Kurzantwort
Ein Bewässerungssystem für Gewächshäuser versorgt geschützte Kulturen über Filtration, eine Fertigationseinheit, Zonenventile und Tropfer oder Tische mit Wasser und Nährstoffen. Tropfbewässerung eignet sich für Gemüse in Erde oder Substrat, Ebbe-und-Flut-Tische für Topfpflanzen und Sämlinge, Gießwagen für Aussaatschalen. Die Planung beginnt mit einer Wasseranalyse, dem Spitzenbedarf und dem Volumenstrom je Zone; anschließend werden Rohrleitungen, Pumpe, Filter und Steuerung dimensioniert.
Was ist ein Bewässerungssystem für Gewächshäuser?
Ein Bewässerungssystem für Gewächshäuser versorgt geschützte Kulturen nach Zeitplan oder bedarfsgesteuert mit dosierten Mengen Wasser und üblicherweise darin gelösten Nährstoffen. Ein vollständiges System umfasst Wasserquelle und Wasseraufbereitung, Filtration, eine Fertigationseinheit, Ventile und ein Steuergerät, Verteilleitungen sowie Tropfer, Gießwagen oder Tische, die den Wurzelraum befeuchten.
Da in ein Gewächshaus kein Regen gelangt, kommt jeder von der Kultur verbrauchte Liter über die Bewässerungsleitungen. Dadurch ist die Gewächshausbewässerung zugleich Risiko und Chance: Ein schlecht geplantes System verursacht ungleichmäßiges Wachstum, Krankheiten und Düngerverschwendung, während ein gut geplantes System eine präzise Steuerung des Pflanzenwachstums ermöglicht. Dieser Ratgeber erläutert die wichtigsten Arten der Gewächshausbewässerung, ihre Planung und Automatisierung sowie den zuverlässigen Betrieb.
Welche Arten von Bewässerungssystemen gibt es für Gewächshäuser?
Das passende System hängt davon ab, was und wie Sie anbauen: in Erde, in Substrat, in Töpfen auf Tischen oder in Hydroponik-Rinnen.
| System | Art der Wasserausbringung | Besonders geeignet für | Vorteile | Einschränkungen |
|---|---|---|---|---|
| Tropfbewässerung (Tropfschlauch, Tropfer, Tropfspieße) | Geringer Volumenstrom direkt zu jeder Pflanze oder Reihe | Gemüse in Erde oder Substrat, große Töpfe | Präzise, wassersparend, trockenes Laub | Gute Filtration erforderlich; Tropfer können verstopfen |
| Ebbe-und-Flut-Tische oder Anstauflächen | Nährlösung flutet den Tisch und fließt anschließend in einen Tank zurück | Topfpflanzen, Sämlinge, Anzuchtkulturen | Gleichmäßig, mit Rückführung, geringer Arbeitsaufwand | Höhere Kosten einschließlich Installation; Desinfektion des zurückgeführten Wassers erforderlich |
| NFT und andere Hydroponik-Systeme | Dünner Film oder Reservoir aus Nährlösung | Blattgemüse, Kräuter, Erdbeeren | Mit Rückführung, hoher Flächenertrag | Pumpen- oder Stromausfälle beeinträchtigen die Wurzeln schnell |
| Überkopf-Gießwagen | Ein fahrbarer Gießwagen besprüht die Pflanzen von oben | Aussaatschalen, Jungpflanzen in Multitopfplatten, Jungpflanzen | Gleichmäßige Bewässerung über die gesamte Tischfläche | Benetzt das Laub; bei ausgewachsenen Kulturen weniger effizient |
| Überkopfberegnung und Sprühnebelbewässerung | Fest installierte Düsen über dem Pflanzenbestand | Vermehrung, Kühlung, Stecklinge | Einfach, erhöht zugleich die Luftfeuchtigkeit | Wasserverschwendung, Blattnässe und Krankheitsrisiko |
| Kapillarmatten und Bewässerungsrinnen | Töpfe nehmen Wasser durch Kapillarwirkung von unten auf | Kleine Topfkulturen, Verkaufsgewächshäuser | Schonend, kostengünstig | Algen und Salzansammlungen erfordern Gegenmaßnahmen |
Landwirtschaftliche Beratungsempfehlungen nennen im Allgemeinen Tropfbewässerung und Unterbewässerung (Ebbe-und-Flut, Rinnen, Anstauflächen) als effizienteste Verfahren, da sie Wasser direkt zu den Wurzeln bringen und das Laub trocken halten. Häufig wird berichtet, dass Unterbewässerungssysteme den Wasser- und Düngerverbrauch gegenüber der Überkopfbewässerung erheblich senken. Informationen zu Tischsystemen finden Sie in unserem Ratgeber zu Ebbe-und-Flut-Anstautischen und beim fahrbaren Anstau-Anzuchttisch mit Rückführung für Gewächshäuser.
