Wasser und Lebensmittel-Sicherheit, Die Herausforderung die Welt zu ernähren

PLANET HORIZONS TECHNOLOGIES SA

Technopole 5, 3960 Sierre, Switzerland

+41 (0) 27 480 30 35

[email protected]

www.planethorizons.com

Wasser und Lebensmittel-Sicherheit

Die Herausforderung die Welt zu ernähren

Pres N°: MKT-PRE-003-05-DE_Bewässerung April 2012

mailto:[email protected]

http://www.planethorizons.com/


Was sind die Lösungen? Die Experten diskutieren

2

Die Landwirtschaft braucht 70 % der

weltweiten Wasser-Ressourcen, es

hungern aber immer noch 900 Millionen.

Um im Jahr 2050 9 Milliarden Men-

schen zu ernähren, müssen wir mehr

und besser produ-zieren, und weniger

Wasser verbrauchen.



In 25 Jahren werden 3 Milliarden mehr Menschen in Städten leben

3

Gute Arbeit wird geleistet, um Bauern zu helfen, ihren Bedarf zu decken

Aber wie können wir all diese Leute in den Städten versorgen?

Industrielle Lösungen und innovative Lösungen sind notwendig um diese Herausforderung zu meistern



Verhältnis zwischen Wasser, Boden, Krankheiten und Ernte-Ertrag

4

Schlechte Wasserqualität (hoher Salzgehalt) bewirkt schlechte Bodenqualität

Qualitativ schlechte Böden haben ein reduziertes Wasserrückhaltevermögen

Tiefes Wasserrückhaltevermögen des Bodens hindert Wurzelwachstum

Schwache Wurzelqualität reduziert Pflanzenwiderstand gegen Krankheiten (wie Wurzel Nematoden)

Mindere Bodenqualität erhöht Wahrscheinlichkeit von Krankheitsbefall

Diese zusammenhängenden Probleme reduzieren Ernte-Ertrag

Die Probleme hängen zusammen

Um diesen Teufelskreislauf zu durchbrechen, muss die Wasserqualität verbessert werden



Planet Horizons Technologies’ systemische Lösung

5

Die Spitzentechnologie Aqua-4D® elektromagnetische Wasserbehandlung ist ein Schlüssel für eine substantielle Verbesserung der Lebensmittel-Produktion



Wie werden die Ernten in schlechten Wasser / Boden Verhältnissen verbessert?

6

Umkehrosmose ist eine Antwort auf Brackwasserprobleme: Alle Mineralien werden durch

Membranen herausgefiltert Die notwendigen Mineralien

(Düngemittel) müssen anschliessend zugefügt werden

Investition und operative Kosten sind hoch

Negative Folgen für die Umwelt

Zu hohe Salzgehalte im Wasser (Brackwasser)

Schlechte Bodenverhältnisse, sandig oder salzhaltig oder beides

Die meisten Pflanzen sterben oder haben eine tiefe Produktivität

Tiefes Wasserrückhaltevermögen des Bodens erzeugt signifikante Wasserverluste und trocknet die Böden rasch aus

Das Salz kristallisiert im Boden und verstopft die Hohlräume. Das Wasser erreicht die Wurzeln nicht

Probleme sind Im Moment verfügbare Lösungen



Aqua-4D® - Lösung und Vorteile

7

Das Aqua-4D System ersetzt Umkehrosmose (RO) Systeme bis zu einem gewissen Salzgehalt

Die Salze kristallisieren nicht, verstopfen nicht den Boden, vorhanden Salze werden aufgelöst

Die Salze bleiben aufgelöst, können von den Pflanzen aufgenommen werden und in das Grundwasser versickern

Investition 2 bis 3 aml tiefer, operative Kosten bis zu 1000 mal tiefer als RO

Direkte Verwendung von Brackwasser

Resultate werden seit einigen Jahren in Praxis bestätigt

Wasser mit aufgelöstem

NaCl

Kristall aus NaCl (Salz)




