Hintergrund: In der Vergangenheit lag der Schwerpunkt dieser Arbeit eindeutig in der Erprobung und Erforschung von Staudenmischpflanzungen für die Lebensbereiche Freifläche und sonnigen Gehölzrand. In einer ersten Versuchsphase von 2009 bis 2015 wurden 12 Mischungen für den Lebensbereich Gehölz und absonnigen Gehölzrand getestet, die nun in der zweiten Versuchsphase optimiert aufgepflanzt wurden. Zielsetzung: Ziel des Versuchs ist, diese neu kombinierten Mischungen zu testen und als Komplettlösung für die Bepflanzung von schattigen / absonnigen Partien an Gebäuden bzw. als Unterpflanzung von Gehölzen anzubieten. Des weiteren soll in einer Langzeitbeobachtung die Entwicklung der eingebrachten Geophyten beobachtet werden.
Hintergrund: Staudenmischungen können auch eine gute Lösung für Dachbegrünungen sein. In diesem Fall soll getestet werden, ob die Zusammenstellung der trockenverträglichen Arten bei einer Vegetationstragschicht von 21 cm langfristig harmoniert bei minimaler künstlicher Bewässerung. Zudem sind in den aufgestellten Hochbeeten, die in Form von Schiffchen die Pflanzfläche rhythmisieren, Gräser-Geophyten-Mischungen aufgepflanzt. Zielsetzung: Ziel des Versuchs ist, die Zusammenstellung der Mischung zu testen und als Komplettlösung für die Dachbegrünung anzubieten. Des Weiteren soll in einer Langzeitbeobachtung die Entwicklung der eingebrachten Geophyten beobachtet werden.
Hintergrund: Gräserhecken können eine interessante Alternative zu Gehölzhecken als temporäre sichtschützende Raumteiler oder als raumwirksame Elemente in Pflanzungen sein. In diesem Fall soll getestet werden, wie und in welchem Zeitraum des Jahres die ausgewählten Arten als Raumteiler bzw. Sichtschutz wirksam sind und wie sie ästhetischen Kriterien gerecht werden. Geophyten können als Mischpflanzung intensive Farbaspekte über einen längeren Zeitraum im Frühjahr hervorbringen und damit die wirkungsarme Zeit der Gräser überbrücken. Zielsetzung: Die attraktive Kombination von Gräsern mit Geophyten in dieser Form ist bislang nicht auf dem Markt zu finden und könnte zukünftig eine gute Alternative zu relativ eintönigen Gehölzhecken darstellen. Des Weiteren soll in einer Langzeitbeobachtung die Entwicklung der eingebrachten Geophyten-Einzelarten sowie die Mischung in ihrer Gesamtwirkung beobachtet werden.
Viehlose und vieharme Betriebe sind im Ökolandbau zur Absicherung der Nährstoffversorgung, Beikrautregulierung und Bodenfruchtbarkeit auf den Anbau von Futterleguminosen angewiesen, ohne diese direkt nutzen zu können. Praxisüblich ist ein Belassen des Schnittgutes auf den Futterflächen mit der Folge von Nährstoffverlusten für das Fruchtfolgesystem. Ziele des dreijährigen Projektes VORAN sind die Entwicklung eines Anbausystems zur Verbesserung der Ertragshöhe, Resilienz und Ökosystemleistung durch den Transfer von Leguminosenschnittgut als Mulch (cut and carry) zu den Kulturen Mais und Kartoffel in viehlosen Betrieben. Die Arbeitsschwerpunkte der Universität Kassel liegen in der Projektkoordination, der Datenauswertung, einem Feld- und zwei Onfarmversuchen sowie in der Untersuchung der Wirkung von Zwischenfrüchten vor Kartoffeln, der Wirkung des transferierten Mulches auf Mikroklima, Bodenleben und Schaderreger/Krankheiten der Kartoffel sowie auf die Nährstoffdynamik. In Sachsen werden durch das LfULG in zwei Feldversuchen sowie einem Gefäßversuch die Effekte des Mulchtransfers auf den Empfängerflächen hinsichtlich Nährstoffdynamik (Schwerpunkt N), Bodenwasserhaushalt, Erosionsschutz und Regenwurmbesatz untersucht werden. In einem der Feldversuche wird darüber hinaus die Kombination mit pflugloser Bodenbearbeitung und Pflug sowie der Einsatz von Getreidestroh als Mulch zu Ackerbohnen untersucht. Über Feldtage, Fachveranstaltungen und Veröffentlichungen sowie einer Verknüpfung der Öffentlichkeitsarbeit mit dem bundesweiten Demonstrationsnetzwerk FENLEG (EPS, Start ebenfalls 2019) wird ein zeitnaher Wissenstransfer und eine Einbindung der Praxis in das Projekt gewährleistet. Zum Projektabschluss wird über ein Video zum Mulchtransfer sowie zwei Workshops die Überführung der Projektergebnisse in die Praxis realisiert. Erkenntnisse aus den Untersuchungen fließen in das Projekt 'Webbasiertes Nährstoff-Management im Ökologischen Landbau' (FKZ 2818OE050) ein.
