Tomaten unter Glas

Die Kraft der Natur

Die Frage nach der Nachhaltigkeit treibt die Branche um. Bis 2040 möchte sie klimaneutral sein. Bis dahin ist es noch ein weiter Weg. Neue Lösungen zu finden und umzusetzen, ist auch Kim Oosteroms Hauptaufgabe. Sie ist Projektmanagerin bei Duijvestijn. In Bezug auf die Heizungsenergieversorgung hat ihre Firma bereits Fortschritte geschafft, berichtet die Ingenieurin: „Durch Erdwärme sind wir nahezu autark geworden.“ Pijnacker liegt nämlich im Bereich geothermisch nutzbarer Erdschichten. Eine betriebseigene Anlage pumpt circa 75 Grad heißes Wasser aus gut zwei Kilometer Tiefe nach oben, wo es über einen Wärmetauscher die Gewächshäuser beheizt und anschließend wieder in den Untergrund geschickt wird. Das Verfahren ist umweltfreundlich und praktisch CO2-neutral. Ob diese Technologie für andere Gärtnereien eine Option ist, hänge von ihrer Lage ab, erklärt Oosterom. Erdwärme stehe leider nicht überall zur Verfügung. Doch viele Betriebe könnten davon profitieren, einige tun dies bereits.

Die Produzenten machen sich die Kräfte der Natur auch anderweitig zunutze. Der Einsatz von Erdhummeln (Bombus terrestris) in Gewächshäusern ist längst Standard. Die Tierchen werden von einer Spezialfirma in Nestkästen aus Karton geliefert und bestäuben die Tomatenblüten – der entscheidende Schritt zur Fruchtbildung. „Diese Hummeln sind unsere besten Mitarbeiterinnen“, sagt Oosterom lächelnd. Sie seien fleißiger als Bienen und zudem nicht so wählerisch bei der Blütenwahl. Bombus terrestris fliegt Erdbeerpflanzen genauso zuverlässig an wie Auberginen oder eben Tomaten.

Komplexer ist dagegen die biologische Schädlingsbekämpfung mithilfe von Kleingetier. Hier kommt es auf genaue Beobachtung an. Spezialisierte Mitarbeiter überprüfen den Pflanzenbestand jede Woche auf Schädlingsbefall. Je nach Fund setzen sie dann natürliche Feinde ein. Inzwischen steht den Glashausgärtnern eine große Auswahl an Insekten- und Milbenspezies zur Verfügung. Hungrige Helferlein statt Pestizide. Wissenschaftler entwickeln diesen zukunftsweisenden Ansatz kontinuierlich weiter.

Feinjustierung im Gewächshaus

Es geht in den „Kas“, wie ein Gewächshaus auf Niederländisch heißt. Am Eingang muss Sicherheitskleidung angezogen werden, damit keine Krankheitserreger zum Beispiel über Erde an den Schuhen einschleppt werden. Viren und Bakterien können schließlich auch Pflanzen befallen. Drinnen scheint die Sonne durchs Glas, ein Teil der Dachfenster ist aufgeklappt. Gerade fliegen nur wenige Hummeln herum. Die Tomatenstauden stehen nicht, sondern hängen in Reih und Glied und wirken eher wie geordnet wuchernde Lianen. „So eine Pflanze kann bis zu zehn Meter lang werden“, sagt Oosterom. Anstatt in Erde wurzeln die Ranken in Steinwolle. Die Ingenieurin zeigt auf die langen, in Plastik gehüllten Blöcke in Bodennähe. „Diese Matten werden steril angeliefert.“ Durch Luft und Wasser gelangen dennoch Keime hinein, erklärt sie. Um die Wurzeln zu schützen, impfen die Gärtner das Substrat mit Trichoderma – einem Schlauchpilz, der unter anderem schädliche Schimmelpilze verdrängt. Auch hier gilt offenbar wieder: Natur hilft.

