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Weiterentwicklung und Praxiserprobung digitaler Humus- und Nährstoff-Managementsysteme in Zukunftsbetrieben zum Klimaschutz, Teilprojekt B

Optimierte Nährstoffversorgung von Zweinutzungshühnern - Angepasste Rationen, alternative Proteinquellen, Auswirkungen und Anpassungsmöglichkeiten, Optimierte Nährstoffversorgung von Zweinutzungshühnern- Angepasste Rationen, alternative Proteinquellen, Auswirkungen und Anpassungsmöglichkeiten

Vorhabensbeschreibung Gesamtziel des Vorhabens ist es die Leistungsfähigkeit des ökologischen Haltungssystems für Zweinutzungshühner unter den Gesichtspunkten ressourceneffiziente Rohstoffbeschaffung, Optimierung der Fütterung und Tierwohl zu verbessern. Dabei folgt der Versuchsaufbau der Grundannahme, dass Zweinutzungshühner der geringeren metabolischen Aktivität eine höhere Toleranz hinsichtlich der Futtermittelkomponenten und der Nährstoffdichte aufweisen. Zu diesem Zweck wird im Projekt einerseits der Bedarf der Tiere betrachtet, indem Zweinutzungshennen mit moderater Legeleistung eingesetzt und mit hochleistenden Legehybriden verglichen werden. Andererseits wird der Anteil methioninreicher Futterkomponenten, welche auf dem Markt knapp oder deren Bedarf nur mithilfe von Importen gedeckt werden kann reduziert, indem das Futteraufnahme-regulationsvermögen der Tiere ausgenutzt sowie Insekten beziehungsweise Makroalgen als regionale Proteinquellen eingesetzt werden. Ziel des Vorhabens ist es, neue Wege aufzuzeigen, wie die Haltung von Legehennen und Masttieren im Hinblick auf regionale Rohwarenbeschaffung und reduzierte Humanernährungskonkurrenz optimiert werden kann. Im Fokus steht hierbei die Integration von zwei verschiedenen Insektenarten (Acheta domesticus/n.n.) und Makroalgen (Palmaria palmata/n.n.) in die Fütterungsregime verschiedener aktuell im Ökolandbau genutzter Gebrauchskreuzungen. Bei der Erschließung der genannten alternativen Proteinquellen liegt ein weiterer Schwerpunkt des Vorhabens auf der genauen Betrachtung der vorgelagerten Produktionszyklen der Fütterungskomponenten sowie die Erstellung von Nährstoffprofilen. Die Analyse der Produktionszyklen erfolgt unter den Gesichtspunkten ressourceneffiziente Erzeugung mittels Verwertung von Stoffnebenströmen, ausgewählten Aspekten der Umweltauswirkung, Produkthygiene, Futtermittelrechtliche Aspekte, Integrationspotentiale in bestehende Futtermittelketten sowie Potentialanalysen zur wirtschaftlichen (Text abgebrochen)

Optimierte Nährstoffversorgung von Zweinutzungshühnern - Angepasste Rationen, alternative Proteinquellen, Auswirkungen und Anpassungsmöglichkeiten, Optimierte Nährstoffversorgung von Zweinutzungshühnern - Angepasste Rationen, alternative Proteinquellen, Auswirkungen und Anpassungsmöglichkeiten

Gesamtziel des Vorhabens ist es die Leistungsfähigkeit des ökologischen Haltungssystems für Zweinutzungshühner unter den Gesichtspunkten ressourceneffiziente Rohstoffbeschaffung, Optimierung der Fütterung und Tierwohl zu verbessern. Dabei folgt der Versuchsaufbau der Grundannahme, dass Zweinutzungshühner der geringeren metabolischen Aktivität eine höhere Toleranz hinsichtlich der Futtermittelkomponenten und der Nährstoffdichte aufweisen. Zu diesem Zweck wird im Projekt einerseits der Bedarf der Tiere betrachtet, indem Zweinutzungshennen mit moderater Legeleistung eingesetzt und mit hochleistenden Legehybriden verglichen werden. Andererseits wird der Anteil methioninreicher Futterkomponenten, welche auf dem Markt knapp oder deren Bedarf nur mithilfe von Importen gedeckt werden kann reduziert, indem das Futteraufnahme-regulationsvermögen der Tiere ausgenutzt sowie Insekten beziehungsweise Makroalgen als regionale Proteinquellen eingesetzt werden. Ziel des Vorhabens ist es, neue Wege aufzuzeigen, wie die Haltung von Legehennen und Masttieren im Hinblick auf regionale Rohwarenbeschaffung und reduzierte Humanernährungskonkurrenz optimiert werden kann. Im Fokus steht hierbei die Integration von zwei verschiedenen Insektenarten (Acheta domesticus/n.n.) und Makroalgen (Palmaria palmata/n.n.) in die Fütterungsregime verschiedener aktuell im Ökolandbau genutzter Gebrauchskreuzungen. Bei der Erschließung der genannten alternativen Proteinquellen liegt ein weiterer Schwerpunkt des Vorhabens auf der genauen Betrachtung der vorgelagerten Produktionszyklen der Fütterungskomponenten sowie die Erstellung von Nährstoffprofilen. Die Analyse der Produktionszyklen erfolgt unter den Gesichtspunkten ressourceneffiziente Erzeugung mittels Verwertung von Stoffnebenströmen, ausgewählten Aspekten der Umweltauswirkung, Produkthygiene, Futtermittelrechtliche Aspekte, Integrationspotentiale in bestehende Futtermittelketten sowie Potentialanalysen zur betriebswirtschaftlichen Optimierung.

