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DIY Urban Farming mit Hydroponics und Aquaponics

Das 21 Jahrhundert ist das Jahrhundert der Städte. Schon jetzt siedeln mehr Menschen in urbanen Räumen, als je zuvor. Für das Jahr 2050 prognostizieren die Vereinten Nationen eine Weltbevölkerung von neun Milliarden Menschen, von denen rund zwei Drittel in städtischen Agglomerationen und Megacities leben werden. Wie gelingt die Transformation zur Stadt der Zukunft? Eine der wichtigsten Fragen: Wie werden neun Milliarden Menschen satt? Die Meere sind nahezu leergefischt, der Klimawandel bedroht die Ernten. Landwirtschaft braucht Fläche, riesige horizontale Felder, gute Böden und genug Wasser für ertragreiche Ernten. Die Anbauflächen konkurrieren zwischen Nahrung, Tierfutter, Treibstoff. Durch wachsende Städte gehen weitere Quadratkilometer des Bodens verloren. Woher kommen die Vitamine, Mineralstoffe und das Wasser? Welche Lösungen liefern Konzepte für Urban Farming und die Kombination von Tech und kreativen, neuen Denkansätzen? Diese Fragen hatte ich im Kopf, als ich an einem strahlend-schönen Sommertag in Tel Aviv auf ein Dach stieg, um Neuland zu entdecken.

Urban Farming Wonderland

„Green in the City“, ein Zusammenschluss des Unternehmens LivinGreen und des ältesten und größten Shoppingcenters von Tel Aviv, dem Dizengoff Center, hatte mich eingeladen, ihre Rooftop-Farm zu besichtigen. Ich recherchierte gerade zur Fortsetzung meines Artikels über Smart Cities unter dem Aspekt Green Cities und war sicher, im SiliconWadi Tel Aviv Input zu finden.

(c) Susanne Weller – Blick auf Dizengoff Tower, Tel Aviv

Auf dem Dach des Dizengoff Center, im vierten Stock, wo bei uns vermutlich ein riesiger Betonparkplatz wäre, hat „Green in the City“ einen funktionalen Showroom für Outdoor-Urban-Farming-Anlagen angelegt, den ich mir angucken konnte. Unter Netzen zum Schutz vor der Sonne stehen hier auf rund 500m2 die Träume jedes Urban Farmers: Vertical Farming Systeme mit Aquaponic, Hypdroponic, einer Kompostieranlage für das eigene Biogas – und einem Bienenstock. Pro Monat werden 15.000 einzelne Varianten von Gemüse und Früchten geerntet, darunter Auberginen, Bananen, zig Salatsorten, Tomaten, Basilikum, Salbei, Minze und Wassermelonen. All das ohne Erde, ohne Saatgut, ohne Pestizide, mit nur zehn Minuten Pflege in der Woche. Die Erntefläche beträgt das Vierfache von der Bodenfläche, alles wächst vier bis acht Mal schneller als im Boden, die Systeme wachsen in die Höhe statt in die Fläche. Wie geht das?

Hydroponic: Die erdenfreie Pflanzenzucht

Mit dem Hydroponic System erfolgt der Anbau von Gemüse, Kräutern und Obst komplett ohne Samen und ohne Erde. Stattdessen werden die Pflanzen in Nährstofflösungen in Wasser kultiviert. Bei der so genannten Deep Water Culture (DWC) schwimmen die Setzlinge in nach unten offenen Plastiktrichtern, die zur Stabilisierung meist in Styroporplatten in flachen Becken stehen. Die Wurzeln hängen komplett im Wasser. Sie brauchen neben der Nährstofflösung auch Sauerstoff, der separat zugeführt wird. Durch die Bewegung des Wassers wird das Wachstum noch mal beschleunigt. Durch übereinander gestapelte Becken vergrößert sich Grundfläche für den Anbau um ein Vielfaches. Alternativ werden die Pflanzen in Löcher – mit oder ohne Plastiktrichter – in oft vertikal angeordnete Röhrensysteme gesteckt (Nutrient Film Technique). Die Nährlösung fließt durch die Kanäle. Die Wurzeln liegen nur zum Teil im Wasser, der andere Teil steht im luftgefüllten Bereich der Röhre. Das System ist leicht und auch ohne agrarwissenschaftliche und technische Ausbildung zu bedienen. Die Nährstofflösungen sind genau berechnet. Eine Art im Wasser hängendes Thermometer zeigt den Stand des Nährstoffgehalts an, so dass die Dosierung beim Nachfüllen exakt getroffen wird.

Aquaponic: City-Fische helfen bei der Bewirtschaftung

Bei Aquaponic teilen sich Fische und Pflanzen ein Behältnis. Fischzucht und Hydroponic kommen hier also zusammen, „Hydroponic mit Fisch“ wird Aquaponic deswegen auch oft genannt. Je nach Fischart kann man die Fische essen. Karpfen sind da sehr beliebt. Der Wasser-Dünger für die Pflanzen entsteht durch die Ausscheidungen der Fische und den Bakterien der Nährstofflösung im Wasser. Hier braucht man mehr Kenntnis für die Handhabung, Fehler in der Dosierung des Fischfutters dürfen nicht passieren, dann gehen entweder die Pflanzen ein oder die Fische.

