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Die Aufnahme von Calciumchlorid in Apfelfrüchte: Der Einfluss der Entwicklungsstadien der Früchte und die Mischung mit Fungiziden auf die Aufnahmeraten

Die Versorgung der Apfelfrüchte mit Ca2+ ist oft unzureichend, was zu physiologischen Erkrankungen, erhöhter Atmungsaktivität und zu Anfälligkeit gegen Krankheiten führen kann. Diese Probleme lassen sich nicht durch Maßnahmen im Bereich Wurzel/Boden lösen, so daß Applikation von Calciumchlorid oder Calciumnitratlösungen auf die Früchte weltweit praktiziert werden. Zahlreiche Spritzungen werden empfohlen, um den Ca-Gehalt der Früchte meßbar zu erhöhen, und das Auftreten der Stippigkeit zu reduzieren. Trotzdem ist die Wirkung oft unzureichend und deshalb werden außerhalb Europas die Früchte nach der Ernte mit CaCl2-Lösungen infiltriert. Dieses Verfahren ist außerordentlich effektiv, darf aber in Deutschland und anderen europäischen Ländern nicht angewandt werden. Damit bleibt die Applikation von Calciumsalzlösungen durch Spritzung auf die Früchte vor der Ernte die einzige Alternative. Obwohl es hunderte von Veröffentlichungen zum Thema Stippigkeit gibt, ist die Aufnahme in Früchte bisher nie systematisch untersucht worden. Um zu klären, wann und wie häufig gespritzt werden muß, sind solche Versuche aber unerläßlich. Im Wesentlichen geht es um die Beantwortung der folgenden Fragen: (1) Wie ändert sich die Geschwindigkeit der Aufnahme von CaCl2 im Verlauf der Fruchtentwicklung? Wie viele Behandlungen sind erforderlich und welche Zeitpunkte sind optimal? (2) Welchen Einfluß haben Schorffungizide auf die Calciumaufnahme? Die Literaturrecherche ergab, daß zu diesen Fragen bisher keine systematischen und quantitativen Untersuchungen durchgeführt worden sind. Eigene Vorversuche haben ergeben, daß viele Zusatzstoffe die Calciumaufnahme drastisch reduzieren.

Seminarreihe Streuobstwiesen - wieder entdeckte Kulturform zwischen Ökologie und Ökonomie / Reserval genetischer Vielfalt

Nachweis von Resistenztypen und Resistenzverhalten gegenüber dem Scharka-Virus (plum pox potyvirus, PPV) im Pflaumensortiment Dresden-Pillnitz des IPK Gatersleben

Die Scharka-Krankheit, verursacht durch das Scharka-Virus der Pflaume (plum pox potyvirus, PPV), zählt gegenwärtig in Europa zu den wirtschaftlich wichtigsten Viruskrankheiten des Steinobstes. Die effektivste und zugleich umweltschonendste Gegenmaßnahme stellt der Anbau resistenter Sorten dar. Der Züchtung müssen dazu Genotypen mit bekannten Resistenzeigenschaften zur Verfügung gestellt werden. Literaturangaben und eigenen Erkenntnissen zufolge wird die Resistenz in Abhängigkeit vom Virusstamm und von der Umwelt ausgeprägt. Deshalb sollte es sich um genetisch unterschiedliches Zuchtmaterial handeln, das außerdem für die hiesigen Anbaubedingungen geeignet ist. Das Pflaumensortiment der Genbank Obst Dresden-Pillnitz des IPK Gatersleben erscheint für vergleichende Resistenzprüfungen besonders geeignet, da einheitliche Infektions- und Standortverhältnisse vorliegen. Insgesamt umfaßt es 242 Akzessionen (unterschiedliche Sorten z.T. verschiedener Herkünfte, einige Auslesen bzw. Zuchtklone). In Voruntersuchungen zeigte sich bereits ein differenziertes Verhalten gegenüber dem Scharka-Virus. Im Rahmen des geplanten Vorhabens ist vorgesehen, die nach Durchführung von Freilandbonituren und anschließender serologischer Testung als befallsfrei oder schwach befallen hervorgegangenen Genotypen mit Hilfe eines Gewächshaustestes (KEGLER et al., 1994) zu überprüfen. Die Reaktion handveredelter, getopfter Gewächshauspflanzen gestattet die frühzeitige Aussage zur PPV-Resistenz und gibt gleichzeitig einen Hinweis zum wahrscheinlichen Verhalten der Genotypen im Freiland im Falle eines hohen natürlichen Infektionsdruckes. Mit ausgewählten Genotypen folgen weitere Untersuchungen im Gewächshaus und Freiland unter Verwendung serologischer Methoden (ELISA, TPIB) und der PCR, um Kenntnisse zur Virusverteilung im Gehölz zu gewinnen. Hinzu kommt die Testung interessanter Exemplare mit verschiedenen, molekularbiologisch definierten Virusisolaten und unterschiedlichen Methoden der Virusübertragung. In Einzelfällen sind die Eltern resistenter Genotypen zu ermitteln und diese ebenfalls einer Testung zu unterziehen. Letzteres könnte Aussagen zur Vererbung der Scharka-Resistenz liefern. Die zusätzliche Ermittlung der Vektorresistenz gestattet eine umfassende Charakterisierung des Resistenzverhaltens von Pflaumengenotypen sowie die Ableitung züchterischer und anbauseitiger Empfehlungen.

