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Mehr Ernte, weniger Gießen: Wie µSoil mit Bionic-Biochar die Landwirtschaft der Zukunft revolutionieren könnte

Landwirte weltweit stehen vor einer wachsenden Herausforderung: Der Klimawandel führt zu häufigeren Dürreperioden und Wasserknappheit, während gleichzeitig die Weltbevölkerung und damit der Bedarf an Nahrungsmitteln wächst. Wie hält man Pflanzen gesund und ertragreich, wenn Wasser knapp wird oder man einfach den Gießaufwand reduzieren muss? Eine wissenschaftliche Untersuchung liefert nun beeindruckende Antworten und zeigt einen vielversprechenden Weg für die Landwirtschaft der Zukunft auf. Die Ergebnisse belegen, dass die Kombination aus nährstoffreichem µSoil und einem speziellen Biochar (Pflanzenkohle) aus dem Bionic µFuel-Prozess der Schlüssel zu widerstandsfähigeren Pflanzen ist.

Basierend auf einem umfassenden Pflanzenversuch an der Mendel-Universität in Brünn (Fakultät für Agrarwissenschaften), fassen wir hier zusammen, warum diese Mischung herkömmlichen Substraten weit überlegen ist und was das für die Landwirtschaft bedeuten könnte.

1. Wachstum trotz Wasserstress: Ein Puffer gegen Dürre

Der vielleicht beeindruckendste Teil der Studie aus Brünn beschäftigte sich mit der Frage, was passiert, wenn Pflanzen den „Gürtel enger schnallen“ müssen. Die Forscher reduzierten die Bewässerung bei Tomaten und Salat drastisch auf bis zu 60 % bzw. 50 % der optimalen Menge. Das Ergebnis war eindeutig: Während Pflanzen in herkömmlichem Substrat unter starkem Wassermangel massiv litten und im Wachstum zurückblieben, zeigten Pflanzen in der Mischung aus µSoil und dem speziellen Biochar eine erstaunliche Resilienz.

Tomaten: Selbst bei starkem Wassermangel wuchsen die Pflanzen in dieser Mischung deutlich höher als jene in Standarderde.
Salat: Noch deutlicher war der Effekt hier: Selbst bei einer Halbierung der Wassermenge erzielte diese Kombination das höchste Frischgewicht aller Testgruppen.

Das Fazit: Diese spezielle Substrat-Mischung fungiert als Puffer, sodass Pflanzen Trockenperioden nicht nur überleben, sondern weiterwachsen können. Für Landwirte bedeutet dies eine höhere Erntesicherheit in Jahren mit wenig Niederschlag.

2. Ertragssicherheit, wenn es trocken wird: Keine Ernteausfälle

Wachstum ist gut, aber am Ende zählt der Ertrag. Auch hier zeigte der Versuch an der Universität Brünn, dass die richtige Bodenmischung den Unterschied zwischen einer Missernte und einem Erfolg ausmacht.

Unter extremen Bedingungen (nur 60 % der üblichen Wassermenge) brachen die Erträge bei Pflanzen in normalem Substrat fast völlig ein. Die Pflanzen, die in µSoil mit Biochar wuchsen, lieferten unter denselben harten Bedingungen hingegen signifikant mehr Früchte. Dies beweist, dass die Pflanzen durch die verbesserte Wasser- und Nährstoffversorgung weniger Stress ausgesetzt sind und keine Früchte abwerfen müssen, um zu überleben. Dies ist ein entscheidender Faktor für die Wirtschaftlichkeit landwirtschaftlicher Betriebe in Zeiten des Klimawandels.

Das Geheimnis: Bionic µFuel Biochar & µSoil

Die Studie hebt eine wichtige Erkenntnis hervor: Pflanzenkohle ist nicht gleich Pflanzenkohle. Biochar allein ist kein Wundermittel und kann ohne ausreichende Nährstoffe das Wachstum sogar bremsen. Das Geheimnis des Erfolgs liegt in der Qualität der Kohle und der Synergie mit dem Nährstoffträger.

