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Hannover Gülle-Forschung: Forscher verhindern Nitrat im Grundwasser
Nachrichten Hannover Gülle-Forschung: Forscher verhindern Nitrat im Grundwasser
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10:53 28.08.2019
Professor Hartmut Stützel zeigt die Wurzeln seiner Kohlpflanzen, die nur so viel Wasser und Dünger bekommen wie nötig. Quelle: Clemens Heidrich
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Hannover

Der Kohl ist bereits prächtig gediehen, seine mächtigen Blätter glänzen in der Sonne. „So wünscht man ihn sich“, lobt Professor Hartmut Stützel. Der Agrarwissenschaftler der Leibniz-Universität testet, wie sich Nutzpflanzen ganz gezielt wässern und düngen lassen. „Bisher betreiben wir Landwirtschaft wie vor tausend Jahren. Wir kippen Wasser und Nährstoffe auf die Bodenoberfläche und hoffen, dass es bei den Pflanzen ankommt.“ Das Resultat sind überdüngte Böden und mit Nitrat belastetes Grundwasser. Der Wissenschaftler sucht nun nach Möglichkeiten, dies mit effizienten, die Ressourcen schonenden Methoden zu ändern.

Wasser und Dünger fein dosiert

Auf einem kleinen Versuchsfeld der Naturwissenschaftlichen Fakultät in Herrenhausen baut Stützel diese Saison zum ersten Mal mit seinem Team Rotkohl an, außerdem Weizen und die Hirseart Sorghum, damit die Böden sich in einer Drei-Frucht-Folge in den nächsten Jahren besser regenerieren können. Das Besondere: Über unterirdische Leitungen führen die Forscher den Kohlpflanzen direkt an der Wurzel Wasser und Dünger zu. Und zwar tröpfchenweise, je nach Bedarf. Je größer die Pflanze ist, desto mehr braucht sie in der Wachstumsphase.

„Wir versuchen, eine intensive Produktion zu fahren, bei der dennoch keine überschüssigen Nährstoffe in den Boden gehen“, erläutert Stützel. In den Vereinigten Staaten sind solche Unterflur-Bewässerungssysteme seit mehr als 20 Jahren im Einsatz. Bisher nutzen Farmer sie auf den großen Maisfeldern, damit kein Wasser verloren geht. Am Institut für Gartenbauliche Produktionssysteme soll die Technologie auch beim Düngen helfen.

Mitarbeiter Nasser Amer, Benjamin Vahrmeyer und Professor Hartmut Stützel nehmen die Kohlpflanzen in Augenschein. Quelle: Heidrich

Kameraüberwachung für Wurzeln

In Herrenhausen haben Stützels Mitarbeiter ein genaues Auge auf ihre Pflanzen und den Acker. Über Metallstäbe, die in unterschiedlicher Tiefe im Boden liegen, kontrollieren die Wissenschaftler die Feuchtigkeit des Bodens. Dazu messen Sensoren, wie lange elektromagnetische Wellen auf einer Strecke brauchen. Ist der Boden zu trocken, bekommen die Kohlköpfe Wasser. Auch die Wurzeln stehen unter Beobachtung. Regelmäßig schieben die Forscher eine Art Kamera durch Plexiglasröhren, die das Wurzelwachstum registriert.

„Wir setzen aktuell in der Landwirtschaft viel mehr Stickstoff ein, als die Pflanzen dem Boden wieder entziehen können“, erklärt der Gartenbauprofessor. Pro Hektar Ackerland beträgt der Überschuss auf landwirtschaftlichen Flächen seit Jahrzehnten stabil gut rund 90 Kilo. Lang anhaltende Dürre wie im vergangenen Sommer verschärft das Problem. „Die Pflanzen sind nicht mehr gewachsen und konnten deshalb auch keine Nährstoffe mehr aufnehmen“, berichtet Stützel.

Gülle aufbereiten – statt sie auf dem Acker abzukippen

Kritisch sieht der Experte das Ausbringen von Gülle direkt auf dem Acker. „Dabei geht es nicht um die Versorgung von Pflanzen, sondern um Entsorgung.“ Wann die mineralischen Nährstoffe aus der Gülle freigesetzt werden, sei nicht steuerbar. Oft passiere das erst im Winter, wenn keine Pflanzen mehr auf den Feldern sind. Deshalb plädiert Stützel für eine Aufbereitung der Gülle vorab in einem Biogasreaktor.

Die Bundesregierung hat das Problem der Überdüngung und Verunreinigung des Grundwassers lange schleifen lassen. 2018 gab der Europäische Gerichtshof deshalb einer Klage der EU-Kommission gegen Deutschland statt. Die Düngeverordnung soll nun verschärft werden. Stützel glaubt allerdings, dass das nicht ausreicht – und neue Methoden eher weiterbringen. „Ob das, was wir uns ausgedacht haben, das Richtige ist, muss sich allerdings erst zeigen.“

Von Bärbel Hilbig

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