Bananen liefern als zweitgrößte Anbaufrucht der Erde lokal wichtige Grundnahrungsmittel und Rohstoffe. Ihr Pflanzmaterial kann aufgrund genomischer Besonderheiten nicht aus Samen gewonnen werden. Die Qualität des derzeit verwendeten Materials für die vegetative Vermehrung ist oft gering und die Gefahr der Krankheitsübertragung ist groß. Dieses Teilprojekt konzentriert sich auf die Low-Budget-Produktion hochwertigen Pflanzmaterials, um mit leicht zu verwendenden lokalen Techniken eine effiziente Produktion von verbessertem Pflanzmaterial und damit höhere Erträge und Einkommen zu ermöglichen. Lokale vegetativen Vermehrungsmethoden zur Erzeugung von Pflanzmaterial werden an ausgewählten Bananen- und Kochbananen-Sorten im tropischen Süden Ghanas untersucht und mit modernen Methoden wie Anwendung von Wachstumsregulatoren (z.B. 6-Benzylaminopurin), Verwendung natürlicher Pflanzenextrakte mit Phytohormoneffekten (z.B. Kokos) und mechanischer Behandlung zur Achselsprossproduktion (Meristem-Manipulation) kombiniert. Erschwingliche Verfahren werden entwickelt und getestet, um aseptische Arbeitsbedingungen zu schaffen und die Krankheitsübertragung zu reduzieren (Einsatz von Druck-Dampfgarern anstelle von High-Tech-Autoklaven, Bau von einfachen sterilen Werkbänken, etc.). Phytohormonanalysen (Radio-Immuno-Assay) und Genexpressionen (RT-PCR) erlauben, die Effekte der Behandlungen zu beurteilen und die Methoden zu verbessern.
Ziel des Verbundvorhabens ist die Übertragung einer bisher nur im Labormaßstab vorhandenen Verarbeitungsstrecke zur Gewinnung von hoch qualitativen Fasern aus dem Bananenscheinstamm und der Fasernessel in den Technikumsmaßstab. Die Qualität der mit der entwickelten Technologie hergestellten Fasern soll es das erste Mal im Industriemaßstab ermöglichen, Baumwolle zu ersetzen und auch textile Hightechmaterialien aus Naturfasern herzustellen. Das Teilvorhaben der C.S.P. GmbH hat das Ziel, alle einzelnen technologischen Schritte auf die Besonderheiten der beiden Pflanzenarten abzustimmen. Dabei soll die zu erreichende Zielqualität im Fokus stehen. Entsprechend den technologischen Anforderungen sind die jeweils vorgelagerten Arbeitsstufen so zu verändern, dass das Pflanzenmaterial optimal verarbeitet werden kann. Beispiel: Sollte sich zeigen, dass mit der entwickelten Technologie nur Materialien mit einer Länge von 10 cm verarbeitet werden können, ist die Erntetechnik entsprechend anzupassen. Innerhalb des Teilprojektes wird von der C.S.P. GmbH eine Konzeption für die praktische Umsetzung der Projektergebnisse, sowohl für den Einsatz der Fasern in der Industrie als auch für die Implementierung der Verarbeitungsstrecke in unterschiedlichen Regionen erstellt. Die C.S.P. GmbH übernimmt das Projektmanagement des Verbundprojektes. - AP A: Bestimmung der Ausgangsparameter für die einzelnen technologischen Schritte - AP B: Konstruktion und Fertigung des Aufschlussgerätes - AP C: Konstruktion und Fertigung der Geräte für den Voraufschluss - AP D: Materialvorbereitung - AP E: Konstruktion und Fertigung der Faserreinigung - AP F: Durchführung von Testläufen in Labor- und Technikumsanlage - AP H: Rohstoffbeschaffung - AP I: Umsetzungskonzeption, Projektkoordination.
