilot­an­la­ge bei Wolfs­burg seit Som­mer 2017 Salat­setz­lin­ge in einem hydro­po­ni­schen Ver­fah­ren ange­baut. Die Setz­lin­ge kom­men in ihren Pflan­zen­ge­fä­ßen ohne Erde aus, dadurch ver­si­ckert kein Bewäs­se­rungs­was­ser in den Boden und es ver­duns­tet weni­ger. Das macht die hydro­po­ni­sche Pflan­zen­pro­duk­ti­on zu einem was­ser­spa­ren­den Anbau­ver­fah­ren. Das For­schungs­pro­jekt Hypo­Wa­ve zielt dar­auf, die Effi­zi­enz die­ser Anbau­form noch zu erhö­hen, indem spe­zi­ell auf­be­rei­te­tes Was­ser aus kom­mu­na­lem Abwas­ser ver­wen­det wird.

Mit der Wie­der­ver­wen­dung von Was­ser kann nicht nur die Res­sour­ce geschützt wer­den. Auch die im Abwas­ser ent­hal­te­nen Nähr­stof­fe bie­ten sich für ein gesun­des Pflan­zen­wachs­tum an. „Die ers­ten Ergeb­nis­se zei­gen, dass schon bei gerin­ger Nähr­stoff­zu­fuhr ein gutes Wachs­tum der Salat­pflan­zen erzielt wer­den kann“, sagt Pro­jekt­lei­ter Tho­mas Dock­horn vom Insti­tut für Sied­lungs­was­ser­wirt­schaft der TU Braun­schweig. „Wir konn­ten fast alle not­wen­di­gen Nähr­stof­fe, wie Stick­stoff und Phos­phor, aus dem Abwas­ser bereit­stel­len und uner­wünsch­te Stof­fe redu­zie­ren.“ Mit Blick auf einen effi­zi­en­ten Nähr­stoff­ein­satz sei das ein gutes Ergeb­nis.

Wasserwiederverwendung in der Landwirtschaft schont die Ressource

In der kom­men­den Vege­ta­ti­ons­pe­ri­ode soll das Sys­tem durch tech­ni­sche Anpas­sun­gen der Abwas­ser­be­hand­lungs­stu­fen noch wei­ter opti­miert wer­den. Zudem wer­den die Ana­ly­sen mög­li­cher orga­ni­scher Spu­ren­stof­fe und mikro­bio­lo­gi­sche Unter­su­chun­gen zur Keim­be­las­tung wei­ter­ge­führt. Das inter­dis­zi­pli­nä­re For­schungs­team wird sich auch mit der Fra­ge beschäf­ti­gen, wie effi­zi­ent bei die­ser Form der Bewirt­schaf­tung die Res­sour­ce Was­ser genutzt wer­den kann. „Durch die Ver­wen­dung von Abwas­ser und die Ver­mei­dung von Was­ser­ver­lus­ten durch Ver­si­ckern und Ver­duns­ten kön­nen wir den Druck auf die Res­sour­ce im dop­pel­ten Sin­ne redu­zie­ren“, sagt Tho­mas Dock­horn. Das sei nicht uner­heb­lich mit Blick auf den welt­wei­ten Was­ser­ver­brauch in der Land­wirt­schaft, der bei bis zu 70 Pro­zent liegt.

Ein wei­te­rer Schwer­punkt des For­schungs­pro­jekts gilt der Vor­be­rei­tung für die prak­ti­sche Anwen­dung. In Zei­ten des Kli­ma­wan­dels und stei­gen­der Was­ser­knapp­heit wer­den neue, res­sour­cen­scho­nen­de Pro­duk­ti­ons­ver­fah­ren welt­weit attrak­tiv. „Eine tech­ni­sche Inno­va­ti­on allei­ne ist aber nicht über­le­bens­fä­hig ohne die not­wen­di­gen Rah­men­be­din­gun­gen und ohne neue Geschäfts­mo­del­le“, sagt Pro­jekt­ko­or­di­na­to­rin Mar­ti­na Win­ker vom ISOE – Insti­tut für sozi­al-öko­lo­gi­sche For­schung in Frank­furt. „Wir ent­wi­ckeln des­halb schon in der Pro­jekt­lauf­zeit trag­fä­hi­ge Koope­ra­ti­ons­for­men zwi­schen Sied­lungs­was­ser­wirt­schaft und Land­wirt­schaft für die­se spe­zi­el­le Vari­an­te der Pflan­zen­pro­duk­ti­on.“ Hier­für wer­den zur Über­tra­gung des Kon­zepts Fall­stu­di­en in Deutsch­land, Bel­gi­en und Por­tu­gal durch­ge­führt.