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Nr. 99, 06.07.2019  voriger  Übersicht  weiter  REIHEN  SUCHE  Feedback 

Gewässerschutz mit Weiden

Substanzen wie Stickstoff oder Phosphor sind Nährstoffe, wenn sie von Pflanzen aufgenommen werden, aber Schadstoffe, wenn sie ins Grund­wasser gelangen. Unter wissenschaftlicher Beobachtung arbeiten in diesem Sinne an einer Biogasanlage in der Nähe von Strande Weiden als natürliche Filter.


Hernan Abad Ortega, Thomas Zakel, Joachim Schrautzer, Kirsten Rücker, Peter Janson (von links). © Geist

Silage und Gülle aus der Tiermast sind das Futter für die in Schleswig-Holstein seit der Energiewende in beachtlicher Zahl entstandenen Biogasanlagen. Gelagert werden diese Materialien in unmittelbarer Nähe der Öko-Reaktoren, und das ist selbst bei noch so sorgsamer Betriebsführung nicht ganz unproblematisch. Vor allem bei starkem Regen bildet sich zwangsläufig Oberflächenwasser, das erheblich verschmutzt und viel zu nährstoffreich ist, um einfach so in die Natur entlassen zu werden.

Genau dieses Problem stellt sich auch für die Biogasanlage auf den Flächen von Gut Eckhof bei Strande. Eigentümer des Kraftwerks sind fünf landwirtschaftliche Betriebe, die zusammen 1.200 Hektar Land bearbeiten und einen gemeinsamen Maschinenpark unterhalten. Gemeinsam hatten diese Höfe Probleme, eine Fruchtfolge zu pflegen, die auch wirtschaftlich Sinn macht.

»Es ist immer enger geworden«, sagt Graf Nicolaus zu Reventlow, Geschäftsführer der 2011 in Betrieb genommenen Biogasanlage. Die Idee lag also nahe, neben Weizen und Raps auch Mais anzubauen, um damit Energie zu erzeugen. Auf etwa 250 Hektar und damit etwa 20 Prozent der Gesamtfläche der Höfe geschieht das inzwischen, sodass wieder ein Gleichgewicht erreicht wurde, das für die Böden wie fürs Betriebswirtschaftliche vernünftig ist.

Gut sieht es offenbar auch mit der Abwasserproblematik aus. Der Grundgedanke ist einfach: Das Abwasser auf Äcker oder Wiesen zu fahren, kostet Zeit, Geld – und ist zum Beispiel wegen der Bodenverdichtung und wegen möglicher Sickerwasserausträge von Nährstoffen nicht unbedenklich für die Umwelt. Das Wasser mit einer Beregnungsanlage auf Weidenfeldern zu verteilen, damit die Pflanzen es komplett aufsaugen, ist dagegen eine in jeder Hinsicht elegante Variante, die im Nebeneffekt sogar noch Holz für die Hackschnitzelanlage des benachbarten Gutshofes abwirft.

Doch schützt dieses System das Grundwasser tatsächlich zuverlässig vor Nährstoffeintrag? Das interessiert besonders die Verantwortlichen im Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume (LLUR). Die Behörde beauftragte das Institut für Ökosystemforschung der Uni Kiel mit einer Begleitstudie. Und das nicht zuletzt, um herauszufinden, ob das System als Modell taugt. Schließlich gibt es im Land immerhin etwa 600 Biogasanlagen, erläutert Peter Janson, Leiter des Dezernats Technischer Gewässerschutz beim LLUR. Und nicht überall, so fügt er hinzu, läuft es mit der Entsorgung des Oberflächenwassers problemlos.

Unter Leitung von Professor Joachim Schrautzer fühlen Dr. Kirsten Rücker und Thomas Zakel von der Uni Kiel inzwischen im zweiten Jahr dem Modell Strande auf den Zahn. Abgeleitet wird das Oberflächenwasser dabei zunächst in eine sogenannte Lagune. Sobald es in diesem Auffangbecken angekommen ist, kümmert sich die Wissenschaft darum. »Uns interessieren die kompletten Stoff­kreisläufe«, erklärt Kirsten Rücker. Wichtig ist vor allem, ob und in welchen Bodentiefen in den Weidenbeeten Stickstoff oder Phosphor auftreten und wie es mit dem chemischen Sauerstoffbedarf steht, aus dem sich Aussagen zur Qualität des Wassers ableiten lassen.

Der Sommer 2018 war der erste, in dem die Messtechnik komplett installiert war. Herausgekommen sind dabei »sehr gute Ergebnisse«, berichtet Dr. Rücker. Mindestens 90 und teilweise bis zu 98 Pro­zent der Nährstoffe und organischen Verunreinigungen wurden demnach von den Pflanzen aufgenom­men. In 80 Zentimeter Tiefe, also dort, wo es für eine mögliche Grundwasserbelastung interessant wird, fand sich hingegen nichts, was über die dort natürlich auftretenden Nährstoffvorkommen hinausgehen würde. Weil die noch jungen Weidenpflanzen das Erdreich mit der Zeit besser durchwurzeln werden, ist nach Einschätzung von Professor Schrautzer zu erwarten, dass die Ergebnisse eher noch positiver werden. Bis aber tatsächlich allgemeingültige Aussagen getroffen werden können, dürfte es noch dauern.

Der Sommer war 2017 viel zu nass und im Jahr darauf viel zu trocken, sodass zumindest einmal ein ganz normaler Sommer nötig wäre, um das Bild abzurunden. Eine Verlängerung der Begleitstudie über den vorgesehenen Zeitraum bis 2020 hinaus wäre für Professor Schrautzer auch unter dem Gesichtspunkt der Lehre durchaus willkommen. Etliche Bachelor- und Masterarbeiten sind bereits ums Biogas von Strande entstanden. Für die Studierenden bietet das Projekt zudem immer wieder Gelegenheit, wertvolle Praxiserfahrungen zu sammeln.

Martin Geist
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