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Entwicklung eines autonomen und klimaneutralen Farmroboters für Flächenkulturen Beantragter Projektabschnitt III: Entwicklung und Bau innovativer Farmroboter- Werkzeugsysteme, Teilprojekt B

Schäume aus Ligninsulfonat für den Einsatz als Kernmaterial in Stoßfängern, Teilvorhaben 3: Anwendungstechnik und Simulation

Der chemische Aufschluss von Pflanzenfasern liefert Zellstoff, der vorwiegend aus Cellulose besteht und zentraler Rohstoff der Papierherstellung ist. 90% des weltweit erzeugten Zellstoffs wird aus Holz hergestellt. Eine effiziente Nutzung von Holz bedeutet auch die Entwicklung von Konzepten zur Verwendung von Nebenprodukten, die bei Prozessen mit dem nachwachsenden Rohstoff anfallen, wie z.B. Ligninsulfonate, die beim Zellstoffaufschluss nach dem Sulfitverfahren entstehen. Mit der Entwicklung von Ligninschäumen für die Anwendung als Kernmaterial für Stoßfänger wird eine Produktinnovation geschaffen, die dazu beiträgt, die potentielle Leistungsfähigkeit von Holz bestmöglich auszuschöpfen und ein wirtschaftlich günstiges und gleichzeitig biobasiertes Schaummaterial für die globale Wachstumsbranche 'Automobil' zu entwickeln. Ligninschäume sind zwar bekannt, ein ausschließlich Lignin-basierter Schaum ist bislang nicht entwickelt. Das Ziel des Vorhabens ist es zudem, die Schäume aus ungereinigtem Ligninsulfonat zu entwickeln. Als Ligninquelle wurden Ligninsulfonate ausgewählt, da das Magnesiumbisulfit-Verfahren in Deutschland aufgrund der geringeren Geruchsbelastung im Vergleich mit dem Sulfatverfahren, in dem Kraft Lignin anfällt, weiter verbreitet ist. Auch weitere Reststoffe des Sulfitaufschlusses wie nicht aufgeschlossene Faserbündel und Spuckstoffe sollen als Verstärkung für die Schäume eingesetzt werden. Als technologisch anspruchsvolles Anwendungsbeispiel für die Automobilindustrie wurde das Kernmaterial für vordere PKW-Stoßfänger, auch als Stoßstange bezeichnet, ausgewählt. Vorrangig werden hier bislang Formteile aus petrochemisch-basierten Partikelschäumen wie expandiertem Polypropylen (EPP) eingesetzt. Ziel ist es, ein wirtschaftlich günstiges und gleichzeitig biobasiertes Schaummaterial für die globale Wachstumsbranche der Automobilindustrie zu entwickeln.

Sensortechnik zur ganzflächig mechanischen Unkrautbekämpfung

Die mechanische Unkrautbekämpfung erhält neue Bedeutung - systembedingt im ökologischen Landbau und außerdem als Alternative zum Einsatz chemischer Mittel. Das Wirkprinzip der Geräte, unter ihnen dominiert der Striegel, beruht weitgehend auf dem Verschütten, auch dem Herausreißen der unerwünschten Pflanzen. In der heranwachsenden Kultur aber wird auch die Nutzpflanze gefährdet. Je nach Wachstumsstadium und Bodenzustand gelingt der Effekt auf das Unkraut und misslingt die Schonung der Nutzpflanze. Die Sorgfalt zur Geräteeinstellung ist - vor allem unter wechselnden Bedingungen - begrenzt. Das gleiche gilt für die Auswahl des jeweils geeigneten Geräts und Arbeitsorgans; also der Zinkenform und -position. Daher soll ein Mess- und Regelsystem konzipiert und erprobt werden: es soll den Effekt des Arbeitswerkzeugs auf Unkraut und Kulturpflanze messtechnisch erfassen, um die Eingriffsintensität den Unterschieden im Boden und Pflanzenbestand anzupassen.

