Zeolith in der Hydroponik

Die Hydroponik ist eine uralte Methode des Pflanzenanbaus, die ganz ohne Erde und Boden auskommt. Nicht wasserlebende Pflanzen wachsen dabei mit ihren Wurzeln in einem vollständig anorganischen Medium, in dem die Wurzeln mit einer Nährlösung versorgt werden. Einfach gesagt: Die Pflanzen wachsen im Wasser, dem die notwendigen Nährstoffe zugesetzt werden. Die Wurzeln der Pflanzen schwimmen im Wasser oder in einem Substrat aus „Kieselsteinchen“, durch das ständig Wasser fließt.

Im alten Ägypten, in Mesopotamien, zur Zeit der Azteken und sogar in den berühmten Hängenden Gärten von Babylon wurde die Methode der Hydroponik angewandt.

In der heutigen Zeit gewinnt die Hydroponik stetig an Bedeutung, da inzwischen anerkannt ist, dass sie hinsichtlich des Wasser- und Nährstoffverbrauchs (Düngemittel) der Pflanzen die wirtschaftlichste Methode ist und es ermöglicht, den Ertrag zu maximieren. Kostspielige Arbeitsschritte wie die Suche nach und der Erwerb von Land mit geeignetem Boden, die Bodenvorbereitung sowie die Kontrolle von Krankheiten und Unkräutern werden drastisch reduziert. Außerdem können die Pflanzen in deutlich geringerem Abstand zueinander „gepflanzt“ werden, sodass der Anbauer auf kleiner Fläche einen höheren Ertrag erzielt.

Die Beziehung des Zeoliths zur NASA

In den 1990er-Jahren führte die NASA (die US-amerikanische Raumfahrtbehörde) die Idee des Zeoponik-Anbaus ein, einer hydroponischen Kultur auf Zeolith-Basis. Die NASA entwickelte ein Substrat, das hauptsächlich aus Klinoptilolith besteht, ergänzt durch Dolomit und Apatit, und setzte es erstmals auf der Raumstation Mir ein. Für den Zeoponik-Anbau werden ausschließlich das spezielle Zeolith-Substrat und Wasser verwendet. Der Zeolith wurde wegen seiner Ionenaustauscheigenschaft sowie zur Speicherung und allmählichen Abgabe der Nährstoffe an die Pflanzen eingesetzt. Die ersten Zeoponik-Kulturen im Weltraum betrafen Radieschen und Weizen. Die erfolgreiche Methode der Zeoponik spielte eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung und Weiterentwicklung des hydroponischen Anbaus.

Der natürliche Zeolith ist ein bodenverbesserndes Mineral, das in natürlichen Prozessen über Millionen von Jahren entstanden ist; seine Eigenschaften und Anwendungen sind so bedeutend, dass ihn viele als wundersam bezeichnen. Wertvoll macht ihn, dass der Zeolith zu den wenigen natürlichen Materialien gehört, die negativ geladen sind und eine Kristallstruktur mit unzähligen freien Plätzen besitzen. Er hat also eine negative elektrische Ladung und zieht daher positiv geladene Teilchen an, zu denen alle Nährstoffe gehören. So hält er sie fest und gibt sie langsam an die Pflanzen ab, was zu einer gleichmäßigen Ernährung beiträgt und verhindert, dass diese Nährstoffe aus dem Wurzelbereich der Pflanze ausgewaschen werden. Neben Ionen kann der Zeolith auch Wassermoleküle leicht in seinen Poren binden, bis zu 30 % seines Gewichts. Aufgrund dieser Eigenschaft bezeichnen Geologen ihn auch als Wasserspeicher für die Pflanzen. Außerdem reichert er die Lösung mit Calcium, Magnesium, Kalium und Eisen an, Elementen, die im Zeolith enthalten sind; gleichzeitig ist eine spektakuläre Verbesserung des Wurzelsystems der Pflanzen zu beobachten. Mit der gesteigerten Nährstoffspeicherung und den geringeren Nährstoffverlusten geht eine Verringerung des Düngerbedarfs um 50 % einher, da der Zeolith eine erneuerbare und ausgewogene Nährstoffquelle für das Wurzelsystem der Pflanzen schafft und von schädlichen, kostspieligen chemischen Eingriffen entlastet.

Die einzigartigen Eigenschaften des natürlichen Zeoliths machen ihn zu einem hervorragenden Medium für das Pflanzenwachstum und zu einer Antwort auf die großen Probleme der modernen Landwirtschaft. Aufgrund der Fortschritte in der Hydroponik besteht kein Zweifel mehr daran, dass zeolithische Substrate in der Pflanzenanbaubranche in den kommenden Jahren breite Anwendung finden werden.

Artikel von Nikos Lygeros über die Zeoponik

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