Externe Bewässerung für Freilandpaprika Shabi Agrifarm, Arabah-Wüste, Israel

Die moderne Landwirtschaft verlagert sich von Gewächshäusern auf offene Felder, auf denen weltweit die wichtigsten Nutzpflanzen angebaut werden. Der Freilandanbau steht aufgrund der schnellen Bodendegradation und Versalzung sowie der Unvorhersehbarkeit von Temperaturen und Niederschlägen unter Druck.

Moderne Bio- und Umwelttechnologien kommen der Landwirtschaft zu Hilfe. Hocheffiziente Wasseraufbereitungs- und Bewässerungstechnologien wurden in Israel und anderen landwirtschaftlich führenden Ländern massiv entwickelt, allerdings nur für Gewächshäuser.

Im Jahr 2022 hat Aquaphor Professional erfolgreich eine neue Generation hocheffizienter und kostengünstiger Umkehrosmose-Reinigungssysteme auf den Markt gebracht, die ein schnelles Wachstum für frei angebaute Paprika ermöglichen.

Schlüsselprobleme

Das Unternehmen Shabi Agrifarm ist auf den Anbau von Paprika in der Wüste Arabah, ein paar Kilometer südlich des Toten Meeres, spezialisiert, wo das ganze Jahr über die Sonne scheint.

Die einzige Wasserressource ist brackiges Bohrlochwasser (3500 µs/cm) aus einem Grundwasserleiter, der 500 Meter unter der Wüstenoberfläche liegt. Die Durchschnittstemperatur im Sommer beträgt 40 °C, während die Luftfeuchtigkeit sehr niedrig ist. Die Tropfbewässerung war die einzige Methode zur Plantagenbewässerung.

Ziele des Kunden:

Um die Vegetationsperiode der Paprika zu verlängern. Die Pfeffersaison endet an der Mittelmeerküste Mitte September, sodass im Oktober kein Pfeffer mehr auf dem Markt ist. Ziel von Shabi Agrifarm ist es, im Oktober hochwertigen Pfeffer zu liefern.
Steigerung der Paprikaernte von 70 Tonnen/Hektar auf 120 Tonnen/Hektar.
Vermeiden Sie den Einsatz von Chemikalien durch den Einsatz natürlicher Schädlingsbekämpfungsmittel (nützliche Insekten, die sich von Schädlingen ernähren).

Lösung

Shabi Agrifarm beauftragte Aquaphor Professional mit der Aufgabe, ein wassereffizientes, energiesparendes und kostengünstiges Wasseraufbereitungssystem zu entwickeln, das alle gesetzten Ziele erreicht.

Gemeinsam mit Shabi Agrifarm haben wir beschlossen, die Tropfbewässerung zu reduzieren und ein externes Bewässerungssystem einzubauen.

Die externe Bewässerung mit demineralisiertem Wasser ähnelt Regen (es fehlen ihm auch Mineralien), sodass das Verfahren erfolgreich eine natürliche Wachstumsumgebung imitiert. Dann bleiben kleine Bewässerungstropfen in der Luft und erzeugen den Anschein von Nebel. Der Nebel trägt dazu bei, die nährende Feuchtigkeit zwischen den Pflanzen aufrechtzuerhalten.

Positiver Effekt auf die Dauer der Vegetationsperiode und das Erntevolumen.

Bei der klassischen Tropfbewässerung wird die erforderliche Wassermenge nur teilweise bereitgestellt und an die Wurzeln abgegeben. Blätter, Stängel und Früchte, die genetisch ebenfalls mit Feuchtigkeit versorgt werden sollen, werden ausgespart. In der Natur werden sie durch Regen und Nebel mit Feuchtigkeit versorgt, während der durchschnittliche jährliche Niederschlag in der Arabah-Wüste

Die ausschließliche Wurzelfütterung schränkt das Wachstumspotenzial der Pflanze stark ein. Da sich die Wurzel von Wasser aus dem Boden ernährt und dabei alle Salze und Mineralien filtert, führt die Nutzung des Bohrlochwassers zur Tropfbewässerung zur Verstopfung der Wurzeln und zu weiterer Unterernährung. Unsere „Fogging“-Bewässerungstechnologie versorgt sowohl die Wurzeln als auch die Außenpflanze mit Nährstoffen. Die Wurzeln absorbieren leicht demineralisiertes osmotisches Wasser und vermeiden so ein Verstopfen, so dass Wasser und Bodennährstoffe die Pflanze und die Früchte nähren können.

Paprika blüht und trägt während der 4-monatigen Saison einige Male Früchte. Das externe Bewässerungssystem hat die Anzahl der Pfefferblütenzyklen erhöht und damit die Ernte deutlich gesteigert ( +70 % im Vergleich zum Vorjahr). Frisches, reines Wasser ist für reibungslose biochemische Reaktionen innerhalb einer Zelle von entscheidender Bedeutung. Die aktive Produktion von ATP-Molekülen vergrößerte die Größe der Paprika und machte sie süßer. Die Mitarbeiter von Shabi Agrifarm stellten eine deutliche Verbesserung der Fruchtqualität und des Fruchtgeschmacks fest.

Reduzierung des Chemikalienverbrauchs

Bohrlochwasser enthält Verunreinigungen (Salze, Mineralien, Sand usw.). Durch die Tropfbewässerung mit Bohrlochwasser werden nützliche Insekten von der Pflanze abgewaschen, während kleine Schädlinge (z. B. Blattläuse) nicht befallen werden. Demineralisiertes osmotisches Wasser bietet angenehme Bedingungen für nützliche Insekten, die sich von Schädlingen ernähren. Natürliche Schädlingsbekämpfung hilft, den Einsatz chemischer Pestizide zu vermeiden und macht Früchte sicherer.

Kosteneffekt

Aufgrund der patentierten Energierückgewinnungstechnologie und des Hochgeschwindigkeitsbetriebs bieten Aquaphor Professional- Systeme:

Verbrauchen Sie ca. 0,4 kW pro m3 gereinigtes Wasser. Das ist bis zu 50 % weniger als der Verbrauch analoger Geräte – 0,8–1 kW/m3.
Haben eine Permeatrückgewinnungsrate von bis zu 95 %. In dieser Fallstudie beträgt die betriebliche Wiederherstellung 80 %. Die Rückgewinnung analoger Wasseraufbereitungssysteme beträgt 50–70 %.

Während die Kosten für die Wasserreinigung mit Aquaphor Professional etwa 50 % geringer sind als bei vergleichbaren Produkten, ist die Ernte von Shabi Agrifarm um etwa 70 % gestiegen.

Projektdaten

Kapazität: 6 m3/h (52.560 m3/Jahr)
Prozess: RO
RO-Rückgewinnung: bis zu 95 % (in dieser Fallstudie beträgt die Betriebsrückgewinnung 80 %)
Salzabweisung: bis zu 98 %