Eignung mehrjähriger, schnellwachsender Pflanzen zur Kohlenstoffanreicherung in Boden, Pflanze und Produkten im Hinblick auf die Entwicklung von CO2-Zertifizierungsmodellen

Die Reduktion des CO2-Austoßes ist eine Kernstrategie zur Verlangsamung des Klimawandels. Studien zeigen jedoch, dass eine Reduktion allein nicht ausreichen wird. Ein negativer CO2-Ausstoß scheint nötig, um die für 2050 gesetzten Ziele zu erreichen (Detz & van der Zwaan, 2019). Hierzu sollen neue Technologien entwickelt werden, um CO2 aus der Atmosphäre zu fixieren. Um Kohlenstoff anzureichern, muss jedoch nicht auf komplexe Technik zurückgegriffen werden. Mehrjährige Kulturen, wie Obstbäume und mehrjährige und schnellwachsende nachwachsende Rohstoffe, fixieren über ihre Nutzungsdauer große Mengen CO2 in ihren Pflanzenorganen. Werden aus den Nachwachsenden Rohstoffen biobasierte Produkte hergestellt, wird der Kohlenstoff in diesen für die Nutzungsdauer fixiert. Um die Leistung der Obstgehölze und mehrjährigen, schnellwachsenden Nachwachsenden Rohstoffen auch monetär zu bewerten, sollen im ZentriFix-Projekt die Möglichkeiten einer entsprechenden CO2-Zertifizierung geprüft werden. So Sollen auch weitere Anreize für Landwirte geschaffen werden, diese Kulturen anzubauen und so einen Beitrag zur Reduktion des CO"-Gehalts in der Atmosphäre zu leisten. Dafür sind detaillierte Analysen der Kohlenstoffeinlagerung in den verschiedenen Pflanzenteilen nötig, sowie Untersuchungen der Kohlenstoffdynamik in Boden und Pflanze über Pflanzenalter und Vegetationsperiode hinweg. Ziel des Projektes soll es darüber hinaus sein, für Obstgehölze und mehrjährige Nachwachsende Rohstoffe (inkl. Produkte) Zertifizierungsmodelle für die CO2-Fixierung zu entwickeln.

Quarz-Nano-Schichten und darin eingebettete Verbindungen, zum Schutz von Früchten vor Sonneneinstrahlung und Pilzen, Teilprojekt: Entwicklung und Optimierung von Quarz-Nano-Schichten zum Schutz von Reben und Obstgehölzen gegen pilzliche Schaderreger und UV-Schäden

Teilprojekt 2, Teilprojekt 1

PhaenOPT: Entwicklung eines operationellen satellitenbasierten Phänologiemonitoring für den Freistaat Thüringen