Zwischen den Pflanzenreihen verlaufen Schienenstränge. Oosterom lässt per Fernsteuerung eine Hebebühne herbeirollen. Ein kurzes Summen, schon steht man drei Meter höher. Oben, an den Staudenspitzen, herrschen die sprichwörtlichen Treibhausbedingungen. Die Sommersonne leistet an diesem Nachmittag ganze Arbeit – in Holland nicht unbedingt eine Selbstverständlichkeit. Fehlende Sonnenstrahlen lassen sich aber durch LED-Licht ersetzen, wie Oosterom erläutert. Gerade im Winter ein großer Vorteil. Wichtig sei nur, dass dabei exakt dosiert geheizt wird. „Es muss immer einen Bezug zwischen Bestrahlung und Temperatur geben“, sagt die Expertin. Sonst seien die Pflanzen nicht richtig „wach“, und der Stoffwechsel laufe nicht optimal. Um das Wachstum weiter zu stimulieren, wird der Innenluft CO2 zugegeben. Das Kohlendioxid bezieht Duijvestijn über eine Rohrleitung direkt aus einer Raffinerie, wo es als Abfallprodukt anfällt. CO2 ist zusammen mit Wasser der Rohstoff für die Photosynthese. So wandeln Pflanzen anorganisches Material in Biomasse um.

Die Gewächse brauchen auch noch Flüssigdüngung und Mineralsalze, die über die Bewässerung zugeführt werden. Im Steinwollsubstrat herrscht ein regelmäßiger Durchfluss. Was nicht aufgenommen wird, gehe wieder zurück in den Kreislauf, erklärt Oosterom. Dadurch gelangen praktisch keine Stickstoff- und Phosphorverbindungen mehr in die Umwelt. Anderswo in der Landwirtschaft sind solche Emissionen ein Riesenproblem. Sie belasten das Grundwasser und führen zu Gewässereutrophierung: Die Nährstoffe reichern sich an und führen zu übermäßigem Algenwuchs. In Bezug auf Pflanzennährstoffe funktionieren die heutigen Gewächshausgärtnereien dagegen als weitgehend geschlossene Systeme. Ein signifikanter Fortschritt.

Die Wasserversorgung müsse ebenfalls gesichert sein, betont Oosterom. Das verwundert zunächst ein wenig: Hat Holland nicht Nass im Überfluss? Nicht unbedingt, erläutert die Ingenieurin. „Wir nutzen hauptsächlich Regenwasser.“ Das diene der Lebensmittelsicherheit. Niederschläge sind jedoch wechselhaft. Mal gibt es zu viel, mal zu wenig. Eine gewisse Menge aufgefangenen Regens speichert der Betrieb deshalb auf seinem Gelände in Silos, der Rest wird unterirdisch in eine Art künstlichen Aquifer gepumpt und als Reserve für trockene Zeiten gelagert.

Das Ergebnis allen Aufwands steht kistenweise auf Tischen in einem Vorführraum. Die Sortenvielfalt überrascht, auch geschmacklich. Dass Glashaustomaten seit einiger Zeit an Qualität zugelegt haben, ist vielen Konsumenten nicht entgangen. Diese Steigerung, sagt Oosterom, haben Züchter und Gärtner gemeinsam erreicht. Die Produzenten beziehen ihre Pflanzen von externen Lieferanten. Letztere veredeln die Gewächse, Samenzüchter optimieren deren Eigenschaften. Im Gewächshaus wiederum wurde das Verhältnis zwischen Nährstoffen und Wasserhaushalt feiner justiert, erklärt Oosterom. Das komme dem Aroma zugute. Insbesondere aber bestimme der Brix-Wert, also der Zuckergehalt, den Geschmack, und der sei stark sortenabhängig. Für den Handel gibt es noch weitere Kriterien: Haltbarkeit oder Optik zum Beispiel. Sogar die Farbe der Rispenstiele variiert, auch sie kann Kaufentscheidungen beeinflussen.

