Laufende Forschungsprojekte

Im folgenden Abschnitt wird eine Übersicht über die aktuell laufenden und geförderten Forschungsprojekte der Professur Nachwachsende Rohstoffe gegeben. Weiter unten findet sich ebenso eine Liste der bereits abgeschlossenen Projekte. 


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© Julian Elfers

EcoHum

Laufzeit:

01/2022 - 12/2022

Bearbeitung

Martin Greve, Julian Elfers, Georg Völkering,
Prof. Dr. Heiner Goldbach, Christian Heck (HGoTech GmbH)
Dirk Vianden (bio innovation Park Rheinland e.V.)

Mittelgeber:

ptj


Um den hohen Torf-, Energie- und Ressourcenverbrauch für die Herstellung von Gartenbausubstraten zu reduzieren, ist es Ziel des Vorhabens, auf Basis der Nachwachsenden Rohstoffe Miscanthus und Silphium sowie weiterer Reststoffe und nicht belasteter Abfälle umweltfreundliche Substrate für den intensiven Gartenbau in NRW herzustellen. Auf Basis bereits vorliegender Vorversuche und Erfahrungen sollen drei verschiedene Substrate für häufige Anwendungen zur Serienreife entwickelt werden: für Baumschul-Container mit höherer Dichte (Standfestigkeit!), für Anbau unter Folien (Erdbeeren, Kräuter) leichtere mit guter Wasserführung und für den Gemüseanbau unter Glas (Tomaten, Paprika, Gurken) besonders strukturstabiles Material für Fertigation. Diese Substrate weisen folgende positive Umweltwirkungen auf: 1. Schutz von Feuchtgebieten und Minderung der CO2 Emissionen durch Torfabbau (ca. 1 Mio t CO2-äq in D), 2. Minderung des Energieverbrauchs für Steinwollsubstrate (z.B. 10 g CO2/kg Tomate), 3. CO2 Bindung/Senke durch NaWaRos und Reststoffe, 4. Erhöhung der Biodiversität bei mehrjährigem Anbau der NaWaRo (Insekten, Spinnen, Vögel), 5. Nutzung von Brach- und Rekultivierungsflächen als CO2 Senke, 6. Wiederverwertbarkeit als Bodenhilfsstoffe, Pflanzerden oder zur thermischen Verwertung. Das Konsortium verfügt über umfangreiche Erfahrungen in den Bereichen NaWaRo und gärtnerischer Pflanzenernährung. Mit Herstellung und Vertrieb dieser Substrate werden zudem zusätzliche Arbeitsplätze in NRW geschaffen.



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© Lüders Moll

HydroPhiber

Laufzeit:

05/2021 - 04/2024

Bearbeitung

Georg Völkering
Dr. Wilhelm Huber (Peter Greven GmbH & Co. KG)
Ulrich Hensellek (KARODUR GmbH)
Dr. Hans-Carsten Kühne, Dr. Wolfram Schmidt (BAM)
Stefan Seidt (Zimmerei)

Doktorand

Mittelgeber:

BMWK

Forschungsfeld


Im Rahmen des geplanten Vorhabens sollen hochdämmende Bau- und Werkstoffe aus Nachwachsenden Rohstoffen entwickelt werden, die grundsätzlich ohne erdölbasierte Produkte mechanische Stabilität, geringe Wärmeleitfähigkeiten, und Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse verbinden. Die Nutzung von Schutzstoffen ohne den Eintrag von umweltbelastenden Substanzen erlaubt Cradle-to-Cradle Recycling oder/und Kompostierbarkeit als substanziellen Beitrag zu kreislaufgerechtem Bauen


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© Hanna Blum

Linovit: Innovative Ansätze zum Umgang mit qualitätsbildenden und qualitäts-mindernden Inhaltsstoffen von Lein und dessen Verarbeitungsprodukten mit dem Fokus auf Blausäure

Laufzeit:

02/2020 - 01/2023

Bearbeitung

Hanna Blum
DIL Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik e.V., Ölmühle Moog

Mittelgeber:

Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE), Förderkennzeichen: 2819OE013