Das Projekt dient zum Aufbau der operationellen Nutzung von Satellitendaten zur Entwicklung, Darstellung und routinemäßiger Aktualisierung von Klimafolgen- Indikatoren zur Phänologie von Wildpflanzen, Obstgehölzen und landwirtschaftlichen Kulturpflanzen im Bundesland Thüringen. Aufbauend auf den In-Situ-Messungen von Klimaelementen und Pflanzenbeobachtungen aus dem Stationsmessnetz des Deutschen Wetterdienst (DWD) bietet sich zur flächendeckenden Darstellung die Nutzung von Satellitendaten an. Basierend auf einer von der Universität Jena entwickelten Geodateninfrastruktur zur Verarbeitung von MODIS-Zeitserien soll ein operationeller Dienst für das satellitenbasierte Phänologiemonitoring im Freistaat Thüringen entwickelt werden. Durch die hohe zeitliche sowie räumliche Wiederholungsdichte von Satellitendaten entsteht eine wichtige Datengrundlage, die für das kontinuierliche Monitoring genutzt werden kann und nachfolgend für den operationellen Betrieb des DWD genutzt werden soll. Der Arbeitsplan des Vorhabens gliedert sich in fünf Arbeitspakete. Ein zentrales Arbeitspaket während dem Projekt ist die Nutzerkommunikation mit Gesprächen zu Behörden und Einrichtungen, wie zum Beispiel ThüringenForst, DWD oder dem Umweltbundesamt, um das Projektvorhaben vorzustellen und um die spätere Nutzung der Arbeiten durch weitere Interessenten zu erörtern. Der Aufbau des operationellen Dienstes basiert auf der Datenerhebung und Vorprozessierung von Satellitendaten sowie den In-Situ-Daten des DWD. Anschließend folgt eine Harmonisierung beider Datensätze und die phänologische Modellierung. Im weiteren Schritt werden auf Basis des kalibrierten Modells die phänologischen Maße für Thüringen für die Jahre 2001 bis 2017 extrahiert und für die Nutzung bei der TLUG aufbereitet, die daraus Klimaindikatoren ableitet. Im finalen Arbeitspaket werden alle Verarbeitungsschritte in eine operationelle und automatisierte Prozesskette implementiert und in die Arbeitsumgebung des TLUG integriert.

Erstellung transgener Pflanzen bei ausgewaehlten Apfelsorten und -unterlagen unter Nutzung von Genkonstrukten zur Induktion von Resistenz gegenueber Phytopathogenen

Erstellung transgener Apfelpflanzen durch Agrobacterium vermittelten Transfer von verschiedenen Genkonstrukten in Blattstuecken mit dem Ziel, Pflanzen zu regenerieren, die Resistenz gegenueber Phytopathogenen aufweisen. Ziel: 1. Etablierung eines Sprossregenerationssystems an Blattscheiben, 2. Etablierung der Technik des Agrobacteriumvermittelten Gentransfers unter Nutzung verschiedener virulenter Staemme, 3. Nutzung von Genkonstrukten, die fuer lytische Proteine kodieren.

Biologische Bodenentseuchung für eine umweltgerechte und intensive Gehölzproduktion

Für den Nachbau von Gehölzen der Familie der Rosaceae wird ein nichtchemisches Pflanzenschutzverfahren auf bodenmüden Baumschulflächen erprobt. Alternativen zu der besonders risikobehafteten chemischen Bodenentseuchung werden aufgezeigt. Die Abhängigkeit von chemischen Pflanzenschutzmitteln wird verringert, die Handlungsmöglichkeiten bezüglich des standortgerechten Zwischenfruchtanbaus werden erweitert. Durch die Etablierung der Biofumigation in der intensiven Gehölzproduktion wird der integrierte Pflanzenschutz weiterentwickelt. Das Projektvorhaben ist Teil des bestehenden Forschungskonzeptes ' Bodenmüdigkeit bei Nachbau von Vertretern der Familie Rosaceae: Entwicklung praxistauglicher Diagnoseverfahren und Entwicklung von Methoden zur Überwindung von Bodenmüdigkeit'. In drei Baumschulbetrieben, die sich auf die Anzucht von Rosenunterlagen oder Obstgehölzen spezialisiert haben, wird die Auswirkung verschiedener Vorkulturen auf die Wuchsleistung von Gehölzen, die empfindlich auf Bodenmüdigkeit reagieren, untersucht. Spezielle Kruziferen-Sorten werden mit der Technik der Biofumigation eingearbeitet, mit Tagetes werden wirkungsvoll Nematoden der Gattung Pratylenchus reduziert, die Graseinsaaten zeigen, welche Einbußen erfolgen, wenn keine Maßnahmen ergriffen werden, während die chemische Bodenentseuchung mit Basamid Granulat durch Alternativen ersetzt werden soll. Der Nematodenstatus der einzelnen Versuchsserien wird zu drei unterschiedlichen Zeitpunkten pro Jahr untersucht.

Baum des Jahres 2013 ist der Wildapfel

Dr. Silvius Wodarz, Präsident der Baum des Jahres Stiftung hat am 25.10.12 in Berlin den vom Kuratorium Baum des Jahres vorgeschlagenen Wild-Apfel, Malus sylvestris, zum Baum des Jahres 2013 ausgerufen. Damit wurde zum 25. Male ein „Baum des Jahres“ proklamiert.

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