Forschungsprojekt zum Wassermanagement in der Zierpflanzenproduktion
Das EIP-Projekt „Nursery Stock Growing Support System“ entwickelt ein praxisgeeignetes Bodenfeuchte-Sensorsystem zur ressourcenschonenderen Produktion von Topfpflanzen.
Niederrhein. In dem internationalen Forschungsprojekt „Nursery Stock Growing Support System“ entwickeln die Landwirtschaftskammer NRW, die Universität Wageningen und das niederländische Start-Up Quantified gemeinsam mit niederrheinischen Zierpflanzengärtnern ein Bodenfeuchte-Sensorsystem zur Unterstützung des Bewässerungsmanagements. Der Niederrhein ist DAS Anbaugebiet in Deutschland für die Zierpflanzenproduktion. Die Region euregio rhein-maas ist das größte zusammenhängende Gartenbaugebiet Europas – hier produzieren über 4.000 Unternehmen auf ca. 18.000 ha Freilandfläche Produkte für den europäischen Verbraucher. Alleine in den Kreisen Kleve, Wesel, Viersen und Neuss sind mehr als 700 Betriebe angesiedelt. Im Rahmen der europäischen Innovationspartnerschaft „Produktivität und Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft" (EIP agri) wird drei Jahre lang (2020-2023) gemeinsam an einer technischen Lösung geforscht, um bedarfsgerechter zu bewässern und Wasser einzusparen.
Klimawandel erfordert technischen Fortschritt
Der Klimawandel ist in aller Munde, doch was bedeutet das für die Pflanzenproduktion? Neben zunehmenden Starkwetterereignissen ist auch die globale Erderwärmung eine Herausforderung, der es sich zu stellen gilt. Dazu gehören zum Beispiel extreme Hitze bis hin zu Dürren, die in den vergangenen drei Jahren in ganz Deutschland zu beobachten waren. Diese Dürren sind sehr herausfordernd für jegliche Art von Pflanzenproduktion, schließlich wird Wasser in solchen Jahren ein knappes Gut. Insbesondere die Freilandproduktion von Topfpflanzen ist dann besonders herausfordernd. Deshalb entwickelt das Projekt „Nursery Stock Growing Support System“ im internationalen Konsortium ein funkbasiertes Sensorsystem, mithilfe dessen der Gärtner in der Kontrolle seiner Pflanzen unterstützt wird. Dabei steht die Messung der Substratfeuchte im Fokus des Projekts. Zwar gibt es verschiedenste etablierte Messmethoden, mit denen die Feuchtigkeit im gewachsenen Boden bestimmt werden kann, im Gartenbau sind diese jedoch nur bedingt einsetzbar. Das liegt daran, dass das Zierpflanzen in Töpfen mit Substrat produziert werden, wodurch die bisherige Messtechnik an ihre Grenzen gerät. Aus diesem Grund arbeiten fünf niederrheinische Zierpflanzengärtner intensiv mit dem Forschungsteam zusammen, um ein an die Praxis angepasstes Sensorsystem zu entwickeln.
Gartenbauunternehmer Dieter Boland prüft den Einsatz der ersten Sensoren in seinem auf Callunen (Heidepflanzen) spezialisierten Betrieb. Teilweise liegen die Flächen mehrere Kilometer vom Betrieb entfernt, so dass die Funktechnik eine wichtige Rolle in der Verlässlichkeit der Kulturführung spielt: Meldet der Sensor im Sommer zu spät, dass die Pflanzen Wasser benötigen, entsteht in kurzer Zeit ein erheblicher wirtschaftlicher Schaden für den Betrieb. Im Betrieb Klemens und Lena Keysers in Kevelaer werden die Sensoren in verschiedenen Topfpflanzen eingesetzt. Lena Keysers prüft in diesem Jahr, in welchem Maße die gemessenen Daten ihren gärtnerischen „grünen Daumen“ bestätigen. Andreas Pellens aus Geldern produziert Hortensien in seinem Spezialbetrieb und erhofft sich weitere Einsparpotentiale im Wasserverbrauch durch den Einsatz der Technik. In Straelen arbeiten Nils und Heiner Bons mit dem Sensorsystem in ihrer Staudengärtnerei. Dort wird die Technik gleich in mehreren, verschiedenen Kulturen getestet. Darüber hinaus bringen sich die Azerca-West e.V., der Unternehmerkreis Hortensien und der Unternehmerkreis Stauden in das Projekt ein. Begleitet werden alle Unternehmer von Nele Lang, Projektingenieurin der Landwirtschaftskammer NRW, die die Entwicklungsarbeit im Projekt koordiniert und unmittelbar dafür sorgt, dass Forschung und Praxis verknüpft werden.
Video: Topfpflanzen mit Überwachungssystem - EIP Germany Video Award
Fazit: Ein praxisnahes Projekt
Das Ziel ist, dass das Sensorsystem den Gärtner zuverlässig in seiner Kulturführung unterstützt, z.B. ob und wie viel gewässert werden muss. Durch diese Unterstützung sollen die Arbeitskräfte kurzfristig entlastet werden, mittelfristig Ressourcen wie Wasser oder Agrochemikalien eingespart werden und langfristig ein nachhaltigerer Anbau gewährleistet werden. Der Innovationsfaktor des EIP-Projektes „Nursery Stock Growing Support System“ liegt in der neuartigen Messtechnik in kleinen Töpfen. Zudem verzahnt das Projekt die Praxis, Forschung und Wirtschaft sehr eng miteinander, sodass das Sensorsystem unmittelbar an die Herausforderungen der Praxis und die Wünsche der Praktiker*innen angepasst wird – und das über Landesgrenzen hinaus. Aktuell befindet sich das Projekt in der ersten Praxisphase: Das Sensorsystem wird in diesem Sommer intensiv bei den Gärtner*innen und am Versuchszentrum Gartenbau in Straelen getestet. Dabei tauschen sich die Partner stetig über ihre Erfahrungen aus, sodass sich die Entwicklung des Sensorsystems aktiv an den Bedürfnissen der Praxis orientiert. Auf diese Weise soll das Projekt die Digitalisierung im Gartenbau weiter vorantreiben und somit die Wettbewerbsfähigkeit der lokalen Produktion weiter erhalten.
Förderung
Das Projekt wird finanziert aus dem Programm zur Förderung von Projekten im Rahmen der Europäischen Innovationspartnerschaft „Produktivität und Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft“ (EIP Agrar), das integrativer Bestandteil des NRW-Programms Ländlicher Raum 2014-2020 ist und gemeinsam aus Mitteln der EU und des Landes getragen wird.
Weitere Informationen zu den Projekten der Europäischen Innovationspartnerschaft (EIP Agrar)