8

Aqua-4D verändert das Verhalten des Wasser im Boden, es wird besser durch die Mineralien angezogen (verbesserter Kapillareffekt)

Dies erlaubt es dem Wasser besser in die kleinen Poren einzudringen und das Wasserrückhaltevermögen zu erhöhen

Wurzelwachstum folgt immer dem Wasser

Wenn Wasser schnell im Boden versickert, werden die Wurzeln länger und starrer (linkes Bild)

Beziehung zwischen Wasserrückhaltevermögen und Wurzelwachstum

Besseres Wasserückhaltevermögen → Gesundere Wurzeln → Erhöhte Ernten

Mit Aqua-4D wird das Wurzelwachstum gefördert. Die Entwicklung von flexiblen Wurzeln voller Härchen ermöglicht eine verbesserte Adsorption der Nährstoffe (rechts)



Aqua-4D® Projekt in der Wüste Indiens

9

Indien wird zusätzliche Nahrung für 200 Millionen Leute herstellen müssen, und die Versorgung für eine Grossteil der heutigen Bevölkerung verbessern. Dies ist ein grosse Herausforderung weil das meiste Agrarland bereits genutzt wird. Das installierte Aqua-4D löst gleich-zeitig die Probleme Brackwasser und schlechte Bodenqualität. Die behandelte Durchfluss-menge ist 65 m3 / h. Die bewässerte Fläche ist 8 ha gross. Gute Ernten sind mit wesentlich tieferen Kosten möglich als mit Umkehrosmose.

Zusammenhang des Projekts

The systemische Lösung Aqua-4D® ist ein Paradigmenwechsel in der Landwirtschaft in Wüstengebieten




10

Mit unbehandeltem Wasser bewässertes Feld

Mit Aqua-4D® behandeltem Wasser bewässerten Feld

Unterschied in der Entwicklung der Kulturen ist bereits einen Monat nach der Aussaat frappierend




11

Mit unbehandeltem Wasser bewässertes Feld

Mit Aqua-4D® behandeltem Wasser bewässerten Feld

Der mit Aqua-4D® bewässerte Boden hat 5 Tage nach der letzten Bewässerung eine höhere Feuchte als der mit unbehandeltem Wasser bewässerte 1 Tag nach der Bewässerung




12

Wurzeln mit unbehandeltem Wasser Lange, starre Wurzeln, keine Erde um die Wurzeln, keine Härchenwurzeln

Wurzeln mit Aqua-4D® behandeltem Wasser Flexible Wurzeln, Erde hängt an den Härchenwurzeln

Aqua-4D® bewirkt signifikante positive Effekte beim Wurzelwachstum



Aqua-4D® Projekt in der Wüste Indiens Analyse des Weizens vor der Ernte

13

Keimungsrate 100% Mittlere Pflanzenhöhe 2.5 ´ (76 cm) 8 Ähren pro Pflanze 32 bis 42 Körner pro Ähre

Keimungsrate 40 % Mittlere Pflanzenhöhe 1.5´ (45 cm) 3 Ähren pro Pflanze 3 bis 30 Körner pro Ähre

Ohne Wasserbehandlung Mit Aqua-4D® Wasserbehandlung

In diesem Fall fällt die Ernte mehr als doppelt so hoch aus

1ʺ 1ʺ



Durch Nematoden verursachte Probleme

14

Chemische Nematizide werden immer mehr verboten, wegen der potentiellen Gefährdung der menschlichen Gesundheit

Dämpfen und Solarisation des Bodens bringt geringe Effekte

Fruchtwechsel sind nicht immer praktisch Hydrokulturen, welche sehr teuer sind.

Des weiteren sind diese nicht immun gegen Nematoden.

