Das Projekt "Effects of canopy structure on salinity stress in cucumber (Cucumis sativus L.)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Geisenheim University, Zentrum für Wein- und Gartenbau, Institut für Gemüsebau durchgeführt. Salinity reduces the productivity of cucumber (Cucumis sativus L.) through osmotic and ionic effects. For given atmospheric conditions we hypothesize the existence of an optimal canopy structure at which water use efficiency is maximal and salt accumulation per unit of dry matter production is minimal. This canopy structure optimum can be predicted by integrating physiological processes over the canopy using a functional-structural plant model (FSPM). This model needs to represent the influence of osmotic stress on plant morphology and stomatal conductance, the accumulation of toxic ions and their dynamics in the different compartments of the system, and their toxic effects in the leaf. Experiments will be conducted to parameterize an extended cucumber FSPM. In in-silico experiments with the FSPM we attempt to identify which canopy structure could lead to maximum long-term water use efficiency with minimum ionic stress. The results from in-silico experiments will be evaluated by comparing different canopy structures in greenhouses. Finally, the FSPM will be used to investigate to which extent the improvement of individual mechanisms of salt tolerance like reduced sensitivity of stomatal conductance or leaf expansion can contribute to whole-plant salt tolerance.
Das Projekt "Teilprojekt Betrieb Ohlig: Erarbeitung von Wirkungsvollen Einsatzschemata zur Bekaempfung von Spinnmilben unter Glas durch Raubmilben und Gallmuecken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ohlig Gartenbaubetrieb durchgeführt. Das Verbundvorhaben beinhaltet vier Teilprojekte, deren gemeinsames Ziel die Einfuehrung biologischer Bekaempfungskonzepte in ausgewaehlten Gemuese- und Zierpflanzenkulturen ist. Im Mittelpunkt steht dabei der gezielte Einsatz von Nuetzlingen, beispielsweise zur biologischen Bekaempfung von Spinnmilben in Gurken. Dort findet normalerweise die Raubmilbe Phytoseiulus persimilis Verwendung. Ihr Einsatz ist jedoch insbesondere bei niedrigen Luftfeuchten mit Schwierigkeiten verbunden. Ein schneller Bekaempfungserfolg laesst sich nur erzielen, wenn der erste Befall schnellstens erkannt und umgehend bekaempft wird. Ein vorbeugender Einsatz kann nicht empfohlen werden, da Phytoseiulus persimilis Raubmilben zum Kannibalismus neigen. Die raeuberische Gallmuecke Therodiplosis persicae stellt sich in Gurkenbestaenden haeufig als natuerlicher Gegenspieler der Spinnmilbe ein. Sie saugt im Vergleich zu den Raubmilben nicht nur Larven, sondern auch adulte Tiere aus. Seit kurzer Zeit wird Therodiplosis persicae auch von verschiedenen Nuetzlingsproduzenten angeboten. Im Rahmen des FuE-Vorhabens soll sie erstmalig in die Praxis eingefuehrt werden. Dabei wird eine dauerhafte Etablierung in den Gewaechshaeusern angestrebt, um die derzeit mit hohen Kosten verbundene biologische Spinnmilbenbekaempfung wirtschaftlicher zu gestalten.
Das Projekt "Untersuchungen zur Biologie, Epidemiologie und zur Optimierung der Befallsprognosen des Falschen Mehltaus (Pseudoperonospora cubensis (Berk. et Curt.)Rost.) an Gurken im Freiland und Gewaechshaus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Das relativ 'konservative', d.h. haeufig verfrueht warnende Prognosemodell fuer Falschen Mehltau an Gurken nach BEDLAN soll unter deutschen Bedingungen ueberprueft und auf der Basis von epidemiologischen Untersuchungen im Gewaechshaus und im Freiland weiter optimiert werden. Mit Hilfe verbesserter Befallsprognosen sollen entsprechende Bekaempfungsstrategien zur Minimierung des Pflanzenschutzmitteleinsatzes erarbeitet werden. Zu diesem Zweck werden grundlegende biologische Daten erarbeitet.
