gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung
bearbeitet seit: 2020
Beteiligte Personen:
Dr. Markus Dier
Prof. Dr. Christian Zörb
Projektkoordination:
Dr. Ingrid Claß-Mahler
Dr. Nicole Schönleber
Kurzbeschreibung:
Ein ausreichendes und qualitativ hochwertiges Lebensmittel- und Biomasseangebot, das noch stärker umwelt- und naturschonend produziert wird, ist ein starkes gesellschaftspolitisches Anliegen. Der Einsatz chemisch-synthetischer Pflanzenschutzmittel (csPSM) steht durch Rückstände in Nahrungsmitteln und Natur sowie durch Gefährdung der Biodiversität zunehmend in der Kritik.
Damit kann sich eine Landwirtschaft 4.0 etablieren, die unter Einsatz modernster vernetzter Technologien biologischen Prinzipien folgt, bei einem Verzicht auf csPSM. Gleichzeitig wird der Einsatz mineralischer Dünger ermöglicht, um die Bodenfruchtbarkeit zur Erzeugung der erforderlichen Menge an Biomasseerträgen zu gewährleisten.
Dieser Ansatz stellt eine komplette Neuorientierung im Ackerbau dar und bedingt eine sorgfältige Begleitforschung aus allen Blickwinkeln und auf allen Skalenebenen.
Ziel des Forschungsverbunds der Universität Hohenheim (UHOH) und Georg-August-Universität Göttingen (UGOE) sowie des Julius Kühn-Instituts (JKI) ist die Entwicklung und Analyse sowie Beschreibung von NOcsPS-Anbausystemen im Vergleich zu anderen Anbausystemen. Dieser Vergleich erfolgt in System-, Exakt- und on-farm Versuchen auf Parzellen-, Feld-, Betriebs- und Landschaftsebene sowie aus ökologischer, ökonomischer und sozialer Perspektive.
VP14: Qualität der Ernteprodukte in NOcsPS-Anbausystemen
Das Institut für Kulturpflanzenwissenschaften, Fg. Qualität pflanzlicher Erzeugnisse ist als Verbundpartner 14 (VP14) beteiligt.
Ziel und Gegenstand des Forschungsvorhabens
Das Ziel dieses Teilprojekts ist es, zu prüfen, ob dem in NOcsPS-Anbausystemen erhöhten Stress durch optimierte Düngung und Gleichstandsaat entgegengewirkt, und langfristig ausreichende Produktqualitäten erreicht werden können.
Folgende Hypothesen werden geprüft:
- Im NOcsPS-Anbausystem verändern sich in Folge des erhöhten Stressniveaus einzelne Qualitätsparameter (besonders Proteinzusammensetzung) der Ernteprodukte im Vergleich zu konventionellen Anbausystemen.
- Bei Getreide verändert sich ohne csPS der zeitliche Verlauf der Einlagerung von Speicherproteinen zwischen Blüte und Kornfüllungsphase, und damit auch die „Endqualität“ der Körner.
- Durch optimierte mineralische Düngung sowie Gleichstandsaat wird Stress bei Pflanzen aus NOcsPS-Anbausystemen reduziert und dadurch Produktqualitäten erreicht, die einer bisherigen konventionellen Bewirtschaftung entsprechen oder diese aufgrund der verbesserten Rückstands-Situation sogar übertreffen; dies wirkt sich insbesondere bei zusätzlichem Trockenstress positiv aus.
Beschreibung Arbeitsprogramm und erwartete Ergebnisse
Die Untersuchungen konzentrieren sich zunächst auf Getreide (Winterweizen) und Soja. Beprobt werden die System- und Exaktversuche in Hohenheim. Zum Erntezeitpunkt werden verschiedenste Qualitätsparameter (u.a. Mehleigenschaften, Metabolitprofile, Mykotoxine) erfasst. Zur Beurteilung von Unterschieden in der zeitlichen Entwicklung der Qualität werden ab dem Zeitpunkt der Anthese wöchentlich Kornproben entnommen und Menge und Zusammensetzung der Speicherproteine bestimmt.
Um die Möglichkeit einer verbesserten Qualität durch gezielte Nährstoffapplikation bzw. Gleichstandsaat zu untersuchen, werden in Exaktversuchen Qualitäts- mit physiologischen Stress-Parametern (leakage, Malondialdehyd, relativer Wassergehalt, SPAD, osmotisches Potenzial) und Nährstoffgehalten korreliert, und Ursache-Wirkungs-Beziehungen mittels Metabolitanalytik untersucht.
Es sollen die Ernteprodukt-Qualitäten aller Versuchssysteme erfasst und die Unterschiede der zeitlichen Qualitäts-Entwicklung dargestellt werden. Daneben soll eine Ursache-Wirkungs-Beziehungen zwischen Konkurrenz, Stress und Qualität identifiziert werden.
VP28: Qualität der Ernteprodukte (ausgewählter Sonderkulturen) in NOcsPS Anbausystemen
Beteiligte Personen:
M.Sc. Melissa Kleb
Prof. Dr. Christian Zörb
Weitere Informationen werden bald verfügbar sein.
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