21 Vorteile & Nachteile von Hydroponik

Welche Vorteile hat Hydroponik und ist Hydroponik für mich geeignet?

Das ist eine gute Frage! Besonders, wenn Du dieser Methode der Hydrokultur näherkommen möchtest.

Gemeinsam betrachten wir das große Ganze. Die Vorteile und die Nachteile der Hydroponik.

Daher ist dieser Beitrag perfekt für Dich! Gerade wenn Du wissen willst, ob Hydroponic für Dich geeignet ist!

Das Inhaltsverzeichnis ermöglicht Dir eine schnelle Navigation.

Vorteile von Hydroponik

1. Ohne Erde

Pflanze in Wasser - ohne Erde - vorteil

Pflanzen ohne Erde anzubauen klingt nach Science-Fiction, ist jedoch schon lange Realität.

Schon 1938 wurde im Pazifik auf Walker Island hydroponisches Gemüse angebaut.1Frank J. Taylor (1939): Nice Clean Gardening. In: The Rotarian, S. 1415.

Obwohl die Insel felsig und unfruchtbar ist, konnten die dort stationierten US-Truppe mit frischem Gemüse versorgt werden.

Das Beispiel deutet auf die vielfältigen Möglichkeiten der Nahrungsmittelproduktion hin, wenn Erde als limitierender Faktor durch Wasser ersetzt wird.

Der Verzicht von Erde in der Pflanzenproduktion bildet die Basis folgender Vorteile. Neue Potenziale entstehen und alte Probleme konventioneller Landwirtschaft werden gelöst.

2. Flexibler Standort

Die Aufzucht von Pflanzen in Wasser macht eine Pflanzenaufzucht, die unabhängig von Bodenbeschaffenheit und sonstigen Umweltfaktoren ist, möglich.

Hydroponic-System

In der Hydroponik können also Pflanzen an jedem erdenklichen Ort wachsen und gedeihen – das richtige Equipment und Know-how vorausgesetzt.

Das erkannte auch die NASA und forscht seit Jahrzehnten an hydroponischer Gemüseerzeugung für lange Aufenthalte auf dem Mond, Mars und im Weltraum.2Anna Heiney (2004): Farming for the Future. NASA`s John F. Kennedy Space Center 3Tricia Talbert (2010): Pure Innovation. This spinoff shows how planning for long missions can lead to benefits back home. 4Wheeler, Raymond M. (2017): Agriculture for Space: People and Places Paving the Way. In: Open Agriculture 2 (1).

Ein Blick zurück auf unseren Planeten zeigt eine ebenso spannende Entwicklung:

Der flexible Standort der Hydroponik-Systeme macht Hydroponik in Urbanen-Räumen und in warmen/trockenen Regionen dieser Welt attraktiv. So ist es nicht verwunderlich, dass in Indien und den Emiraten hydroponische Farmen entstehen.5Suchitra Baipai Chaudhary (2019): How this man has turned a Dubai warehouse into an organic farm. Hg. v. Gulfnews 6Chloe Taylor (2019): High-tech indoor farming seen as key to fixing Dubai’s food supply. Hg. v. CNBC. 7Joanna Lobo (2019): How India´s hydroponic farmers are building businesses. Urban hydroponic farmers are making it possible to eat fresh, pesticide-free produce, with no soil use.

3. Vertical Farming & Indoor Gardening

Im Zuge der wachsenden Weltbevölkerung und Globalisierung werden landwirtschaftliche Nutzflächen immer geringer und Transportwege zum Endverbraucher länger.

Vorteil Vertical-Farming

In der Debatte um eine platzsparende und nachhaltige Landwirtschaft sind Vertical-Farming und Indoor-Gardening vielversprechende Konzepte.

Vertical-Farming bzw. vertikale Landwirtschaft ist die hydroponische Massenproduktion von pflanzlichen Erzeugnissen in mehrstöckigen Gebäuden in Städten.8Wikipedia: Vertical Farming

Indoor-Gardening ist hingegen die Anzucht von Pflanzen in den Wohnräumen des Endverbrauchers.

In Hydroponik-Systemen sind Pflanzen dicht nebeneinander und übereinander gepflanzt. Das erhöht den Ertrag pro Quadratmeter um das zehnfache.9Barbosa, Guilherme Lages, et. al. (2015): Comparison of Land, Water, and Energy Requirements of Lettuce Grown Using Hydroponics vs. Conventional Agricultural Methods. In: International journal of environmental research and public health 12 (6), S. 6879-6891.