Ob als Leinsaat, Leinschrot oder als Leinöl erfahren Leinprodukte einen steigenden Absatz und der Bedarf nach Rohware nimmt deutlich zu. Neue Technologien und das gesteigerte Interesse der Verbraucher an proteinreichen Lebensmitteln ermöglichen der Industrie, aus Nebenströmen der Rohstoffverarbeitung neue Produkte und funktionelle Lebensmittel zu kreieren. Neben den wertgebenden Inhaltsstoffen der Leinsamen und deren Verarbeitungsprodukten, können Leinsamen für den Menschen deutlich wertmindernde Inhaltsstoffe enthalten, welche im Sinne der Lebensmittelsicherheit minimiert werden müssen. Durch die Entölung der Saat erfahren nicht nur die wertgebenden Inhaltsstoffe des Leins im Presskuchen eine Anreicherung, sondern auch die problematischen. In dem geplanten Vorhaben sollen in der ersten Projektphase die qualitätswirksamen Faktoren entlang der gesamten Wertschöpfungskette dokumentiert und analysiert werden. Auf diese Weise können die Stellschrauben zur Anreicherung wertgebenden und Vermeidung wertmindernden Stoffe identifiziert werden. In der zweiten Phase wird die Blausäure, die als kritische Substanz immer weiter in den Fokus der Öffentlichkeit rückt, durch die Entwicklung von technologischen Prozessen auf der Verarbeitungsebene minimiert. Es werden technologische Verfahren zum Umgang mit der Risikosubstanz entwickelt, welche neben der Minimierung des Blausäuregehaltes gleichzeitig die Erhaltung der wertgebenden Faktoren sicherstellen. In der dritten Projektphase wird die Nutzung von Reststoffen aus dem Leinölverarbeitungsprozess hin zu neuen, funktionellen, proteinreichen Lebensmitteln untersucht.


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© Hanna Blum

NemaAG: Verbreitung und Schadpotenzial pflanzenparasitärer Nematoden an Arznei- und Gewürzpflanzen sowie Entwicklung eines nachhaltigen Nematodenmanagements

Laufzeit:

10/2020 - 09/2023

Bearbeitung

Hanna Blum
Prof. Dr. Johannes Hallmann (JKI)
Hansjörg Komnik

Doktorand

Ilya Noskov

Mittelgeber:

Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe (FNR), Förderkennzeichen: 2220NR030B


Recent studies confirmed that plant parasitic nematodes can be a serious threat to medicinal and aromatic plants. Neither growers nor consultants usually know about this problem. Thus, there there is an acute need for action. In order to ensure high yields and optimum quality, losses due to plant parasitic nematodes need to be identified in time and the causual organisms reduced or eliminated as part of a sustainable nematode management system. This results to the following objectives of this applied research project: 1) investigations on the occurrence of plant parasitic nematodes on medicinal and aromatic plants, 2) identification of the primary harmful nematode species, 3) determination of the damage potential of plant parasitic nematodes on selected medicinal and aromatic plants, 4) effects of nematode infestation on relevant compounds of selected medicinal and aromatic plants, 5) development of sustainable nematode management and 6) transfer of the acquired knowledge into practice. Overall, these measures should result in a significant increase of the productivity and competiveness of farms producing medicinal and aromatic plants. To achieve these goals a powerful and competent team has been formed that covers the entire value chain in medicinal and aromoatc plant cultivation: research (JKI Münster, University of Bonn), consultancy (University of Bonn, Ökoplant e.V.) and producers (agrimed Hessen, MAWEA / Calbe) and processors. To ensures that results are available in time, only established methods will be used to address the research questions. This will allow transferring the generated results into practice within the project period.


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© Hanna Blum

Optimech: Mechanische Unkrautregulierung im Anbau von Arznei- und Gewürzpflanzen

Laufzeit:

07/2019 - 06/2023

Bearbeitung

Hanna Blum, Matthias Bernschein
Dr. Daniel Neuhoff (INRES AOL), Dr. Heidi Heuberger (Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, LfL),
Dr. Severin Polreich (Pharmaplant GmbH)

Mittelgeber:

Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe (FNR), Förderkennzeichen 22024817


