Klimadetektive Projekte 2022-2023


Thema des Projekts: Landwirtschaft

Titel des Projekts: Hausgemachter Hydroponik-Kräutergarten

Mannschaft: Vertikaler Garten

Birkirkara   Birkirkara   Malta   1 Alter des Schülers: 10-11 Jahre alt

Forschungsfrage

Untersuchung des Wasserbedarfs für den Anbau von Kräutern in einem vertikalen Turm im Vergleich zu herkömmlichen Methoden.

Zusammenfassung des Projekts
Eine Zusammenstellung der Forschungsarbeiten zur Flächennutzung sowie Bilder des zusammengebauten Turms und der Komponenten

Hauptziel des Projekts war es, die Durchführbarkeit des Baus einer vertikalen Farm zu untersuchen und den Anbau von Kräutern und Gemüse auf diese Weise mit traditionellen landwirtschaftlichen Methoden zu vergleichen, sowohl in Bezug auf den Wasser- und Nährstoffverbrauch als auch auf die Raumnutzung. In einem kleinen Land wie Malta, das das ganze Jahr über viel Sonne hat, in dem aber immer weniger Land für die Landwirtschaft zur Verfügung steht, weil es überbaut wird und das Land eher für Erholungszwecke als für die Landwirtschaft verkauft wird, ist es eine ständige Herausforderung, den wenigen verfügbaren Platz zu nutzen und gleichzeitig mit der Nachfrage nach lokalen Produkten Schritt zu halten. Außerdem ist das für die Landwirtschaft verfügbare Wasser angesichts der ständig steigenden Temperaturen und der von Jahr zu Jahr weniger werdenden Niederschläge stets gefährdet, so dass es sehr wichtig ist, Methoden zu finden, um weniger Wasser zu verbrauchen, ohne die Produktion zu beeinträchtigen.
Im ersten Teil des Projekts wurden anhand von Sentinel-Karten Standorte im Zeitverlauf untersucht, um zu zeigen, wie über mehrere Jahre hinweg landwirtschaftliche Flächen auf den maltesischen Inseln für Bauzwecke in Anspruch genommen wurden. In den letzten 10 Jahren wurden diesbezüglich große Veränderungen festgestellt. Anschließend wurde unter Verwendung von lebensmittelechten Komponenten ein hydroponischer Turm aus Kunststoffrohren gebaut, und eine kleine Pumpe wird zur regelmäßigen Bewässerung der verschiedenen Abschnitte des Turms eingesetzt. Die Idee besteht darin, das gleiche Wasser immer wieder zu verwenden und gleichzeitig mit der Zeit Nährstoffe wie Phosphate hinzuzufügen, um das Wachstum zu fördern. Bei Bedarf wurde Wasser in das System nachgefüllt, und die verbrauchte Wassermenge wurde stets notiert. Die Idee war, immer ein Nass-Trocken-System zu verwenden, bei dem das Saatgut nicht ständig feucht gehalten, sondern nur in kurzen Abständen bewässert wird. Auch das Wachstum des Saatguts wurde mit der Zeit überprüft.

Wichtigste Ergebnisse und Schlussfolgerungen
Das Hydro/Aeroponic-Verfahren und einige Beispiele für das System, wie es in großen Anlagen eingesetzt wird

Die größte Lernkurve war die Auswahl der richtigen Nährstoffe und des richtigen Bewässerungsplans, um das bestmögliche Wachstum im Verhältnis zum Wasserverbrauch zu gewährleisten. Das erste Ergebnis des Projekts war, dass das Turmsystem dort, wo der Platz begrenzt ist, sehr effektiv ist. Der Platzbedarf eines Turms im Vergleich zu der Menge an Kräutern, die angebaut werden können, ist ein sehr großer Vorteil des Systems im Vergleich zu traditionellen Methoden, die fast 3-4 Mal so viel Platz benötigen würden. Ein weiterer Vorteil ist der Nährstoffverbrauch. Bei traditionellen Methoden muss eine Methode angewandt werden, die als "crop cycling" bekannt ist, um dem Boden zu helfen, sich von bestimmten Nährstoffen zu erholen, bevor Pflanzen gepflanzt werden, die dieselben Nährstoffe benötigen. Dies ist beim Turmsystem nicht der Fall, da die Nährstoffe nach Bedarf nachgefüllt werden können. Für das Projekt wurden ausschließlich vorgemischte Nährstoffe verwendet, doch um den Prozess weniger verschwenderisch zu gestalten, können auch recycelte Nährstoffe wie Bananenschalen verwendet werden. Im Durchschnitt verbraucht Basilikum pro Woche 30 Liter Wasser für jeden Quadratmeter Landfläche. Wir schätzten unseren Verbrauch auf etwa 10 Liter pro Woche, da weniger in externe Reservoirs abgeleitet wird. Ein weiteres Ziel des Projekts war es, einen Turm zu bauen, der nicht zu teuer ist, damit er für die Allgemeinheit leichter zugänglich ist. Es gibt bereits eine Reihe von Türmen, aber die Preise sind sehr hoch. Um die Kosten zu senken und gleichzeitig sicherzustellen, dass die richtigen Kunststoffe verwendet werden, wurde ein bereits vorhandenes vertikales Gartensystem für Erdbeeren verwendet und so angepasst, dass es als Hydrokultursystem verwendet werden kann. Dadurch konnten die Kosten auf etwa 80 Euro gesenkt werden. Ein weiteres Ergebnis des Projekts war der Einsatz von Pestiziden. Schließlich sind die Kräuter aufgrund der Art und Weise, wie sie in einem Turm angebaut werden, weniger anfällig für Schädlingsbefall.

Wie geht es weiter? Maßnahmen, die etwas bewirken und zur Verringerung des Problems beitragen
Darstellung, wie Kinder Verantwortung übernehmen und einen wichtigen Beitrag zur Reduzierung des Wasserverbrauchs leisten können

Der wichtigste Aspekt, den wir kontrollieren können, ist der Wasserverbrauch. Unser Hauptaugenmerk wird in Zukunft darauf liegen, uns selbst und andere darüber aufzuklären, wie wichtig es ist, das uns zur Verfügung stehende Wasser so effizient wie möglich zu nutzen. Unser Projekt hat gezeigt, dass der Anbau von Pflanzen und Kräutern kein sehr wasserintensives Verfahren sein muss. Wir können lernen, die richtigen Pflanzen für das richtige Klima anzubauen und Wege zu finden, wie wir Wasser, das sonst verschwendet würde, wiederverwerten und wiederverwenden können. Es muss auch mehr darüber aufgeklärt werden, wie man Regenwasser spart und wiederverwendet, und es muss sichergestellt werden, dass in den Haushalten so wenig Wasser wie möglich für alltägliche Vorgänge wie Waschen, Putzen usw. verbraucht wird.

Projektposter:

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Die Projekte werden von den Teams erstellt und sie übernehmen die volle Verantwortung für die gemeinsamen Daten.
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