Wie funktioniert Tropfbewässerung im Gewächshaus?
Bei der Tropfbewässerung im Gewächshaus verlaufen Bewässerungsleitungen (Tropfleitungen) entlang jeder Reihe. Die Tropfer sind entweder in die Leitung integriert oder eingesteckt und mit Tropfspießen in jedem Topf oder jeder Substratmatte verbunden. Wasser gelangt tropfenweise in den Wurzelraum, sodass Erde oder Substrat feucht bleiben, ohne die Blätter zu benetzen.
Wichtige Auswahlkriterien für die Tropfbewässerung im Gewächshaus
- Druckkompensierende Tropfer. Sie liefern entlang langer Reihen und an Hängen den gleichen Volumenstrom, was für gleichmäßige Pflanzenbestände entscheidend ist. Typische Tropferleistungen im Gewächshaus liegen bei etwa 1–4 L/h.
- Auslaufsichere Tropfer mit Nachtropfschutz. Sie verhindern, dass sich die Leitung nach jedem Bewässerungszyklus entleert. So erhält jede Pflanze gleichzeitig Wasser, wenn der nächste kurze Bewässerungsimpuls beginnt. Dies ist besonders bei Substratkulturen mit vielen kurzen Bewässerungen pro Tag wichtig.
- Tropferabstand. In Erdbeeten sind Tropfschläuche mit Tropfern im Abstand von 20–30 cm üblich. Bei Substratmatten und Töpfen ermöglicht ein Tropfer je Pflanze mit Tropfspieß eine genaue Steuerung.
- Tropfschlauch oder Tropfband. Tropfband ist dünnwandig und günstig, hält aber üblicherweise nur eine oder wenige Saisons; dickwandigerer Tropfschlauch hält viele Jahre.
Details zu den Komponenten finden Sie unter Tropfer und Verbindungsstücke.
Wie planen Sie ein Bewässerungssystem für ein Gewächshaus?
Die Planung eines Bewässerungssystems für Gewächshäuser folgt in einem 200 m² großen Hobbygewächshaus derselben Logik wie in einer mehrere Hektar großen Anlage. Gehen Sie diese Schritte der Reihe nach durch:
- Lassen Sie das Wasser analysieren. Lassen Sie EC, pH, Alkalinität (Hydrogencarbonate), Natrium, Chlorid, Eisen und Bor bestimmen. Wasser schlechter Qualität muss möglicherweise durch Umkehrosmose oder Säuredosierung aufbereitet werden, bevor es nutzbar ist.
- Schätzen Sie den maximalen täglichen Wasserbedarf. Ausgewachsene Gemüsekulturen im Gewächshaus können an einem sonnigen Sommertag mehrere Liter pro Quadratmeter und Tag verbrauchen. Der genaue Wert hängt von Kultur, Licht und Klima ab. Berücksichtigen Sie zusätzlich den für die Substratkultur vorgesehenen Drainanteil, der üblicherweise bei etwa 20–30% liegt.
- Teilen Sie das Gewächshaus in Bewässerungszonen ein. Jede Zone sollte eine Kultur in einem einheitlichen Wachstumsstadium enthalten, damit sie einen eigenen Bewässerungsplan erhalten kann. Die Zonengröße wird durch den Volumenstrom begrenzt, den Wasserquelle und Pumpe liefern können.
- Berechnen Sie den Volumenstrom je Zone. Anzahl der Tropfer × Tropferleistung. Beispiel: 3,000 Tropfer mit 2 L/h = 6 m³/h.