Charakterisierung funktionaler Merkmale für eine nachhaltige und ökologische Nutzung des Haushuhns, Charakterisierung funktionaler Merkmale für eine nachhaltige und ökologische Nutzung des Haushuhns

Gemüseschutz vor Vogelschäden - Entwicklung einer Strategie für den ökologischen Gartenbau

Vögel verursachen durch Fraß, insbesondere an Hauptgemüsekulturen wie Gemüseerbsen, hohe Verluste im Gartenbau. Dabei sind Krähen und Tauben die hauptsächlichen Verursacher, indem sie die Keimlinge und Pflanzenteile schädigen. Zudem kommt es zur Verunreinigung von Pflanzen wie Salat durch Vogelkot, was wegen möglicher Pathogene ein gesundheitliches Risiko darstellt. Es gibt keine Strategie um Schäden durch Vögel zu vermeiden. Bei den Gemüsegärtner*innen sind einzelne Erfahrungen vorhanden, jedoch ohne eine gesicherte Datenlage. So ist die Abdeckung der Kulturen durch Abdeckvlies zum Schutz der Pflanzen eine gängige Methode, sie ist jedoch sehr aufwendig und kann Pilzbefall fördern. Im Projekt wird erstmals die Vogelproblematik aufgegriffen, mit dem Ziel Praxismerkblätter zu erstellen, die Maßnahmen zum Pflanzenschutz vor Vogelschäden in Gemüsebau und Ansätze zur Weiterentwicklung erkenntnisbasiert aufzeigen.

Züchtung von Apfelsorten mit Resistenz gegenüber Klima-bedingtem Stress, Teilprojekt D

Die deutsche Apfelproduktion steht vor einer Vielzahl an Herausforderungen. Nachhaltige Produktion oder auch Ökologisierung der Landwirtschaft und Resilienz gegenüber Auswirkungen des Klimawandels sind nur einige der Forderungen, denen sich die Produzenten neben der wachsenden internationalen Konkurrenz am Markt stellen müssen. Um diesen Forderungen gerecht zu werden und in Deutschland alle Kräfte zu fördern, die sich mit Apfelzüchtung befassen, wird ein Verbund aus institutionellen Züchtern und vielen der derzeit existierenden privaten Züchtungsinitiativen, der Fachgruppe Obstbau im Bundesausschuss Obst und Gemüse und der Fördergemeinschaft Ökologischer Obstbau e.V. (FOEKO) angestrebt, der sich den Herausforderungen gemeinsam stellen will. Dieser Verbund setzt sich als erstes Ziel die Realisierung des Projektes ApRésKlimaStress. In ApRésKlimaStress sollen durch phänotypische Evaluierungen und die Genotypisierung genetischer Ressourcen bei Apfel neue Quellen für Mehltau- und Schorfresistenz identifiziert werden, da nur wenig Resistenzen zur Verfügung stehen, die noch nicht gebrochen sind. Für die Bekämpfung dieser klimarelevanten Schaderreger sind im Erwerbsobstbau bis zu 20 Pflanzenschutzmittelbehandlungen pro Saison notwendig, was den ökologischen Fußabdruck der Produktion deutlich erhöht. Die Züchtung von Sorten mit pyramidisierten Resistenzen gegenüber beiden Schaderregern auch unter Nutzung kolumnarer Apfelsorten, die eine erhöhte Resilienz gegenüber Trockenstress ermöglichen, wird als Möglichkeit gesehen den oben genannten Herausforderungen zu begegnen. Als weitere Resistenzquelle wird auch die Nichtwirtsresistenz von Apfel/Birnenhybriden evaluiert. Ziel ist die Entwicklung von kostengünstigen und einfach umsetzbaren molekularen Markers: KASP-Assays, die von allen Partnern unabhängig, je nach der eigenen Züchtungsstrategie kombiniert und genutzt werden können. Die Umsetzung der Analysen kann dann bei unabhängigen Anbietern beauftragt werden.

