Arznei-, Gewürz- und Aromapflanzen
In diesem Forschungsschwerpunkt stehen eine Vielzahl an Kulturen im Fokus, aktuell insbesondere verschiedene Minzen. Kernthemen sind dabei die Anbauoptimierung und die Verbesserung der Qualitäten durch schonende Trocknung.
Forschungsschwerpunkte
Anbauoptimierung
Viele Arznei- und Gewürzpflanzen sind Nischenkulturen, über die begrenztes oder altes, fast vergessenes Wissen vorliegt. Daher gilt es dort immer noch Grundlagenforschung zu Fragen des Anbaus, bspw. Optimierung von Saatzeit, Saatstärke, Nährstoffzufuhr, Unkrautregulierung, Krankheits- und Schädlingsmanagement sowie Ernte und Nachernte zu beantworten.
Trocknung
Nicht nur der Anbau der Arzneipflanzen hat einen maßgeblichen Einfluss auf die Qualität, auch die Prozesse ab dem Erntezeitpunkt spielen eine große Rolle für den Erhalt der Produkteigenschaften.
Daher forschen wir aktiv an den Einflüssen von Nachernteverfahren auf Parameter wie Produktfarbe, wertgebende und wertmindernde Inhaltsstoffe, Aroma und Mikrobiologie.
Biodiversität
Viele Arznei- und Gewürzpflanzen bieten verschiedenen Insektengruppen durch ihr Angebot an Nektar und Pollen eine Nahrungsgrundlage, gleichzeitig profitieren die Pflanzen durch die Bestäubung.
Unterschiedliche Forschungsprojekte untersuchen daher die biodiversitätswirksamen Leistungen der Arznei- und Gewürzpflanzen.
Aktuelle Forschungsprojekte
Amobila
Arzneipflanzenanbau als Instrument einer modernen, ertragsorientierten und zugleich biodiversitätsfördernden Landwirtschaft; Teilvorhaben 2: Erhöhung der Ökosystemleistung im Praxisanbau
Zur Bestäubungsökologie der meisten Arznei- und Gewürzpflanzenarten (AGP) lagen bislang nur wenige wissenschaftliche Untersuchungen vor, welche Bestäubungswege vorkommen, welche Insekten die einzelnen Pflanzenarten besuchen, welchen Anteil sie an der Bestäubung haben und welchen Einfluss sie auf die Ertrags- und Qualitätsbildung ausüben. In Phase 1 des Vorhabens wurde modellhaft für drei Pflanzenarten eine große Vielfalt an blütenbesuchenden Insektenarten identifiziert, mit Rückschlüssen auf deren Eignung als generelle Bestäuber und damit auf ihre Bedeutung als ökosystemare Dienstleister. Phase 2 öffnet das Vorhaben für weitere Partner und berücksichtigt neben weiteren AGP und ihren spezifischen Fragstellungen umfänglich den Bereich der Transfermaßnahmen. Diese werden federführend durch die FH Südwestfalen, FB Agrarwirtschaft, auf allen Ebenen der Wertschöpfungskette durchgeführt. Während für Anbaupraxis, Fach- und Naturschutzberatung die Wissensvermittlung zur strukturellen Förderung von Bestäubern vorrangig sind, werden für die politischen Gremien Kennzahlen und Entscheidungshilfen bereitgestellt. Verarbeiter und Endverbraucher können sich über die verschiedenen blütenbesuchenden Insektenordnungen auf den Zielkulturen und deren Bedeutung für die Agrarökosysteme informieren. Die ökonomische und ökologische Bewertung des artenreichen Arzneipflanzenanbaus im Vergleich zu Alternativkulturen stellt für Anbauer wie auch für die Politik eine wichtige Entscheidungshilfe dar. Mit den methodischen Ansätzen sind Untersuchungen zur Ertragsrelevanz von gezielter Insektenförderung, der Optimierung der Produktionsverfahren sowie zur Biodiversitätsförderung vorgesehen. Die Identifizierung von Bestäuberinsekten und anderer Bestäubungswege sind auch unter dem Aspekt der Züchtung und Saatgutproduktion wichtig (Anis, Kamille). Weiterhin soll die Wirkung der Arzneipflanzen auf den Reproduktionserfolg von Bestäubern am Beispiel ausgewählter Wildbienenarten quantifiziert werden.
QuaTro
Qualitätserhalt durch nachhaltige Trocknung von Arzneipflanzen:
Teilvorhaben 1: Qualität in Trocknung und Nachernte
Ziel des Vorhabens ist die nachhaltige Trocknung von Arznei- und Gewürzpflanzen mit Fokus auf die Aspekte Produktqualität, Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit. Vor dem Hintergrund von Konkurrenzprodukten aus dem Ausland, den Herausforderungen des Klimawandels und steigenden Energiekosten, müssen regional produzierte Rohwaren sich insbesondere durch hervorragende Produktqualitäten (Farbe, Aroma, Wirkstoffe) bei möglichst ressourcenschonender Produktion abheben. Daher wird mit dem Projekt bei Trocknung und Nachernte angesetzt, um mittels modernster Wärmepumpen-Trocknungstechnik anhand der Modellkulturen von diversen Minzen, Tee-Hortensie und
chinesischer Brombeere im Detail die möglichen Stellschrauben zur Verbesserung der Problematik imBereich der Arznei- und Gewürzpflanzen zu erforschen. Neu ist dabei auch die Erarbeitung spezifischer Analysemethoden für flüchtige (ätherische Öle) sowie nicht-flüchtige (geschmacksmodulierende) Inhaltsstoffe, die unter anderem die Inkorporation von Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) und Ionenmobilitätsspektrometrie (IMS) in die Qualitätsüberwachung der Rohstoffe beinhalten. Um die Energiekosten der Trocknung zu senken, ist im Projekt weiterhin vorgesehen, die Möglichkeiten zur Energieeinsparung bei der Trocknung durch Wärmepumpen- und Teilumluftbetrieb für verschiedene Betriebsszenarien zu kalkulieren. Im Zusammenhang mit den betriebswirtschaftlich ermittelten Kosten und den Qualitätsanforderungen soll dies schließlich in einer Praxisbroschüre für Betriebe münden, die Handlungsempfehlungen für die nachhaltige Gestaltung betriebseigener Trocknungsanlagen beinhaltet
Weitere Infos zum Projekt:
Mohnlandschaften
Im Forschungsprojekte REGIO-Mohn (2018-2021) entstand unter anderem die Bilder Serie MohnLandschaften 2020. Diese Aktion wurde vom Forschungsbereich Nachwachsende Rohstoffe der Universität Bonn, der Deutschen Bundesstiftung Umwelt, der OCS Vollkorn-Mühlenbäckerei GmbH und der Ölmühle Solling umgesetzt.
Diese Idee wurde weitergeführt, sodass sich aktuell die MohnLandschaften 2023 hier anschauen lassen.