Diplom- und Abschlussarbeiten (2022/23)
Nährstoffuntersuchungen in hydroponischen Kulturen
Projektleiter
Paul: Nährstoffuntersuchungen relevanter Metalle mit dem Atomabsorptionsspektrometer d. unterschiedlichen Nährlösungen mit zeitlich gestaffelter Probennahme. Darauf folgt dann dessen Auswertung und d. Vergleich mit den Daten d. zwei anderen Teampartnern. Ein weiteres Thema ist die kontinuierliche Aufzeichnung von pH-Wert und Leitwert während d. Wachstumsphase, um eventuell sogenannte 'Critical Events' zu erfassen, auswerten und interpretieren zu können. Felix: Nährstoffuntersuchungen wichtiger anorganischer Anionen mit d. Ionenchromatographen d. unterschiedlichen Nährlösungen mit zeitlich gestaffelter Probennahme. Philip: Nährstoffuntersuchungen d. Gesamtkohlenstoffes und Stickstoffes an d. TOC/TNb-Analysator d. unterschiedlichen Nährlösungen mit zeitlich gestaffelter Probennahme.
Mitarbeiter
Felix Öhe
Nährstoffuntersuchungen wichtiger anorganischer Anionen mit d. Ionenchromatographen d. unterschiedlichen Nährlösungen mit zeitlich gestaffelter Probennahme.
Philip Huber
Nährstoffuntersuchungen d. Gesamtkohlenstoffes und Stickstoffes an d. TOC/TNb-Analysator d. unterschiedlichen Nährlösungen mit zeitlich gestaffelter Probennahme.
Zielsetzung
Unser Ziel ist es, die Nährstoffaufnahme der Salate über deren gesamten Wachstumszyklus zu analysieren und daraus eine möglichst effiziente Nährlösungszusammensetzung sowie Wechselintervalle der Nährlösung abzuleiten.
Problemstellung
Beim Vertikal/Indoor Farming werden z.B. Salate in einem Behälter (ca. 80 x 60 cm) kultiviert. Hierbei handelt es sich um ein hydroponisches System, in dem die Wurzeln der Pflanzen in einer Nährstofflösung hängen. Aufgaben: Nährstoffgehalt verschiedener Nährlösungen (über Zeit) Biomasse, Trockenmasse und Nährstoffgehalte des geernteten Salats zu untersuchen und zu bewerten.
Ergebnisse
Die Nährstoffgehalte während der kompletten Kultivierungsphase schwanken und oftmals auch keinen gewissen Trend besitzen. Bei den Nährstoffen, wie Kohlenstoff, Stickstoff, Nitrat und Chlor ist hingegen klar zu erkennen, dass sie sich über die Zeit in ihrer Konzentration vermindern. Vor allem bei den Ansätzen ohne Wechsel der Nährstofflösung sind diese Nährstoffe in einer sehr hohen Konzentration gelöst und vermindern sich über den Verlauf der Kultivierung immer mehr. Da es sich bei dieser Diplomarbeit um kein komplett abgeschlossenes System handelt, kann der Nährstoffhaushalt, durch ungewollte Zugabe an Nährstoffen von außen, gestört werden. Aus den ausgewerteten Nährlösungsproben ist dies oft zu erkennen, da sich eine Konzentration von den verschiedensten Elementen minimal erhöht hat. Ein Beispiel dafür wären die Ansätze ohne Wasserwechsel, da sich dort die Konzentration der Nährstoffe eigentlich nicht erhöhen dürfte, dies aber oftmals der Fall ist. Ein weiterer Grund für die ungewollte Nährstoff Steigerung oder Minderung wäre das die Nährlösungen vor der Probenahme nicht homogenisiert wurden. Die Ansätze mit laufendem Wechsel der Nährstofflösungen mehr für die Kultivierung der Salate eignen, da diese somit vorne zu immer wieder mit frischen Nährstoffen versorgt werden können. Bei einer weiteren Untersuchung wäre es auch zu empfehlen so gut wie es geht für ein abgeschlossenes System zu sorgen, damit man auch rein die Nährlösungen bewerten kann.