Bei uns dreht sich

alles um die

 Zukunft

NACHHALTIGE KULTUR WIDERSTANDSFÄHIGER PFLANZEN

Welche Entwicklungen erwarten die Forscher in naher Zukunft? „Was ich für wahrscheinlich halte, ist die Präzisionsdüngung“, sagt Wim Voogt. Was das genau bedeutet, erklärt Arca Kromwijk: „Derzeit wird häufig für alle Pflanzen der gleiche Dünge- und Bewässerungsplan verwendet, ohne ihre spezifischen Bedürfnisse zu berücksichtigen. Wir gehen davon aus, dass die Ergänzung einzelner Nährstoffe in Zukunft zur Norm wird. Auf diese Weise kann der Erzeuger die Nährstoffe im gewünschten Verhältnis mischen.“ „Mit Blick auf den Wasserverbrauch erwarten die beiden Forscher, dass sich die Erzeuger häufiger für Regenwasser als primäre Wasserquelle entscheiden werden, ergänzt durch wiederverwendbare Quellen, behandeltes und entsalztes Abwasser (anstelle von entsalztem Quellwasser) in Kombination mit Nährstoffgaben.

„Verschiedene Nährstoffe wie Phosphat und Kalium sind nicht erneuerbar und werden daher knapp werden. Dieser Mangel kann durch vermehrtes Recycling ausgeglichen werden. Dabei denken wir beispielsweise an die Gewinnung von Mineralien aus Abwasser. Oder die Wiederverwendung von überschüssigem Stickstoff aus landwirtschaftlicher Gülle im Gartenbau.“

Und dann ist da natürlich noch die Technik! Vollautomatische Messungen mittels Sensoren, die Entnahme von Proben mithilfe von Robotern, die Nutzung künstlicher Intelligenz für den ferngesteuerten Anbau von Pflanzen, die Nutzung computergenerierter Düngepläne, Roboter, die die „Drecksarbeit“ erledigen, sowie Drohnen und Kameras, die das Gewächshaus eigenständig überwachen. In Zukunft wird all dies Wirklichkeit sein.

DROHNEN UND DATEN

ANBAUMETHODEN DER ZUKUNFT SCHON HEUTE EINSETZEN

Zukunftssicherer und nachhaltiger Anbau ist nicht so kompliziert, wie es zunächst scheint. Arca Kromwijk und Wim Voogt haben einige praktische Tipps, die Erzeuger schon heute umsetzen können.

Verwenden Sie Langzeitdünger (z. B. Osmocote Exact) in Kombination mit Fertigation. Auf diese Weise können Sie die Nährstoffgaben an die Bedürfnisse der verschiedenen Pflanzen anpassen und dabei trotzdem alle Kulturen gleichzeitig bewässern. Untersuchungen zum Anbau von Topforchideen zeigen, dass der EC-Wert und die Gesamtstickstoffemissionen erheblich reduziert werden können, indem man dem Substrat Langzeitdünger zusetzt und das Abwasser wiederverwendet (Rezirkulation).

1

Wenn Sie für jede Kultur separate Düngepläne erstellen möchten, sollten Sie zunächst Pflanzenwachstum, Pflanzengesundheit und Wachstumsbedingungen messen. Sobald Sie die unterschiedlichen Bedürfnisse der Pflanzen kennen, können Sie den Dünge- und Bewässerungsplan entsprechend anpassen, um höhere Erträge, eine effizientere Düngung und gesündere Pflanzen zu erzielen.

2

Streben Sie nach dem idealen Gleichgewicht zwischen einem verringerten CO2-Fußabdruck im Anbau und einer Ertragssteigerung. Berücksichtigen Sie alle Rahmenbedingungen und Elemente, die Energie verbrauchen, und passen Sie diese nach Bedarf an. Betrachten Sie dabei nicht nur das Gewächshaus, sondern auch Belüftung, Schattierung, Heizung, Bewässerung und Beleuchtung. All diese Elemente können individuell weiter optimiert werden! Man nennt dies auch die „neue Art der Kultivierung“.

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Verlassen Sie sich nicht nur auf Roboter und Daten! Für den erfolgreichen Anbau von Pflanzen sind die Fähigkeiten des Menschen nach wie vor von unverzichtbarem Wert. Nutzen Sie all Ihr Wissen und Ihre Erfahrung auf dem Gebiet der Pflanzenphysiologie und Physik. Überlegen Sie, wie Pflanzen wachsen und wie Sie diese unterstützten können, indem Sie die passenden Bedingungen schaffen und geeignete Düngepläne erstellen.

