Berufsschule Lentiz Westland forscht zu zirkulärem Unterglasgartenbau

Schüler*innen der Lentiz-Berufsschule haben die Pflanzen unter der Aufsicht von Horti-tech beurteilt und gepflegt und während des gesamten Anbauzeitraums Daten gesammelt. Studierende der Fachhochschule Inholland haben gemeinsam mit Koppert einen Pflanzenschutzplan entwickelt und erfolgreich implementiert. Studierende im vierten Jahr haben den Nährwert von Tomaten untersucht, die in einem zirkulären System wuchsen. Der Anbau lief bis Ende Juni 2022 und führte zu robusten Pflanzen, einer effizienten Produktion sowie nachhaltig erzeugten und gesunden Tomaten. 

Hintergrund
Organische Düngemittel sind im modernen Unterglasgartenbau ein wichtiges Betriebsmittel. In den Niederlanden besteht aktuell durch die Verwendung von Düngemitteln ein Problem mit Stickstoffüberschüssen . Im Unterglasgartenbau dagegen ist der Bedarf an Stickstoff hoch. Im modernen Unterglasgartenbau werden für den Substratanbau individuelle Lösungen zur Ernährung der Pflanzen angeboten. Dung von landwirtschaftlichen Betrieben kann unmittelbar in diesen Prozess integriert werden. Der Substratlieferant Van der Knaap Group hat einen Bioreaktor entwickelt, der tierischen Dung und organische Abfallströme in Dünger zur Verwendung in Substratkulturen umwandeln kann. Sowohl für Mineralstoffe als auch für organische Verbindungen wurden die Nährstoffe festgelegt. Die im Substrat vorhandenen Pflanzen und das aktive Bodenleben sorgen dafür, dass die Nutzpflanzen mit den Nährstoffen versorgt werden, die sie benötigen.

Die im Bioreaktor produzierten Düngemittel werden inzwischen im biologischen Anbau auf Kokossubstrat in Kanada und den USA gewerblich genutzt. Die betreffenden Unternehmen haben vor Ort einen Reaktor installiert und können so biologisch für den nordamerikanischen Markt produzieren.

Die Schüler*innen des Lentiz-Ausbildungsgangs Gartenbautechnik & -management haben selbst gesehen, erlebt und gelernt, worauf es bei einem kreislauffähigen Anbau ankommt, welche Innovationen es gibt und welche Möglichkeiten sich bieten. Die Fachhochschule Inholland hat sich auf die Unterschiede bei den Nährwerten zwischen konventionell und zirkulär angebauten Tomaten konzentriert.

Zu drei verschiedenen Zeitpunkten wurden während der Studie die Vitamine und die Carotinoide analysiert. Dabei wurden die Tomaten aus dem zirkulären Treibhaus mit Produkten eines gewerblichen Erzeugers mit vergleichbarem Pflanzdatum und von der gleichen Sorte verglichen. Bei der Untersuchung ging es vor allem um drei Elemente: zwei Vitamine und die Carotinoide.

Vitamine
Die Studie ergab, dass zirkulär angebaute Tomaten mehr Vitamin C enthalten als konventionell angebaute. Außerdem hat sich gezeigt, dass der Vitamin-C-Gehalt mit der Zeit ansteigt. Dies könnte daran liegen, dass die Pflanzen in der Zwischenperiode mehr Licht aufnehmen können. Auch Unterschiede zwischen den Beleuchtungsanlagen und eine erhöhte Lichtsumme könnten Gründe für die strukturell höheren Werte sein. Die Studie hat überdies deutlich gemacht, dass zirkulär angebaute Tomaten mehr Vitamin E als konventionell angebaute enthalten. 

Carotinoide
Carotinoide wie Lycopin sind wichtige natürliche Pigmente, die in Pflanzen, fotosynthetischen Bakterien, Pilzen und Algen vorkommen. Sie sorgen bei Obst und Gemüse für die kräftigen Farben und schützen fotosynthetische Organismen vor übermäßigen Lichtschäden. Lycopin macht bei reifen, roten Tomaten ungefähr 80 bis 90 % aller Carotinoide aus.

Produktion
Die Pflanzen werden ausschließlich unter Verwendung von biologischen Pflanzenschutzprodukten angebaut, und die Sorte wird als resilient beschrieben. Der Anbau auf Kokosfasermatten mit biologischen Düngemitteln aus einem Bioreaktor hat sich als äußerst erfolgreich erwiesen. Die Pflanzen haben sich hervorragend entwickelt. Natürlich lässt sich der für den Versuch genutzte Gewächshausabschnitt von ca. 100 m² nur schwer mit einem kompletten Gewächshaus vergleichen. Es kann aber dennoch festgestellt werden, dass im Herbst, Winter und Frühjahr produktive und kontrollierbare Pflanzen kultiviert wurden. Die Produktion schätzen wir auf etwa 80 kg/m² pro Jahr. Der Anbau wurde vor den Sommerferien beendet. In der Regel dauern beleuchtete Kulturen noch einige Wochen länger. Dadurch ergab sich ein niedrigerer Ertrag als in der Praxis, wo mit der Sorte Xandor rund 93 kg/m² erreicht wurden. Unter Berücksichtigung der Anbaubedingungen (z. B. der Schattenwirkung im Gewächshaus) ist die Forschungsgruppe mit den Ergebnissen überaus zufrieden.

F. van der Helm, S. Nieboer (Fachhochschule Inholland)