Das Projekt "De-Gr-Zusammenarbeit: Anwendung von Biokontroll-Strategien in der Agrarwirtschaft: vom Saatkorn zum Feld (Akronym: BioCon)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Department für Nutzpflanzenwissenschaften, Abteilung Allgemeine Pflanzenpathologie und Pflanzenschutz durchgeführt. Die Effizienz bekannter Biokontroll-Organismen gegen die bodenbürtigen Krankheitserreger Fusarium und Verticillium in wichtigen Kulturpflanzen in Deutschland (Raps, Zuckerrübe) und Griechenland (Tomate, Gurke, Aubergine) soll untersucht und die effektivste Applikationstechnik unter kommerziellen Anbaubedingungen in Gewächshaus und Feld soll ermittelt werden als Beitrag zur nachhaltigen Bioökonomie. Zunächst soll die Interaktion zwischen Biokontroll-Organismen und Krankheitserregern im Labor untersucht werden. Im Anschluss werden Gewächshausversuche zur Bestimmung der Effizienz der Krankheitsunterdrückung durch Biokontroll-Organismen in verschiedenen Wirtspflanzen mittels visueller Bonituren, quantitativer PCR und konfokaler Lasermikroskopie durchgeführt. Parallel werden in Zusammenarbeit mit der KWS Saat AG geeignete Saatgutbehandlungen mit den Biokontroll-Organismen entwickelt und von den griechischen Partnern die Suppressivität von Mikroorganismen in Komposten gegen die Krankheitserreger untersucht. Zuletzt werden Feldversuche zur Effizienz der Biokontroll-Organismen durchgeführt.
Das Projekt "Innovative Produkt- und Verfahrensentwicklung auf der Basis von Schafrohwolle zur Nutzung als Trägermaterial im Garten- und Landschaftsbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Verein zur Förderung agrar- und stadtökologischer Projekte (ASP) e. V. - Institut für Agrar- und Stadtökologische Projekte durchgeführt. Die Verarbeitung von Schafwolle erfolgt derzeit nur in gewaschenem und gereinigtem Zustand. Jedoch bietet grobe, ungewaschene Rohwolle gute pflanzenphysiologische Voraussetzungen, um als Trägersystem für Pflanzen zu fungieren. Das Ziel des Projektes bestand in einer Produkt- und Verfahrensentwicklung zur sinnvollen Nutzung anfallender Schafrohwolle für die Industrie. Es sollten erstmalig aus ungewaschener Schafwolle Trägermaterialien für den Garten- und Landschaftsbau entwickelt werden, die mit hohem Gebrauchswert kostengünstig auf dem Markt anzubieten sind. Im Projekt wurden verschiedene Trägersysteme aus reiner Schafwolle aber auch aus Schafwolle in Kombination mit anderen pflanzlichen Fasern, z.B. mit Kokosfasern, entwickelt, hergestellt und unter Praxisbedingungen getestet. Einerseits wurden Vegetationsmatten mit Sedumsprossen für Dachbegrünungszwecke vorkultiviert, andererseits kamen die Trägersysteme im Unter-Glas-Anbau für die Kultivierung von Gemüse zum Einsatz. Im Ergebnis konnten bei vorkultivierten Vegetationsmatten innerhalb von 16 Wochen ein abnahmefähiger Zustand bezüglich der Bodendeckung erreicht und im Unter-Glas-Anbau erfolgreich Gurken, Tomaten und Kresse angebaut werden. Der Einsatz von Sandwichmatten, bestehend aus Schafwolle und Kokosfasern, ist aufgrund der guten Dränfähigkeit empfehlenswert. Durch die Einführung der neuen Trägersysteme aus Schafwolle ergeben sich für die verschiedenen Zielgruppen erhebliche Vorteile. Die damit verbundenen wirtschaftlich positiven Effekte wirken sich insbesondere auf die Schafzüchter, die Fasern verarbeitenden Betriebe sowie die Garten- und Landschaftsbaubetriebe aus.