4

Arca Kromwijk und Wim Voogt arbeiten als wissenschaftliche Mitarbeiter bei Wageningen University & Research (wo man auf den Unterglasanbau spezialisiert ist).

Die beiden sind Experten im Anbau von Pflanzen und dabei anderen immer einen Schritt voraus. Ziel Ihrer Forschungsprojekte in verschiedenen Fachgebieten ist es, neue Anbaumethoden zu entdecken und konventionelle Methoden zu verbessern, um Pflanzen vor Schädlingen zu schützen und gleichzeitig die Umweltauswirkungen des Unterglasanbaus zu reduzieren. Wir haben mit ihnen über die Gegenwart und (nahe) Zukunft des Unterglasanbaus gesprochen.

 

NACH UNTEN BLÄTTERN

Arca Kromwijk ergänzt: „Düngemittel können dabei eine Rolle spielen, aber sie vollbringen keine Wunder, wie manche denken. Verschiedene Nährstoffe, die wir untersuchen, scheinen jedoch positive Effekte zu besitzen. Ein Beispiel hierfür ist Silizium. Dieser Nährstoff verlangsamt die Entwicklung von Mehltau bei Gurken-, Rosen- und Erdbeerpflanzen. Kalzium scheint ebenfalls eine positive Wirkung zu haben. Wir haben entdeckt, dass Pflanzenzellen mit einem Kalziummangel anfälliger für Botrytis sind. Daher kann es hilfreich sein, dem Pflanzendünger zusätzliches Kalzium beizufügen, obgleich auch dies einen Befall nicht vollständig verhindern kann.“

Eine andere Möglichkeit, Pflanzen widerstandsfähiger zu machen, besteht darin, die Luftfeuchtigkeit im Gewächshaus entsprechend anzupassen, da insbesondere Pilze in einer warmen, feuchten Umgebung gedeihen. Eine Alternative ist der Einsatz nützlicher Bakterien oder biologischer Feinde im Anbausystem. Bei Wageningen University & Research erforscht man auch den Einfluss von Bakterien und Pilzen im Boden auf die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen. Im Jahr 2020 wird die Hypothese getestet, dass die Ausbringung einer ausgewogenen Nährstoffmischung in den Boden – beispielsweise durch die Verwendung von Langzeitdüngern anstelle herkömmlicher Düngemittel – die Vielfalt des Bodenlebens und damit auch die Pflanzengesundheit verbessern kann.

DAS GEWÄCHSHAUS

2030

Eines der Gewächshäuser von Wageningen University & Research in Bleiswijk leuchtet rosa. „Willkommen im Gewächshaus 2030!“, verkündet Wim Voogt lächelnd.

Die Vorschriften für den Einsatz chemischer Pflanzenschutzmittel werden immer strenger und die Gartenbaubranche steht unter erheblichem gesellschaftlichem Druck, ihren CO2-Fußabdruck zu verringern. Daher ist Prävention unverzichtbar. Anstatt Krankheiten und Schädlinge mit chemischen oder anderen energieintensiven Methoden zu bekämpfen, suchen die Forscher nach Wegen, um das Auftreten von Schädlingen zu verhindern. „Die Erforschung der Widerstandsfähigkeit einer Pflanze konzentriert sich auf zwei Bereiche: die Pflanze selbst und ihr Umfeld. Stärkere Pflanzen sind weniger anfällig für Schädlinge, Pilze und Krankheiten. Zudem hat das Umfeld der Pflanze großen Einfluss auf deren Gesundheit", erklärt Wim Voogt.

WIDERSTANDSFÄHIGE PFLANZEN

Bei uns dreht sich

alles um die

 Zukunft

NACHHALTIGE KULTUR WIDERSTANDSFÄHIGER PFLANZEN

Arca Kromwijk und Wim Voogt arbeiten als wissenschaftliche Mitarbeiter bei Wageningen University & Research (wo man auf den Unterglasanbau spezialisiert ist).

Die beiden sind Experten im Anbau von Pflanzen und dabei anderen immer einen Schritt voraus. Ziel Ihrer Forschungsprojekte in verschiedenen Fachgebieten ist es, neue Anbaumethoden zu entdecken und konventionelle Methoden zu verbessern, um Pflanzen vor Schädlingen zu schützen und gleichzeitig die Umweltauswirkungen des Unterglasanbaus zu reduzieren. Wir haben mit ihnen über die Gegenwart und (nahe) Zukunft des Unterglasanbaus gesprochen.

