© BOKU/Institut für Umweltbiotechnologie

Der Sommer 2020 könnte laut Aussagen von Meteorologen der dritte Dürresommer in Folge werden. Dabei werden in Deutschland erneut der Osten und Südosten besonders betroffen sein. Eine Katastrophe für die Wälder und die Landwirtschaft. Letztere verbraucht weltweit mehr als 70 Prozent des gesamten Süßwassers. Dreiviertel der Landwirte sind komplett vom Niederschlag abhängig.

Aufgrund der globalen Erwärmung bleiben diese Niederschläge aber immer öfter und für immer längere Zeiträume aus. Die Folge sind immer mehr und anhaltendere Dürreperioden, Verlust von Ackerland und Wüstenbildung. All das hat wiederum zur Folge, dass die Ernährungssituation der Menschen leidet, weil die Landwirte ihre Lebensgrundlage verlieren.

Neuartige Hydrogele als Lösung

Abhilfe schaffen könnte man, indem man Wasser speichert, um es in Dürreperioden nutzen zu können. Eine Möglichkeit, dies zu tun, sind sogenannte Hydrogele. Diese polymeren Materialien können große Mengen Wasser aufnehmen und langsam an ihre Umgebung abgeben. Biotechnologen der Universität für Bodenkultur Wien ist es nun gelungen, ein neuartiges, vollständig auf natürlichen Rohstoffen basierendes Hydrogel zu entwickeln, das größere Wassermengen speichern kann, als jedes bisher bekannte Hydrogel. So ermöglicht es nicht nur Bewässerung und eine langfristige Verbesserung der Bodenqualität, sondern auch eine gezielte Düngung.

Mit diesem Biohydrogel vermischte Böden könnten bis zu 95% des Wassers aufnehmen und so bis zu 40% an Bewässerung einsparen, sagen die Wissenschaftler. Mit dem neuartigen Biohydrogel könne Dürren entgegengewirkt und unregelmäßige Wasserversorgung bewältigt werden. Man könne aber auch Boden, der für Landwirtschaft eigentlich ungeeignet ist, wie z.B. Sandboden, in einen landwirtschaftlich produktiven Boden umwandeln. „Im Gegensatz zu herkömmlichen Hydrogelen ist unser innovatives Produkt vollständig biologisch abbaubar und verbessert zudem die Bodenqualität in Durchlässigkeit, Dichte, Struktur, Textur und Humusgehalt“, erklärt Gibson Nyanhongo, Leiter des Forschungsteams an der BOKU.

Vielfältige Eigenschaften

Das Biohydrogel sei aber noch viel mehr als nur ein Wasserspeicher, betonen die Forscher. „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.“ Eine solche Kombination aus Bewässerung und Düngung ist sowohl gut für die Umwelt, da es die negativen Einflüsse verringert, es trägt auch dazu bei, dass die Kosten für die Landwirtschaft deutlich gesenkt und Ernteerträge gesteigert werden.

Das neuartige Biohydrogel gibt es in verschiedenen Varianten: nass, trocken, granuliert und als Pulver. Es eignet sich für einen Einsatz sowohl auf offenen Feldern als auch in künstlichen landwirtschaftlichen Systemen. Aktuell sucht die BOKU nach einem Unternehmen, das Interesse hat, die patentierte Technologie auf den Markt zu bringen.

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

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Über den Autor

Author profile picture Petra Wiesmayer ist seit mehr als 25 Jahren als Journalistin und Autorin tätig. Sie hat bis heute hunderte Interviews mit Prominenten aus Entertainment, Sport und Politik geführt und zahllose Artikel über Entertainment und Motorsport für internationale Medien recherchiert und verfasst. Als großer Science-Fiction-Fan ist sie fasziniert von Technologien, die die Zukunft der Menschheit mitbestimmen könnten und liest und schreibt gerne darüber.