Züchtung von Apfelsorten mit Resistenz gegenüber Klima-bedingtem Stress

Die deutsche Apfelproduktion steht vor einer Vielzahl an Herausforderungen. Nachhaltige Produktion oder auch Ökologisierung der Landwirtschaft und Resilienz gegenüber Auswirkungen des Klimawandels sind nur einige der Forderungen, denen sich die Produzenten neben der wachsenden internationalen Konkurrenz am Markt stellen müssen. Um diesen Forderungen gerecht zu werden und in Deutschland alle Kräfte zu fördern, die sich mit Apfelzüchtung befassen, wird ein Verbund aus institutionellen Züchtern und vielen der derzeit existierenden privaten Züchtungsinitiativen, der Fachgruppe Obstbau im Bundesausschuss Obst und Gemüse und der Fördergemeinschaft Ökologischer Obstbau e.V. (FOEKO) angestrebt, der sich den Herausforderungen gemeinsam stellen will. Dieser Verbund setzt sich als erstes Ziel die Realisierung des Projektes ApRésKlimaStress. In ApRésKlimaStress sollen durch phänotypische Evaluierungen und die Genotypisierung genetischer Ressourcen bei Apfel neue Quellen für Mehltau- und Schorfresistenz identifiziert werden, da nur wenig Resistenzen zur Verfügung stehen, die noch nicht gebrochen sind. Für die Bekämpfung dieser klimarelevanten Schaderreger sind im Erwerbsobstbau bis zu 20 Pflanzenschutzmittelbehandlungen pro Saison notwendig, was den ökologischen Fußabdruck der Produktion deutlich erhöht. Die Züchtung von Sorten mit pyramidisierten Resistenzen gegenüber beiden Schaderregern auch unter Nutzung kolumnarer Apfelsorten, die eine erhöhte Resilienz gegenüber Trockenstress ermöglichen, wird als Möglichkeit gesehen den oben genannten Herausforderungen zu begegnen. Als weitere Resistenzquelle wird auch die Nichtwirtsresistenz von Apfel/Birnenhybriden evaluiert. Ziel ist die Entwicklung von kostengünstigen und einfach umsetzbaren molekularen Markers: KASP-Assays, die von allen Partnern unabhängig, je nach der eigenen Züchtungsstrategie kombiniert und genutzt werden können. Die Umsetzung der Analysen kann dann bei unabhängigen Anbietern beauftragt werden.

Züchtung von Apfelsorten mit Resistenz gegenüber Klima-bedingtem Stress, Teilprojekt B

Die deutsche Apfelproduktion steht vor einer Vielzahl an Herausforderungen. Nachhaltige Produktion oder auch Ökologisierung der Landwirtschaft und Resilienz gegenüber Auswirkungen des Klimawandels sind nur einige der Forderungen, denen sich die Produzenten neben der wachsenden internationalen Konkurrenz am Markt stellen müssen. Um diesen Forderungen gerecht zu werden und in Deutschland alle Kräfte zu fördern, die sich mit Apfelzüchtung befassen, wird ein Verbund aus institutionellen Züchtern und vielen der derzeit existierenden privaten Züchtungsinitiativen, der Fachgruppe Obstbau im Bundesausschuss Obst und Gemüse und der Fördergemeinschaft Ökologischer Obstbau e.V. (FOEKO) angestrebt, der sich den Herausforderungen gemeinsam stellen will. Dieser Verbund setzt sich als erstes Ziel die Realisierung des Projektes ApRésKlimaStress. In ApRésKlimaStress sollen durch phänotypische Evaluierungen und die Genotypisierung genetischer Ressourcen bei Apfel neue Quellen für Mehltau- und Schorfresistenz identifiziert werden, da nur wenig Resistenzen zur Verfügung stehen, die noch nicht gebrochen sind. Für die Bekämpfung dieser klimarelevanten Schaderreger sind im Erwerbsobstbau bis zu 20 Pflanzenschutzmittelbehandlungen pro Saison notwendig, was den ökologischen Fußabdruck der Produktion deutlich erhöht. Die Züchtung von Sorten mit pyramidisierten Resistenzen gegenüber beiden Schaderregern auch unter Nutzung kolumnarer Apfelsorten, die eine erhöhte Resilienz gegenüber Trockenstress ermöglichen, wird als Möglichkeit gesehen den oben genannten Herausforderungen zu begegnen. Als weitere Resistenzquelle wird auch die Nichtwirtsresistenz von Apfel/Birnenhybriden evaluiert. Ziel ist die Entwicklung von kostengünstigen und einfach umsetzbaren molekularen Markers: KASP-Assays, die von allen Partnern unabhängig, je nach der eigenen Züchtungsstrategie kombiniert und genutzt werden können. Die Umsetzung der Analysen kann dann bei unabhängigen Anbietern beauftragt werden.

