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Möglichkeiten, Wasser von Kulturflächen zu reinigen


TASPO - epaper ⋅ Ausgabe 23/2019 vom 08.06.2019

Hinweise vom Bad Zwischenahner Baumschulseminar.


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Ein für den Winter stillgelegter Langsamsandfilter; rechts im Hintergrund das Speicherbecken für Filtrat.


Foto: M. Posner

Gerät von Aqua Hort zur Desinfektion des Gießwassers mit Kupfer-Ionen.


Fotos: H. Beltz

In einer Anlage mit zehn Beeten mit getrennten Wasserkreisläufen wurden in der LVG Bad Zwischenahn unterschiedliche Methoden zur chemischen Wasserdesinfektion getestet.


Wenn Wasser von Kulturflächen aufgefangen und wiederverwendet wird, stellt sich die wichtige Frage, ob es mit relevanten Krankheitserregern belastet ist und gereinigt beziehungsweise ...

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... desinfiziert werden muss.

Langsamsandfilter kann Krankheitserreger eliminieren

Eine Möglichkeit dafür ist der Einsatz von Langsam-Sandfiltern. Martin Posner (Baumschul-Beratungsring Weser-Ems) stellte auf dem Baumschul-Seminar Ende 2018 in Bad Zwischenahn die Erfahrungen aus Praxisbetrieben vor.

In den Baumschulen ist das Hauptziel die Eliminierung von Sporen der Krankheitserreger aus der GattungPhytophthora . Bei Langsamsandfiltern passiert das vor allem in der obersten, stark belebten Schicht („Schmutzdecke“), die für eine gute Reinigungsleistung nur langsam passiert werden darf (100 bis 300 Liter je Quadratmeter und je Stunde).

In der Praxis wird in der Regel das kontaminierte Wasser aus dem Rücklaufbecken in ein höher gelegenes Becken mit speziellen Sandschichten (den Langsamsandfilter) gepumpt und sickert dort über die Schwerkraft in ein benachbartes Reinwasserbecken. Durch das kontinuierliche Pumpen in den Filter kann das Becken relativ klein bemessen werden. Allerdings ist eine neue Kontamination zum Beispiel durch anfliegendes krankes Laub nicht immer ausgeschlossen.

Effektiv, aber oft zu reinigen (obere Schicht abzuschälen)

In einem Projekt in den Jahren 2003 bis 2006 unter Federführung des Julius Kühn-Instituts (JKI) zeigte sich die gute und sichere Funktion der Langsam-Sandfilter in mehreren Praxisbetrieben. Die regelmäßig untersuchte Reinigungsleistung vonPhytophthora -Sporen war sehr gut, auch bei kühlen Temperaturen im Frühjahr oder Herbst. Allerdings musste die oberste Schicht der Filter im Sommer häufig abgeschält werden, damit der Filter nicht verstopfte. Bei hohen Temperaturen konnte das in relativ kurzen Zeitabständen von zwei Wochen nötig werden.

Vorsicht bei der Inbetriebnahme im Frühjahr

Allerdings konnte im Frühjahr bei Inbetriebnahme der Anlage oder nach der Reinigung die Wirksamkeit eingeschränkt sein, das erste Filtrat sollte dann in das Rücklaufbecken zurückgepumpt werden und nicht ins Reinwasserbecken. Dafür reinigte der Langsam-Sandfilter das Wasser auch gut von Festbestandteilen und konnte so das Risiko von Verstopfungen an Bewässerungsdüsen deutlich verringern.

Zur Ausfällung von Eisen eigneten sich die Langsam-Sandfilter allerdings nicht. Insgesamt waren die Erfahrungen in der Praxis mit der Langsamsandfilterung gut. Zwei der drei Ammerländer Betriebe, die für das Projekt Sandfilter gebaut hatten, arbeiten weiterhin damit, der dritte hat von einem Sandfilter auf einen Pflanzenfilter umgestellt. Dieser braucht zwar nicht abgeschält zu werden, benötigt aber eine wesentlich größere Fläche.

„Wenn der Platz für den Bau eines Langsamsandfilters vorhanden ist, ist die Langsamsandfiltration eine kostengünstige und effektive Maßnahme für die Entkeimung von Rücklaufwasser“, war das Fazit von Posner.

Verschiedene chemische Verfahren

Seit einigen Jahren werden den Praxisbetrieben von unterschiedlichen Anbietern chemische Verfahren der Wasserreinigung angeboten, die weniger Platz brauchen als ein Langsamsandfilter und bei denen das arbeitsaufwendige Abschälen entfällt. Außerdem werden häufig (rechtlich nicht zulässige) Effekte der Wasserdesinfektion auf Krankheitserreger in den Kulturen versprochen.