Das Vorhaben konzentriert sich auf die Anwendungsoptimierung der mechanischen Unkrautregulierung im Arznei- und Gewürzpflanzenanbau. Die bearbeiteten Kulturen stehen als Beispiele für konkurrenzschwache, unkrautsensible Kulturen mit intensivem Pflegeaufwand. In umfangreichen Untersuchungen werden praxisnahe Tests unter Versuchsbedingungen durchgeführt und die standort- und artspezifische Beschreibung geeigneter Einstellvariationen und Einsatzzeitpunkte einer Auswahl von Maschinen und Geräten geprüft. Die untersuchten Faktoren sind wesentliche Voraussetzung für hohe Wirkungsgrade in der mechanischen Unkrautregulierung am Beispiel von gepflanzter Pfefferminze, Melisse und Arnika, sowie gesäter Petersilie und Engelwurz. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Prüfung kombinierter Unkrautregulierungsstrategien für gesäte Melisse und Kamille. Diese bilden den Bereich der indirekten Maßnahmen vor der Saat ab, berücksichtigten innovative Regulierungsmaßnahmen in der Bestandesetablierungsphase und sollen schließlich die Substitution eines Herbizideinsatzes durch mechanische und pflanzenbauliche Maßnahmen ermöglichen.


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© Katharina Luhmer

QuAAP: Quality Assessment of Aromatic Plants by Hyperspectral and Mass spectrometric Methods

Laufzeit:

01/2022 - 12/2024

Bearbeitung

Dr. Katharina Luhmer, Marcel Moll, Dr. Thorsten Kraska
Prof. Dr. Matthias Wüst, Prof. Dr. Andreas Schieber, Dr. Maike Passon (IEL)
Prof. Dr. Uwe Rascher (FZ Jülich)

Doktorandinnen

Charlotte Hubert, Saskia Tsiaparas (IEL)

Mittelgeber:

PhenoRob - Exzellencluster (DFG)


The use of hyperspectral data for quality assessment is an emerging field and holds great potential for the application at the interface of agronomy and food research. In this proposed research, quality parameters of the medicinal plant Mentha sp. will be evaluated from both the hyperspectral and biochemical approach with the aim of building valid models for quantification of important plant compounds non-invasively. The data generation is supported by field and greenhouse trials that will cover a range of environmental and management factors to provide a solid knowledge base for interpreting sensor data. The goal is a better understanding of the relations between genotypes, environment, management and biochemicals as well as hyperspectral sensor data. To achieve this goal, close collaboration between the INRES - Renewable Resources institute and the IEL groups of Food Chemistry and Molecular Food Technology are established. The translation of hyperspectral data to agronomic and biochemical traits can build a starting point for non-invasive quality assessment of medicinal and aromatic plants in producing and processing industries.


ProLoc II

Erfassung von Klon-/Standortwechselwirkungen bei Pappel und Weiden auf landwirtschaftlichen Standorten (Verbundprojekt)

Laufzeit:

seit 2012

Leitung:

Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

Bearbeitung

Prof. Dr. Ralf Pude, Georg Völkering

Mittelgeber:

FNR


Kiri Select

Paulownia Genotypenversuch

Laufzeit:

seit 2011

Leitung:

Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung

Georg Völkering

Mittelgeber:

WeGrow GmbH


Abgeschlossene Forschungsprojekte

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© GV

GEniuS: Schaffung züchterischer Grundlagen und agronomische Evaluation innerhalb neuer Silphium perfoliatum-Herkünfte

Laufzeit:

05/2019 - 04/2022

Bearbeitung

Mittelgeber:

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR), Förderkennzeichen: 22025718


Die Becherpflanze (Silphium perfoliatum) ist durch die lange Blütezeit und den hohen Biomasseertrag eine mögliche nachhaltige Ersatzkultur für den ausufernden Maisanbau. Im Rahmen des Vorhabens wird die weltweit größte Sammlung an Genotypen phänotypisch am CKA analysiert. Durch die systematische Sammlung von über 45 neuen Ökotypen direkt vom Naturstandort in den USA konnte so erstmalig eine Basis für die Selektion von Sorten geschaffen werden. Die neu eingeführten Akzessionen von Silphium perfoliatum zeigten bereits in den ersten generativen Jahren eine zuvor bei dieser Kultur unbekannte Fülle an Varianz für agronomisch wichtige Eigenschaften wie beispielsweise Blütezeit, Wuchshöhe und Blattmorphologie. Weiterhin sollen im Projekt GEniuS dringend notwendige methodische Grundlagen für die Züchtung von Silphium geschaffen werden. Es sollen die Möglichkeiten einer künstlichen Generationszeitverkürzung evaluiert werden. Hierzu soll durch den Einsatz von in vitro Kultur unreifer Embryonen und Analyse der notwendigen Vernalisationsdauer eine Methodik für ein praktikables „speed-breeding“-Verfahren entwickelt werden.