Es ist das Ziel des geplanten Vorhabens, eine innovative technologische Verarbeitungskette für den Faseraufschluss von Nessel- und Bananenfasern zu entwickelt, die durch die ermittelten Verfahrensparameter in der Lage ist, bei unterschiedlichen Fasern und Ernteumständen gleichbleibende Fasereigenschaften zu generieren. Die aus dem Prozess gewonnenen Fasern sollen für textile Hightechmaterialien eingesetzt werden. Die Vorstufen des Verfahrens beginnen bei der Ernte bei der die Pflanzen direkt im Ribolyser voraufgeschlossen werden. Anschließend werden die Pflanzenteile in einer Hydrolyse gemaischt, bei der die Maischdauer von der Pflanzenart, den Vegetationsbedingungen und dem Erntezeitpunkt abhängig ist. Die zu entwickelnden Verfahren beziehen sich auf den nun folgenden Faseraufschluss. Die technologische Verfahrensentwicklung betrifft die Prozessführung in dem Ribolyser im Technikumsmaßstab, dessen Gestehung auch Gegenstand des Vorhabens ist. Während der einzelnen Verfahrensschritte sind immer wieder Rückkopplungen zur Faseranalyse notwendig. Die Fasereigenschaften müssen gemessen werden und ggf. werden Ausspinnversuche unternommen, um die Eignung der Fasern für die weiterführenden textilen Prozesse zu ermitteln. G - a Beprobung von Fasermaterialien (Bananenfasern) 1 Tauglichkeitsprüfung des Fasermaterials aus verschiedenen Stufen des Aufschluss- und Waschprozesses 2 Rückkopplung zur Hochschule Zittau 3 Optimierung des Fasermaterials 4 Optimierung des Spinnprozesses G - b Beprobung von Fasermaterialien (Nesselfasern) 1 Tauglichkeitsprüfung des Fasermaterials aus verschiedenen Stufen des Aufschluss- und Waschprozesses 2 Rückkopplung zur Hochschule Zittau 3 Optimierung des Fasermaterials 4 Optimierung des Spinnprozesses.
Projektziel: Der Preissteigerung bei Agrarrohstoffen soll mit dem Aufbau stabiler Partnerschaften zwischen Rohstoff erzeugenden und Rohstoff nutzenden Ländern entgegen gewirkt werden. Die Partnerschaften sollen der Erzielung beidseitiger Vorteile dienen. Auf der einen Seite durch die Schaffung von zusätzlichen Einkommensmöglichkeiten. Auf der anderen Seite durch eine relativen Preisstabilität. Die Rohstoffpartnerschaften sollen durch eine EDV-gestützte Entscheidungshilfe mit ihren Inhalten erfasst werden. Diese ist so aufzubauen, dass sie auch von noch nicht beteiligten Unternehmen genutzt werden kann. Die Ermittlung der Ist-Daten erfolgt durch deren Eruierung in Pilotprojekten. Als 'Modellpflanzen' für die Agrarrohstoffe wurden die Reststoffe aus den Plantagen der Ananas- und der Dessert-Bananenproduktion sowie die Fasernessel als europäische Pflanze ausgewählt. Das Ergebnis der Vorplanung ist ein Pflichtenheft. Hierin sollen die Aufgaben einer Machbarkeitsstudie so genau definiert werden, dass im Anschluss: die Anforderungen der Rohstoffabnehmer genau ermittelt, die Verfügbarkeit der Rohstoffe dargestellt, die Zugangsbedingungen zu den Rohstoffen geschaffen, die Systematik für das SDSS vorbereitet und ein praxisbezogener Handlungsablauf erstellt werden kann.
Projektziel: Der Preissteigerung bei Agrarrohstoffen soll mit dem Aufbau stabiler Partnerschaften zwischen Rohstoff erzeugenden und Rohstoff nutzenden Ländern entgegen gewirkt werden. Die Partnerschaften sollen der Erzielung beidseitiger Vorteile dienen. Auf der einen Seite durch die Schaffung von zusätzlichen Einkommensmöglichkeiten. Auf der anderen Seite durch eine relativen Preisstabilität. Die Rohstoffpartnerschaften sollen durch eine EDV-gestützte Entscheidungshilfe mit ihren Inhalten erfasst werden. Dieses ist so aufzubauen, dass es auch von noch nicht beteiligten Unternehmen genutzt werden kann. Die Ermittlung der Ist-Daten erfolgt durch deren Eruierung in Pilotprojekten. Als 'Modellpflanzen' für die Agrarrohstoffe wurden die Reststoffe aus den Plantagen der Ananas- und der Dessert-Bananenproduktion sowie die Fasernessel als europäische Pflanze ausgewählt. Arbeitsplanung für die 1. Stufe 'Vorplanung' Das Ergebnis der Vorplanung ist ein Pflichtenheft. Hierin sollen die Aufgaben einer Machbarkeitsstudie so genau definiert werden, dass im Anschluss:- die Anforderungen der Rohstoffabnehmer, gegliedert nach Bedarfsgrößen, genau ermittelt,- die Verfügbarkeit der Rohstoffe gegliedert nach Quantität und Qualität dargestellt,- die Zugangsbedingungen zu den Rohstoffen unter Beachtung der Nachhaltigkeit geschaffen,- eine Systematik für ein Bewertungs- und Entscheidungsunterstützungstool (SDSS) vorbereitet- und ein praxisbezogener Handlungsablauf erstellt werden können.