Hier kommen die Besonderheiten des im Versuch verwendeten Bionic µFuel Biochars ins Spiel:

Enorme Oberfläche & Wasserhaltefähigkeit: Im Gegensatz zu herkömmlicher Pflanzenkohle zeichnet sich dieser spezielle Biochar aus dem Bionic µFuel-Prozess durch eine deutlich höhere innere Oberfläche aus. Das wirkt wie ein hochleistungsfähiger Schwamm, der Feuchtigkeit extrem effizient speichert und sie in Trockenphasen wieder an die Wurzeln abgibt.
Heimat für Mikrobiologie: Diese riesige Oberfläche bietet nicht nur Platz für Wasser, sondern ist der ideale Lebensraum für mikrobakterielles Leben. Nützliche Bodenorganismen siedeln sich an und machen den Boden lebendig, was die Pflanzengesundheit nachhaltig fördert.
Die perfekte Synergie: Während der Biochar die Struktur und den Wasserspeicher liefert, bringt µSoil die essentiellen Nährstoffe mit, die für den Aufbau von Biomasse zwingend nötig sind.

Ausblick: µSoil als Antwort auf den Klimawandel in der Landwirtschaft?

Die Ergebnisse dieses Versuchs haben weitreichende Implikationen, die weit über den Gartenbau hinausgehen. Der Klimawandel konfrontiert die Landwirtschaft mit zwei großen Problemen: Wasserknappheit und Bodenverarmung.

Wasser sparen im großen Stil: Wenn µSoil mit Biochar im großen Maßstab eingesetzt würde, könnten Landwirte den Bewässerungsbedarf ihrer Felder drastisch senken. Dies würde nicht nur Kosten sparen, sondern auch wertvolle Grundwasserressourcen schonen. In Regionen, die bereits jetzt unter Dürre leiden, könnte dies den Unterschied machen, ob Landwirtschaft überhaupt noch möglich ist.
Bodenfruchtbarkeit wiederherstellen: Viele Ackerböden sind durch intensive Nutzung ausgelaugt und arm an Humus. Der Einsatz von Biochar als Bodenverbesserer ist eine langfristige Investition. Da Pflanzenkohle im Boden extrem stabil ist und über Jahrhunderte nicht abgebaut wird, wirkt sie als dauerhafter Speicher für Wasser und Nährstoffe. Sie hilft, degradierte Böden zu regenerieren und wieder fruchtbar zu machen.
Klimaschutz durch Kohlenstoffspeicherung: Biochar besteht zu einem großen Teil aus Kohlenstoff, der der Atmosphäre entzogen wurde. Wird er in den Boden eingebracht, wird dieser Kohlenstoff dort dauerhaft gebunden (Carbon Sequestration). Der flächendeckende Einsatz von µSoil könnte somit Ackerböden zu gigantischen Kohlenstoffsenken machen und aktiv dazu beitragen, die CO2-Konzentration in der Atmosphäre zu senken.

Fazit der Wissenschaftler

Die Forscher der Mendel-Universität in Brünn kamen in ihrem Abschlussbericht zu dem Schluss, dass sich das Substrat mit der Zugabe von diesem speziellen Biochar und µSoil als Nährstoffquelle als die beste Variante des gesamten Experiments erwiesen hat.

Möchten Sie Ihren Pflanzen helfen, besser mit Trockenheit umzugehen und trotzdem hohe Erträge zu liefern? Die Wissenschaft zeigt: Der Wechsel auf ein Substrat mit µSoil und hochwertigem Bionic µFuel Biochar ist der effektivste Weg dorthin – und vielleicht ein wichtiger Baustein für die nachhaltige Landwirtschaft von morgen.

Ausführliche Auswertung des Substrat-Experiments (Mendel-Universität 2016)

Das Experiment der Mendel-Universität mit Tomatenpflanzen untersuchte die Leistung von Bionic-Produkten (μSoil und Biochar) im Vergleich zu einem kommerziellen Substrat unter verschiedenen Bewässerungsbedingungen (100%, 75%, 60% Hydratation).