SweetTea:

Aufbau einer nachhaltigen Wertschöpfungskette für den natürlichen Geschmacksmodulierer Phyllodulcin auf Basis der Kultivierung, Prozessierung und Weiterentwicklung von Teehortensien (Hydrangea macrophylla)

Laufzeit:

01/2019 - 12/2021

Leitung:

Dr. Jakob Ley (Symrise AG)

Bearbeitung

Prof. Dr. Ralf Pude, Dr. Thorsten Kraska, Marcel Moll

Mittelgeber:

FNR

Im Rahmen des Vorhabens soll eine nachhaltige Rohstoffquelle für Phyllodulcin auf der Basis von Anbau und Prozessierung verbesserter Teehortensien-Genotypen etabliert werden. Daraus ergeben sich die folgenden Ziele für das Vorhaben: 1. Ermittlung und Etablierung von nachhaltigen Vermehrungs-, Anbau-, Ernte- und Prozessierungsbedingungen und –verfahren im Freiland und im Gewächshaus für phyllodulcinreiche Hydrangea-Kultivare in Deutschland zur Gewinnung von Phyllodulcin 2. Schaffung der Grundlage für eine zielgerichtete Züchtung neuer Genotypen mit gesteigertem Phyllodulcin-Gehalt (möglichst stabil über 3, besser 5% der Trockenmasse) und verbessertem Pflanzenwuchs von für den Feldanbau geeigneten neuen Teehortensien-Kultivaren durch gezielte Kreuzung und Identifizierung von genetischen Traits und Markern sowie Identifizierung von Allelen in neuen Genotypen, die zu einer Steigerung des Phyllodulcin-Ertrages führen


REGIO-Mohn

Speisemohn im Ökologischen Landbau: Entwicklung regionaler Anbau- und Vermarktungskonzepte

Laufzeit:

02/2018 - 01/2021

Leitung:

Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung

Dr. Katharina Luhmer, Hanna Blum
Biolandhof Grenzmühle, AÖL

Mittelgeber:

DBU

The production of poppy for human nutrition in Germany is happening on a very small scale. The project aims at integrating this old cultivar in modern crop rotations for regional production that also has a positive effect on biodiversity. There is great demand of high quality poppy seed, regional and securely produced, by bakeries and oil mills. Right now this demand cannot be supplied by german poppy cultivation. Further, imported seed is often contaminated with morphine and of inferior quality. That is why questions of cultivation practices will be addressed in this project to ensure stable yield and quality with minimal resource consumption. Building so called regio-partnerships between farmers and processors is a key element in establishing transparent collaborative supply chains to produce a regional, biological product of high quality. Additionally ecosystem services, like a possible increase in biodiversity, will be in the focus of the project. Especially due to its enormous pollen reservoir poppy is of interest to many flying insects.


RegAff

Regulatory Affairs for plant protection products, biorationals, biobased products and techniques

Laufzeit:

11/2019 - 03/2020

Leitung:

Prof. Dr. Ralf Pude, Dr. Thorsten Kraska

Bearbeitung

Vera Breiing

Mittelgeber:

BioSC NRW

The development of biobased products like plant protection products, pharmaceutical or other natural platform chemicals, or biotechnological techniques can be divided into three phases: (1) invention and research resulting in at least a proof of principle. (2) Development of a prototype / product, which can extensively be tested and would be ready for market. (3) Market release and commercial product. While the first two phases are covered within the different BioSC projects, the step from a prototype to registered / approved product within the EU or Germany is still the bottleneck in developing a value chain. The authorization of plant protection products is lined out in Regulation EC 1107/2009. For chemicals Regulation EC 1907/2006 (REACH) is setting the legal frame Registration, Evaluation, Authorization and Restrictions of chemicals.
During the past years in almost every BioSC project (SEED- and BOOST-project) new product ideas were developed. And more important, in the running FocusLabs innovative approaches are made from which new techniques and products for the bioeconomy will be developed.