Mit diesem von der DFG geförderten Forschungsvorhaben sollen die Grundlagen der Wechselwirkung verschiedener Bananenkultivare aus aller Welt, darunter auch einigen Pflanzen aus dem Oman, und ihren weltweit gefürchteten Schaderregern wie dem Bananenrüsselkäfer, Wurzelnematoden und der pilzbürtigen Black Sigatoka-Krankheit untersucht werden. In einem ersten Schritt sollen die phytochemischen Profile von gesunden und befallenen Bananenpflanzen im Hinblick auf pflanzliche Sekundärverbindungen vom Typ der Phenylphenalenone verglichen werden. In nachfolgenden Versuchen wird der Einfluß von verschiedenen Nährstoffen (insbesondere N, K und P) auf die Musa-Schaderreger-Interaktionen im Mittelpunkt des Interesses stehen. Untersuchungen zur Biosynthese der pflanzlichen Sekundärstoffe der Phenylphenalenone, ihre möglichen Beeinträchtigungen der Aktivitäten der verschiedenen Schaderreger und deren katabolischer Umgang mit diesen als Phytoalexine einzustufenden pflanzlichen Sekundärmetaboliten vervollständigen die mit diesem Projekt zu bearbeitenden Themenfelder. Eine Vielzahl moderner Analysetechniken kommen zum Einsatz, um die gestellten Aufgaben erfolgreich zu bearbeiten.
Die fünf Work Packages (WP), die vom ILR im Rahmen des Verbundprojekts GlobE-Biomassweb durchgeführt werden, befassen sich mit den ökonomischen Aspekten von zunehmend komplexerer Biomasseproduktion. WP 1.1 (world market trends) identifiziert globale Rahmenbedingungen und Rückwirkungen einer expandierenden Biomasseproduktion in Afrika. Das WP wird einen quantitativen Ausblick für Sub-Sahara Afrika erstellen bis 2030 erstellen, welcher auf globalen Agrarmarktsimulationen des CAPRI-Modells beruhen wird. WP 3.1 (regional economic models) untersucht die Auswirkungen expandierender Biomasseproduktion auf die Gesamtwirtschaft in Ghana und Äthiopien. Das WP identifiziert Konkurrenz- und Synergieeffekte zwischen Food und Non-food-Biomasseproduktion bzgl. Armutsentwicklung, Ernährungssicherung und Wachstum. WP 3.2 (labor markets) analysiert die Effekte einer afrikanischen Biomasseexpansion auf ländliche Arbeitsmärkte in Ghana und Nigeria. Hierbei geht es um sektorale Beschäftigungseffekte, Lohn- und Einkommenseffekte sowie geänderten Zugang zu Nahrungsmitteln. WP 5.2 (economics of post-harvest technologies) wird sich Nachernteverlusten widmen und hierzu Nachernteverfahren bei Mais, Cassava und Kochbananen auf verschiedenen Stufen der Vermarktungskette mit ökonomischen Instrumenten untersuchen. WP 6.2 (land use effects) befasst sich mit Landnutzungseffekten von expandierender Biomasseproduktion (Ausdehnung der Landnutzung, Druck auf marginale Standorte, Wälder und Naturreservate).
Ein oft unterschätztes Hindernis für Nahrungsmittelsicherheit ist der sog. 'Versteckte Hunger' - Mikronährstoffmängel, die insbesondere bei Kindern und Schwangeren zu Unterernährung führen und die Entwicklung und Lebenserwartung oft dramatisch beeinträchtigen. Die am Lehrstuhl gemeinsam mit day med concept GmbH (Berlin) entwickelte Software CIMIP ('Calculator for identification of micronutrient inadequacy on population level') erlaubt, solche Defizite populationsspezifisch zu erkennen und ist damit ein wichtiges Planungswerkzeug für die Verbesserung der Nahrungsmittelsicherheit. Die Stärke von CIMIP ist die Berechnung der notwendigen Mikronährstoffversorgung unter Berücksichtigung typischer lokaler Ressourcen. In Hinblick auf 'Versteckten Hunger' verbesserte Ernährungspläne können helfen, den Bedarf an Grundnahrungsmitteln zu reduzieren. Dies trägt in BiomassWeb dazu bei, die Biomasseproduktion so anzupassen, dass nationale und internationale Märkte mit Biomasseprodukten für Nahrungs- und Nichtnahrungszwecke ausgewogen versorgt werden. Die für die Projekt-Fallstudien ausgewählten Anbaupflanzen (Cassava, Mais, Bananen) und ausgewählte lokale Nahrungsmittel werden auf Energie, Eiweiß, Vitamin A, Zink und Eisen analysiert, um ihre ernährungsphysiologische Qualität zu bestimmen. Zusammen mit Daten aus Umfragen zu lokal verfügbaren Nahrungsmitteln werden die Ergebnisse benutzt, um CIMIP an lokale Bedingungen anzupassen und lokale Nahrungsdefizite zu identifizieren.
