von Rainer Kurlemann
Pflanzen benötigen Licht zum Wachsen. Das klingt einfach, doch hinter diesem Satz versteckt sich eine komplizierte Physik, die beispielsweise im Ackerbau wichtig ist. Landwirte wissen längst, wie sie ihre Pflanzen auch mit wenig Sonnenlicht kultivieren können. Die meisten Gewächshäuser erstrahlen dann im hellen, weißen Licht von Natriumhochdruckdampflampen als Sonnenersatz. Die Natriumlampen liefern genügend Licht für die Photosynthese, den wichtigsten biochemischen Prozess auf der Erde, der Pflanzen wachsen lässt. Dank dieser Wechselwirkung können sie die Energie des Lichts für ihren Stoffwechsel nutzen. Sie wandeln damit Kohlendioxid in Zucker um, den sie für das Wachstum benötigen. Die Photosynthese wird im Wesentlichen von zwei Enzymen (Chlorophyll A und B) geleistet. Sie absorbieren vor allem die violetten und orangen sowie die blauen und gelben Teile des Lichts, während der Rest von den Blättern reflektiert wird, die deshalb in unseren Augen als grün erscheinen.
Doch das Zeitalter der Natriumlampen im Gewächshaus geht zu Ende, ähnlich wie die Glühbirne aus privaten Haushalten verdrängt wurde. Studien im Auftrag der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) haben ergeben, dass LED-Leuchten mit 40 bis 60 Prozent weniger Stromverbrauch ähnlich gute Ernteerfolge liefern. Für den Anbau von Kräutern, Spinat, Rucola, Tomaten oder Gurken bietet die neue Technik sogar einen zusätzlichen Vorteil: LED-Leuchten strahlen weniger Wärme ab und können deshalb näher an den Pflanzen platziert werden. Sie können Licht nicht nur von oben liefern, sondern auch von der Seite und erreichen damit schattige Plätze unter den Blättern.
Vor allem aber sparen die Lampen Platz. Sie ermöglichen damit neue Konzepte für die Landwirtschaft, beispielsweise das „vertical farming“.
Mit LEDs hoch hinaus
In Kopenhagen steht Europas größtes Gewächshaus mit der neuen Technik. Anders Riemann hat die Betreiberfirma Nordic Harvest gegründet und 25 Millionen Euro investiert. Was von außen wie eine unscheinbare Lagerhalle ohne Fenster wirkt, birgt drinnen ein High-Tech-Unternehmen, in dem sich Pflanzen und LED-Beleuchtung 14 Etagen hoch bis unters Dach stapeln. Die Wurzeln von Rucola, Spinat und Basilikum wachsen dabei nicht in die Erde. Sie können alle nötigen Nährstoffe aus speziellen Wasserbecken aufnehmen. In die saubere Halle können keine Pflanzenschädlinge eindringen, deshalb benötigen die Lichtbauern keine Pestizide. Außerdem gibt es in diesem modernen Gewächshaus keine Jahreszeiten. Riemann erntet fünfzehnmal im Jahr. Nach seinen Angaben produziert er das 250-Fache dessen, was ein gewöhnlicher Landwirt auf derselben Fläche anbauen könnte. Der komplette Bedarf Dänemarks könnte durch 20 Indoor-Farmen gedeckt werden, rechnet der Firmengründer vor. Riemanns Techniker erforschen inzwischen den Anbau von anderen Gemüsesorten.