4. Schnelles Wachstum & höhere Erträge

Ein entscheidender Vorteil der hydroponischen Pflanzenzucht ist die hohe Wachstumsrate.

Die Rede ist häufig von einer 30 – 50 % höheren Wachstumsrate. Laut kommerziellen Betrieben wachsen hydroponische Pflanzen sogar doppelt so schnell (100 % Wachstumsrate).10Aero Farms (2020): Our Technology.

Wie ist das möglich?

Pflanzen in Hydroponik-Systemen benötigen weniger Zeit zum Wachsen, weil die Wurzeln sich frei entfalten können und die Wurzeln jederzeit Zugang zu Nährstoffen haben.11Nisha Sharma etl al. (2018): Hydroponics as an advanced technique for vegetable prodution: An overview. In: Jour. of Soi. and Wat. Conser. 17 (4), S. 364.

Des Weiteren kontrolliert die kommerzielle Hydroponik alle Umwelteinflüsse, wie z. B. Licht, Temperatur, Nährstoffe und Luftfeuchtigkeit.

5. Hydroponik spart viel Wasser

 „In Hydroponic wachsen Pflanzen in Wasser. Wird deswegen nicht viel Wasser verbraucht?“

Nein, ganz im Gegenteil!

Effiziente Hydroponik-Systeme ermöglichen eine Wassereinsparung von bis zu 90 % oder mehr.12Ali AlShrou (2017): Hydroponics, Aeroponics and Aquaponics as Compared with Conventional Farming. In: ASRJETS (27). 13Barbosa, Guilherme Lages et. al. (2015): Comparison of Land, Water, and Energy Requirements of Lettuce Grown Using Hydroponic vs. Conventional Agricultural Methods. In: International journal of environmental research and public health 12 (6), S. 6879-6891.

Vorteil hydroponic spart Wasser

Das Wasser wird in einem Hydroponik-System effizient der Pflanze zugeführt. Es findet lediglich eine natürliche Verdunstung über die Blätter statt.

Beim Anbau in Erde hingegen versickert viel ungenutztes Wasser in den Boden.

Die oft zitierte Studie „Comparison of Land, Water, and Energy Requirements of Lettuce Grown Using Hydroponic vs. Conventional Agriculture Methods“ belegt die immense Wassereinsparung:

Sie vergleicht den konventionellen Salatanbau in Arizona mit dem hydroponischen Salatanbau u. a. hinsichtlich der Wassernutzung.

Der Vergleich beider Erträge zeigt, dass der hydroponisch aufgezogene Salat nur 8 % der Wassermenge benötigt, die beim herkömmlichen Anbau verbraucht wird.14Barbosa, Guilherme Lages et. al. (2015): Comparison of Land, Water, and Energy Requirements of Lettuce Grown Using Hydroponics vs. Conventional Agricultural Methods. In: International journal of environmental research and public health 12 (6), S. 6879-6891.

6. Effizienter Nährstoffverbrauch bzw. Nährstoffeinsparung

Der effiziente Einsatz von Dünger bzw. Nährstoffen in der Landwirtschaft ist Dir bestimmt spätestens seit der Debatte über erhöhte Nitratwerte im Grundwasser geläufig.

Hydroponik-Nährstoffe und Dünger

Mit der Hydroponik kommt man dem effizienten Einsatz von Nährstoffen ein großes Stück näher.

Die Nährstoffe in der Nährlösung können optimal kontrolliert und auf die Pflanze abgestimmt werden.

Je nach Hydroponik-System werden 55 bis 85 % Düngemittel eingespart, verglichen mit der Düngung in der konventionellen Landwirtschaft.15Ali AlShrouf (2017): Hydroponics, Aeroponics and Aquaponics as Compared with Conventional Farming. In: ASRJETS (27).

Darüber hinaus findet keine Nitratauswaschung in das Grundwasser statt und Böden werden nicht überdüngt.

7. Keine Pestizide, Insektizide & Herbizide

Krankheiten und Schädlinge sind die Feinde eines jeden Gärtners.

Mit Hydroponik ohne Isektizide

Der Einsatz von Pestiziden, Insektizide und Herbizide schützt in der Regel die Kulturpflanze. Negative Auswirkungen auf das Ökosystem sind jedoch meist unausweichlich. Zudem werden Pflanzenschutzmittel über die Nahrung aufgenommen und schädigen den Menschen.16Bundesamt für Umwelt (2015): Auswirkung von Pflanzenschutzmitteln auf Mensch und Umwelt.

