Bedingt durch das zunehmende Bevölkerungswachstum und Umweltveränderungen wie beispielsweise Trinkwasserverknappung, sinkende Verfügbarkeit von Agrarflächen und Bodenversalzung steigt das Interesse an alternativen pflanzlichen Nahrungsmittelquellen. Ausgehend von den Zukunftsszenarien „No-Land“ und „No-Trade“ und der Verknappung von Frischwasser sollen hier nachhaltige urbane Anbausysteme für Makroalgen und Halophyten als potentielle salztolerante Nahrungsquellen entwickelt werden.

Während der Verzehr von Halophyten bisher wenig berücksichtigt wird, spielen Makroalgen bereits eine wichtige Rolle für die menschliche Ernährung, vor allem in asiatischen Ländern. In jüngster Zeit erhalten sie vermehrt einen Einzug als „Meeresgemüse“ in die zentraleuropäische Küche.

Um das ernährungswirksame Potenzial der zwei makrophytischen Gruppen – also Algen und Salzpflanzen – zu untersuchen und geeignete Kultivierungsmethoden zu etablieren, liegt der Fokus zunächst auf der Erforschung ihrer physiologischen Antworten. Hier werden beispielsweise Wachstum, photosynthetische Effizienz, Veränderungen der Inhaltstoffprofile unter artifiziell geschaffenen Kultivierungsbedingungen untersucht und Salzgehalt, pH-Wert, Nährstoffzusammensetzung sowie Lichtspektrum und –intensität variiert. Gezielte Veränderungen der Kultivierungsbedingungen können zu einer erhöhten Produktion bioaktiver Sekundärmetabolite wie z.B. Carotinoiden (fettlösliche Mikronährstoffe, zu denen u.a. Provitamin A zählt) in den Makrophyten führen und somit einen Beitrag zu einer ernährungsphysiologisch gesunden und sinnvollen pflanzlichen Ernährung leisten.

Im weiteren Verlauf ist die Entwicklung der Kultivierung von Makroalgen und Halophyten in einem geschlossenen land-basierten System und ihre Nutzung für die menschliche Ernährung Ziel der Forschungsaktivitäten. In Zusammenarbeit mit den anderen f4f-Projektpartner*innen sollen innovative, nachhaltige und ökologische Produktionssysteme zur integrativen Kultivierung von gesunder, nahrhafter Makroalgen- und Halophytenbiomasse in Stadtgebieten entwickelt werden.

Neben der Optimierung der Produktion für einzelne Organismen sollen effiziente und flexible Co-Kultivierungssysteme für alle f4f-Organismen entwickelt werden.

Text: M. Fitzner, S. Baldermann, IGZ