Der weltweit steigende Bedarf an Biomasse (Nahrung, Futter, Energie, Fasern) erfordert Konzepte, die Nahrungsmittelsicherheit garantieren und gleichzeitig Nichtnahrungsprodukte in ausreichender Menge bereitstellen. BiomassWeb untersucht die 3 Säulen der Nahrungsmittelsicherheit (Verfügbarkeit; Zugang; Qualität) in Wertschöpfungsnetzen in Afrika, in denen Biomasse produziert, verarbeitet und gehandelt wird. Aus- und Weiterbildung in BiomassWeb sollen Afrikas Stellung in einer internationalen Bioökonomie verbessern BiomassWeb analysiert Nachfragen und Angebote heute und morgen, und identifiziert mögliche Innovationen in Produktionstechniken vor und nach der Ernte, in Institutionen und in 'Governance'. Hauptziel ist, die Nahrungsmittelsicherheit in Afrika durch Produktivitäts- und Effizienzsteigerungen aller Komponenten in den Biomasse-Wertschöpfungsnetzen zu erhöhen. Das 5-jährige Forschungsprojekt umfasst 24 Arbeitspakete in sieben Forschungsthemen (Clusters). Verbundpartner sind drei Institute an der Universität Bonn, fünf Institute der Universität Hohenheim, das Forschungszentrum Jülich und zwei internationale landwirtschaftliche Forschungsinstitute (icipe, IITA). Unterauftragnehmer FARA (Forum für Agrarforschung in Afrika) koordiniert alle Arbeiten in Afrika. BiomassWeb führt Systemanalysen und Fallstudien (Maniok, Mais, Banane/Kochbanane/Ensete, Agroforstsysteme) im produktiven Sudan-Savannengürtel (Ghana, Nigeria) und im ostafrikanischen Hochland (Äthiopien) durch.
Die exportorientierte intensive Landwirtschaft in den Tropenlaendern verursacht vielfache Umweltschaeden, die im Ursprungsland sichtbar werden, aber auch global ihre Wirkung zeigen. Die Produktion von Kaffee und Bananen besitzt nicht nur fuer den internationalen Markt eine zentrale Funktion, sondern auch fuer die baeuerliche Existenzsicherung. Wenn Verbraucher aus den Industrielaendern im Rahmen eines umweltbewussten und ethisch motivierten Konsums Produkte nachfragen, die unter oekologisch- und sozialvertraeglichen Bedingungen hergestellt werden, koennen sie nachhaltige Produktionsmuster in weltmarktorientierten Wirtschaftssektoren der sog. Dritten Welt anregen. Der Handel nutzt Umwelt- und Sozialguetesiegel, um dem Konsumenten Qualitaet hinsichtlich oekologischer und sozialer Eigenschaften zu garantieren und dem Produzenten einen oekonomischen Anreiz bei der Umstellung seiner Produktion zu signalisieren. Am Beispiel von Costa Rica wurde nachgewiesen, dass das Spannungsfeld zwischen Umweltschutz und Wettbewerbsfaehigkeit durch die Anwendung von Umwelt- und Sozialstandards unter bestimmten Rahmenbedingungen entschaerft werden kann. Zur Absicherung der erzielten Ergebnisse sollen fuer Vergleichslaender, insbesondere Kolumbien, die foerdernden und hemmenden Faktoren fuer die Anwendung von umweltbezogenen Produkt- und Produktionsstandards sowie ihre Auswirkungen auf die Umweltsituation analysiert und bewertet werden. Umweltrelevante privatrechtliche und staatliche Institutionen sollen in ihrer Wirkung auf die Akteure der Produktionskette naeher untersucht werden. Daneben gilt das Interesse den unterschiedlichen Kontroll- und Anreizsystemen in den Absatzlaendern. Nach Deutschland, den Niederlanden und den USA sollen in den Laendern Daenemark und Schweden die Zertifizierungssysteme auf ihre Staerken und Schwaechen als impulsgebende Institutionen fuer umweltbezogene Anpassungsprozesse in den Produktionslaendern des Suedens hin bewertet werden.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 24 |
| Land | 1 |
| Wissenschaft | 8 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 24 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 24 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 22 |
| Englisch | 7 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 12 |
| Webseite | 12 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 18 |
| Lebewesen und Lebensräume | 24 |
| Luft | 9 |
| Mensch und Umwelt | 24 |
| Wasser | 5 |
| Weitere | 24 |