Senkrechtpflanzer haben Anteil an künftiger Lebensmittelproduktion“
Alternative Produktionssysteme zur Versorgung der wachsenden
Weltbevölkerung mit gesunden, nährstoffreichen und nachhaltig produzierten
Lebensmitteln ernten aktuell viel Aufmerksamkeit. Senthold Asseng,
Professor für Digital Agriculture an der Technischen Universität München
(TUM) spricht im Interview über den noch neuen Denkansatz des Vertical
Farmings, die Landwirtschaft der Zukunft unter vollkommen kontrollierten
und automatisierten Bedingungen stattfinden zu lassen.
Professor Asseng, Vertical Farming ermöglicht eine Lebensmittelproduktion,
die komplett von Boden und äußeren Klimaeinflüssen entkoppelt ist. Welche
Möglichkeiten und Chancen sehen Sie bei diesem Indoor-Anbausystem?
Der Anbau der Pflanzen erfolgt innerhalb von Räumen, deren Größe von
kleinen Kästen, die man sich ins Büro oder Haus stellen kann, bis hin zu
industriellen Werkhallen mit mehreren Tausend Quadratmetern Anbaufläche
reicht. Vertical Farming bietet das Potential, auf einem Hektar Fläche in
bis zu 100 Schichten Pflanzen senkrecht übereinander anzubauen und dabei
auch landwirtschaftliche Fläche zu sparen.
Das klingt revolutionär. Was wären denn weitere konkrete Vorteile dieser
Anbaumethode?
Vertical Farming erlaubt mehrfache Ernten einer Kultur pro Jahr und kann
wesentlich zur Ernährungssicherheit auf der Welt beitragen. Wenn wir die
äußeren Rahmenbedingungen für die Pflanze im geschlossenen und von der
Außenwelt abgeschirmten System optimieren, kann bis zu 90 Prozent an
Wasser eingespart und auch auf chemischen Pflanzenschutz verzichtet
werden.
Der Ertrag kann durch optimale Versorgungs- und Wachstumsbedingungen um
ein Vielfaches erhöht werden. Dazu gehört eine hohe Technisierung, zum
Beispiel durch vollautomatisches Transportieren der Pflanzen innerhalb der
Räume sowie Licht und Bewässerungssysteme. Der Betriebsaufwand kann so auf
ein Minimum zurück gefahren werden.
Wo sehen Sie noch Hindernisse und Herausforderungen?
Vertical Farming benötigt bisher sehr viel Energie. Dies macht es für die
klassische Landwirtschaft mit Getreideanbau zunächst nicht rentabel, auch
wenn bei Weizen eine bis zu 6000-fach höhere Jahreserntemenge auf einem
Hektar Ackerboden durchaus denkbar wäre.
Ich sehe hier ein großes Potential beim Anbau von Pharma- und
Eiweißpflanzen. Die Qualität, wie auch der Nährstoffgehalt und der
Geschmack, lassen sich im Vertical Farming genau steuern. Neue
Pflanzensorten, extra für diesen Anbau gezüchtet, bringen
vielversprechende Ansätze in der Qualität. Fest steht, dass Pflanzen
rentabel produziert werden müssen.
Wo sehen Sie den größten Forschungsbedarf?
Da gibt es schon noch einige Fragen mit großem Forschungsbedarf. Welche
Faktoren begrenzen zum Beispiel das Pflanzenwachstum im Vertical Farming?
Und es geht auch um die Einsparung und effiziente Verwertung von Energie.
Wenn wir diese offenen Fragen beantworten können, können wir in diesen
Indoor-Anlagen Energie durch Anbau und Ernte der Pflanzen veredeln.
Bislang wird Vertical Farming im Gemüseanbau eingesetzt. Wird diese
Indoor-Variante auch den Pflanzenbau auf dem Acker irgendwann ersetzen?
Der Erfolg des Vertical Farmings hängt davon ab, dass die Produkte daraus
den Markt erfolgreich erobern. Da spielt die Verbraucherakzeptanz eine
große Rolle. Hier müssen wir den Menschen eventuelle Vorbehalte nehmen.
Dies kann nur durch Transparenz und Wertschätzung erfolgen. Ebenso
brauchen wir Landwirtinnen und Landwirte, die Vertical Farming für sich
nutzen wollen. Sie haben das wichtige Know-how im praktischen Anbau und
bringen viel Pflanzensystemerfahrung mit. Daher sollten sie in die
Weiterentwicklung der Vertical Farming-Technologien einbezogen werden.
Ich sehe eine große Chance des Vertical Farmings für die Herstellung
gesunder und nachhaltiger Lebensmittel. Die klassische Landwirtschaft auf
dem Acker wird sie jedoch nicht komplett ersetzen können. Aber die
Senkrechtpflanzer können und werden in der Zukunft einen wesentlichen
Anteil in der Lebensmittelproduktion ausmachen.
Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Prof. Senthold Asseng
Technische Universität München
Direktor des Hans Eisenmann-Forums für Agrarwissenschaften
Professur für Digital Agriculture
Liesel-Beckmann-Str. 2
85354 Freising
Tel: 08161 71 - 3464
senthold.asseng(at)tum.de
Originalpublikation:
Asseng S. et al. (2021): Implications of new technologies for future food
supply systems. In: The Journal of Agricultural Science 159, 315-319.
https://doi.org/10.1017/S00218
Asseng S. et al. (2020): Wheat yield potential in controlled-environment
vertical farms. In: PNAS 117 (32) 19131-19135.
https://doi.org/10.1073/pnas.2
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