Klimaangepasste Landnutzung in Marokko: Das BMBF-Förderprojekt SuLaMo widmet sich der Verbesserung von Pflanzenproduktivität durch neuartige, wassersparende Boden- und Bewässerungstechniken
Das Forschungsprojekt SuLaMo verfolgt einen integrierten Ansatz zur Stärkung der Landwirtschaft unter wüstenhaften Bedingungen in Marokko und leistet damit einen wichtigen Beitrag für ein klimaangepasstes nachhaltiges Landmanagement.
Marokko ist erheblich vom Klimawandel betroffen und leidet unter starker Wasserknappheit. Die vorhandenen Süßwasserquellen reichen nicht aus, um den Bewässerungsbedarf in der Landwirtschaft zu decken. „Neue Lösungsansätze zur Stärkung der Landwirtschaft unter ariden und semi-ariden Bedingungen als wichtiger Beitrag für nachhaltiges Landmanagement, am Beispiel Marokkos" erarbeitet das frisch gestartete BMBF-Förderprojekt SuLaMo. Die Forschenden wollen durch neuartige, wassersparende Boden- und Bewässerungstechniken, wie Mulchen und unterirdische Tropfbewässerung, die Pflanzenproduktivität verbessern.
Durch Marokkos wüstenhaftes Klima müssen neben wassersparenden Bewässerungstechnologien auch nicht-konventionelle Wasserquellen wie Brack- und Meerwasser genutzt werden. Ziel von SuLaMo ist es, die Verwendung von Brackwasser zur Bewässerung zu ermöglichen. Dabei sollen neuartige energiesparende und kostengünstige Entsalzungs- und Bewässerungstechnologien angewendet werden. Hier wird die Kombination der unterirdischen Tropfbewässerung (SDI) mit einem Echtzeit-Monitoring des Bodenwasserhaushalts, Brunnenwasserspiegels und Wetterdaten verwendet, um die Bewässerung zu optimieren. Das wird im Pilotmaßstab an drei Standorten unter ariden und semi-ariden Bedingungen im ländlichen Marokko getestet und ist auf andere nordafrikanische Regionen übertragbar.
„Diese Methode transportiert das Wasser direkt zu den Wurzeln, ist daher sehr wassersparend und eignet sich besonders für trockene und windige Standorte, wie etwa in Marokko oder in anderen Ländern Nordafrikas", erklärt der Projektkoordinator Prof. Jan Hoinkis.
Die technologische Innovation des Projektes ist der Einsatz einer neuartigen Technologie zur Entsalzung von Brack- und Meerwasser, der kapazitiven Entionisierung (CDI) und die Kopplung von unterirdischer Tropfbewässerung mit intelligenten Echtzeit-Sensorsystemen zur Systemüberwachung. Die CDI ist ein neues elektrochemisches Entsalzungsverfahren, bei dem poröse Kohlenstoffelektroden zur Adsorption von Ionen verwendet werden. Zur Erhöhung der Entsalzungseffizienz werden zusätzlich noch Ionenaustauschermembranen vor die Elektroden platziert (MCDI). Der wesentliche Vorteil der MCDI ist der geringere spezifische Energiebedarf zur Entsalzung gegenüber dem Stand der Technik.
Die drei Demonstrationsanlagen sollen zeigen, inwiefern Acker- und Pflanzenbau unter schwierigen landwirtschaftlichen Bedingungen (kleine Landwirtschaftsbetriebe mit geringer Mechanisierung) in ariden Gebieten mit Hilfe von Photovoltaik betriebener unterirdischer Tropfbewässerung (SDI) und einfacher Steuerung mittels einer Wetterstation und Bodensensoren optimiert werden können und wie neue Flächen für die acker- und pflanzenbauliche Nutzung nachhaltig erschlossen werden können.
SuLaMo wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) innerhalb der CLIENT II-Initiative mit rund zwei Millionen Euro für den Zeitraum vom 1. Februar 2022 bis zum 31. Januar 2025 gefördert.
Hintergrund zum Projekt SuLaMo
Das Projekt wird von Prof. Dr. Jan Hoinkis von der Hochschule Karlsruhe koordiniert und in Zusammenarbeit mit der Universität Kassel, der Humboldt-Universität zu Berlin, der Firma UGT Müncheberg, dem Ingenieurbüro Irriproject, Potsdam, und dem Ingenieurbüro Roth & Partner, Karlsruhe, der Ecole Nationale d'Agriculture de Meknès, dem Institut National de la Recherche Agronomique, der Université Moulay Ismail, der Association Oasis Ferkla pour l'Environment et le Patrimoine in Errachidia sowie dem Office Regional de Mise en Valeur Agricole in Ouarzazate durchgeführt.
SuLaMo wird in zwei Hauptphasen unterteilt: Das erste Jahr fokussiert sich auf die Entwurfs- und Installationsphase der Pilotanlagen, während sich Phase 2 (zwei Jahre) der Inbetriebnahme und Pilotierung widmet. Die Felduntersuchungen werden an drei landwirtschaftlichen Standorten in Marokko unter ariden und semi-ariden Bedingungen in Meknès, Ouarzazate und Goulmima durchgeführt. Außerdem unterstützt eine sozio-ökonomische Studie die Entwicklung von Ansätzen zur Förderung der Umsetzung und Verwertung des Konzeptes durch die beteiligten Firmen.