- Dimensionieren Sie Rohrleitungen und Pumpe. Legen Sie Haupt- und Unterverteilleitungen so aus, dass die Reibungsverluste gering bleiben. Wählen Sie eine Pumpe, die den maximalen Zonenvolumenstrom bei dem erforderlichen Tropferdruck zuzüglich der Druckverluste durch Filter, Fertigationseinheit, Ventile und Höhenunterschiede liefert.
- Wählen Sie die Filtration. Wählen Sie Filter entsprechend der Wasserquelle und der Empfindlichkeit der Tropfer. Tropfer benötigen üblicherweise eine Filterfeinheit von etwa 120 mesh (etwa 130 Mikrometer) oder feiner. Siehe den Ratgeber zu Bewässerungsfiltern.
- Ergänzen Sie die Fertigation. Eine Dosiereinheit injiziert die Düngerstammlösungen A und B sowie Säure proportional zum Volumenstrom und regelt dabei EC und pH. Unser Ratgeber zur Dimensionierung eines Fertigationssystems erläutert die Berechnung.
- Planen Sie Entwässerung und Rückführung. Entscheiden Sie, ob Drainwasser abgeleitet, für eine andere Kultur wiederverwendet oder gesammelt, desinfiziert und in den Kreislauf zurückgeführt werden soll.
- Wählen Sie die Steuerung. Zeitschaltuhren, eine Fertigationssteuerung oder ein umfassender Klimacomputer mit Sensoren.
Warum gehört Fertigation zu einem Bewässerungssystem für Gewächshäuser?
Fertigation im Gewächshaus bezeichnet die Einspeisung von Nährstoffen in das Bewässerungswasser und ist im geschützten Anbau gängige Praxis. Kulturen in Substrat oder Hydroponik verfügen über nahezu keine Nährstoffreserven, daher muss jede Bewässerung eine ausgewogene Nährstoffversorgung sicherstellen. Eine Fertigationsanlage misst EC und pH nach der Einspeisung und passt die Dosierung in Echtzeit an.
Eine intelligente Fertigationsanlage mit Dosierpumpe wird zwischen den Filtern und den Zonenventilen installiert und kann auch das Bewässerungsprogramm steuern. Einen Vergleich von Venturi-Injektoren, Proportionaldosierern und automatischen Anlagen finden Sie unter Fertigation und Düngerinjektoren.
Wie automatisieren Sie die Gewächshausbewässerung?
Ein automatisches Bewässerungssystem für Gewächshäuser ersetzt das Gießen von Hand durch Ventile, die von einem Steuergerät geöffnet werden. Es gibt vier gängige Steuerungsstrategien, von der einfachsten bis zur präzisesten:
- Zeitgesteuert. Feste Startzeiten und Laufzeiten. Einfach und kostengünstig, bewässert aber an bewölkten und sonnigen Tagen gleich.
- Nach Lichtsumme (Sonneneinstrahlung) gesteuert. Ein Strahlungssensor summiert die Sonneneinstrahlung und löst jedes Mal einen Bewässerungszyklus aus, wenn ein festgelegter Wert erreicht wird. So wird die Wassergabe an die Transpiration der Kultur gekoppelt. Dieses Verfahren ist im Gemüseanbau auf Substrat weit verbreitet.
- Nach Substratfeuchte gesteuert. Feuchte- oder Saugspannungssensoren in repräsentativen Töpfen oder Substratmatten starten und stoppen die Bewässerung. Untersuchungen landwirtschaftlicher Beratungsdienste haben gezeigt, dass sensorgesteuerte Tropfbewässerung den Wasserabfluss aus Topfkulturen erheblich reduzieren kann.
- Drainwasser- und Gewichtsüberwachung. Durch die Messung von Drainwassermenge und EC oder das Wiegen einer Substratmatte können Anbauer das Bewässerungsprogramm fein abstimmen.
Unabhängig von der Strategie sollten automatische Bewässerungssysteme für Gewächshäuser eine Durchfluss- oder Drucküberwachung sowie Alarmfunktionen umfassen, damit Rohrbrüche oder verstopfte Filter schnell erkannt werden. Steuerungsoptionen finden Sie unter intelligente Bewässerungssteuerungen.
Welches Bewässerungssystem eignet sich am besten für ein kleines Gewächshaus?