Effizienzsteigerung des polyphagen Parasitoiden Aphelinus abdominalis durch Ausnutzung des Lernvermögens bei der Wirtssuche mit Hilfe von Infochemikalien des Pflanze-Wirt-Systems

Aphelinus abdominalis, ein Parasitoid der Familie Aphelinidae, wird seit mehreren Jahren als Nützling zur Blattlausbekämpfung in Unterglaskulturen angeboten. Das Potential seiner Effizienz wird aber im Vergleich zu den Blattlausparasitoiden der Aphidiinae häufig unterschätzt. Das Verhalten der Aphelinidae im Wirtshabitat ist in der Literatur gut dokumentiert, doch der Kenntnisstand über ihre Fernorientierung bei der Wirtssuche ist noch lückenhaft. In dem hier beantragten Forschungsvorhaben sollen in einer Verbindung von Laborexperimenten und anwendungsorientierten Gewächshausversuchen die Möglichkeiten für eine Effizienzsteigerung von A. abdominalis ausgelotet werden. Ein Schwerpunkt der geplanten Verhaltensstudien liegt dabei auf einer Aufklärung der Mechanismen des Lernvermögens. In zahlreichen Arbeiten wurde in den vergangenen Jahren gezeigt, daß sich die meisten Parasitoiden flexibel den wechselnden Umweltbedingungen anzupassen vermögen, indem sie bestimmte Duftstoffe ihrer Wirtspflanzen erlernen und für die Wirtssuche nutzen. Da Schlupfwespen mit einem breiten Wirtsspektrum auch im Gewächshaus mit einer Vielzahl unterschiedlicher Pflanze-Wirt-Systeme konfrontiert werden, ist es das Ziel dieses Projekts, anhand den Modellsystems A. abdominalis - Macrosiphum euphorbiae - Paprika/Aubergine sinnvolle Strategien für eine praktische Nutzbarmachung dieser Lernfähigkeit zu erarbeiten.

Entwicklung und praktische Anwendung eines variablen vollautomatisierten Applikationsmanagements von Ureaseinhibitoren in freibelüfteten Ställen und Ausläufen im Spannungsfeld von Tierwohl, Klima- und Umweltschutz in der Schweinehaltung, Teilprojekt C

Mit dem Projekt IMPROVE sollen entscheidende, praktische Voraussetzungen für den erfolgreichen funktionalen Einsatz der Ureaseinhibitor (UI)-Anwendung in verschiedenen, relevanten freibelüfteten Schweinehaltungssystemen geschaffen werden. Hierzu gehören neben einer angepassten UI Formulierung und vollautomatisierten, funktionsbereichsspezifischen Applikationstechniken auch ein optimales Applikationsmanagement. Das zu entwickelnde Verfahren soll als eine praktikable, gut zu kontrollierende und dokumentierende Maßnahme zur NH3-Emissionsminderung zur Marktreife gebracht werden, die problemlos in verschiedenen Arten von bestehenden und/oder neu zu errichtenden freibelüfteten Schweineställen mit/ohne Auslauf eingesetzt werden kann. Die angestrebte Komplettlösung, bestehend aus UI-Formulierung, Applikationsmanagement sowie an die Funktionsbereiche angepasster Applikationstechniken, die als eine automatische, routinemäßige und gleichmäßige Minderungsmaßnahme von Ammoniakemissionen ohne Arbeitskräfteaufwand entwickelt werden soll, ist ein neuer, innovativer Ansatz. Dadurch kann ein bedeutender Beitrag zur Reduktion der nationalen Ammoniakemissionen erfüllt werden.

Entwicklung und praktische Anwendung eines variablen vollautomatisierten Applikationsmanagements von Ureaseinhibitoren in freibelüfteten Ställen und Ausläufen im Spannungsfeld von Tierwohl, Klima- und Umweltschutz in der Schweinehaltung, Teilprojekt A

Mit dem Projekt IMPROVE sollen entscheidende, praktische Voraussetzungen für den erfolgreichen funktionalen Einsatz der Ureaseinhibitor (UI)-Anwendung in verschiedenen, relevanten freibelüfteten Schweinehaltungssystemen geschaffen werden. Hierzu gehören neben einer angepassten UI Formulierung und vollautomatisierten, funktionsbereichsspezifischen Applikationstechniken auch ein optimales Applikationsmanagement. Das zu entwickelnde Verfahren soll als eine praktikable, gut zu kontrollierende und dokumentierende Maßnahme zur NH3-Emissionsminderung zur Marktreife gebracht werden, die problemlos in verschiedenen Arten von bestehenden und/oder neu zu errichtenden freibelüfteten Schweineställen mit/ohne Auslauf eingesetzt werden kann. Die angestrebte Komplettlösung, bestehend aus UI-Formulierung, Applikationsmanagement sowie an die Funktionsbereiche angepasster Applikationstechniken, die als eine automatische, routinemäßige und gleichmäßige Minderungsmaßnahme von Ammoniakemissionen ohne Arbeitskräfteaufwand entwickelt werden soll, ist ein neuer, innovativer Ansatz. Dadurch kann ein bedeutender Beitrag zur Reduktion der nationalen Ammoniakemissionen erfüllt werden.