Nützlinge statt Pestizide

Die Zukunft der Branche dürfte jedoch vor allem in den Händen der Wissenschaft liegen – um der Nachhaltigkeit willen. „Nicht alle Betriebe sind schon so weit wie Duijvestijn“, betont der Biologe Gerben Messelink von der Universität Wageningen (WUR). Dennoch verlaufen die Entwicklungen momentan schnell, meint der Experte. Die letzte Energiekrise wirke wie ein Beschleuniger. Auch in der biologischen Schädlingsbekämpfung, Messelinks eigenes Spezialgebiet, habe man große Fortschritte erzielt. Die hohen Ertragswerte der Gewächshausprodukte begünstigen Investitionen und damit den Erfolg. Abgesehen davon werden im Rahmen des „Green Deals“ der EU viele Pestizide vom Markt genommen. Die übrigen Mittel verlieren ihre Wirkung, weil sich die Schädlinge zunehmend resistent zeigen. „Es gibt keine andere Option mehr.“

Messelink arbeitet an der WUR-Forschungsstelle Glastuinbouw in Bleiswijk, nur zwölf Autominuten von Pijnacker entfernt. In einem der institutseigenen Gewächshäuser lässt sich das ausgeklügelte Zusammenspiel von Pflanzen und Kleingetier direkt beobachten. Mannshohe Paprikastauden füllen den Raum. Auf deren Blattunterseiten wuseln winzige gelbe Punkte herum. Das sind Raubmilben der Art Transeius montdorensis, erklärt Messelink. „Eine Generalistin.“ Die Tierchen fressen unter anderem die Larven von Thripsen, einer im Glashausgartenbau besonders gefürchteten Schädlingsgruppe. Der biologische Pflanzenschutz setzt jedoch zunehmend auf Vielfalt, wie der Forscher erläutert. T. montdorensis zum Beispiel werde gerne mit Raubwanzen der Gattung Orius in Kombination eingesetzt. „Diese packen die ausgewachsenen Thripsen, sie ergänzen sich also gut.“ Es ist sinnvoll, ständig stabile Populationen solcher Nützlinge im Gewächshaus zu haben – eine Art „stehendes Heer“, sagt Messelink. Die Tierchen müssen sich dann natürlich auch fortpflanzen können. Einigen Spezies gelingt das zum Glück problemlos. So legt T. montdorensis ihre Eier bevorzugt in der filzigen Behaarung zwischen den Blattnerven der Paprikapflanzen ab. „Dort herrscht ein besseres Mikroklima.“

Die Gewächshäuser werden immer mehr zu künstlichen Ökosystemen. Um Nützlinge zu fördern, sorgen die Fachleute inzwischen auch für Zusatznahrung: Neben Paprika und Gurken stehen Kästen voller Weizengrün. Sie beherbergen spezialisierte Blattlausarten, die selbst wiederum dem Nachwuchs von Schwebfliegen (Syrphidae) als Futterreserve dienen. Die Larven dieser Fluginsekten sind erstklassige Schädlingsvertilger, die Elterntiere gute Bestäuber.

Das Potenzial solcher naturbasierten Lösungen ist noch lange nicht erschöpft. Rückschläge kommen allerdings auch vor, wie Messelink berichtet. Schwierigkeiten bereiten vor allem eingeschleppte Arten, sogenannte Neozoen, wie die ursprünglich wohl aus Äthiopien stammende Stinkwanze Nezara viridula. Die sticht mit ihrem Saugrüssel besonders gern Paprikapflanzen an. Leider lassen sich die Stinkwanzen und manch andere invasive Plage biologisch noch nicht gut bekämpfen, erklärt Messelink. Ein Befall könne sogar bestens funktionierende Gewächshaussysteme kollabieren lassen, weil man den Neozoen oft nur mit chemischen Mitteln beikommt. Diese töten allerdings auch Orius und ihre Kolleginnen. Ohne die schützenden Spezies bekommen bald weitere Schädlinge freie Hand. Das Gefüge bricht zusammen.