Selbsttrocknende Pflanzenöle

Selbsttrocknende Öle auf Basis Nachwachsender Rohstoffe zum Schutz von Pflanzen gegenüber abiotischen und biotischen Schadfaktoren

Laufzeit:

07/2018 - 06/2020

Leitung:

Prof. Dr. Ralf Pude, Dr. Thorsten Kraska

Bearbeitung

Vera Breiing

Mittelgeber:

MULNV NRW

Aufklapp-Text


EFRE-FIS

Kompetenzschwerpunkt Biobasierte Produkte

Laufzeit:

2016 - 2020

Leitung:

Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung

Lüders Moll, Niklas Frase

Mittelgeber:

MIWF NRW, EFRE-FIS

The EFRE (European Regional Development Fund) project is executed through a collaboration of the University of Bonn, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, and Alanus Hochschule. The project coordinator is Professor Dr. Ralf Pude. Working in different subprojects are nine PhD students, supervised by seven Professors.
The aim of the project is the improvement of the research infrastructure of the three institutions through the development of biobased products along the threefold interconnected categories of packaging materials, building materials, and biozidic additives.
The ‚Baustoffe‘ (building materials) section is focused on the development of building materials from renewable resources in cooperation with other institutions and regional industry partners. Our focus resides on the biomass feedstream for building materials. Depending on the precise nature of the materials or products to be designed, the processing and analysis of the final properties are evaluated as result of the feedstock input. Additionally, optimized biomass type, harvest, production, and processing are to be evaluated and optimized. Herein the main tasks are the identification of biomass sources for different goals and the evaluation of agricultural parameters influencing relevant feedstream properties.
As a fast growing renewable biomass source, the focus is set on Miscanthus for the conversion to higher valued products. In this context some developments in the production of fiberboards have been made. Further research is pursuing applications for other construction materials.


Biomass-Cluster

Material and energetic utilization of biomass – (hydrothermal carbonization (HTC), new fertilizer technologies, renewable resources and insects)

Laufzeit:

2016 - 2020

Leitung:

HBRS

Bearbeitung

Prof. Dr. Ralf Pude, Michael Stotter

Mittelgeber:

EU-INTERREG

Nitrogen mineralization and degradability of farm manure with shredded Miscanthus

Miscanthus is a plant species from the sweet grass family Pocaceae. Since 2018, the cultivation is recognized as a greening measure with a simultaneous use of biomass is allowed. The usage as animal bedding enable an attractive internal opportunity for use. Several experiments show successful application as bedding material. According to this, this form of usage has spread and in future, it will continue to increase. Consequentially, most recently, the amount of the innovative farm manure has steadily risen and it is used as fertilizer without any knowledge about that product. Especially, the environmental effects of the innovative farm manure are still completely unknown. For political decision makers and farmers, it is a huge challenge to evaluate the product for the new fertilizer ordinance or rather to according to the needs for plants. Therefore, it is mandatory, to identify the impact of the product on the carbon- and nitrogen-system after incorporation in soil. It includes the dynamic of release of nitrogen compound, the impact on microorganisms and degradability in the soil. Additional experiments will give information about the characterization of shredded miscanthus and its capacity of physically and chemically nitrogen fixation.


AuGOekosystem

Entwicklung eines Bestäubermanagments im Arzneipflanzenanbau zur Steigerung der Erträge und gleichzeitiger Erhöhung der Ökosystemleistung

Laufzeit:

2017 - 2020

Leitung:

Prof. Dr. Ralf Pude, Prof. Dr. Thomas Döring

Bearbeitung

Hanna Blum

Mittelgeber:

FNR

Innerhalb dieses Forschungsprojektes, welches vom FNR gefördert (FKZ: 22001116) wird, wird ein Bestäubermanagement entwickelt, welches eine Steigerung der Erträge induzieren soll und gleichzeitig eine Erhöhung der ökosystemaren Dienstleistungen mit sich bringt. Für dieses Vorhaben werden die Blütenbesucher in drei verschiedenen Zielkulturen (Lein (Linum usitatissimum), Fenchel (Foeniculum vulgare var. vulgare), Bohnenkraut (Saturaja hortenis, Saturaja montana)) erfasst und die Ertragsrelevanz der Bestäuber analysiert. Zudem werden systematisch Agrarstrukturmaßnahmen ergriffen, die zu einer gezielten Förderung relevanter Bestäuber und Blütenbesucher führen sollen. Es wird außerdem quantifiziert in welchem Umfang es zu einer Steigerung der Erträge in Nachbarkulturen (Gemüse) der Zielkulturen kommt. Ein Vergleich des Bestäuberspektrums der Zielkulturen und der Agrarumweltmaßnahmen soll schließlich Aufschluss darüber geben, inwiefern sich der Anbau von Gewürz- und Arzneipflanzen eignet um die Biodiversität in Agrarökosytemen zu fördern und somit die ökosystemare Funktion und Serviceleistung sicherzustellen. Dadurch würde außerdem die ökonomische Relevanz der Sonderkulturen weiter gefördert, da diese im Vergleich zu Agrarumweltmaßnahmen eine produktionsorientierte Agrarfläche darstellen. Basierend auf diesen Untersuchungen, kann dann fundiert ein praxistaugliches Bestäubermanagement entwickelt werden, welches die wechselseitige Beziehung zwischen Bestäuberleistung und Ertragssteigerung umfasst.


