Saatgutbehandlung: Elektronenkanone statt Chemiekeule

Saatgutbehandlung: Elektronenkanone statt Chemiekeule

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In der Landwirtschaft könnte Saatgut bald frei von chemischen Mitteln sein. (Foto: Armin Weigel/dpa)

von Wolfgang Kempkens

Forscher des Fraunhofer Instituts haben eine Technik aus DDR-Zeiten weiterentwickelt. Damit können Mikroorganismen ohne den Einsatz von Pestiziden abgetötet werden.

Saatgut ist oft von Mikroorganismen befallen, die ihre zerstörerische Arbeit beginnen, sobald die Samenkörner im Boden sind. Seit Jahrtausenden behandeln Landwirte den Samen mit Präparaten, die diese Schädlinge abtöten. Da auf der Außenhülle Pestizide und Fungizide zurückbleiben, sind die Samen für eine Weile auch gegen Angreifer gefeit, die im Boden auf sie lauern. Der Einsatz dieser Gifte belastet aber die Umwelt.

Dass es auch anders geht, hat das Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (FEP) in Dresden bewiesen. Es griff eine Entwicklung des genialen Erfinders Manfred von Ardenne auf, der zu DDR-Zeiten ein privates Forschungsinstitut leitete. Er hatte eine Elektronenkanone entworfen, die Mikroorganismen auf der Oberfläche von Saatgut zuverlässig abtötet. Chemie war außen vor.

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Die mobilen Anlagen passen später in einen Transporter. (Grafik: Fraunhofer Institut)

Die mobilen Anlagen passen später in einen Transporter. (Grafik: Fraunhofer Institut)

15 Tonnen pro Stunde

Die FEP-Forscher entwickelten die Technik weiter und bauten für einen Schweriner Saatguthersteller ein Gerät, mit dem er Saatgut behandelt. 15 Tonnen pro Stunde schafft die Anlage, zu viel für kleinere Hersteller. Um auch denen die Möglichkeit zu geben, packten sie die Sache neu an. Ihre Ziele: Die neue Elektronenkanone auch bei geringerem Durchsatz wirtschaftlich arbeiten.

Dazu mussten die Komponenten drastisch verbilligt werden. Außerdem sollte sie nicht nur Getreidekörner behandeln, sondern auch Gemüse- und Blumensamen, der meist viel kleiner ist als ein Rogen- oder Weizenkorn.

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Dazu entwickelten die Forscher eine neue Elektronenquelle, die deutlich weniger Wärmeverluste hat, also weniger Strom verbraucht. Im Prinzip funktioniert sie wie die Bildröhre eines betagten Fernsehers. Aus einem erhitzten Metallstück treten Elektroden aus, die in einem elektromagnetischen Feld beschleunigt werden.

Sie fliegen einfach weiter geradeaus und durchdringen das Saatgut, das kontinuierlich vorbeigeleitet wird. Die Energie der Elektronen überträgt sich auf die Mikroorganismen und tötet sie ab. Rückstände wie beim Einsatz von Chemikalien gibt es nicht.

Damit sich die Anlagen auch für kleiner Hersteller lohnen, hat das Fraunhofer Institut seine ursprüngliche Variante überarbeitet. (Foto: Fraunhofer Institut)

Damit sich die Anlagen auch für kleiner Hersteller lohnen, hat das Fraunhofer Institut seine ursprüngliche Variante überarbeitet. (Foto: Fraunhofer Institut)

Kein Schutz vor Schädlingen im Boden

„Die Elektronenbehandlung von Saatgut liefert einen großen Beitrag zur umweltschonenden Produktion in der Landwirtschaft“, konstatiert Nordkorn-Geschäftsführer Andreas Prelwitz. Attacken von Schädlingen, die im Boden lauern, können die mit Elektronen behandelten Samenkörner allerdings nicht abwehren.

Die ersten Anlagen, die in einen Kastenwagen passen, also auch mobil einsetzbar sind, sollen 2017 an Kunden in Deutschland und im Ausland geliefert werden. Die Lizenzverhandlungen mit Industrieunternehmen, vor allem für die neuartige Elektronenquelle, sind allerdings noch nicht abgeschlossen.

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