🧪 Der Versuchsaufbau: Isolierung der Effekte

Für diesen wissenschaftlichen Test war es entscheidend, die separate Wirkung der Nährstoffkomponente (Bionic μSoil) und der wasserretentiven Komponente (Bionic Biochar) zu isolieren. Es ist wichtig zu wissen, dass das Produkt μSoil von Bionic normalerweise bereits Biochar enthält. Für den Versuch wurden die Komponenten jedoch getrennt und in Kombination getestet, um die einzelnen Beiträge zu bewerten.

Die Basis aller Versuchsansätze war ein kommerzielles Substrat mit einer Grundmenge an Nährstoffen. Für alle angereicherten Varianten wurde ein Mischungsverhältnis von 4:1 (4 Teile Substrat zu 1 Teil Zusatz) gewählt.

Wichtige Designentscheidung: μSoil ist grundsätzlich als Langzeitdünger/Bodenverbesserer konzipiert. Um jedoch zeitige Ergebnisse für das Experiment zu erhalten und die Unterschiede in der Wasserretention besser beobachten zu können, wurde bewusst das Mischungsverhältnis 4:1 gewählt. Dieses Verhältnis sorgte dafür, dass die Pflanzen nur mit einer minimalen Nährstoffversorgung starteten, wodurch der Effekt der Substratmodifikatoren unter Stress schneller sichtbar wurde.

Die Bionic-Produkte im Detail:

μSoil: Hierbei handelt es sich um ein von Bionic optimiertes Kompostierungsverfahren, das auf herkömmlicher Biomasse mit Zugabe von tierischen Exkrementen (Gülle, HTK, Biogasgärresten) basiert. Es dient primär als nährstoffreiche Quelle.
Biochar: Der verwendete Bionic Biochar ist ein spezieller Biochar, der im Bionic μfuel Process aus Holzpellets erzeugt wird. Er weist gegenüber herkömmlichem Biochar eine deutlich vergrößerte Oberfläche auf, eine Eigenschaft, die für die verbesserte Wasserhaltefähigkeit entscheidend ist.

1. Vegetatives Wachstum: Pflanzenhöhe und Biomasse

Die Messung der Pflanzenhöhe (High of plant) zeigte, dass die Zugabe von Nährstoffen durch μSoil der entscheidende Faktor für das Wachstum unter Wasserstress war.

Volle Hydratation (100%): Hier gab es keine signifikanten Unterschiede zwischen den Substratvarianten. Alle Pflanzen erreichten eine Höhe zwischen 120 cm und 140 cm.
Reduzierte Hydratation (75% und 60%): Die Zugabe von Nährstoffen wurde hier zum limitierenden Faktor und zeigte klare Vorteile:
- Bei 75% Hydratation war die Variante "μSoil" die höchste Pflanze (ca. 130 cm), während die Kontrollgruppe "Substrat" signifikant kleiner blieb (ca. 110 cm).
- Bei 60% Hydratation führte die "μSoil"-Variante mit ca. 110 cm das Wachstum an. Die Kontrollgruppe "Substrat" erreichte nur etwas über 80 cm.
Salat-Biomasse (Teil 2): Auch hier zeigten die μSoil-haltigen Varianten die höchsten Frisch- und Trockengewichte, was die zentrale Rolle der Nährstoffe für die Biomasse-Synthese bestätigt.

Schlussfolgerung: Bei reduziertem Wasser (Stress) führt die erhöhte Nährstoffversorgung durch μSoil zu einem deutlichen Größenvorteil.

2. Physiologischer Status: Relativer Wassergehalt (LRWC)

Der Relative Wassergehalt im Blatt (LRWC) ist ein direktes Maß für den Wasserstress der Pflanze. Die Ergebnisse belegen die Rolle des speziellen Biochars bei der Wasserretention.

