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Living Lab Regenerative: Landwirtschaft und Agroforstwirtschaft in der Slowakischen Republik

Zielsetzung: Die Slowakei, ein Agrarland, durchlief während des kommunistischen Regimes eine Entwicklung hin zu Großgrundbesitzern, die das Land in Form von Monokulturen auf Landblöcken von oft über 150 Hektar intensiv bewirtschafteten. Die intensive Bodenbearbeitung, der Einsatz von Pestiziden und Mineraldüngern in diesen Monokulturen beeinträchtigen die Bodenqualität und schaffen Raum für die negativen Auswirkungen des Klimawandels. Die Einführung regenerativer Landwirtschaft, einschließlich Agroforstwirtschaft, kann dazu beitragen, diese negativen Phänomene zu mildern und die Artenvielfalt der Umwelt zu erhöhen. Dies stellt eine bedeutende Innovation für die Entwicklung einer nachhaltigen Landwirtschaft in der Slowakei dar. In Anbetracht der aktuellen Klimakrise ist es von großer Bedeutung, dass der Einsatz regenerativer landwirtschaftlicher Methoden zu einer dauerhaften Verringerung des organischen Kohlenstoffverlustes im Boden führt und die Humifizierung des Bodens erhöht, was zu einem Anstieg des Kohlenstoffs im Boden führt. Obwohl es bereits erste praktische Erfahrungen mit regenerativer Landwirtschaft in der Slowakei gibt, sind diese sehr begrenzt und unzureichend. Im institutionellen und gesetzlichen Rahmen sowie in der Ausbildung fehlt es praktisch an Unterstützung für regenerative Landwirtschaft. Das Hauptziel des geplanten Projekts besteht daher darin, die breitere Anwendung der regenerativen Landwirtschaft und Agroforstwirtschaft in der Slowakei zu fördern. In der ersten Phase sollen Aktivitäten durchgeführt werden, die darauf abzielen, Informationen zu sammeln, Lehrmaterialien vorzubereiten und das verfügbare professionelle und wissenschaftliche Wissen über Agroforstwirtschaft und regenerative Landwirtschaft zu verbreiten. Darauf aufbauend wird eine Datenbank mit Unternehmen erstellt, die in der Slowakei tätig sind und bereit sind, gemeinsam mit anderen Landwirten, Studenten und der Fachöffentlichkeit Innovationen, neues Wissen und Beispiele guter Praxis in der regenerativen Landwirtschaft auszutauschen. Anschließend erfolgt die Einrichtung eines lebenden Labors (Living Lab), in dem die Verfahren der Agroforstwirtschaft und der regenerativen Landwirtschaft kombiniert werden. Die Einzigartigkeit und der Innovationswert des Projekts liegen in der Kombination von Umsetzung von Innovationen in die Praxis, Bildung und wissenschaftlicher Forschung zu regenerativen Landwirtschafts- und Agroforstmethoden an einem Ort.

Untersuchungen ueber den Einfluss herbizid-induzierter Veraenderungen von Getreide und Raps auf saugende Insekten

Durch Anwendung von Herbiziden wird vielleicht die Wirtspflanzenqualitaet von Kulturpflanzen fuer tierische Schaedlinge, besonders fuer saugende Insekten, geaendert. Untersucht wird das Ausmass solcher Veraenderungen bei Blattlaeusen.

Sensortechnik zur ganzflächig mechanischen Unkrautbekämpfung

Die mechanische Unkrautbekämpfung erhält neue Bedeutung - systembedingt im ökologischen Landbau und außerdem als Alternative zum Einsatz chemischer Mittel. Das Wirkprinzip der Geräte, unter ihnen dominiert der Striegel, beruht weitgehend auf dem Verschütten, auch dem Herausreißen der unerwünschten Pflanzen. In der heranwachsenden Kultur aber wird auch die Nutzpflanze gefährdet. Je nach Wachstumsstadium und Bodenzustand gelingt der Effekt auf das Unkraut und misslingt die Schonung der Nutzpflanze. Die Sorgfalt zur Geräteeinstellung ist - vor allem unter wechselnden Bedingungen - begrenzt. Das gleiche gilt für die Auswahl des jeweils geeigneten Geräts und Arbeitsorgans; also der Zinkenform und -position. Daher soll ein Mess- und Regelsystem konzipiert und erprobt werden: es soll den Effekt des Arbeitswerkzeugs auf Unkraut und Kulturpflanze messtechnisch erfassen, um die Eingriffsintensität den Unterschieden im Boden und Pflanzenbestand anzupassen.

