WIR! - Physics for Food
Physics & Ecology – Validierung physikalischer Verfahren für die Wasseraufbereitung, Bodensanierung und den Pflanzenbau
Laufzeit vom 1.9.2023 – 31.12.2025, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unter dem Förderkennzeichen (FKZ) 03WIR2816A.
Der Einsatz von Agrarchemikalien, vor allem Pflanzenschutz- und Düngemitteln, ist Voraussetzung für einen ertragreichen Anbau von Nutz- und Futterpflanzen und damit für die umfassende Versorgung mit günstigen Lebensmitteln. Die damit im Zusammenhang stehenden Belastungen für die Umwelt und möglichen Risiken für den Verbraucher werden jedoch zunehmend mit Sorge betrachtet.
Im Rahmen der Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung „Wandel durch Innovationen in der Region“ (WIR!) hat das Vorhaben „Physics for Food“ daher das Ziel, physikalische Methoden als Alternative zu chemischen Verfahren zu untersuchen und zu etablieren. In unterschiedlichen Leitprojekten werden dazu Möglichkeiten für die Saatgutbehandlung, zur Förderung von Pflanzenwachstum und -gesundheit auf dem Feld sowie bei der Lagerung und Verarbeitung von Felderzeugnissen untersucht.
Nähere Informationen zum Gesamtvorhaben und den einzelnen Leitprojekten sind unter https://physicsforfood.org/ zu finden.
Das Leitprojekt „Physics & Ecology“ greift die Ziele des Gesamtvorhabens, Grundlagen für eine rückstandsfreie und umweltschonendere Landwirtschaft und Agrarproduktion zu schaffen, unmittelbar auf. Dazu werden die in der ersten Förderphase im Projekt „Physics for Environment“ entwickelten und erprobten Ansätze zur Aufbereitung von Abwasser aus agrartechnischen Produktionsprozessen aufgegriffen und auf weitere Anwendungen übertragen.
Dazu zählen die Behandlung von Spritzmittelresten, Felddrainagewasser und Silagesickerwasser sowie die Aufbereitung von Regen- und Prozessabwasser zur Nutzung in agrartechnischen Prozessen, zum Beispiel als Kühl- oder Prozesswasser oder für die landwirtschaftliche Bewässerung. Dabei sollen in Anlehnung an die Arbeiten im Leitprojekt „Physics for Cropping Systems“ insbesondere die Nutzung von plasmabehandeltem Regen- oder Brauchwasser für den Pflanzenbau und die Auswirkungen auf die Bodenqualität untersucht werden.
Zusätzlich werden weitere Anwendungsmöglichkeiten für den Einsatz physikalischer Technologien zur Sanierung landwirtschaftlich genutzter Böden und zur Bereitstellung organischer Dünger auf Grundlage von Biomasse, zum Beispiel Grünschnittabfällen, betrachtet und untersucht.
Zusammen mit dem INP errichten die Harbauer GmbH (Berlin) und die Ultrawaves Wasser- & Umwelttechnologien GmbH (Karlsbad-Ittersbach) Versuchsanlagen, mit denen verschiedene physikalische Verfahren für unterschiedliche Anwendungen validiert werden können. Weiterhin werden die Auswirkungen der Anwendung physikalischer Technologien auf das Pflanzenwachstum und die Bodenqualität beurteilt.
Neben diesen geförderten Partnern beteiligen sich weitere relevante Akteure und Endanwender, darunter Power Recycling Energyservice GmbH (Neubrandenburg), ABiTEP GmbH (Berlin), Braumanufaktur Ludwigslust GmbH & Co. KG, WF Milch GmbH (Wittstock/Freyenstein), Karls Markt OHG (Rövershagen) und Agroscope (Schweiz). Sie gewähren den Zugang zu ihren Produktionsanlagen, unterstützen Untersuchungen zu ihren spezifischen Anwendungsfeldern aktiv oder begleiten das Projekt in beratender Funktion.
Aus den gewonnenen Erfahrungen sollen explizit Technologien und Systeme abgeleitet werden, die auf die Bedürfnisse landwirtschaftlicher Betriebe reagieren und so eine nachhaltige Nutzung von Wasser und Böden ermöglichen.