Reduzierte Hydratation (75%): Hier zeigte sich der größte Vorteil des Biochars: Die Kontrollgruppe "Substrat" hatte in der vierten Woche den niedrigsten LRWC (nur ca. 55%). Dieser Wert liegt deutlich unter dem Idealwert und deutet auf starkes Welken hin.
- Die Biochar-haltigen Varianten ("Biochar" und "μSoil + biochar") hielten den Wassergehalt bei ca. 70% oder mehr.
60% Hydratation: Auch hier hatten die beiden Varianten mit Biochar-Zusatz den höchsten Wassergehalt in der zweiten Woche.

Schlussfolgerung: Das spezielle Biochar (mit vergrößerter Oberfläche) verbessert nachweislich die Wasserhaltefähigkeit des Substrats und hilft den Pflanzen, ihren physiologischen Wasserstatus unter Trockenstress aufrechtzuerhalten.

3. Generativer Ertrag: Fruchtanzahl und Fruchtgewicht

Die Ertragsdaten zeigten, dass eine Kombination aus Nährstoffen und Wasserretention entscheidend ist, um Ertragsverluste durch Stress zu vermeiden.

Fruchtanzahl (60% Hydratation): Die "μSoil"-Variante lieferte die höchste Anzahl an Früchten. Die Kontrollgruppe "Substrat" produzierte lediglich 2 Früchte pro Pflanze, was auf die Abtreibung der Früchte aufgrund des kombinierten Wasser- und Nährstoffdefizits zurückzuführen ist.
Fruchtgewicht (75% Hydratation): Die Früchte in den Biochar-haltigen Varianten ("μSoil + biochar" und "Biochar") wiesen mit über 2,5 g das absolut höchste Gewicht auf – sogar höher als bei voller Hydratation.

Schlussfolgerung: Die Nährstoffe von μSoil verhindern den totalen Ertragsausfall unter extremem Stress, während die Biochar-Komponente das Fruchtgewicht und die Qualität positiv beeinflusst.

🏅 Gesamtfazit des Experiments

Die Schlussfolgerungen der Autoren sind klar: Die Zugabe der Bionic-Produkte verbessert die Wasseraufnahme und die physiologische Verfassung. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Kombination von μSoil und Biochar die optimalen Bedingungen schuf.

μSoil war die dominierende Quelle für Biomasse (Pflanzenhöhe, Salatbiomasse).
Das spezielle Biochar war der Schutzmechanismus bei Wassermangel (LRWC, Fruchtgewicht).
Die Kombination "μSoil + biochar" stellte sich in vielen Kriterien als die beste Variante heraus (z. B. höchste Keimrate der Gurke).

Für eine optimale physiologische Kondition ist die Kombination aus ausreichenden Nährstoffen und verbesserter Wasserhaltefähigkeit notwendig.

Wichtiger Hinweis: Die Autoren merken an, dass diese Experimente ohne Wiederholung durchgeführt wurden und eine Wiederholung für eine bessere statistische Bewertung ratsam wäre.

🌍 Ausblick: μSoil und der Klimawandel

Das μSoil-Produkt, insbesondere in Kombination mit Biochar, bietet vielversprechende Vorteile im Hinblick auf die Herausforderungen des Klimawandels für die Landwirtschaft:

Erhöhte Trockenresistenz: Die belegte Fähigkeit des Bionic Biochars, die Wasserretention zu verbessern, führt zu einer erhöhten Trockenresistenz der Pflanzen. Dies ermöglicht stabilere Erträge auch bei reduziertem Wasserangebot.
Effiziente Nährstoffnutzung: Die Leistungssteigerung der μSoil-Varianten unter Stress deutet auf eine effizientere Nährstoffnutzung hin. Dies kann den Bedarf an wasserintensiven Düngemitteln reduzieren.
Kreislaufwirtschaft und CO₂-Speicherung: Das μSoil-Verfahren nutzt landwirtschaftliche Nebenprodukte (tierische Exkremente) und fördert die Kreislaufwirtschaft. Zudem dient das verwendete Biochar, gewonnen aus dem μfuel Process, als effektive Methode zur langfristigen CO₂-Speicherung (Carbon Sequestration) im Boden.