Spieltag 3 – BWG Allstars
Spieltagsaufgabe und Ziele
Im dritten Spieltag der zdi-Science League liegt der Schwerpunkt auf der Entwicklung und Umsetzung einer Anbaufläche innerhalb des FoodConnect-Markts. Ziel ist es, zu zeigen, wie Lebensmittel nachhaltig, platzsparend und technisch unterstützt angebaut werden können und wie sich diese Anbaufläche sinnvoll in das bestehende Gesamtkonzept integriert.
Unser Ziel ist es, ein realistisches und funktionales Gewächshaus zu entwickeln, das sowohl ökologisch als auch technisch durchdacht ist. Dabei soll die Anbaufläche nicht nur optisch überzeugen, sondern auch zeigen, wie moderne Lebensmittelproduktion in einem Markt der Zukunft funktionieren kann.
Konkret verfolgen wir folgende Ziele:
Nachhaltiger und ressourcenschonender Anbau durch technische Unterstützung
Sichtbarer und nachvollziehbarer Pflanzenanbau im Modell
Integration eines funktionierenden technischen Systems
Gestaltung eines modernen, realitätsnahen Gewächshauses
Berücksichtigung sozialer und gestalterischer Aspekte
Die Persona haben wir gezielt berücksichtigt:
Joshua legt Wert auf ein modernes und ästhetisches Gewächshaus, das Technik und Natur verbindet.
Amira wünscht sich gemeinschaftliches Gärtnern und eine Nutzung der Ernte über den reinen Verkauf hinaus.
Jonas interessiert sich besonders für technische Lösungen im Anbau.
Diese Anforderungen haben wir bewusst in unser Konzept integriert.
Vorgehensweise
Wir haben uns für ein Gewächshaus als zentrale Anbaufläche entschieden, da es eine realistische, platzsparende und gut integrierbare Lösung für unseren FoodConnect-Markt darstellt.
Unser Gewächshaus erstreckt sich über zwei 50 cm x 50 cm große Grundplatten und ist auf einer erhöhten Konstruktion aufgebaut. Der Raum unterhalb des Gewächshauses bleibt bewusst frei und kann zukünftig zur Unterbringung von Technik oder weiteren Erweiterungen genutzt werden. Dadurch ist unser Konzept modular und langfristig ausbaufähig.
Für die Konstruktion haben wir Holzleisten verwendet, die individuell angepasst und zu einem stabilen Gerüst zusammengesetzt wurden. Das Dach ist schräg gestaltet, um die Nutzung von Sonnenenergie zu optimieren und sich an realen Gewächshausstrukturen zu orientieren. Zusätzlich wurde das Gewächshaus mit transparenter Folie überzogen, die wir bewusst recycelt und wiederverwendet haben. Dadurch vermeiden wir unnötigen Materialverbrauch und setzen ein klares Zeichen für nachhaltiges Arbeiten.
Im Inneren des Gewächshauses haben wir auf eine klare Struktur und Barrierefreiheit geachtet. Die Anordnung der Pflanzen ist übersichtlich und gut erreichbar. Insgesamt wurden zwölf Pflanztöpfe integriert, in denen verschiedene Pflanzen wie Kresse und Gartenkräuter angebaut werden. Erste Pflanzungen sind bereits erfolgt, sodass erste Entwicklungsschritte sichtbar sind.
Die einzelnen Töpfe wurden zusätzlich mit kleinen Holzverkleidungen gestaltet, wodurch ein einheitliches und optisch ansprechendes Gesamtbild entsteht.
Ein zentrales Element unseres Konzepts ist das automatische Bewässerungssystem. Dieses basiert auf einem Feuchtigkeitssensor und einer Pumpe. Sobald die Erde zu trocken ist, wird automatisch Wasser zugeführt. Dadurch wird Wasser gezielt eingesetzt und Ressourcen werden geschont. Das System wurde von uns programmiert und erfolgreich getestet.
Aktuell verwenden wir für die Wasserzufuhr noch eine Übergangslösung beim Schlauchsystem. Diese wird im weiteren Verlauf optimiert, um eine dauerhaft integrierte und effizientere Lösung zu schaffen.
Auch die Persona wurden konkret umgesetzt:
Das moderne Design erfüllt die Anforderungen von Joshua.
Die offene Gestaltung ermöglicht gemeinschaftliches Gärtnern im Sinne von Amira.
Die technische Umsetzung spricht besonders Jonas an.
Unsere Vorgehensweise war klar strukturiert: Planung und 3D-Modellierung, danach Materialbeschaffung, anschließend Bau und parallele Entwicklung des technischen Systems.
Herausforderungen
Während der Umsetzung unserer Anbaufläche sind wir auf mehrere Herausforderungen gestoßen, die sowohl die technische als auch die praktische Planung betroffen haben.