Untersuchungen ueber Ursachen und Formen der Resistenz von Apfelsorten und -unterlagen gegen Phytophthora cactorum und P. syringae (Kragenfaeule)

Anfaellige Apfelunterlagen sind nur zu schuetzen, wenn die Pilze bis in die tieferen Bodenschichten abgetoetet werden koennen. Hierzu muessten die Praeparate mit einem Injektor eingebracht werden. Beide Verfahren stellen eine erhebliche Belastung der Umwelt dar. Biologische Bekaempfungsmethoden haben sich bisher in der Praxis nicht bewaehrt. Es werden daher planmaessig das Apfelsortiment und die Unterlagen auf Resistenz gegen P. cactorum und P. syringae und deren Ursachen untersucht. Damit sollen Grundlagen fuer eine Resistenzzuechtung und fuer eine Bekaempfung durch Kulturmassnahmen, wie z.B. Einschaltung einer Zwischenveredelung mit einer resistenten Sorte erarbeitet werden. In die Untersuchungen sind auch Entwicklungen von Methoden zur Pruefung auf Resistenz einbezogen.

Entwicklung von Alternativen zum chemischen Pflanzenschutz

Entwicklung von Methoden zur Ausnutzung des Suchverhaltens maennlicher Schmetterlinge. Einsatz synthetisch hergestellter Weibchenlockstoffe zur Feststellung von Schmetterlingen, bei Schadschmetterlingen zur Prognose und eventuell zur Kontrolle.

Untersuchung umweltschonender, Traktor betriebener Unkrautbekämpfungsgeräte unter Berücksichtigung nachhaltiger Antriebstechnologien

Motivation: Die Landwirtschaft muss sich an die Klimaveränderungen anpassen. In der Pflanzenproduktion ist hierfür die reduzierte Bodenbearbeitung und Direktsaat in Kombination mit Mulchschichten aus Pflanzenresten eine Möglichkeit. Darüber hinaus wird gefordert, chemische Pflanzenschutzmittel zu reduzieren, u.a. in der Unkrautbekämpfung. Die mechanische Unkrautbekämpfung gewinnt daher an Bedeutung, ist aber häufig nicht kompatibel mit einer reduzierten Bodenbearbeitung mit großen Mulchauflagen. In der Regel ist auch der Einfluss des Bodenbearbeitungssystems auf den Leistungsbedarf der Geräte ungeklärt. Zukünftig werden mehr Unkrautbekämpfungsverfahren benötigt, die unabhängig von den Bodeneigenschaften sind. Obwohl die Landwirtschaft Leidtragende der Klimaveränderung ist, trägt sie gleichzeitig dazu bei. Unter anderem Traktoren und Landmaschinen emittieren klimaschädliches CO2. Diese direkten Emissionen könnten für die Leistungsklasse <70 kW durch den Einsatz batterieelektrischer Traktoren entfallen, welche besonders für den Antrieb nicht-chemischer Unkrautbekämpfungsgeräte geeignet sind. Ziele/Mehrwert: Es sollen technologische und arbeitswirtschaftliche Daten in der chemiefreien Unkrautbekämpfung im Zusammenhang mit batterieelektrischen und verbrennungsmotorischen Traktoren ermittelt und bewertet werden. Der Einfluss einer nicht-wendenden im Vergleich zu einer wendenden Bodenbearbeitung auf die Fahrbahnbedingungen und damit auf die Zugleistungsübertragung des Traktors sowie auf die Leistungsanforderungen der Geräte bei der Unkrautbekämpfung soll ermittelt werden. Zusätzlich werden die Einsatzbedingungen auf Dauergrünland berücksichtigt. Mit diesen Daten sollen schließlich Einsatzszenarien simuliert werden können, um neue Erkenntnisse hinsichtlich der Anpassung von Arbeitsabläufen, der zeitlichen und räumlichen Energiebereitstellung und der Dimensionierung von Elektrotraktoren und deren Energiespeichern zu gewinnen. Methodik: Die Versuchsobjekte sind ein dieselmotorischer und ein elektrischer Traktor mit Wechselbatterien. Hinzu kommen vier Unkrautbekämpfungsgeräte für Ackerkulturen und Grünland, welche je nach Gerätetyp den Traktor über den Fahrantrieb, die Zapfwelle oder die Hydraulik bzw. in einer Kombination davon belasten. Die Art des Produktionsverfahrens (wendende, nichtwendende Bodenbearbeitung und Grünland) ist der Einflussfaktor. Zunächst wird die Leistungscharakteristik beider Traktoren untersucht. Dann wird der Leistungsbedarf der Geräte untersucht und auf die Arbeitsbreite bzw. Arbeitseinheit normiert. Für die arbeitswirtschaftliche Untersuchung werden zwei Gruppen gebildet. Gruppe eins stellt der batterieelektrische Traktor und Gruppe zwei der Referenztraktor jeweils mit den Geräten dar. Beide Gruppen werden unter realen und simulierten landwirtschaftlichen Bedingungen arbeitswirtschaftlich untersucht. Das Vorhaben nutzt eigene Geräte und Versuchsflächen.