In einer Versuchreihe wurden in den Jahren 2006 bis 2017 in der Lehr- und Versuchsanstalt für Gartenbau (LVG) Bad Zwischenahn in enger Zusammenarbeit mit dem Pflanzenschutzamt Niedersachsen, dem JKI und dem Baumschul-Beratungsring Weser-Ems verschiedene Verfahren in einer speziell dafür gebauten Anlage unter praxisnahen Bedingungen geprüft.

Kupfer zum Abtöten von Phytophthora-Sporen

In den ersten Versuchsjahren wurde Kupfer in einer Konzentration von ein bis drei ppm (mg/l) ins Wasser gespeist. In einem Teil der Varianten wurde das Kupfer elektrolytisch aus Kupferelektroden mit Anlagen der Firmen Aquahort oder Inutec eingespeist, in anderen Versuchsgliedern aber auch Kupfersulfat mit einem Dosatron-Dosiergerät eingeleitet.

Die Wirkung gegenPhytophthora - Sporen im Wasser war mit allen Methoden sehr gut, vermutlich auch deswegen, weil sich das Kupfer durch den Rücklauf kupferhaltigen Gießwassers im Sammelbecken anreicherte und schon dort die Sporen abtötete.

Der Effekt auf die Gesundheit der Pflanzen war allerdings geringer als sich manche Praktiker erhofften: Auch beim Einsatz kupferhaltigen Wassers konnten sich auf der Fläche vorhandenePhytophthora - Infektionen leicht von Pflanze zu Pflanze verbreiten, und vor pilzlichen Erkrankungen wurden die Gehölze durch das kupferhaltige Wasser nicht geschützt. Lediglich gegen bakteriellen Schrotschuss bei Lorbeerkirschen war ein gewisser (aber nicht ausreichender) Effekt zu erkennen, und teilweise auch gegen diejenigen Infektionen durchPhytophthora , die offensichtlich über das Gießwasser erfolgt waren.

Allerdings kann der Einsatz von Kupfer trotzdem nicht vorbehaltlos empfohlen werden, denn die Rückstände im Wasser und vor allem im Sediment der Becken bergen Risiken für die Umwelt.

ECA-Wasser und Wasserstoffperoxid

Eine weitere Methode der Wasserentkeimung, die getestet wurde, war das sogenannte „ECA-Wasser“ (electrochemically activated water, elektronisch aktiviertes Wasser). Bei dieser Methode wird in einem Reaktor aus Natrium- oder Kaliumchloridlösung hypochlorige Säure produziert.

Eine der beiden im Versuch geprüften Anlagen funktionierte allerdings nicht, und bei der anderen war die Konzentration der hypochlorigen Säure nicht ausreichend. Eine Erhöhung der Konzentration war wegen der hohen Chloridgehalte nicht möglich, so dass die Versuche beendet werden mussten, ohne dass eine Wirkung gegenPhytophthora -Sporen im Gießwasser oder gegen die Verbreitung anderer Krankheitserreger beobachtet werden konnte.

Daneben wurde schließlich Wasserstoffperoxid geprüft, ein Produkt, das meist zur Reinigung und Reinhaltung von Bewässerungsleitungen eingesetzt wird. Dabei wurde sowohl mit reiner Wasserstoffperoxidlösung gearbeitet als auch mit „stabilisiertem“ Wasserstoffperoxid (Reciclean, Huwasan Agro). Eine gewisse Wirkung gegenPhytophthora - Sporen im Gießwasser war zwar zu beobachten, aber der Befall durch andere Krankheitserreger wurde nicht vermindert

Der Autor

Heinrich Beltz Lehr- und Versuchsanstalt für Gartenbau Bad Zwischenahn


Fazit der Versuche

Fazit der Versuche war, dass ein Einsatz chemischer Desinfektionsmethoden sorgsam geplant und überwacht werden muss. Viele Versprechungen der Hersteller wurden in der Versuchsreihe unter praxisnahen Bedingungen nicht erfüllt (Wirkung gegen diverse Krankheitserreger, Wirkung gegen Algen im Becken und auf den Kulturflächen, Wachstumsförderung), außerdem wurden Risiken (Umweltrisiken, Chloridbelastung des Wassers) in vielen Fällen verschwiegen, und auch die technische Funktionsfähigkeit war nicht immer gegeben.
(hb)