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Integrierte Kontrolle von Tomatenschädlingen, unter besonderer Berücksichtigung der biologischen Bekämpfung von Thripsen

Im Teilprojekt 1 von P1 sollen Möglichkeiten zur integriert-biologischen Kontrolle tierischer Schädlinge (Lepidopterenarten, Weiße Fliegen, Blattläuse, Thripse) in Tomatenkulturen Thailands untersucht werden. Im Vordergrund steht die Nutzung geschützter Anbaubedingungen (Netzhäuser mit Foliendächern), um einerseits die Dispersionsdynamik und Orientierung (Wirtswahl) einzelner Schädlingsarten zu manipulieren und um andererseits wie in Mitteleuropa einen effektiveren Einsatz von Nutzorganismen (Makro- und Mikroorganismen) zu ermöglichen. Zudem ist die Eignung selektiver Pflanzenschutzmittel (e.g. Neem, Bt) für das System zu überprüfen. Im Vordergrund steht die Optimierung, Systemadaptierung und Integration bewährter und vielversprechender Ansätze. Zur Entwicklung und Bewertung des Systemansatzes bei Verknüpfung mit anderen Projekten der Forschergruppe ist neben spezifischen Teiluntersuchungen ein Zentralversuch geplant, der die Ergebnisse kontinuierlich 'lernend' zusammenführt. Im 2. Teilprojekt sollen grundlagenorientierte Studien zur Populationsdynamik von Tripsen durchgeführt und neue Verfahren der biologischen Kontrolle mittels Parasitoiden gegenüber oberirdischen sowie räuberischen Bodenmilben und entomopathogenen Nematoden und Pilzen gegen Bodenstadien entwickelt und erprobt werden. In enger Kooperation mit P5 soll das Potential biologischer Maßnahmen für eine Reduktion des Vektorpotentials der Thripse untersucht werden. Als Kooperationspartner wird Dr. Banpot Napompeth vom National Biological Contral Research Center für die Selektion, Zucht und Effizienzprüfung von Parasitoiden und Prädatoren gegenüber Weißen Fliegen, Blattläusen und Thripsen verantwortlich zeichnen.

Erhöhung des Resistenzpotentials der Gerste - Ein interdisziplinärer Ansatz unter besonderer Berücksichtigung der Resistenzaktivierung, Molekulare Untersuchungen zum Einfluss wurzelbesiedelnder Pilze auf Resistenz und Suszeptibilität in Gersteblättern

Arbuskuläre Mykorrhizen erhöhen zwar die Resistenz von Pflanzen gegenüber pilzlichen Wurzelpathogenen und Bodennematoden, in oberirdischen Pflanzenteilen scheinen aber die Verteidigungsmechanismen unterdrückt zu werden. Auf der anderen Seite gibt es Hinweise, dass Blätter von Pflanzen, die mit dem Wurzelendophyt Piriformospora indica besiedelt sind, weniger stark von Blattpathogenen befallen werden. Diese Phänomene sollen auf cytologischer und molekulargenetischer Ebene untersucht werden. Der Einfluss des Mykorrhizapilzes Glomus spec. und des Wurzelendophyten Piriformospora indica auf die Infektion von Blättern und Wurzeln der Gerste mit nekrotrophen und biotrophen pilzlichen Pathogenen wird einmal makro- und mikroskopisch untersucht. Außerdem sollen Gene isoliert und charakterisiert werden, deren Expression (1) in den Blättern durch die Besiedelung der Wurzel mit Glomus spec. und P. indica oder (2) in den Wurzeln durch gleichzeitige Besiedelung mit Glomus spec. oder P. indica und mit einem Pathogen induziert ist. Als dritten gilt es, Gene zu identifizieren, bei denen durch die Anwesenheit eines Mykorrhizapilzes in der Wurzel die chemische Induktion ihrer Expression in den Blättern inhibiert ist.