Entwicklung und praktische Anwendung eines variablen vollautomatisierten Applikationsmanagements von Ureaseinhibitoren in freibelüfteten Ställen und Ausläufen im Spannungsfeld von Tierwohl, Klima- und Umweltschutz in der Schweinehaltung, Teilprojekt B

Mit dem Projekt IMPROVE sollen entscheidende, praktische Voraussetzungen für den erfolgreichen funktionalen Einsatz der Ureaseinhibitor (UI)-Anwendung in verschiedenen, relevanten freibelüfteten Schweinehaltungssystemen geschaffen werden. Hierzu gehören neben einer angepassten UI-Formulierung und vollautomatisierten, funktionsbereichsspezifischen Applikationstechniken auch ein optimales Applikationsmanagement. Das zu entwickelnde Verfahren soll als eine praktikable, gut zu kontrollierende und dokumentierende Maßnahme zur Ammoniak-Emissionsminderung zur Marktreife gebracht werden, die problemlos in verschiedenen Arten von bestehenden und/oder neu zu errichtenden freibelüfteten Schweineställen mit/ohne Auslauf eingesetzt werden kann. Die angestrebte Komplettlösung, bestehend aus UI-Formulierung, Applikationsmanagement sowie an die Funktionsbereiche angepasster Applikationstechniken, die als eine automatische, routinemäßige und gleichmäßige Minderungsmaßnahme von Ammoniakemissionen ohne Arbeitskräfteaufwand entwickelt werden soll, ist ein neuer, innovativer Ansatz. Dadurch kann ein bedeutender Beitrag zur Reduktion der nationalen Ammoniakemissionen erfüllt werden.

Steigerung der Energieeffizienz im Lackieren mittels Kreislaufführung der Kabinenluft durch Einführung autonomer Prozesse, Teilprojekt 1: Entwicklung einer KI-fähigen volumengesteuerten Applikationstechnik im geschlossenen Regelkreis

Entwicklung eines automatisierten Systems zur Bewertung der N-Versorgung von Wintergetreide für die landwirtschaftliche Praxis über skalierbare Applikationsfenster, Teilprojekt C

Entwicklung und praktische Anwendung eines variablen vollautomatisierten Applikationsmanagements von Ureaseinhibitoren in freibelüfteten Ställen und Ausläufen im Spannungsfeld von Tierwohl, Klima- und Umweltschutz in der Schweinehaltung

Mit dem Projekt IMPROVE sollen entscheidende, praktische Voraussetzungen für den erfolgreichen funktionalen Einsatz der Ureaseinhibitor (UI)-Anwendung in verschiedenen, relevanten freibelüfteten Schweinehaltungssystemen geschaffen werden. Hierzu gehören neben einer angepassten UI Formulierung und vollautomatisierten, funktionsbereichsspezifischen Applikationstechniken auch ein optimales Applikationsmanagement. Das zu entwickelnde Verfahren soll als eine praktikable, gut zu kontrollierende und dokumentierende Maßnahme zur NH3-Emissionsminderung zur Marktreife gebracht werden, die problemlos in verschiedenen Arten von bestehenden und/oder neu zu errichtenden freibelüfteten Schweineställen mit/ohne Auslauf eingesetzt werden kann. Die angestrebte Komplettlösung, bestehend aus UI-Formulierung, Applikationsmanagement sowie an die Funktionsbereiche angepasster Applikationstechniken, die als eine automatische, routinemäßige und gleichmäßige Minderungsmaßnahme von Ammoniakemissionen ohne Arbeitskräfteaufwand entwickelt werden soll, ist ein neuer, innovativer Ansatz. Dadurch kann ein bedeutender Beitrag zur Reduktion der nationalen Ammoniakemissionen erfüllt werden.

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