In der kommerziellen Hydroponik werden Nutzpflanzen i. d. R. in einer sterilen Umgebung aufgezogen. Das verringert den Krankheitsdruck und macht den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln hinfällig.

Ähnlich ist das bei Hobby-Gärtnern, die ihr Hydroponik-System in den eigenen Wohnräumen platzieren.

8. Kontrolle des pH-Wertes

Der pH-Wert ist entscheidend für die Nährstoffverfügbarkeit.

In der Hydroponik sind die Nährstoffe in Wasser gelöst. Daher ist eine einfache und schnelle Messung sowie Anpassung möglich.

Dafür reicht ein einfaches pH-Messgerät. Dies misst den pH-Wert der Nährlösung und ermöglicht so die Feinjustierung und stetige Kontrolle.

9. Produktion beim Endverbraucher

In Kapitel 2 und 3 wurde die Nahrungsmittelproduktion in Städten angeschnitten.

hydroponik ist indoor-gardening

Durch Vertical- bzw. Urban-Farming werden mittels Hydroponik Gemüse, Kräuter und Früchte lokal in Städten hergestellt.

Die Nahrung wird lokal beim Konsumenten produziert und muss nicht lange transportiert werden.

Das entlastete die landwirtschaftliche Flächennutzung und den regionalen und globalen Transportverkehr. Das beim Transport entstehende CO2 wird eingespart.17Elvira Molin & Michael Martin (2018): Reviewing the energy and environmental performance of vertical farming systems in urban.

Neben ökologischen und wirtschaftlichen Vorteilen ist die Ware zudem frischer.

10. Produktivität

Wie Du bereits weißt, wachsen Pflanzen in hydroponischen Systemen deutlich schneller.

Verglichen mit konventionellen Anbausystemen sind hydroponische Systeme daher um 100 bis 250 Prozent produktiver.18Nisha Sharma et. al. (2018): Hydroponics as an advanced technique for vegetable production: An overview. In: Jour.. of Soi. and Wat. Conserv. 17 (4), S. 364.

11. Leichter Einstieg – auch ohne grünen Daumen

hydroponic leicht gemacht

Falls Du Dich ärgerst, warum Deine Pflanzen nicht richtig wachsen, dann ist die Hydroponik vielleicht genau richtig für Dich.

Pflanzen in Hydroponik bedürfen vergleichsweise wenig Pflege und Aufmerksamkeit.

Die Pflanzen sind immer mit Wasser, Nährstoffen und Licht versorgt. So ist es problemlos möglich für zwei Wochen in den Urlaub zu fahren ohne, dass am Ende alle Pflanzen vertrocknet sind.

Des Weiteren können Anfänger schnell mit einem selbst gebauten oder gekauften Hydroponik-System in den Genuss hydroponischer Pflanzen kommen.

12. Ernte das ganze Jahr

Hydroponische Indoor-Systeme sind unabhängig von der Jahreszeit und dem Wetter.

Das ganze Jahr über kann hydroponisches Gemüse aufgezogen und geerntet werden. Du kannst beispielsweise das ganze Jahr über Tomaten und Salat ernten. Wenn Du es richtig anstellst, ist jede Woche ein Salatkopf erntebreit.

13. Effiziente Flächennutzung

Ein großer Vorteil ist die geringe Fläche, die für Hydroponik gebraucht wird.

hydroponik nutzt Fläche effizient

Vergleicht man die Nutzfläche mit konventioneller Landwirtschaft, benötigen hydroponische Farmen gerade mal 1/5 des Platzes.19Barbosa, Guilherme Lages et. al. (2015): Comparison of Land, Water, and Energy Requirements of Lettuce Grown Using Hydroponic vs. Conventional Agricultural Methods. In: International journal of environmental research and public health 12 (6), S. 6879-6891.

Dieser große Vorteil macht das Urban-Farming erst möglich. Aus ökologischer Perspektive kann mehr ehemalige Ackerfläche der Natur zurückgegeben werden.

14. Kein Unkraut

Kein Unkraut wird viele Gärtnerherzen höherschlagen lassen.

Wo keine Erde ist, da kann auch kein Unkraut wachsen. Lästiges Unkraut jäten gehört somit der Vergangenheit an. Man bestimmt selbst, welche Samen in das System implementiert werden.