Das Projekt "Arbeitsschwerpunkt 2: Anwendung im Freiland. Teilprojekt 2: Gurke/Klimafaktoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Pflanzenschutz in Ackerbau und Grünland, Außenstelle Kleinmachnow durchgeführt. Im ökologischen Gemüseanbau stehen zur direkten Kontrolle der Falschen Mehltaupilze nur kupferhaltige Präparate zur Verfügung. In BÖL-Projekten wurden verschiedene Lösungsansätze zur Regulierung von Falschem Mehltau an Gemüsekulturen geprüft, und a. verschiedene biologische Präparate. Dabei zeigte sich, dass insbesondere ein Pflanzenextrakt aus Süßholz (Glycyrrhiza glabra) hohe Wirkungen gegen Falschen Mehltau an verschiedenen Gemüsekulturen unter kontrollierten Bedingungen (Gewächshaus) aufwies, im Freiland jedoch unterschiedlich wirksam war. Im Rahmen eines Verbundvorhabens soll daher ein biologisches Pflanzenschutzmittel aus Süßholz mit sicherer Wirkung im Freiland entwickelt werden. Am Standort Kleinmachnow werden optimierte, formulierte Süßholzpräparate in der Kultur Freilandgurke gegen Pseudoperonospora cubensis auf Wirksamkeit, UV-und Regenstabilität geprüft und die Anwendungsparameter optimiert. Die Untersuchungen schließen Container-Versuche im Gewächshaus und unter Semifeldbedingungen sowie Freilandversuche auf dem Versuchsfeld ein, bei denen verschiedene Einflussfaktoren wie Regenmenge, Regendauer, UV-Einstrahlung, Temperatur, Blattnässedauer erfasst werden. Im Praxisversuch im Spreewald soll die optimierte Mittelanwendung überprüft werden. Die enge Verzahnung der verschiedenen Teilprojekte in den Bereichen Industrielle Forschung/Grundlagen und Anwendung/Freiland gewährleistet die Entwicklung eines praxistauglichen Präparates gegen den Falschen Mehltau im Freiland. Mit der Durchführung von Untersuchungen im Praxisbetrieb im Spreewald erfolgt ein unmittelbarer Wissenstransfer. Mit der Bereitstellung dieses Präparates wird erstmalig eine effiziente Regulierung des Falschen Mehltaus an verschiedenen Freilandkulturen ermöglicht. Dabei wird die Reduzierung von Pflanzenschutzmittelrückständen (Kupfer) als ein zentrales Ziel in der Politik des BMELV erzielt.
Das Projekt "Erfassung, Wirkung und Zusammenhang von Gewaechshaus- und Bestandsklima bei Zierpflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Lehrstuhl für Zierpflanzenbau durchgeführt. Zusammenhaenge zwischen Gewaechshaus- und Bestandsklima werden durch Klimamessungen ermittelt. In pflanzenbaulichen Versuchen und physiologischen Untersuchungen werden die Auswirkungen des Klimas auf Wachstum, Entwicklung, Qualitaet und Haltbarkeit der Pflanzen untersucht. Schwerpunkte sind zum einen Untersuchungen zur Wirkung von Ozon auf Zierpflanzen (Crysanthemen, Gloxinien, Hibiscus, Kalanchoen, Petunien, Rosen, usw) und Gemuese (Tomaten, Gurken, Paprika), zum anderen Untersuchungen zur Wirkung von CO2-Duengung auf Zierpflanzen (Cyclamen, Chrysanthemen, Gloxinien).
Das Projekt "Verbesserung der Pflanzengesundheit durch die Kombination von biologischen Pflanzenschutzverfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Im Oekoanbau duerfen nur biologische Verfahren zum Erhalt der Pflanzengesundheit und zur Abwehr von Schaderregern angewandt werden. Die alleinige Anwendung einzelner biologischer Verfahren bietet jedoch oft nur unzureichenden Schutz. Daher sollen in diesem Projekt verschiedene biologische Verfahren kombiniert eingesetzt werden. Durch die Anwendung von pilzlichen und bakteriellen Antagonisten gemeinsam mit resistenzinduzierenden Pflanzenextrakten werden verschiedene Stadien der Pathogene angegriffen, so dass eine effektive und zuverlaessige Erhaltung der Pflanzengesundheit ohne die Anwendung chemischer Mittel zu erwarten ist. Die Untersuchungen konzentrieren sich auf zwei der wichtigsten Blattpathogene an Kulturpflanzen: Echte Mehltaupilze und Grauschimmel. Als Kulturen sind Gurken und Tomaten unter Glas, sowie Reben vorgesehen. Endziel des Projektes ist es, mit den kombinierten Verfahren beide Pathogene gleichzeitig bekaempfen zu koennen.