Die Bereitstellung von Industrierohstoffen und Energie in der Form von Wärme und elektrischen Strom aus Einjahres-, zweijährigen und ausdauernden Pflanzen stellt in allen industrialisierten Ländern und auch in Österreich mittel- und langfristig eine bedeutende Alternative zum Verbrauch fossiler Resourcen dar. Miscanthus Giganteus, eine ausdauernde Pflanze, benötigt eine stark vom Standort abhängige ein- bis zweijährige Etablierungsphase. Die Ernte des Aufwuchses ist erst ab dem zweiten Vegetationsjahr wirtschaftlich. Nach bisherigen Ergebnissen und Erwartungen ist eine ca. 20jährige Nutzungsdauer möglich. Die Feldversuche an fünf bezüglich Klima und Bodenform (Bodentyp und Art) unterschiedlichen Standorten ergaben von 1989 bis 2001 jährlich Trockensubstanzerträge von 17500 bis 24000 kg/ha. Die Ertragsschwankungen zwischen den Jahren sind relativ niedrig, standortbezogen zwischen 2000 und 4000 kg/ha. Zwischen den einzelnen Standorten gibt es bedeutende Ertragsunterschiede. Jährlich hohe Erträge werden an den Standorten ILZ (Steiermark) und in ST. FLORIAN (Oberösterreich) bei durchschnittlichen Jahresniederschlagsmengen zwischen 700 und 900 mm erzielt. Durch die geringeren Niederschläge bedingt ist das Ertragsniveau in MICHELNDORF, MARKGRAFNEUSIEDL, GROSS ENZERSDORF und STEINBRUNN niedriger. Bei Bewässerung in einer Menge von 100 bis 150 mm (Juli bis September) steigt der Biomasseertrag um ca. 2000 bis 5000 kg/ha an. Das Ertragsmaximum wird Ende November - Anfang Dezember erreicht. Bis zum üblichen Erntetermin Ende Februar - Mitte März fällt der Ertrag aufgrund des Blattfalles und Abbrechen der dünnen Stängel und Triebspitzen ab. Der Wassergehalt im Erntegut liegt bei einer Ernte Ende November - Anfang Dezember über 50 Prozent, er fällt je nach mittlerem Stängeldurchmesser und Winter-Witterungsverlauf bis Ende Februar auf 30 bis ca. 42 Prozent ab. Eine Stickstoffdüngermenge über 60 kg N/ha führt nur selten zu steigenden Erträgen. Gülle als Dünger erreicht wegen der meist dichten Blattmulchauflage nur eine geringe Düngerwirkung. Die wesentlichen Qualitätskriterien bei einer thermisch energetischen bzw. stofflichen Nutzung sind konstant. Der Aschegehalt im Erntegut weist ab dem dritten Aufwuchsjahr Werte zwischen 3,2 und 5,0 Prozent auf. Auch der N- Gehalt im Erntegut bleibt ab dem Dritten Aufwuchsjahr beinahe konstant und liegt zwischen 0,3 und 0,42 Prozent. Den größten Anteil der Miscanthusasche bilden Siliciumoxyd (ca. 40 bis 50 5) und K2O (12 bis 20 Prozent). Miscanthuserntegut ist bei entsprechender Technologie ein Rohstoff für die Zellulosegewinnung. Der Gehalt ab dem dritten Aufwuchsjahr liegt bei ca. 47,5 Prozent und ist nur geringfügig niedriger als im Laub- oder Nadelholz.
Für eine gezielte, auf die aktuelle Situation im Feld angepasste Unkrautbekämpfung müssen dem Landwirt Informationen über die Verunkrautung vorliegen. Die Schaffung einer Datengrundlage, die der Landwirt als Entscheidungshilfe für ein optimales Unkrautmanagement nutzen kann, ist Gegenstand des Vorhabens. Hierzu werden Unmanned Aerial Systems (UAS) eingesetzt, die mit Farb- und Multispektralkameras sowie weiteren Sensoren ausgestattet sind, um eine georeferenzierte, hochauflösende und bildhafte Erfassung ganzer Schläge in 3D zu ermöglichen. Anhand dieser Bilder sollen Parameter wie der Gesamtdeckungsgrad, die Unkrautarten und Unkrautdichte, der Deckungsgrad von Zwischenfrüchten und Mulch sowie der Herbizidstress an Kulturpflanzen ermittelt und die Verunkrautungssituation im Bestand bestimmt werden. Hieraus sind in weiteren Schritten Applikationskarten für eine teilschlagspezifische Unkrautbekämpfung zu erzeugen. Durch mehrfache Überfliegungen während der Vegetationsperiode sollen nicht zuletzt der Bekämpfungserfolg einer Herbizidmaßnahme, das Auflaufen neuer Unkräuter sowie die Bestandsentwicklung von Unkräutern, Kulturpflanzen und Zwischenfrüchten ermittelt werden. Im Teilprojekt der HFT werden Methoden zur Ableitung von agronomischen und herbologischen Parametern aus Fernerkundungsdaten entwickelt. Aus den geokodierten, multispektralen Aufnahmen sollen spezifische Indices extrahiert werden, mit denen für die Unkräuter und Kulturpflanzen sich Parameter bezüglich Dichten, Deckungsgraden und Herbizidstress räumlich verortet bestimmen lassen. Neben den spektralen Informationen sind Form- und Texturmerkmale für die Artendifferenzierung zu extrahieren. In die hierfür notwendigen, objektorientieren Entwicklungen sollen auch Algorithmen zur Erkennung des Reihenverlaufs von Hackfrüchten wie Mais und Zuckerrüben einbezogen werden. Die extrahierten Informationen werden anschließend zur Ableitung herbologischer Parameter benutzt, die für die Erstellung der Applikationskarten erforderlich sind. Untersucht werden soll ferner, mit welchen zusätzlichen Informationen, z.B. über die phänologische Zeitpunkte und Entwicklungsstadien, die Verunkrautungssituation spezifiziert werden kann. Im Praxistest wird die Machbarkeit des UAS-Ansatzes für die flächenhafte Erfassung von Bestandsparametern getestet und evaluiert.