Anpassung und Optimierung des Shellfish Tower für nachhaltige Muschelkulturwirtschaft an deutschen Küsten, Teilprojekt D

Ohne nachhaltige Aquakultur ist es nicht möglich, die Ernährungssicherheit der Weltbevölkerung zukünftig zu gewährleisten. Hunger und die damit assoziierten gesundheitlichen und sozialen Probleme sind die Folge. In den Küstengebieten bieten Nährstoffe aus dem Meer jedoch ein großes Potenzial zur Deckung des Nahrungsbedarfs mittels Aquakultur. Während der Bedarf an Aquakulturprodukten, unter anderem von Miesmuscheln und Austern, immer weiter wächst, stagniert die Produktion in Europa und Deutschland seit zwei Jahrzehnten, trotz etabliertem Markt und günstigen Randbedingungen. Der nationale Strategieplan Aquakultur (NASTAQ), zu welchem in der Bekanntmachung über die Förderung ein Bezug hergestellt wurde, sieht eine Untersuchung der Schwächen der Muschelkulturwirtschaft in Deutschland vor. Insbesondere das drohende Konfliktpotential durch Muschelkulturwirtschaft in naturschutzrechtlich geschützten Bereichen, Raumkonflikte in Küstennähe, Tourismus und Schifffahrt, sowie fehlende Forschung für neue und verbesserte Technologien werden dabei hervorgehoben. Eine Verlagerung der Anlagen weg von den Küsten, 'offshore', kann helfen, diese Raumkonflikte zu überwinden. Während die Verlagerung von Anlagen offshore mit einer Reihe von positiven Effekten einhergeht, wie höhere Wachstumsraten, kein Parasitenbefall und geringeres Biofouling, sind technische Anpassungen der Strukturen notwendig, insbesondere durch höhere Belastungen infolge der größeren Wassertiefen, höheren Wellen- und stärkeren Strömungen. Im Rahmen dieses Projektes wird das bereits funktionierende Konzept des Shellfish Towers (SFT) des assoziierten Projektpartner Cawthron Institute weiterentwickelt. Größe, Form sowie Materialzusammensetzung der Struktur werden analysiert und an die Gegebenheiten der deutschen Küste angepasst. Ziel ist es, durch Anpassungen und den Einsatz neuer Materialien eine nachhaltigere, effizientere und langlebigere Version des SFT als Prototyp vor der deutschen Küste zu installieren.

Zusammenhang zwischen Populationsdichte und Kondition in einer Rehwildpopulation (Capreolus capreolus) im Steigerwald bei sich aenderndem Jagddruck

Es soll die Reaktion einer Rehwildpopulation in einem eng begrenzten Raum (Forstamtsgroesse ca. 5000 ha) hinsichtlich schwankender Abschusshoehen untersucht werden. Als Kriterien fuer die Kondition der Tiere werden Gewicht, Unterkieferlaenge, Parasitierungsgrad untersucht. Weiterhin werden Informationen ueber Raumnutzung durch Spuren- und Losungszaehlungen gewonnen. Untersucht wird auch die Abhaengigkeit des Aufenthaltsortes von der Biotopstruktur, besonders im Hinblick auf Aenderungen derselben. Die Ergebnisse lassen auf einen ueberraschend schnellen Einfluss verstaerkter Bejagung auf die Parasitierung schliessen ebenso wie sich auch eine wieder abnehmende Abschusszahl auf die Parasitierung innerhalb relativ kurzer Zeit auswirkt. Bei der Bejagung spielt die Habitatstruktur eine grosse Rolle, dies drueckt sich z.B. in unterschiedlicher Parasitierung im Bereich von Teilpopulationen aus. Spuren- und Losungsuntersuchungen deuten auch auf eine Verschiebung der Aufenthaltsorte bei steigendem Jagddruck in Gebiete hin, die schlecht bejagbar und ruhiger sind (Dickungen). Dies fuehrt zu Problemen durch die sich dann erhoehende Wilddichte in diesen Gebieten (Wirkung auf die Kondition der dort lebenden Tiere).

Biologie und Ökologie der europäischen Raupenfliegen (Tachinidae)

Untersuchung der Lebensweise, Verbreitung und Haeufigkeit, sowie der Biotopbindung von Raupenfliegen, d.h. von Parasiten schaedlicher Insekten.