Untersuchungen zum photochemischen Abbau von gasfoermigen Pestiziden in der Troposphaere

Die Anwendung gasfoermiger Pestizide bringt es mit sich, dass Reste der toxischen Gase in die Troposphaere gelangen. Um entscheiden zu koennen, ob dort eine Anreicherung der Gase erfolgt, sind die chemischen Abbaumechanismen zu erforschen und kinetisch-quantitativ zu bestimmen. Als wesentlichste Abbaureaktion kann die Umsetzung mit OH-Radikalen angesehen werden. Es werden daher primaer die Reaktionen von OH-Radikalen mit HCN, CH3Br, C2H4O sowie PH3 und deren Homologe zu vermessen sein.

Untersuchungen ueber die biologische Wirkung mittelsparender Applikationstechniken im weinbaulichen Pflanzenschutz

Zur Zeit muessen im Weinbau noch umweltbelastende Pflanzenschutzmassnahmen in bedeutendem Umfang angewandt werden. Unsere Untersuchungen haben ergeben, dass mit einer abgewandelten Applikationsmethode unter Verwendung besonderer Formulierungen erhebliche Wirkstoffmengen eingespart werden koennen. Dabei ist der Behandlungserfolg trotz reduzierter Wasseraufwandmenge nicht geringer, teilweise sogar hoeher als bei den bisherigen Methoden. Die laufenden Untersuchungen dienen der weiteren Erprobung und Verbesserung dieser Methode, mit dem Ziel, der Praxis ein umweltfreundlicheres Applikationsverfahren zur Verfuegung zu stellen.

Integrierter Pflanzenschutz im Beerenobstanbau

Die Gefahr von Hoechstmengenueberschreitungen an Pestiziden und Misserfolge bei chemischer Bekaempfung fuehrten zur Erforschung der natuerlichen Feinde der Beerenobstschaedlinge zwecks spaeterer Ausnuetzung und darueber hinaus wurden Schadensschwellen fuer zwei Hauptschaedlinge in Himbeeren und Erdbeeren erarbeitet.

Einfluss von Duengung und Bodenpflegemassnahmen auf den Krankheits- und Schaedlingsbefall in einer Apfelanlage

Durch geeignete Duengungs- und Bodenpflegemassnahmen soll der Krankheits- und Schaedlingsbefall reduziert werden, um Pflanzenschutzmittel einzusparen. Geprueft werden organische und mineralische Duengung in je 2 verschieden hohen Gaben sowie ganzjaehrige Bodenoffenhaltung und Gruenduengungseinsaat. Fuer den Mehltau und die Mehrzahl der untersuchten Schaedlinge wurde ein staerkerer Befall auf den offengehaltenen Parzellen gegenueber der Gruensaat festgestellt. Hochsignifikante Unterschiede ergaben sich fuer den Mehltau (Podosphaera leucotricha), die Apfelblattgallmilbe (Eriophyes malinus), die Mehlige (Rosige), Apfelblattlaus (Dysaphis plantaginea), den Apfelwickler (Laspeyresia pomonella) und fuer die Zahl der abgelegten Wintereier verschiedener Aphiden und des kleinen Frostspanners (Operophthera brumata).

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