Die Systeme sind nicht neu, Hydrokultur wird schon lange in der Pflanzenzucht eingesetzt und mit Aquaponic werden seit 2.000 Jahren in China die Reisfelder bewirtschaftet. Neu ist, dass die Produktion und Ernte von agrarwirtschaftlichen Produkten wie Salat, Gemüse, Früchte und auch Fischen in großen Mengen und auch zur kommerziellen Nutzung durch Hydroponic in die Städte einzieht.

Vertical Farming: Ertragreiche Turbo-Landwirtschaft auf kleinem Raum

Hydroponic – ob mit oder ohne Fisch – ist perfekt für die Stadt: Einer der größten Vorteile des Systems ist die Unabhängigkeit vom Ort und von herkömmlichen Pflanz- und Erntezeiten. Außerdem bietet Hydroponic bisher die einzige Möglichkeit, schnell und ertragreich und mit wenig Know-how über Agrarwirtschaft, auf kleinem Platz große Mengen pflegeleicht zu produzieren und das bei totaler Kontrolle über die Nährstoffe und ohne Pestizide. Das System fügt sich ideal in die Kreislaufwirtschaft ein. Kein Abfall, keine Emissionen, keine Transportwege in LKW zu (Super)-Märkten, kein Saatgut, das vielleicht doch Gentechnik enthält, die man ablehnt. Endlich ein gutes Gewissen für den Green Footprint? In Tel Aviv herrschen Idealbedingungen für Outdoor Hydroponic: Die Anlagen müssen nicht vor Frost oder wochenlangem Regen geschützt werden. Der Strom kommt aus Solarzellen. In unseren Breiten würden wir eher geschlossene Indoor-Anlagen aufstellen (müssen). Die gibt es auch, dazu mehr im zweiten Teil des Artikels. Am Stromverbrauch kommt Hydroponic zunächst einmal nicht vorbei, da sind der Nachhaltigkeit Grenzen gesetzt.

Meine Begeisterung für den Acker in der Stadt, für Autarkie und Unabhängigkeit in der Produktion von gesundem Food durch Urban Farming teilen längst nicht alle Menschen. Vielen trauen der Nährstofflösung genauso wenig, wie der Gentechnik, sind der Meinung, dass Gemüse und Früchte ohne Berührung mit Erde nicht die gleichen Nährstoffe enthalten können, wie die mit Erdkontakt. Dass Wetter zum guten und gesunden Gedeihen wichtig ist und mein Traum von Wohnhäusern der Zukunft mit hauseigenem Hydroponic-Schrank und dem verfügbaren, frischen Gemüsesnack wann immer ich will nicht gesund ist, weil der Snack zu viel Retorte und zu wenig gute Natur beinhaltet. Geschmacklich konnte ich jedenfalls keinen Unterschied zum Salat vom Markt feststellen.

Die Konzepte für Vertical Farming in der Stadt stehen am Anfang. Wenn Ackerflächen zu einem knappen Gut werden, kann Urban Farming, eine Landwirtschaft in der Stadt, für die urbane Versorgung mit gesunden Nahrungsmitteln, mit Vitaminen und Mineralstoffen, eine wichtige Rolle spielen und die Zukunft der Landwirtschaft mit prägen.

„Green in the City“ Tel Aviv: Workshops, Kochkurse und auch für Kinder 

„Green in the City“ zeigt die verschiedenen Systeme nicht nur, man kann sie auch benutzen. Regelmäßig finden Workshops und Kochkurse mit den Erträgen aus und auf der Dach-Produktion statt. Termine und weitere Informationen: https://www.yarok-bair.co.il/urban-farming-workshop-en #

Wie geht es weiter?

Teil 2 des Artikels beschreibt Indoor Hydroponics und Home Hydroponics: Wie funktioniert die Technologie, welche Voraussetzungen gilt es zu beachten, welches Wissen braucht man?

Das ist der Auftakt zu einer Artikelreihe über die neuen Erfindungen und Produkte für unsere Welt von morgen. Kreislaufwirtschaft, Nachhaltigkeit und ökologischer Konsum: Die Begriffe sind integraler Bestandteil aller Konzepte, die wir vorstellen. Sie mögen verstaubt klingen, aber die Haltung, für die sie stehen, ist wichtiger denn je. Sie geben die Ziele vor für Unternehmer.innen und Wissenschaftler.innen weltweit und aus allen Bereichen, die mit altem Wissen und neuem Denken die Welt umbauen.

Wir zeigen, wie spannend und faszinierend die Ergebnisse sind. Wenn zum Beispiel aus Algen und Pilzen Materialien werden oder Urban Farming, Food Tech, eMobility und Shared Eonomy die Logistik und unsere Mobilität verändern. Und letztendlich, welche Produkte uns mit gutem Design, transparenter und fairer Produktion begeistern. Sie wollen jetzt direkt mehr wissen? Sprechen Sie uns an.

Randnotizen und Weiterlesen 

Der Begriff Hydroponik kommt aus dem Altgriechischen. Hydro heißt Wasser, Ponik bedeutet Arbeit.

Auf der Website maximumyield.com steht ein guter, ausführlicher Artikel zu Hydroponic

https://www.maximumyield.com/hydroponics-pros-and-cons-of-hydroponic-gardening/2/3049

Der beste Artikel zur Historie von Urban Farming und Fruitwalls im Speziellen steht auf www.lowtechmagazine.com http://www.lowtechmagazine.com/2015/12/fruit-walls-urban-farming.html