Wurzelnematoden zerstören 18 % der weltweiten Ernten

Sie greifen die Wurzeln der Pflanzen und schwächen diese so, bis sie verenden

Das Problem ist allgegenwärtig, in Gewächshäusern wie im freien Feld, und verschärft sich in intensiven Produktionen oder Monokulturen

Nematoden-Bekämpfung ist schwierig, weil es essentiell ist, die Mikrobiologie im Boden zu fördern

Probleme Aktuell verfügbare Lösungen

Wurzel-Nematoden unter

dem Mikroskop

Wurzelnematoden Eiermasse




15

Normalerweise wachsen Nematoden-Populationen exponentiell während einem Kulturzyklus

Aqua-4D kehrt den Trend um und verringert graduell deren Wachstum

Amortisierung der Investition innerhalb einer einzigen Kultursaison

Der Aqua-4D Effekt wird in allen Arten von Böden, Wasser und Klima beobachtet

Weil es keine Bioziden Effekt gibt, wird das mikrobielle Leben im B Oden nicht beeinflusst.

Ökonomische Lösung ohne toxische Produkte

Installation in Sizilien für 22 m3/h

•Aqua-4D® bietet die einzige umweltfreundliche Lösung universelle Lösung •um Nematoden zu kontrollieren




16

Ohne Wasserbehandlung Mit Aqua-4D® Wasserbehandlung

Aqua-4D ® wirkt auf den Reproduktionszyklus der Nematoden ein und reduziert deren Population bis auf ein für die Pflanzen akzeptables Niveau, ohne Nematizide zu verwenden

Gleicher Standort Gleicher Boden Gleiche Kultur



Nationales Kompetenz-Zentrum für Nematodologie Schweiz

17

Ein Prototyp-Aufbau eines Gewächshaus-Experiments wurde von ACW entwickelt, für die Evaluierung des Potentials des AQUA-4D Systems Wurzelnematoden zu kontrollieren. Unter kontrollierten Gewächshaus-Bedingungen fanden wir eine klare Reduktion von Wurzelfrass (Schäden) und eine signifikante Reduktion der Anzahl der Eiermasse (= weibliche Produktion von neuen Nematoden-Eiern) auf Tomatenwurzeln. Die Testnematode war hoch die pathogene und virulente Spezies M. enterolobii, welche auf die Wirtspflanze (cv. Oskar) geimpft wurde, welche ein tropisches Wurzelnematoden Resistenz-Gen trug. Eine Anzahl Parameter welche Pflanzenwachstum, Vitalität und Stress im Verhältnis zur Nematoden-Penetration und Reproduktion gemessen hatten, offenbarten eine messbare Reaktion der Wirtspflanze auf die Behandlung des Bewässerungs-Wassers mit dem Aqua-4D System. Dies war der erste wissenschaftliche Beweis dass elektromagnetische Wasserbehandlung einen Effekt auf Wurzelnematoden haben kann, und den Schaden der Wirtspflanze reduziert. Auf jeden Fall bleiben etliche Fragen offen bezüglich Wirkungsweise des Effekts. Ein weiteres wichtiges Resultat war, dass einzig die Anzahl der der Wurzelnematoden im Boden durch das AQUA-4D System reduziert wurde, jedoch nicht die frei lebenden Saprophage Nematoden (Bakterien- und Pilzversorger) wurden nicht betroffen. Dies ist eine wichtige Voraussetzung für ein umweltfreundliches Nematoden-Kontrollsystem. Projektmanager Dr Sebastian Kiewnick, Agroscope Changins-Wädenswil - Forschungsstation ACW

Zusammenfassung des Berichts



Division Nematodologie, Volcani Zentrum, Israel

18

Resultate bei Wurzeln Resultate beim Pflanzenwachstum

Aqua 4D® regelt die Aktivität der Nematoden zum Wohl des Pflanzenwachstums

Nematoden infiziert

Unbehandelte Pflanzen Behandelte Pflanzen

Nematoden infiziert

Unbehandelte Pflanzen Behandelte Pflanzen



Zusätzliche Vorteile mit Aqua-4D®

19

Einsparungen beim Dünger bis zu 30 % ohne Ernteeinbussen

Verhinderung und Eliminierung von Biofilm in Bewässerungssystemen

Verhinderung von Verstopfungen in Düsen, Tröpfen und Leitungen

Umweltfreundlich Kein Unterhalt

Installation 45 m3/h in Marokko



Aqua-4D®, das Wasserbehandlung System

20

Durchflussmengen von 0 bis 4150 m3/h Die Aqua-4D® Technologie arbeitet mit

jeglicher Wasserzusammensetzung und Wasserhärte.