15. Geschmack

Bestimmt hast Du Dich schon gefragt, ob Gemüse und Früchte aus der Hydroponik gut schmecken.

Hydroponik Geschmack und Ernte

Die Antwort ist Ja!

Aufgrund der optimalen Versorgung mit Licht, Wasser und Nährstoffen kann die Pflanze ihr genetisches Potenzial ausschöpfen. Das macht sich auch im Geschmack bemerkbar.

Geschmack ist jedoch immer subjektiv.

Somit kann nicht abschließend darüber geurteilt werden, ob hydroponisches Gemüse besser als konventionelles Gemüse schmeckt.

Eine Pilotstudie zeigt, dass die Probanden keine Unterschiede zwischen konventionell und hydroponisch angebautem Salat wahrnehmen.20Matthew Murphy et. al. (2011): Comparison between Hydroponically ans Conventionally and Organically Grown Lettuces for Taste, Odor, Visual Quality and Texture: A Pilot Study. In: FNS 2 (2), S. 124-127.

Pflanzen in Hydroponik-System

Nachteile & Herausforderungen

16. Wissen und Erfahrung

Wie bei jeder neuen Methode und Technik sind Wissen und Erfahrungen gefordert.

Hydroponik ist zwar im Kern eine relativ simple Methode, bei großen und komplexen Hydroponik-Systemen bedarf es jedoch vermehrt Expertise.

Informiere Dich vorher über die Grundlagen der Hydroponik und starte Deine ersten Versuche!

Je tiefer Du in das Thema einsteigst, desto effizienter und ertragreicher werden Deine Systeme.

17. Anschaffungskosten

Gerade im kommerziellen Maßstab sind die Anschaffungskosten relativ hoch. Viel Equipment, wie zum Beispiel Lampen, Pumpen und Behältnisse müssen gekauft werden.

Beim Hobby-Gärtnern sind die Kosten jedoch überschaubar. Kleine Smarte-Indoor-Systeme können gekauft oder aus wenigen Materialien selbst gebaut werden, wie beispielsweise eine Tiefwasserkultur.

Wenn das System einmal steht, belaufen sich die Kosten nur noch auf Energie und Nährstoffe.

18. Return On Investment

Es gibt viele Start-ups die versuchen mit der Hydroponik in Städten Nahrung herzustellen. Die größte Herausforderung dabei ist der lange Return On Investment.

Bis die verkauften Nahrungsmittel den Wert der Anschaffungskosten übersteigen dauert es seine Zeit – ähnlich wie bei einer Solaranlage.

19. Technische Probleme & Risiken

In den aufwändigeren Hydroponik-Systemen gibt es Luft- und Wasserpumpen und andere technische Komponenten.

Auch wenn das Risiko eines technischen Defekts oder Stromausfalls meistens gering ist, muss man sich dennoch dessen bewusst sein.

Fällt zum Beispiel bei einem NFT-System die Wasserpumpe aus, können die Wurzeln innerhalb von wenigen Stunden austrocknen. Die Pflanze ist somit abgestorben und nicht weiter nutzbar.

20. Ausbreitung von Krankheiten und Schädlingen

Krankheiten und Schädlingen sind bei Indoor-Systemen selten.

Falls es jedoch zu einem Befall kommt, breitet sich dieser sehr schnell aus, weil die Wurzeln meist in derselben Nährlösung hängen und die Pflanzen dicht nebeneinander positioniert sind.

Daher ist es gerade für kommerzielle Hersteller wichtig darauf vorbereitete zu sein. Beispielsweise werden Marienkäfer eingesetzt, um die Schädlinge auf natürliche Weise zu entfernen.

Als Hobby-Gärtner und Neuling musst Du Dich damit zunächst nicht beschäftigen.

21. Energiebedarf

Dieser Nachteil betrifft vor allem hydroponische Indoor-Systeme.

hydroponik nachteil energie

Um das genetische Potenzial der Pflanze entfalten zu können, ist eine optimale Beleuchtung der Pflanzen unerlässlich. Vor nicht allzu langer Zeit wurden energieintensive Natriumdampflampen eingesetzt.

Mittlerweile beleuchten deutlich energiesparsamere LED-Lampen die Pflanzen.

Wenn sich der Trend fortsetzt, Energie aus erneuerbarem Energieträger zu erzeugen, wäre aus ökologischer Perspektive der Energieverbrauch vertretbar. Zudem lässt die Forschung auf noch sparsamere LED-Lampen hoffen.

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