Anpassung und Optimierung des Shellfish Tower für nachhaltige Muschelkulturwirtschaft an deutschen Küsten, Teilprojekt B

Ohne nachhaltige Aquakultur ist es nicht möglich, die Ernährungssicherheit der Weltbevölkerung zukünftig zu gewährleisten. Hunger und die damit assoziierten gesundheitlichen und sozialen Probleme sind die Folge. In den Küstengebieten bieten Nährstoffe aus dem Meer jedoch ein großes Potenzial zur Deckung des Nahrungsbedarfs mittels Aquakultur. Während der Bedarf an Aquakulturprodukten, unter anderem von Miesmuscheln und Austern, immer weiter wächst, stagniert die Produktion in Europa und Deutschland seit zwei Jahrzehnten, trotz etabliertem Markt und günstigen Randbedingungen. Der nationale Strategieplan Aquakultur (NASTAQ), zu welchem in der Bekanntmachung über die Förderung ein Bezug hergestellt wurde, sieht eine Untersuchung der Schwächen der Muschelkulturwirtschaft in Deutschland vor. Insbesondere das drohende Konfliktpotential durch Muschelkulturwirtschaft in naturschutzrechtlich geschützten Bereichen, Raumkonflikte in Küstennähe, Tourismus und Schifffahrt, sowie fehlende Forschung für neue und verbesserte Technologien werden dabei hervorgehoben. Eine Verlagerung der Anlagen weg von den Küsten, 'offshore', kann helfen, diese Raumkonflikte zu überwinden. Während die Verlagerung von Anlagen offshore mit einer Reihe von positiven Effekten einhergeht, wie höhere Wachstumsraten, kein Parasitenbefall und geringeres Biofouling, sind technische Anpassungen der Strukturen notwendig, insbesondere durch höhere Belastungen infolge der größeren Wassertiefen, höheren Wellen- und stärkeren Strömungen. Im Rahmen dieses Projektes wird das bereits funktionierende Konzept des Shellfish Towers (SFT) des assoziierten Projektpartner Cawthron Institute weiterentwickelt. Größe, Form sowie Materialzusammensetzung der Struktur werden analysiert und an die Gegebenheiten der deutschen Küste angepasst. Ziel ist es, durch Anpassungen und den Einsatz neuer Materialien eine nachhaltigere, effizientere und langlebigere Version des SFT als Prototyp vor der deutschen Küste zu installieren.

Synoekologie der Wald-Biozoenose, speziell Einfluss von Waldameisen (Gattung Formica) und Raubparasiten auf Eichenschadinsekten

In den Eichenwaeldern Unterfrankens kommt es in regelmaessigen Abstaenden zu Massenvermehrungen des gruenen Eichenwicklers. Der Einfluss von Waldameisen und Raubparasiten auf den Massenwechsel dieser und verwandter Arten wird im Freiland analysiert (Abundanzanalysen, Kontrollen des Nahrungseintrags der Waldameisen, Aufzuchten der Wirte und Parasiten, etc.). Der Nahrungserwerb der Waldameisen und seine Regulation werden auch in Laborexperimenten analysiert. Es ist unter anderem auch ein Ziel der Untersuchungen, grundsaetzliche Vorstellungen ueber den Einfluss einerseits der Waldameisen, andererseits der Raubparasiten, auf den Massenwechsel eines gradierenden Insekts zu gewinnen.

Quantitative Untersuchungen zur Parasitierung bei Suesswasserfischen

Waehrend die Lebenszyklen der Parasiten recht gut untersucht sind, liegen ueber die Quantitaet der Parasitierung wenig Daten vor. Die Gesamtheit aller Ekto- und Endoparasiten wird fuer einige Fischarten in Baggerteichen verschiedenen Alters untersucht. Die statistische Analyse zeigt eine ueberraschende individuelle Analyse im Parasitenbefall. Eine Reihe von Korrelationen deuten jedoch auf Regelmaessigkeiten und kausale Zusammenhaenge.