KAAD Doktorandenstipendium

Renewable resources for sustainable production of ornamentals and vegetables in greenhouse

Laufzeit:

2018 - 2020

Leitung:

Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung

Doktorandin: Thi Hong Van Nguyen

Mittelgeber:

KAAD

Aufklapp-Text

Gegenstand des Vorhabens ist die Entwicklung und Einführung eines Drum Priming Verfahrens für den ökologischen Anbau von Sonderkulturen. Vorrangiges Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Markteinführung von Saatgut für den ökologischen Landbau, welches mit dem Drum Priming Verfahren behandelt wurde. In dem Vorhaben werden für die Kulturen Karotten, Fenchel, Zitronenmelisse, Roter Sonnenhut, Petersilie und Zwiebel Einstellungsparameter für ein Drum Priming Verfahren erarbeitet. Dieses kann neben einer Erhöhung von Keimfähigkeit und Triebkraft zu einem höheren und gleichmäßigeren Feldaufgang und damit zu einer erfolgreichen Bestandsentwicklung sowie zu früheren Aussaatterminen führen. In diesem Vorhaben werden neben Laborversuchen auch Exaktversuche im Freiland durchgeführt und der Praxis schlussendlich verbesserte Saatgutpartien zur Verfügung gestellt.

Laufzeit: 2016 - 2019

Leitung: Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung: Hanna Blum, Sativa Biosaagut GmbH, Bingenheimer Saatgut AG

Mittelgeber: BLE

Ziel des Projektes ist es, ein Verfahren für die Silierung von Gemüseresten zu entwickeln, um diese für eine spätere stoffliche oder energetische Verwendung haltbar zu machen und eine kontinuierliche Substratqualität zu ermöglichen. Ferner soll in dem Projekt ein nachhaltiges Humusmanagementsystem auf Basis der Verwertung von Gemüseresten untersucht werden. Das Projekt, welches ein Grundlagenforschungsvorhaben ist, ist in zwei Teilprojekte gegliedert. Die Universität Bonn wird dabei das Teilprojekt 1 „Technische Voraussetzungen zur Silierung von Gemüseresten mit Miscanthus als Beimischprodukt und zur Stabilisierung von Gemüseresten als humusähnlicher Wirtschaftsdünger“ und die Universität Trier das Teilprojekt 2 „Bestimmung der Qualität von Gemüsereste-Silagen und humusähnlichen Wirtschaftsdünger“ bearbeiten.

Laufzeit: 2016 - 2018

Leitung: Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung: Universität Trier, Gemüsebauern in der Vorderpfalz

Mittelgeber: Rheinland-Pfälzisches Ministerium für Umwelt, Energie, Ernährung und Forsten

