Regionale conflicten over het gebruik van waterbronnen zijn niet ongewoon en zullen naar verwachting toenemen door klimaatverandering en de groeiende druk op natuurlijke waterbronnen. Vooral waterintensievere landbouwsectoren hebben behoefte aan efficiënte oplossingen. In het HypoWave+ onderzoeksproject implementeert een teeltbedrijf in Nedersaksen momenteel een bijzonder waterefficiënt proces voor de hydrocultuur van groenten, waarbij gerecycled afvalwater van hoge kwaliteit wordt gebruikt. De media zijn uitgenodigd om op 20 augustus 2024 een bezoek te brengen aan de grootschalige implementatie van dit wetenschappelijk ondersteunde project.
In tijden van klimaatverandering en lokale watertekorten volgt een teeltbedrijf in het district Gifhorn, Nedersaksen, een vernieuwende aanpak met een grootschalige proef voor waterbesparende groenteteelt. In een hydroponisch teeltsysteem worden planten in bakken zonder aarde gekweekt, waarbij een voedingsoplossing met behandeld afvalwater wordt gebruikt. "Hydroponische systemen zijn van nature al efficiënt, omdat ze weinig water vereisen," zegt Thomas Dockhorn, projectmanager van HypoWave+ aan de Technische Universiteit van Braunschweig. "Het bijzondere van het HypoWave-systeem is dat we behandeld irrigatiewater van hoge kwaliteit uit stedelijk afvalwater gebruiken, wat zoet water volledig vervangt. Hierdoor kunnen waterbronnen veel efficiënter worden benut dan bij conventionele landbouwirrigatie."
Efficiëntere teeltmethode
Het innovatieve HypoWave-systeem biedt niet alleen een alternatief voor irrigatie met drinkwater en grondwater, maar ook een geoptimaliseerde toevoer van voedingsstoffen. "De planten worden rechtstreeks vanuit het behandelde water voorzien van belangrijke stoffen zoals stikstof en fosfor. De waterkwaliteit is bijzonder hoog, omdat het rijk is aan voedingsstoffen en vrij is van vervuilende en ziekteverwekkende kiemen," legt Dockhorn uit. Dit proces werd ontwikkeld en wetenschappelijk getest van 2016 tot 2019 in het HypoWave proefproject in de afvalwaterzuiveringsinstallatie van Wolfsburg-Hattorf. Gefinancierd door het Duitse federale ministerie van Onderwijs en Onderzoek (BMBF), onderzocht het projectnetwerk vooraf ook de overdraagbaarheid van het proces naar verschillende toepassingen, procesketens voor waterzuivering en verschillende plantenvariëteiten. De eerste grootschalige implementatie van het hydroponische irrigatiesysteem vindt nu plaats in een deel van de 1600 m² grote kas bij IseBauern. Als praktijkpartner in het onderzoeksproject neemt het teeltbedrijf uit Wahrenholz in het district Gifhorn de verantwoordelijkheid op zich voor de teelt in de directe omgeving van een rioolwaterbekken van de watervereniging Gifhorn. De implementatie wordt sinds 2021 wetenschappelijk gevolgd in het vervolgproject HypoWave+.
Grootste praktijklaboratorium in zijn soort
"De ingebruikname van het grootste praktijklaboratorium in zijn soort tot nu toe door de Ise-telers en de samenwerking met het gemeentelijke waterschap Gifhorn is een buitengewone kans voor onderzoek," zegt projectcoördinator Martina Winker van ISOE - Instituut voor Sociaal-Ecologisch Onderzoek. "We kunnen de ontwikkeling van het HypoWave-systeem met al zijn wetenschappelijke, technische en sociale innovaties wetenschappelijk begeleiden vanaf het proefproject tot aan de marktrijpheid en ons intensief bezighouden met vraagstukken op het gebied van kwaliteitsmanagement, marketing en samenwerking tussen de betrokken belanghebbenden." Het is nu belangrijk voor zowel de wetenschap als de tuinbouw dat het HypoWave-systeem levensvatbaar blijkt op deze locatie, zodat aanbevelingen voor best practices kunnen worden ontwikkeld voor andere locaties. "Het is cruciaal voor het succes van het praktijklaboratorium dat de betrokken partijen op het gebied van waterbehandeling, gewasteelt, logistiek en handel goed met elkaar verbonden zijn en dat de producten succesvol op de markt worden gebracht via regionale verkoopstructuren."
Ondanks waterschaarste: regionale voedselproductie in tijden van klimaatverandering
Het hele kassengebied van de telers in Ise kan in de toekomst worden voorzien van HypoWave-water. De jaarlijkse opbrengst van tomaten zal dan oplopen tot 11.000 kilogram. Van de in totaal 15 teeltlijnen zijn er twee gepland voor tomatenproductie met behandeld water in het eerste oogstjaar. De producten zullen hun weg naar de markt vinden via de direct marketing van het teeltbedrijf, boerderijwinkels en regionale supermarkten van projectpartner Edeka-Ankermann. Via een QR-code op de kartonnen verpakking van de tomaten kunnen klanten het teeltproces met gecertificeerde productkwaliteit volgen. "We zien de teeltproef als een investering in de toekomst en een maatregel om ons aan te passen aan de klimaatverandering," zegt Stefan Pieper van IseBauern. "Met het HypoWave-systeem kunnen we onafhankelijk worden van seizoensgebonden watertekorten en onze oogsten beschermen tegen extreme weersomstandigheden. Deze vorm van telen kan daarom een echt alternatief zijn voor de tuinbouw, niet in de laatste plaats omdat het water bespaart, voedingsstoffen hergebruikt en regionale groenteteelt mogelijk maakt. We willen de weg hiervoor vrijmaken met het echte laboratorium."
Voordelen voor exploitanten van rioolwaterzuiveringsinstallaties
Teelt met HypoWave-water blijkt ook duurzaam te zijn voor gemeentelijke exploitanten van rioolwaterzuiveringsinstallaties die hun rioolwaterbassins beschikbaar willen stellen voor waterhergebruik. "We halen het water uit de rioolwaterzuiveringsbekkens dat we nodig hebben voor de groenteteelt. Het wordt behandeld tot een hoge kwaliteit in een meerfasenproces met een microzeef, een innovatief actief koolbiofilter, een zandfilter en een UV-reactor. Het overtollige water stroomt in sterk gezuiverde toestand terug naar de zuiveringsvijvers," legt Thomas Dockhorn uit. Dit extra zuiveringsproces bespaart de exploitanten de dure bouw van pompstations en leidingen naar de dichtstbijzijnde rioolwaterzuiveringsinstallaties, die anders over een paar jaar nodig zouden zijn. "De kweekmethode in een kas met gezuiverd afvalwater in de buurt van onze vijvers is volledig nieuw voor ons, maar blijkt nu al een win-winsituatie te zijn voor de tuinbouw en de gemeentelijke waterbedrijven," zegt Christian Lampe, directeur van de Gifhorn Water Association. "We hopen ook op een impuls voor meer gebruik in conventionele irrigatie."
Voor meer informatie:
www.hypowave.de
www.isebauern.de