Anpassung und Optimierung des Shellfish Tower für nachhaltige Muschelkulturwirtschaft an deutschen Küsten, Teilprojekt A

Ohne nachhaltige Aquakultur ist es nicht möglich, die Ernährungssicherheit der Weltbevölkerung zukünftig zu gewährleisten. Hunger und die damit assoziierten gesundheitlichen und sozialen Probleme sind die Folge. In den Küstengebieten bieten Nährstoffe aus dem Meer jedoch ein großes Potenzial zur Deckung des Nahrungsbedarfs mittels Aquakultur. Während der Bedarf an Aquakulturprodukten, unter anderem von Miesmuscheln und Austern, immer weiter wächst, stagniert die Produktion in Europa und Deutschland seit zwei Jahrzehnten, trotz etabliertem Markt und günstigen Randbedingungen. Der nationale Strategieplan Aquakultur (NASTAQ), zu welchem in der Bekanntmachung über die Förderung ein Bezug hergestellt wurde, sieht eine Untersuchung der Schwächen der Muschelkulturwirtschaft in Deutschland vor. Insbesondere das drohende Konfliktpotential durch Muschelkulturwirtschaft in naturschutzrechtlich geschützten Bereichen, Raumkonflikte in Küstennähe, Tourismus und Schifffahrt, sowie fehlende Forschung für neue und verbesserte Technologien werden dabei hervorgehoben. Eine Verlagerung der Anlagen weg von den Küsten, 'offshore', kann helfen, diese Raumkonflikte zu überwinden. Während die Verlagerung von Anlagen offshore mit einer Reihe von positiven Effekten einhergeht, wie höhere Wachstumsraten, kein Parasitenbefall und geringeres Biofouling, sind technische Anpassungen der Strukturen notwendig, insbesondere durch höhere Belastungen infolge der größeren Wassertiefen, höheren Wellen- und stärkeren Strömungen. Im Rahmen dieses Projektes wird das bereits funktionierende Konzept des Shellfish Towers (SFT) des assoziierten Projektpartner Cawthron Institute weiterentwickelt. Größe, Form sowie Materialzusammensetzung der Struktur werden analysiert und an die Gegebenheiten der deutschen Küste angepasst. Ziel ist es, durch Anpassungen und den Einsatz neuer Materialien eine nachhaltigere, effizientere und langlebigere Version des SFT als Prototyp vor der deutschen Küste zu installieren.

Auswirkungen des antiparasitischen Tierarzneimittelwirkstoffes Ivermectin auf ökologisch relevante Organismengruppen in weidenahen Kleingewässern

Antiparasitika (Mittel gegen Endo- und Ektoparasiten) zur Anwendung bei Weidetieren gehören zu den Tierarzneimitteln mit der höchsten Toxizität für die Umwelt. Ökologisch relevante Effekte wurden bereits bei Dunginsekten festgestellt. Auch bei aquatischen Invertebraten, wie z.B. Krebstiere oder Insektenlarven ist aufgrund der Erfahrungen aus dem Vollzug eine hohe Sensitivität gegenüber Vertretern aus der Wirkstoffgruppe der Avermectine zu vermuten. Um die Auswirkungen von antiparasitären Tierarzneimitteln auf die Biodiversität in weidenahen Kleingewässer (z. B. Gräben, Bäche, Teiche) umfassend bewerten zu können, fehlen aber zusätzliche ökotoxikologische Effektdaten von für diese Gewässer repräsentativen aquatischen Organismen, die über die Standarddatenanforderungen im Vollzug hinausgehen. Das betrifft besonders Vertreter aus den ökologisch relevanten Gruppen der Filtrierer, Aufwuchs-Weidegänger (Grazer) und Zerkleinerer (Shredder). Exemplarisch sollen Untersuchungen mit Ivermectin Daten zu kurz- und langfristigen Auswirkungen auf je einen Vertreter aus diesen ökologischen Gruppen liefern. Zusätzlich soll eine Daphnien-Reproduktionsstudie nach OECD 211 unter GLP durchgeführt werden, deren Ergebnisse als Vergleichsdatensatz dienen. Damit soll Aufschluss darüber gewonnen werden, inwieweit die Biodiversität aquatischer Arthropoden im Bereich von mit Tierarzneimitteln belasteter landwirtschaftlicher Flächen nachhaltig beeinflusst und geschädigt wird und wo Handlungsbedarf besteht, um das Schutzziel der Biodiversität zu erhalten.

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