Die Effekte werden mit den meisten Materialien, wie Eisen, Kupfer oder Kunststoff erzielt.

Die Effizienz wird über mehrere Kilometer Leitungslänge beobachtet.

Ein vorprogrammiertes Steuermodul (Command) um die Signale zu generieren.

Spezielle Rohre (Tubes) um die Signale auf das Wasser zu übertragen. Abhängig von der maximalen Durchflussmenge ist eine spezifische Anzahl von Tubes notwendig.

Zwei Grundmodule: Eine fast unbegrenzte Benutzung ....



Wirtschaftliche Vorteile von Aqua-4D® I

21

Verluste aufgrund von Nematoden Attacken werden vermieden

Bei Bedingungen mit gleichzeitig schlechtem Boden und schlechtem Wasser können die Ernten substantiell erhöht werden

Mehr Kulturarten können produziert werden, was erlaubt besser auf die Marktnachfrage zu reagieren

Erlaubt die Entwicklung von Kulturen auf Land mit geringer Bodenqualität, wie Wüstenland

Erlaubt die Verwendung von schlechteren Wasserqualitäten, und die Reduktion der Investitionskosten in Wasserbehandlung

In Brackwasser Bedingungen reduziert sich die Investition in Wasseraufbereitung um mehr als 50 % Vollständiger Ersatz durch Aqua-4D Oder substantielle Reduktion des RO Systems

Geringere Anfangs-Investitionen Erhöhte Ernten

Vorteile werden in allen Arten von Kulturproduktionen erreicht, aber die genauen Einsparungen hängen von der individuellen Situation ab



Wirtschaftliche Vorteile von Aqua-4D® II

22

Das Leitungssystem bleibt frei von Ablagerungen, Korrosion und Biofilm

Das Verstopfen von Düsen und Tröpfchen Bewässerung wird deutlich reduziert

Die Notwendigkeit mit toxischen Produkten zu hantieren wird reduziert oder eliminiert

Ersatz oder Verkleinerung des RO Systems reduziert die operativen Kosten substantiell

Die Dosierung von Düngern wird um 30 % reduziert (und mehr wenn ein RO System ersetzt wird)

Ersatz der chemischen Nematizide Die notwendigen Wassermengen werden

reduziert dank dem verbesserten Wasserrückhaltevermögen des Bodens

Reduzierte operative Kosten Schutz der Geräte-Mitarbeiter

All dies Vorteile führen zu einem besseren Image im Markt. Trägt zur Einhaltung der gesetzlichen Bestimmungen bei, welche Chemikalien verbieten



Aqua-4D® : Eine physikalische Wasserbehandlung um Landwirtschaft profitabler zu machen

23

Bewässerung mit Brackwasser ohne Schäden für die Pflanzen

Lösung um das Nematoden-Problem ohne Chemie zu eliminieren

Gute Produktionsqualität in schlechten Boden- und Wasserbedingungen

Signifikante Reduktion des Düngemittel-Verbrauchs

Verhinderung von Ablagerungen und Verstopfungen wegen Düngern, Kalk, Biofilm, Eisen, Mangan

Ökologische und nachhaltige Lösung um Lebensmittel-Sicherheit zu erhöhen


PLANET HORIZONS TECHNOLOGIES SA

Technopole 5, 3960 Sierre, Switzerland

+41 (0) 27 480 30 35

[email protected]


Planet Horizons Technologies SA Technopole 5 CH-3960 Sierre Schweiz

Bewässerungs-Installation für 280 ha in Tunesien. Durchfluss: 520 m3 / h

mailto:[email protected]


Wasser und Lebensmittel-Sicherheit, Die Herausforderung die Welt zu ernähren

Technology

Transcript of Wasser und Lebensmittel-Sicherheit, Die Herausforderung die Welt zu ernähren