Das Projekt "Schwerpunkt 1: Industrielle Forschung/Grundlagen Teilprojekt 2: Wirkmechanismen/Vorprüfung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Pflanzenschutz in Gartenbau und Forst, Außenstelle Kleinmachnow durchgeführt. Im ökologischen Gemüseanbau stehen zur direkten Kontrolle der Falschen Mehltaupilze nur kupferhaltige Präparate zur Verfügung. In BÖL-Projekten wurden verschiedene Lösungsansätze zur Regulierung von Falschem Mehltau an Gemüsekulturen geprüft, u.a. verschiedene biologische Präparate. Dabei zeigte sich, dass insbesondere ein Pflanzenextrakt aus Süßholz (Glycyrrhiza glabra) hohe Wirkungen gegen Falschen Mehltau an verschiedenen Gemüsekulturen unter kontrollierten Bedingungen (Gewächshaus) aufwies, im Freiland jedoch unterschiedlich wirksam war. Im Rahmen eines Verbundvorhabens soll daher ein biologisches Pflanzenschutzmittel aus Süßholz mit sicherer Wirkung im Freiland entwickelt werden. Der vom Institut für Biologischen Pflanzenschutz bearbeitete Projektteil gliedert sich in vier Schwerpunkte: a) Untersuchung der an der Wirkung des Süßholzextraktes gegen Oomyceten beteiligten Mechanismen b) Untersuchung der an der Wirkung gegen Falschen Mehltau an Gurke und Braunfäule an Tomate beteiligten Extraktfraktionen / Inhaltsstoffen c) Verbesserung der UV- und Regenstabilität als Vorprüfung für die Freilandanwendung d) Prüfung der im Upscaling hergestellten Extrakte; Für die Versuche werden anfällige Sorten von Gurke bzw. Tomate verwendet. Die Versuche erfolgen in Klimaräumen. Die enge Verzahnung der verschiedenen Teilprojekte in den Bereichen Industrielle Forschung/Grundlagen und Anwendung/Freiland gewährleistet die Entwicklung eines praxistauglichen Präparates gegen den Falschen Mehltau im Freiland. Die Arbeiten in Darmstadt sind ein Verbindungsglied zwischen der technischen Optimierung des Extraktes durch Trifolio-M GmbH und der Übertragung auf die Anwendung im Freiland. Die Arbeiten tragen dazu bei, ein zentrales Ziel in der Politik des BMELV, die Reduzierung von Pflanzenschutzmittelrückständen (Kupfer), zu erreichen.
Das Projekt "De-GR Zusammenarbeit: Kaskaden Hydroponik - Ein integrativer Ansatz zu Steigerung der Produktivität, Ressourcennutzungseffizienz und Nachhaltigkeit des geschützten Gemüsebaus (CaSH)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Geisenheim University, Zentrum für Angewandte Biologie, Institut für Bodenkunde und Pflanzenernährung durchgeführt. Kaskaden-Hydroponic' (CasH) ist ein innovatives Konzept mit dessen Hilfe die in der erdelosen Gemüseproduktion aufgewendeten Wasser- und Düngemittelmengen vollständig produktiv genutzt und die Umweltbelastung durch die Abführung ungenutzter Fertigationslösung beendet wird. Das CasH-Funktionsprinzip beruht darauf, dass im Gewächshausanbausystem 3 aufeinander abgestimmte Kulturen räumlich nacheinander geschaltet angebaut und jeweils mit der perkolierten Nährlösung der vorgeschalteten Kultur bewässert und gedüngt werden. D.h. eine 'primäre' Kultur (diejenige die in herkömmlichen Gewächshausmonokulturen als einzige Kultur angebaut würde, z.B. Tomate oder Gurke) wird gemeinsam mit einer 'sekundären', weniger anspruchsvollen Kultur mit deutlich geringerer Wuchshöhe (z.B. Topfkräuter wie Pfefferminze oder Basilikum) kultiviert. Die sekundäre Kultur wird mit dem Nährlösungsperkolat der Primärkultur versorgt. Als letztes Glied der Verwertungskette werden Salzwiesenkräuter (z.B. Queller (Salicornia L.) oder Salzastern (Tripolium pannonicum (Jacq.) Dobrocz)) als tertiäre Kultur eingesetzt, die als Halophyten an hohe Salzgehalte angepasst sind und somit salzangereicherte Nährlösungen problemlos produktiv verwerten können.
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