Pflanzliche Inhaltsstoffe wie Öle haben als Naturstoffe in der pflanzenbaulichen Praxis zur Erhaltung der Pflanzengesundheit ökologische Vorteile, da sie aufgrund ihrer guten biologischen Abbaubarkeit und geringen Toxizität die Umwelt nicht belasten. Doch obwohl Pflanzenstärkungs- oder Pflanzenschutzmittel auf Basis pflanzlicher Inhaltsstoffe und –produkte beschrieben und auch für den ökologischen Landbau zugelassen sind, ist deren Einsatz noch nicht so verbreitet wie dies für chemische Pflanzenschutzmittel der Fall ist; denn der Einsatz von Pflanzenölen ist problematisch, da die hohe Viskosität der Pflanzenöle zu einem Verstopfen der Düsen bei Spritzapplikation führen kann. Zudem ist die Stabilität von Öl-Lösungsmittel-Emulsionen oft nicht ausreichend.Das Projekt „Biobased Plant Skin Protection“ soll die Möglichkeit untersuchen, Öle aus Pflanzen so herzustellen, dass sie als umweltschonende Pflanzenstärkungs- oder Pflanzenschutzmittel bzw. als Träger für Wirkstoffe eingesetzt werden können, ohne dass die oben genannten Probleme auftreten. Das primäre Ziel ist es, die dazu notwendigen Grundlagen und Mechanismen (in vitro und in vivo) zu erarbeiten und die Einsatzmöglichkeiten im ökologischen Pflanzenbau zur Gesunderhaltung von landwirtschaftlichen und gartenbaulichen Nutzpflanzen unter Praxisbedingungen zu erproben.Neben Methoden zur Untersuchung der Wirkung von Substanzen auf Pflanzen, Schaderreger und Umweltstress werden zusätzlich nicht-invasive Messverfahren eingesetzt, die eine hohe zeitliche und räumliche Auflösung von auftretenden Effekten auf die Pflanzengesundheit ermöglichen.

Laufzeit: 2016 - 2019

Leitung: Prof. Dr. Ralf Pude, Dr. Thorsten Kraska

Bearbeitung: Vera Breiing

Mittelgeber: DBU

Infos: https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/26?op=enargus.eps2&q=01164970/1
https://www.youtube.com/watch?v=cs4E8Kaxg2s

Auszeichnungen:
Publikumspreis der Industrie- und Handelskammer Bonn/Rhein-Sieg beim 4. Ideenmarkt am 20. Juni 2016 (mehr im Newsblog der Universität Bonn)

Qualifikation für die KlimaExpo.NRW am 20. Juni 2016

Laufzeit: 2016 - 2018

Leitung: Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung: Alica Hermann, Frederik Thiemann

Mittelgeber: BMWi, EnOB

Until today, just a limited number of crop species, predominantly silage maize, is used for renewable energy production from biomass in Germany. This trend resulted in extended monoculture cultivation in combination with an increased susceptibility to crop diseases/pests and a reduced biodiversity of insect and animal populations. Silphium perfoliatum L., a perennial plant from the family Asteraceae, represents an especially promising alternative. In addition to a biomass yield comparable with that of maize, this non-food plant possesses a highly ecological value due to its long blooming period, ability to grow in low-input agriculture and positive influence on soil structure.
The goals of the SPREAD project are (1) laying the cornerstone for the establishment and future breeding of this crop in Germany and (2) evaluation of the Silphium potential as renewable raw resource for new industrial applications. To meet these goals, the narrow European gene pool of cultivated S. perfoliatum will be enriched by new genotypes/ecotypes that will ensure sufficient germplasm diversity for crop improvement. First molecular tools, useful for breeding of the new crop, will be developed. To make the resource utilization more sustainable, cascade usage of the material is of advantage. For hundreds of years, Silphium has been known for its medicinal properties, mostly due to its high flavonoid content. In this project analytical methods for extraction of flavonoids from Silphium biomass will be developed with the long-term goal of integrating the corresponding value-added chain in the biorefinery process. Furthermore, the potential of Silphium for material use will be exploited. The long, up to three meters, quadrangular stalks of S. perfoliatum are filled with spongy parenchyma making this unique raw resource very attractive for the development of insulate building material and peat substitute.

Laufzeit: 2015 - 2018

Leitung: HHU Düsseldorf

Bearbeitung: Prof. Dr. Ralf Pude, Martin Höller, RWTH Aachen

Mittelgeber: BioSC, NRW Strategieprojekt BOOST-Fund

https://bonndoc.ulb.uni-bonn.de/xmlui/handle/20.500.11811/7979?locale-attribute=en

Laufzeit: 2016 - 2019

Leitung: Prof. Dr. Margit Schulze, HBRS

Bearbeitung: Prof. Dr. Ralf Pude, Dr. Michel Bergs

Mittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen der Qualifizierung von IngenieurNachwuchs an Fachhochschulen

 Ziel des Vorhabens ist es, die Produktion von Pflanzsubstraten so ökologisch / ökonomisch wie möglich zu gestalten und dabei den nachhaltigen Anbau vor Ort sowie neue Absatzweg für Nachwachsende Rohstoffe zu stärken. Die Verwendung von low-input Biomassepflanzen als Torfersatz in Pflanzsubstraten kann dabei eine Alternative zu herkömmlichen Zuschlagstoffen sein und bietet darüber hinaus auch die Möglichkeit, höhere Anteile an Torf in Pflanzsubstraten zu ersetzen als das bisher möglich ist. Für die umfangreichen Versuche steht einmal die neu errichtete Gewächskapazität am Campus Klein-Altendorf sowie für Praxisversuche das Gewächshaus der Fa. Gramoflor in Vechta zur Verfügung.