 

Welche Entwicklungen erwarten die Forscher in naher Zukunft? „Was ich für wahrscheinlich halte, ist die Präzisionsdüngung“, sagt Wim Voogt. Was das genau bedeutet, erklärt Arca Kromwijk: „Derzeit wird häufig für alle Pflanzen der gleiche Dünge- und Bewässerungsplan verwendet, ohne ihre spezifischen Bedürfnisse zu berücksichtigen. Wir gehen davon aus, dass die Ergänzung einzelner Nährstoffe in Zukunft zur Norm wird. Auf diese Weise kann der Erzeuger die Nährstoffe im gewünschten Verhältnis mischen.“ „Mit Blick auf den Wasserverbrauch erwarten die beiden Forscher, dass sich die Erzeuger häufiger für Regenwasser als primäre Wasserquelle entscheiden werden, ergänzt durch wiederverwendbare Quellen, behandeltes und entsalztes Abwasser (anstelle von entsalztem Quellwasser) in Kombination mit Nährstoffgaben.

„Verschiedene Nährstoffe wie Phosphat und Kalium sind nicht erneuerbar und werden daher knapp werden. Dieser Mangel kann durch vermehrtes Recycling ausgeglichen werden. Dabei denken wir beispielsweise an die Gewinnung von Mineralien aus Abwasser. Oder die Wiederverwendung von überschüssigem Stickstoff aus landwirtschaftlicher Gülle im Gartenbau.“

Und dann ist da natürlich noch die Technik! Vollautomatische Messungen mittels Sensoren, die Entnahme von Proben mithilfe von Robotern, die Nutzung künstlicher Intelligenz für den ferngesteuerten Anbau von Pflanzen, die Nutzung computergenerierter Düngepläne, Roboter, die die „Drecksarbeit“ erledigen, sowie Drohnen und Kameras, die das Gewächshaus eigenständig überwachen. In Zukunft wird all dies Wirklichkeit sein.

DROHNEN UND DATEN

Die Vorschriften für den Einsatz chemischer Pflanzenschutzmittel werden immer strenger und die Gartenbaubranche steht unter erheblichem gesellschaftlichem Druck, ihren CO2-Fußabdruck zu verringern. Daher ist Prävention unverzichtbar. Anstatt Krankheiten und Schädlinge mit chemischen oder anderen energieintensiven Methoden zu bekämpfen, suchen die Forscher nach Wegen, um das Auftreten von Schädlingen zu verhindern. „Die Erforschung der Widerstandsfähigkeit einer Pflanze konzentriert sich auf zwei Bereiche: die Pflanze selbst und ihr Umfeld. Stärkere Pflanzen sind weniger anfällig für Schädlinge, Pilze und Krankheiten. Zudem hat das Umfeld der Pflanze großen Einfluss auf deren Gesundheit", erklärt Wim Voogt.

WIDERSTANDSFÄHIGE PFLANZEN

Arca Kromwijk ergänzt: „Düngemittel können dabei eine Rolle spielen, aber sie vollbringen keine Wunder, wie manche denken. Verschiedene Nährstoffe, die wir untersuchen, scheinen jedoch positive Effekte zu besitzen. Ein Beispiel hierfür ist Silizium. Dieser Nährstoff verlangsamt die Entwicklung von Mehltau bei Gurken-, Rosen- und Erdbeerpflanzen. Kalzium scheint ebenfalls eine positive Wirkung zu haben. Wir haben entdeckt, dass Pflanzenzellen mit einem Kalziummangel anfälliger für Botrytis sind. Daher kann es hilfreich sein, dem Pflanzendünger zusätzliches Kalzium beizufügen, obgleich auch dies einen Befall nicht vollständig verhindern kann.“

Eine andere Möglichkeit, Pflanzen widerstandsfähiger zu machen, besteht darin, die Luftfeuchtigkeit im Gewächshaus entsprechend anzupassen, da insbesondere Pilze in einer warmen, feuchten Umgebung gedeihen. Eine Alternative ist der Einsatz nützlicher Bakterien oder biologischer Feinde im Anbausystem. Bei Wageningen University & Research erforscht man auch den Einfluss von Bakterien und Pilzen im Boden auf die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen. Im Jahr 2020 wird die Hypothese getestet, dass die Ausbringung einer ausgewogenen Nährstoffmischung in den Boden – beispielsweise durch die Verwendung von Langzeitdüngern anstelle herkömmlicher Düngemittel – die Vielfalt des Bodenlebens und damit auch die Pflanzengesundheit verbessern kann.

