Mulchfolien spielen in der modernen Landwirtschaft eine wichtige Rolle: Sie unterdrücken Beikraut, schützen den Boden vor Verdunstung und erwärmen ihn für ein besseres Pflanzenwachstum. Doch herkömmliche Folien aus Kunststoff verursachen enorme Umweltprobleme. Bis zu 30 Prozent werden nach der Nutzung nicht zurückgewonnen und verbleiben als Mikroplastik im Boden. Das neue EU-Projekt CELLAGRI will das ändern: Ein Forschungsteam aus sieben Ländern entwickelt biologisch abbaubare Mulchfolien auf Zellulosebasis, die die Umweltbelastung um mindestens 30 Prozent senken sollen.

Intelligentes Wassermanagement durch Natur-Inspiration

Die Innovation liegt nicht nur im Ausgangstoff, sondern auch im besonderen Aufbau: Die Folien enthalten von der Natur inspirierte Mikrostrukturen, die Wasser gezielt zu den Pflanzlöchern leiten und die Wassereffizienz auf das Vierfache steigern können. Bestimmte Oberflächenbereiche der Folien ziehen Wasser an, andere stoßen es ab. Diese gezielte Steuerung sorgt dafür, dass Pflanzen das Wasser optimal aufnehmen können, und verhindert gleichzeitig die Bildung von Schimmel. Entwickelt wird das System von einem interdisziplinären Konsortium, das Zellulosegrundmaterialien, biologisch abbaubare Beschichtungen und mikrofluidische Strukturen kombiniert und diese in einem Rolle-zu-Rolle-Herstellungsprozess am Fraunhofer FEP zusammenführt.

Von der Feldprüfung zur Marktreife

Die neuen Mulchfolien werden in realen Feldversuchen mit verschiedenen Kulturpflanzen und Klimazonen getestet. Zusätzlich bewertet das Projektteam die Materialien nach dem „Safe and Sustainable by Design“-Ansatz, also auf mögliche Materialgefahren, Umwelt- und Gesundheitseffekte sowie sozioökonomische Auswirkungen. Langfristig sollen die Folien nach der Vegetationsperiode vollständig im Boden abgebaut sein, ohne schädliche Rückstände zu hinterlassen. Auch Anwendungen in anderen Bereichen, wie etwa Lebensmittelverpackungen, sind denkbar. CELLAGRI ist Teil des EU-Innovationsprogramms PATHFINDER und verdeutlicht, wie Natur-Inspiration die Landwirtschaft im Sinne der Bioökonomie nachhaltiger gestalten können.

hb