Gefährliche Verbündete

Wie vielschichtig die ganze Thematik ist, zeigt sich eindrucksvoll an einem weiteren Beispiel: der Raubwanze Nesidiocoris tenuis. Ihre Heimat ist die Mittelmeerregion. Die unscheinbaren, nur fünf bis sechs Millimeter langen Tierchen werden dort häufig als fliegende Eingreiftruppe gegen die Tomatenminiermotte (Tuta absoluta) eingesetzt. Doch Nesidiocoris ist eine gefährliche Verbündete, die sich auch gegen die Gärtner wenden kann. Das liegt an ihrer Flexibilität. Die Wanzen sind nämlich keine reinen Karnivoren, sondern Allesfresser. Steht nicht genug tierische Kost zur Verfügung, werden sie zeitweilig zu Vegetarierinnen. Die hungrigen Insekten stechen dann die Tomatenpflanzen an und laben sich an deren Säften. In der Folge bekommen die Staudenstängel braune Ringe, das Gewebe wird brüchig. Nesidiocoris verschont auch die Blüten und Früchte nicht, wodurch Missbildungen entstehen. Solche Tomaten lassen sich kaum noch verkaufen.

Ob die Raubwanzen zur Plage werden oder sich als nützlich erweisen, hängt primär vom Mengenverhältnis zwischen ihnen und ihren Beutetieren ab. Sollte es an Letzteren mal mangeln, haben Spezialfirmen für biologische Schädlingsbekämpfung auch hier eine Lösung parat. Sie bieten sterile Eier von Mehlmotten und sogenannte Zysten (Dauereier) von Salinenkrebsen als alternative Nahrungsquellen an, damit Nesidiocoris keinen Appetit auf Pflanzensaft bekommt.

Aber das Saugen an den Tomatenstauden hat offenbar noch eine interessante Nebenwirkung, denn die Raubwanze liefert den Schadensersatz gleich mit. Der Insektenspeichel löst in der Pflanze einen Abwehrmechanismus aus: eine Kaskade an physiologischen Prozessen, die zur Freisetzung von verschiedenen Substanzen führen. Die flüchtigen Moleküle wiederum locken andere Insekten an, darunter die winzige Schlupfwespe Trichogramma achaeae. Die Weibchen dieser Spezies injizieren ihre Eier mithilfe eines Legebohrers in die Eier von Motten und Schmetterlingen – die der Tomatenminiermotte inklusive. Wenn also die Raubwanzen Tomatenpflanzen anstechen, rufen sie dadurch indirekt weitere Nützlinge herbei. So wird der biologische Pflanzenschutz um eine Ebene erweitert. Der Effekt kann die von saftsaugenden Nesidiocornis verursachten Schäden womöglich mehr als ausgleichen.

Manchmal indes nutzen auch die ausgeklügelten Strategien nicht. In der Zimmerpflanzenproduktion sorgen Mücken der Gattung Lyprauta seit Jahren für Probleme. Ihre Larven fressen die Wurzelspitzen der beliebten Phalaenopsis-Orchideen an, erklärt Richard ter Laak, Züchter für Zierpflanzen in Wateringen. Das führe zum Absterben der Zellen und einem Befall mit Krankheitserregern. „Wir suchen schon lange nach einem biologischen Gegenspieler“, so der Experte. Zunächst schien der Einsatz von Schlupfwespen vielversprechend. Doch die in Frage kommenden Arten vertragen keine höheren Temperaturen, die in der Orchideenzucht unabdingbar sind. Jetzt schützt man die Pflanzen mit simplen Moskitonetzen, sagt ter Laak. „Eine mechanische Lösung.“

Die Optimierung des nachhaltigen Pflanzenschutzes unter Glas wird gewiss noch weitere Ansätze hervorbringen. Gerben Messelink und seine Kollegen wollen zudem das Umfeld der Gewächshäuser einbeziehen. Ihren Überlegungen zufolge könnte eine größere Artenvielfalt in der Nachbarschaft dabei helfen, Plagen in der Produktion zu unterdrücken. Auf dem Gelände der Firma Duijvestijn wurde deshalb ein „Biodiversitätsstreifen“ eingerichtet. Die bunt blühende Anlage bietet zahlreichen Insekten Nahrung und Unterschlupf. „Wir sehen dort auch eine enorme Zunahme an biologischen Schädlingsbekämpfern“, berichtet Messelink. Stehen die Gewächshausfenster offen, haben sie freien Zutritt. Das Konzept sei noch in der Testphase, betont der Forscher. Sollte es sich aber bewähren, wäre dies ein weiterer Schritt vorwärts: Agrarindustrie und Ökologie in wachsendem Einklang.