Laufzeit: 2015 - 2017

Leitung: Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung: David Hehmann, Gramoflor GmbH und Co. KG

Mittelgeber: FNR

 Das Ziel des Projektes ist es, ein regionales Konzept für extensive Landnutzung zur Substratproduktion geeigneten nachwachsenden Substratrohstoffen zu entwickeln. Hierbei werden bestehende Erfahrungen zu den für dieses Projekt potenziellen Biomassepflanzen Miscanthus, Silphie, Pappel, Weide und Paulownia auf mineralischen Böden intensiviert sowie Vorversuche zu Sida, Helianthus annuus und Weichlaubhölzern (Birke, Espe) durchgeführt. Für organische Böden werden die in Frage kommenden Pflanzen zur Nutzung schnell aufwachsender Biomasse auf Niedermoorflächen in Form der Schilfsubspezies Phragmites australis ssp. altissimus und Phragmites australis ssp. australis sowie verschiedenen Seggen (Carex) weiterführend untersucht.

Laufzeit: 2014 - 2017

Leitung: Prof. Dr. Ralf Pude

Bearbeitung: David Hehmann, Gramoflor GmbH und Co. KG

Mittelgeber: Niedersächsisches Ministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Verbraucherschutz

Laufzeit: 2014 - 2015

Leitung: Prof. Dr. Theo Kötter, IGG

Bearbeitung: Prof. Dr. Ralf Pude, Felix Winzer

Mittelgeber:  Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau- und Reaktosicherheit

Laufzeit: 2014 - 2015

Bearbeitung/Projektpartner: Prof. Dr. Ralf Pude, Prof. Dr. Jan Schirawaski (RWTH Aachen), Prof. Dr. Margit Schulze (HBRS), Prof. Dr. Björn Usadel (RWTH Aachen)

Mittelgeber: Bioeconomy Science Center (BioSC)

Laufzeit: 2014 - 2015

Bearbeitung/Projektpartner: Prof. Dr. Ralf Pude, Prof. Dr. Finger, ILR

Mittelgeber: Bioeconomy Science Center (BioSC)

Laufzeit: 2014 - 2015

Mittelgeber:  Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau- und Reaktosicherheit

Laufzeit: 2008 - 2015

Mittelgeber: FNR

Das Projekt wird weitergefördert als ProLoc II (laufend)

Laufzeit: 2012 - 2015

Mittelgeber: BMBF

Laufzeit: 2013 - 2014

Mittelgeber: Wald + Holz NRW

Laufzeit: 2011 - 2013

Mittelgeber: USL, LANUV NRW

Laufzeit: 2010 - 2013

Bearbeitung: Volker Wenghoefer

Mittelgeber: FNR

Laufzeit: 2010 - 2012

Mittelgeber: Europäischer Fond für regionale Entwicklung (EFRE), Regionale 2010

Laufzeit: 2010 - 2012

Mittelgeber: Europäischer Fond für regionale Entwicklung (EFRE), Regionale 2010

Laufzeit: 2010 - 2012

Bearbeitung: Martin Schmid

Mittelgeber: Europäischer Fond für regionale Entwicklung (EFRE), Regionale 2010

Laufzeit: 2008 - 2012

Mittelgeber: MendelBio

Laufzeit: 2008 - 2012

Mittelgeber: BLE

Laufzeit: 2007 - 2012

Mittelgeber. BLE

Laufzeit: 2006 - 2011

Bearbeitung: Rainer Almstedt

Mittelgeber: Iglo

Laufzeit: 2006 - 2010

Mittelgeber: FNR

Laufzeit: 2008

Mittelgeber: LANUV NRW

Laufzeit: 2008

Mittelgeber: LANUV NRW

Laufzeit: 2002 - 2009

Bearbeitung: Cord Treseler, Prof. Noga, Prof. Pude

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