24 Juli 2020

BOKU-Forschung: Biohydrogel als ökologische Lösung für Dürreperioden

Wiener Forscher entwickeln ein Hydrogel auf Holzbasis, das nicht nur biologisch abbaubar ist, sondern auch Böden düngen und damit optimieren kann

Biotechnologen der Universität für Bodenkultur Wien entwickeln ein neuartiges, vollständig auf natürlichen Rohstoffen basierendes Hydrogel, das neben Bewässerung auch gezielte Düngung ermöglicht und gleichzeitig die Bodenqualität langfristig verbessert.

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Pflanzenwachstumsversuche ohne Bewässerung über die Dauer von einem Monat, bei Durchschnittstemperaturen zwischen 22 und 30°C: (A) Pflanzen ohne Biohydrogel. (B) mit Biohydrogel (c) BOKU/Institut für Umweltbiotechnologie

Eine bekannte Möglichkeit, Wasser zu speichern, sind sogenannte Hydrogele. Das sind polymere Materialien, die die Fähigkeit besitzen, große Mengen Wasser aufzunehmen und langsam an ihre Umgebung abzugeben. Biotechnologen der BOKU ist es gelungen, ein ökologisches Hydrogel zu entwickeln, das außergewöhnlich hohe Wassermengen speichert. Mit diesem Biohydrogel vermischte Böden können bis zu 95% des Wassers aufnehmen und so bis zu 40% an Bewässerung einsparen. Mit dem neuartigen Biohydrogel kann Dürren entgegengewirkt und unregelmäßige Wasserversorgung bewältigt werden, aber auch ein landwirtschaftlich ungeeigneter Boden, wie z.B. ein Sandboden, in einen produktiven umgewandelt werden. „Im Gegensatz zu herkömmlichen Hydrogelen ist unser innovatives Produkt vollständig biologisch abbaubar und verbessert zudem die Bodenqualität in Durchlässigkeit, Dichte, Struktur, Textur und Humusgehalt“, so Gibson Nyanhongo, Leiter des Forschungsteams an der BOKU.

Multifunktionale Eigenschaften

Das Biohydrogel ist aber viel mehr ist als nur ein Wasserspeicher: Es fungiert darüber hinaus auch als Trägersystem für Dünger und Pflanzenschutzmittel und soll Landwirten, Garten-, Obst- und Weinbauern, aber auch Floristen und Liebhabern von Zierpflanzen ermöglichen, effektiv und effizient mit Pestiziden, Herbiziden oder antimikrobielle Mitteln umzugehen, um auch so die Umweltverschmutzung zu verringern. Durch diese Kombination aus Bewässerung und Düngung können die Kosten für die Landwirtschaft deutlich gesenkt, Ernteerträge gesteigert – und die Umweltbelastung verringert werden.

Das Biohydrogel gibt es sowohl nass als auch trocken, granuliert oder in Pulverform. Es kann auf offenen Feldern als auch in künstlichen landwirtschaftlichen Systemen angewendet werden. Die BOKU sucht noch nach einem interessierten Unternehmen, das die patentierte Technologie auf den Markt bringt.

 

Hintergrund

Die Landwirtschaft verbraucht mehr als 70% des gesamten Süßwassers weltweit, drei Viertel der Landwirte sind völlig von der Regenfeldbauweise abhängig. Die derzeitigen Auswirkungen der globalen Erwärmung auf die Landwirtschaft sind zunehmend unregelmäßige Niederschlagsmuster, Dürreperioden, Wüstenbildung und der Verlust von Ackerland. Diese beeinträchtigen die Lebensgrundlage der Landwirte und bedrohen die Welternährungssicherheit.

Source: Universität für Bodenkultur Wien, Pressemitteilung, 2020-06-29.

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