Für ein kleines Gewächshaus deckt ein einfaches Tropfbewässerungsset mit Druckregler, Siebfilter, Tropfschlauch oder Tropfern an Erdspießen und einer batterie- oder netzbetriebenen Bewässerungszeitschaltuhr am Wasserhahn die meisten Anforderungen ab. Ergänzen Sie einen kleinen Venturi- oder Proportionalinjektor, wenn Sie über den Tropfschlauch düngen möchten. Beschränken Sie die Komponentenliste auf das Wesentliche:
- Rückflussverhinderer am Wasserhahn
- Filter (Sieb- oder Scheibenfilter)
- Auf die Tropfer abgestimmter Druckregler
- 16 mm Verteilleitungen mit Endkappen oder Spülventilen
- Auf den Pflanzabstand abgestimmte Tropfer oder Tropfschläuche
- Zeitschaltuhr oder einfache Steuerung
Wo weder Netzstrom noch Wasserdruck verfügbar sind, ist ein solarbetriebenes Bewässerungssystem für Gewächshäuser mit einer kleinen Pumpe, einem Speichertank und einer Steuerung praktisch. Dimensionieren Sie Pumpe und Solarmodul anhand des täglichen Wasserbedarfs und des erforderlichen Tropferdrucks. Halten Sie für bewölkte Tage einen Wasservorrat für einige Tage bereit.
Welche Bewässerung eignet sich am besten für ein Anzuchtgewächshaus?
Die Bewässerung in Anzuchtbetrieben muss Tausende kleiner Pflanzgefäße mit unterschiedlichem Wasserbedarf versorgen. Gängige Lösungen sind Gießwagen für Aussaatschalen und Jungpflanzen in Anzuchtplatten, Ebbe-und-Flut-Tische oder Anstauflächen für Topfpflanzen sowie Tropfbewässerung mit Mehrfachverteilern und Tropfspießen für größere Gefäße. Die wichtigste Planungsregel für Bewässerungssysteme in Anzuchtbetrieben ist, Pflanzen nach Gefäßgröße und Wasserbedarf in getrennte Zonen zu gruppieren. Tischsysteme mit Wasserrückführung reduzieren außerdem den Abfluss, was dort wichtig ist, wo die Ableitung von Nährstoffen geregelt ist.
Wie warten Sie Bewässerungsleitungen im Gewächshaus?
Die meisten Bewässerungsprobleme im Gewächshaus entstehen durch Verstopfungen, Druckverluste oder falsche EC- und pH-Werte. Eine einfache Wartungscheckliste:
- Täglich: Prüfen Sie die Manometer vor und nach den Filtern, beobachten Sie einige Tropfer in jeder Zone und vergleichen Sie EC und pH am Tropfer mit dem jeweiligen Sollwert.
- Wöchentlich: Reinigen oder rückspülen Sie die Filter, prüfen Sie Drainwassermenge und EC und kontrollieren Sie die Leitungen bei einem Rundgang auf Undichtigkeiten.
- Monatlich: Kalibrieren Sie EC- und pH-Sensoren, spülen Sie die Enden der Verteilleitungen und messen Sie stichprobenartig den Tropferdurchfluss, um die Gleichmäßigkeit zu prüfen.
- Zwischen den Kulturen: Reinigen Sie die Leitungen mit einem zugelassenen Säure- oder Oxidationsmittel, um Kalkablagerungen und Biofilm zu entfernen, und spülen Sie anschließend gründlich nach.
Automatische selbstreinigende Filter reduzieren den Arbeitsaufwand in größeren Anlagen. Ein Scheibenfiltersystem mit automatischer Rückspülung reinigt sich differenzdruck- oder zeitgesteuert.
Wo können Sie Bewässerungsbedarf für Gewächshäuser beziehen?
Bei einem gewerblichen Projekt lohnt es sich, Filtration, Fertigationsanlage und Anbausystem als technisch abgestimmtes Gesamtpaket zu beziehen, damit Durchflüsse, Drücke und Steuerungen zusammenpassen. Mars Vertical Farm fertigt in seinem Werk in Shanghai neben Gewächshäusern und Hydroponik-Tischen auch Anlagen für Fertigation, Filtration und Wasseraufbereitung. Entdecken Sie das Sortiment für Bewässerung, Fertigation und Wasseraufbereitung oder senden Sie uns Ihren Gewächshausgrundriss, Angaben zur Kultur und Ihre Wasseranalyse für einen passend dimensionierten Bewässerungsvorschlag.
