Multifunktionale Biomaterialien

Titel

Zukunftsinitiative Niedrigenergie-Gewächshaus

Kürzel

ZINEG

Beginn

16.02.2009

Ende

30.04.2014

Koordinierendes Institut

Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. (ATB)

Koordination

Ansprechpartner ATB

Partner

Zusammenfassung

Der Anbau von gärtnerischen Kulturen in Gewächshäusern ist geprägt von einem intensiven Einsatz an Arbeit, Energie und Hilfsstoffen. Für eine effiziente Anlagenführung ist die Systemkenntnis und Ausschöpfung des Ertragspotenzials der Kulturen notwendig. Im Zusammenhang mit den globalen Gefahren des Klimawandels werden der Energieverbrauch und die Emission treibhausrelevanter Gase auch in der Pflanzenproduktion im geschützten Anbau eine zunehmende Rolle spielen. Diese Rahmenbedingungen erfordern die präzise Steuerung der technischen Systeme (Einstellung von Klima, Wasser, Nährstoffe) in den verschiedenen Wachstumsstadien. Idealerweise werden zur Erfassung der Pflanzenleistung und Produktqualität online Informationen an den Pflanzen gewonnen und in die Steuerung und Prozessbewertung einbezogen. Auf der Basis von neuen Technologien der Informationsgewinnung wie Gasanalyseverfahren sollen die für diese Problemstellungen notwendigen Daten im Projekt prozessnah gewonnen und in der Gewächshaussteuerung nutzbar gemacht werden. Zusätzlich soll ein als Handgerät verfügbarer, spektroskopischer Fruchtsensor weiter miniaturisiert und automatisiert werden. Ziel der ATB-Arbeiten im Verbundvorhaben ZINEG ist es, Werkzeuge für eine optimale Steuerung technischer Systeme im Gewächshaus in Bezug auf Produkt- und Prozessqualität bereitzustellen. Gemeinsam mit der Humboldt Universität zu Berlin entwickelt das ATB Prototypen von Sensoren zur Datenerfassung an intakten Pflanzen mit einem neuen Ansatz zum Pflanzenmonitoring. Damit werden Informationen über Stoff- und Energieaustausch der Pflanzenbestände sowie die Fruchtreife und Inhaltsstoffentwicklung unter Berücksichtigung der Umweltbeeinflussung während des Wachstumsprozesses online erfasst und für die Prozesssteuerung verfügbar gemacht. An der Humboldt Universität wird ein Gaswechselmesssystem zur online Messung an Blättern weiterentwickelt. Am ATB wird ein neuartiges Sensorsystem zur online Überwachung der Fruchtentwicklung von Tomaten im Gewächshaus entwickelt, durch Laboranalysen falsifiziert und der Betrieb des Systems im neuen Gewächshaus der Humboldt Universität evaluiert.

Förderung

Projektträger

Förderkennzeichen