In Deutschland und in Europa besteht ein kleiner, jedoch stetig wachsender Markt für biologisch abbaubare Kunststoffe. Die Produkte aus den betreffenden Materialien werden in der Landwirt-schaft und im Gartenbau sowie als Sammelbeutel für Bioabfälle eingesetzt. Zusätzlich ist ein wachsender Einsatz im Verpackungs- und Bedarfsgegenständesektor zu beobachten. Der Einsatz biologisch abbaubarer Kunststoffe in Produkten und besonders der Umgang mit biologisch ab-baubaren Kunststoffabfällen werden jedoch kontrovers diskutiert. So wird die biologische Ab-baubarkeit sowohl als Chance im Kampf gegen die langfristige Vermüllung der Umwelt als auch als Risiko für eine Verschärfung der Litteringproblematik und für einen potenziell verstärkten Eintrag in die Umwelt betrachtet. In der Folge gibt es europaweit unterschiedliche Ansichten über die ökologische Vorteilhaftigkeit biologisch abbaubarer Kunststoffe und abweichende An-sätze im Umgang mit entsprechenden Abfällen. Vor diesem Hintergrund war die Zielsetzung des Vorhabens, unterschiedliche Strategien und Entsorgungskonzepte für biologisch abbaubare Kunststoffe aus den europäischen Mitgliedstaa-ten zu identifizieren und zu vergleichen. Der Schwerpunkt lag dabei auf den Ansätzen der Län-der Deutschland, Italien, Frankreich, Niederlande und Schweden. Des Weiteren wurde das Ab-bauverhalten biologisch abbaubarer Kunststoffe in der Umwelt sowie Auswirkungen unter-schiedlicher Entsorgungsoptionen auf die Umwelt analysiert und - darauf basierend - Empfeh-lungen für den Umgang mit in Deutschland besonders relevanten Produktgruppen (Mulchfolien, Bioabfallbeutel und Kunststoffverpackungen) unter aktuellen Rahmenbedingungen formuliert. Inspiriert von den Ansätzen anderer Mitgliedstaaten, wurden zusätzlich drei alternative Ansätze für den künftigen Umgang mit biologisch abbaubaren Kunststoffen und deren Abfälle in Deutschland diskutiert.
Derzeit werden Grünlandbestände in erster Linie über Saatgut initiiert, das laut Saatgutverkehrsgesetz auf Zuchtsorten basiert. Diese Zuchtsorten weisen einen weitgehend einheitlichen Genbestand auf und stammen zu über 99 Prozent aus Europa, zum Teil sogar aus weltweit verbreiteten Beständen. Der Bezug von Kleinarten und geographischen Rassen ist im einschlägigen Saatguthandel kaum bzw. nur mit sehr hohem Preisniveau verfügbar. Im Versuch werden daher regionale Magerrasenbestände gemäht und sofort als Mulchsaat auf die zu begrünende Fläche ausgebracht. Mit einem Saugmulchgerät werden Magerrasen-, Wiesenbestände und Hochstaudenfluren, deren Artenzusammensetzung erfasst wurde, an zwei unterschiedlichen Ernteterminen beerntet und umgehend auf die Impfflächen ausgebracht. Die Entwicklung der Tochterbestände wird unter pflanzensoziologischen Gesichtspunkten untersucht und die Anlagetechnik einer Kostenrechnung unterzogen.
Bodenerosion stellt nach wie vor ein großes Problem beim Maisanbau speziell in Hanglagen dar. Durch eine konsequente Umsetzung der Mulchsaat mit einer möglichst großen (größer als 30%) Bodenbedeckung mit organischem Material kann hier eine Verbesserung erreicht werden. Gerade die Mulchsaat ohne bzw. mit schonender Saatbettbereitung konnte sich bislang nicht etablieren. Ein Grund dafür ist, dass vorhandene Sätechnik, trotz Mulchsaatausrüstung, mit großen Mulchauflagen oft nicht zufriedenstellend arbeitet.
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