Wer Spinat und Basilikum im Supermarkt kauft, sieht nur die Produkte, die den hohen Ansprüchen von Verbraucherinnen und Verbrauchern genügen.
Bis sie dort allerdings einsortiert werden, sind noch einige Herausforderungen zu bewältigen. Beispielsweise können beim Anbau im Freiland durch starke Regenfälle Nährstoffe aus dem Boden ausgewaschen werden, die für das Pflanzenwachstum notwendig sind. Christian Frerichs, Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Hochschule Osnabrück, hat sich in seiner Promotion mit genau dieser Problematik auseinandergesetzt. Wie die Hochschule Osnabrück mitteilt, wurde diese Arbeit mit dem Promotionspreis der Deutschen Gesellschaft für Pflanzenernährung ausgezeichnet. Die Jury lobte die hohe Relevanz und den praktischen Bezug der Forschungsergebnisse. „Ich freue mich sehr über diese Auszeichnung und insbesondere darüber, dass ich mit meinen Ergebnissen einen Grundstein für die weitere wissenschaftliche Forschung leisten konnte“, sagt Frerichs.
Ein hoher Stellenwert der Forschung für die Praxis
Grundsätzlich gilt, dass eine ausreichende Stickstoffversorgung eine wichtige Voraussetzung zur Erzeugung von qualitativ hochwertigem Gemüse ist. Frerichs konzentrierte sich in seiner Dissertation auf den Anbau von Spinat im Freiland sowie auf die Produktion von Topfbasilikum im Gewächshaus. Allerdings treffen dabei zwei Ansprüche aufeinander: „Beim Düngen wird Stickstoff freigesetzt. Das bedeutet: Je mehr gedüngt wird, desto höher ist das Risiko, das unerwünschter Stickstoff in die Umwelt gelangt. Diesen Konflikt wollte ich durch experimentelle Untersuchungen lösen“, erläutert Frerichs. In mehrjährigen Feldversuchen konnte er zeigen, dass bei Spinat der richtige Zeitpunkt der Düngung entscheidend für eine Verminderung von potenziellen Stickstoffverlusten ist. Einige dieser Optimierungsansätze konnten bereits in die Praxis implementiert werden. Gleichzeitig besteht jedoch noch Forschungsbedarf über den Einfluss von Sickerwasser im Winter. Sickerwasser ist Wasser, das aus Niederschlägen oder Gewässern durch verschiedene Bodenschichten in den Untergrund strömt. Bislang ist unklar, inwiefern potenzielle Stickstoffverluste über die Sickerwasserperiode im Winter gemindert werden können.
Gewächshaus schützt vor Auswaschung, sorgt jedoch für andere Herausforderungen
Typischerweise werden Topfkräuter in Gewächshäusern kultiviert, sodass Nährstoffverluste durch Auswaschung verhindert werden können. Der begrenzte Wurzelraum in den Töpfen stellt dabei hohe Anforderungen an das Düngemanagement. Bei der Verwendung von organischen Düngern lässt sich allerdings nur bedingt steuern, wie die Nährstoffe freigesetzt werden. Daraus resultieren Nährstoffungleichgewichte, die häufig mit Pflanzenschäden einhergehen. In einer Reihe von Kulturversuchen konnte Frerichs Strategien entwickeln, mit denen sich diese Ungleichgewichte deutlich mindern und damit das Wachstum von Topfbasilikum verbessern lassen. Die wichtigsten Hebel zur Erhöhung der Kultursicherheit sind die Zusammensetzung der Topfsubstrate sowie die Art der verwendeten Dünger. Die bisherigen Forschungsergebnisse tragen zu mehr Nachhaltigkeit im Anbau bei, denn das Verhältnis von Düngung und Ertrag ist durch die Ergebnisse der Promotion besser. Zudem stehen nun weitere Forschungen an, inwiefern sich dies auch auf andere Gemüsepflanzen übertragen lässt.