Separation und Ansäuerung nach Fällung von Flüssigmist aus Rinderställen, Teilprojekt D

Ausgehend von den Erkenntnissen des SAFT-Projektes, welches durch die Ansäuerung von Flüssigmist mit Schwefelsäure die Ammoniak- und Methanemissionen deutlich mindert, wird ein Verfahren entwickelt, das auch für die Rinderhaltung geeignet ist. Das Verfahren soll dahingehend optimiert werden, dass der Säureverbrauch deutlich gesenkt wird, was die Kosten- und Ressourceneffizienz erhöht. Durch Einsatz von Calcium-Additiven wird der Carbonatpuffer, der für den Großteil des Säurebedarfs während der Ansäuerung verantwortlich ist, vorab eliminiert und ausgefällt. Eine Separierung des Flüssigmistes in eine flüssige und eine feste Phase reduziert den Säurebedarf zusätzlich und führt zu einer Nährstoffentfrachtung der flüssigen Phase. Unter diesen Umständen wird nach Alternativen zur Schwefelsäure gesucht. Dadurch wird das Verfahren auch im ökologischen Landbau einsetzbar, die Gefahr einer Schwefelüberdüngung nach der Flüssigmistausbringung entfällt, das Problem der Betonkorrosion in Flüssigmistkanälen und Lagerbehältern wird minimiert und die Methangasausbeute beim Einsatz des Flüssigmistes in Biogasanlagen erhöht. In Laborversuchen wird zunächst der Einsatz von Ca-Additiven und der Separation des Flüssigmistes zur Ausfällung des Carbonatpuffers untersucht. Schließlich wird an dem so vorbereiteten Flüssigmist der Säurebedarf bestimmt und der Einsatz von Alternativen zur Schwefelsäure untersucht. An dem so angesäuerten Flüssigmist wird das Biogasbildungspotential bestimmt. Die bereits etablierte Ansäuerungstechnik wird um ein Modul der Carbonatfällung und eine Separationseinheit erweitert. Die Anlage erhält für den praktischen Einsatz eine neu zu entwickelnde volumetrische Carbonatgehaltsbestimmung. Diese soll die anfällige und wartungsintensive pH-Wert-Messung mittels pH-Sonden ersetzen. Am Ende erfolgt eine ökonomische Bewertung der Ansäuerungstechnik unter Berücksichtigung der Methan- und Ammoniakemissionsminderung, des Biogaspotentials und einer Düngebilanzierung.

Analyse und Nutzbarmachung genetischer Ressourcen für die ökologische Wintergerstenzüchtung mit Fokus auf Widerstandsfähigkeit gegenüber Flugbrand (Ustilago nuda)

Ziel des Projekts ist es, das biologische Verständnis der Flugbrandresistenz der Gerste zu verbessern und die Resistenz gegen den Erreger Ustilago nuda insbesondere für den Ökologischen Landbau zu steigern. Dazu sollen in genetisch diversem Material geeignete Resistenzeigenschaften identifiziert und in einem optimierten Kreuzungsansatz in Elitesorten mit exzellenten agronomischen und qualitativen Eigenschaften überführt werden. Zunächst wird auf Basis eines Differentialsortiments die Aggressivität von Flugbrandisolaten unterschiedlicher Herkunft bewertet. Zusätzlich werden vorhandene Elitesorten und hunderte Gerstengenotypen einer hochgradig diversen, weltweiten Kollektion einschließlich genetischer Ressourcen auf ihre Anfälligkeit gegenüber Flugbrand gescreent und auf GenotypGerste × GenotypFlugbrand-Interaktionen analysiert. Basierend darauf werden durch Kreuzung von Resistenzdonoren mit nicht-resistenten Genotypen bi-parentale Kartierungspopulationen aufgebaut. Diese Populationen werden für die genetische Kartierung der Flugbrandresistenz genutzt und ermöglichen die Ableitung molekularer Marker. Eng gekoppelte molekulare Marker erlauben eine effizientere Selektion resistenter Genotypen und die systematische Kombination unterschiedlicher Resistenzgene. Das Projekt unterstützt die Züchtung neuer Sorten mit verbesserter Resistenz gegen den Flugbrand der Gerste sowohl für die ökologische als auch für die konventionelle Landwirtschaft und trägt dazu bei, Resistenzgene nachhaltig nutzbar zu machen. Es kann damit einen wichtigen Beitrag für die Umsetzung des Green Deals der EU leisten. Durch die Introgression von Flugbrandresistenzen in Zuchtmaterial mit hohem Ertragspotential und exzellenten Qualitätseigenschaften hinsichtlich Futtereignung und Saatgutqualität soll zudem ein wichtiger Beitrag zur Qualitätssicherung des Sortenspektrums der Wintergerste geleistet werden.

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