Eine der größten Herausforderungen war die Verbindung von funktionierender Technik mit einem realistischen Pflanzenanbau. Unser automatisches Bewässerungssystem sollte zuverlässig arbeiten und nur dann Wasser abgeben, wenn es tatsächlich benötigt wird. Dabei war es anfangs schwierig, die richtige Abstimmung zwischen Feuchtigkeitssensor und Pumpe zu finden. In ersten Tests reagierte das System entweder zu empfindlich oder nicht ausreichend. Durch wiederholtes Testen und Anpassen der Programmierung konnten wir jedoch eine stabile Lösung entwickeln, die den Wasserfluss sinnvoll steuert.
Auch die Konstruktion des Gewächshauses stellte uns vor Herausforderungen. Da wir mit Holzleisten gearbeitet haben, mussten wir diese präzise zuschneiden und stabil miteinander verbinden, um ein tragfähiges Gerüst zu erhalten. Gleichzeitig sollte das Gewächshaus nicht nur stabil, sondern auch optisch ansprechend und realitätsnah sein. Besonders das schräge Dach erforderte genaues Arbeiten, da es sowohl funktional für die Nutzung von Sonnenenergie als auch optisch stimmig sein sollte.
Ein weiterer wichtiger Punkt war das Platzmanagement. Unser gesamtes Modell ist auf eine maximale Fläche von 1x1 Meter begrenzt. Daher mussten wir genau planen, wie das Gewächshaus sinnvoll integriert werden kann, ohne andere Bereiche des Marktes einzuschränken. Die Entscheidung, das Gewächshaus erhöht zu bauen, entstand genau aus diesem Problem, da wir so zusätzlichen Raum für Technik und zukünftige Erweiterungen schaffen konnten.
Auch die Auswahl der Pflanzen war nicht trivial. Die Pflanzen sollten im Modell sichtbar wachsen, gleichzeitig aber pflegeleicht und schnell keimend sein. Deshalb haben wir uns unter anderem für Kresse und Gartenkräuter entschieden, da diese sich gut für unser Konzept eignen und erste Ergebnisse relativ schnell sichtbar werden.
Zusätzlich mussten wir unsere Zeit im Team gut koordinieren. Da ein Großteil der Arbeit in Schulpausen oder nach dem Unterricht stattgefunden hat, war eine klare Aufgabenverteilung notwendig, um effizient arbeiten zu können. Durch gute Abstimmung konnten wir jedoch alle wichtigen Schritte rechtzeitig umsetzen.
Insgesamt haben wir gelernt, Probleme strukturiert anzugehen, Lösungen zu testen und unser Konzept Schritt für Schritt zu verbessern.
Zusammenfassung
Im dritten Spieltag haben wir unsere Anbaufläche erfolgreich geplant und in wesentlichen Teilen umgesetzt. Das Gewächshaus ist klar erkennbar, Pflanzen sind integriert und erste Wachstumsschritte sichtbar.
Besonders hervorzuheben ist die Kombination aus realistischer Bauweise, nachhaltiger Materialnutzung und funktionierender Technik. Das automatische Bewässerungssystem zeigt, wie moderne Technologie den Anbau unterstützen kann.
Ein wichtiger Aspekt unseres Projekts ist die Nachhaltigkeit. Durch die Wiederverwendung von Materialien, wie der recycelten Folie, reduzieren wir Ressourcenverbrauch und orientieren uns an realistischen Lösungen.
Darüber hinaus ist unser Konzept bewusst ausbaufähig gestaltet. Weitere technische Verbesserungen und Erweiterungen sind bereits geplant, wodurch unser FoodConnect-Markt langfristig weiterentwickelt werden kann.
Unser Projekt zeigt, dass nachhaltige Lebensmittelproduktion, technische Unterstützung und gemeinschaftliche Nutzung sinnvoll miteinander kombiniert werden können und eine realistische Grundlage für Märkte der Zukunft darstellen.
Quellen:
Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL):
Nachhaltige Landwirtschaft und ressourcenschonender Anbau
https://www.bmel.de
(Zugriff: 13.03.2026)
Umweltbundesamt:
Nachhaltige Nutzung von Ressourcen und Wasser
https://www.umweltbundesamt.de
(Zugriff: 17.03.2026)
Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen:
Grundlagen des Gewächshausanbaus und Pflanzenpflege
https://www.landwirtschaftskammer.de
(Zugriff: 17.03.2026)
Fraunhofer-Gesellschaft:
Technologien für nachhaltige Landwirtschaft und Smart Farming
https://www.fraunhofer.de
(Zugriff: 19.03.2026)
Planet Schule (WDR):
Wie funktioniert nachhaltiger Pflanzenanbau?
https://www.planet-schule.de
(Zugriff: 05.03.2026)
Video URL