DAS GEWÄCHSHAUS

2030

Eines der Gewächshäuser von Wageningen University & Research in Bleiswijk leuchtet rosa. „Willkommen im Gewächshaus 2030!“, verkündet Wim Voogt lächelnd.

„Hier erforschen wir verschiedene Innovationen für die Kultur von Pflanzen im Gewächshaus, die einen emissionsfreien Anbau ohne den Einsatz fossiler Brennstoffe und chemischer Pflanzenschutzmittel ermöglichen sollen. Zum Beispiel verwenden wir rotes/blaues LED-Licht. Es hat eine geringere Wärmeabstrahlung als herkömmliche HPS-Beleuchtung und ist somit energieeffizienter. Dadurch muss das Gewächshaus weniger gekühlt werden, um die ideale Wachstumstemperatur zu erreichen. Des Weiteren experimentieren wir mit einer völlig neuen Anbaumethode für Freesien in einem Sandbeet über Bodenniveau.“ Zu den weitere Maßnahmen gehören die Wiederverwendung von überschüssiger Wärme, der Einsatz mehrerer Schattierungen für eine optimale Isolierung sowie Wärmepumpen und eine größere Erwärmungsfläche. Auf verschiedenen Forschungsgebieten kommt im Gewächshaus eine sogenanntes „stehendes Heer“ zum Einsatz. Dabei handelt es sich um natürliche Feinde bestimmter Schädlinge, die bei einem Befall praktisch sofort angreifen können. „In diesem futuristischen Gewächshaus ist alles möglich!“

Das Gewächshaus 2030 wird vom niederländischen Ministerium für Landwirtschaft, Natur und Lebensmittelqualität in Zusammenarbeit mit dem Programm „Gewächshaus als Energiequelle“ („Kas als energiebron“) finanziert.

ANBAUMETHODEN DER ZUKUNFT SCHON HEUTE EINSETZEN

Zukunftssicherer und nachhaltiger Anbau ist nicht so kompliziert, wie es zunächst scheint. Arca Kromwijk und Wim Voogt haben einige praktische Tipps, die Erzeuger schon heute umsetzen können.

Verwenden Sie Langzeitdünger (z. B. Osmocote Exact) in Kombination mit Fertigation. Auf diese Weise können Sie die Nährstoffgaben an die Bedürfnisse der verschiedenen Pflanzen anpassen und dabei trotzdem alle Kulturen gleichzeitig bewässern. Untersuchungen zum Anbau von Topforchideen zeigen, dass der EC-Wert und die Gesamtstickstoffemissionen erheblich reduziert werden können, indem man dem Substrat Langzeitdünger zusetzt und das Abwasser wiederverwendet (Rezirkulation).

1

Wenn Sie für jede Kultur separate Düngepläne erstellen möchten, sollten Sie zunächst Pflanzenwachstum, Pflanzengesundheit und Wachstumsbedingungen messen. Sobald Sie die unterschiedlichen Bedürfnisse der Pflanzen kennen, können Sie den Dünge- und Bewässerungsplan entsprechend anpassen, um höhere Erträge, eine effizientere Düngung und gesündere Pflanzen zu erzielen.

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Streben Sie nach dem idealen Gleichgewicht zwischen einem verringerten CO2-Fußabdruck im Anbau und einer Ertragssteigerung. Berücksichtigen Sie alle Rahmenbedingungen und Elemente, die Energie verbrauchen, und passen Sie diese nach Bedarf an. Betrachten Sie dabei nicht nur das Gewächshaus, sondern auch Belüftung, Schattierung, Heizung, Bewässerung und Beleuchtung. All diese Elemente können individuell weiter optimiert werden! Man nennt dies auch die „neue Art der Kultivierung“.

3

Verlassen Sie sich nicht nur auf Roboter und Daten! Für den erfolgreichen Anbau von Pflanzen sind die Fähigkeiten des Menschen nach wie vor von unverzichtbarem Wert. Nutzen Sie all Ihr Wissen und Ihre Erfahrung auf dem Gebiet der Pflanzenphysiologie und Physik. Überlegen Sie, wie Pflanzen wachsen und wie Sie diese unterstützten können, indem Sie die passenden Bedingungen schaffen und geeignete Düngepläne erstellen.

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