Ackerbau

Hauptverantwortlicher: Justus-Liebig-Universität-Gießen, Professur für Landwirtschaftliche Produktionsökonomik, Prof. Dr. Joachim Aurbacher

Inhalt: Wachsende Anforderungen an die Flächenbewirtschaftung bringen vielfältige Herausforderungen mit sich, u.a. die Notwendigkeit einer Erhöhung der Düngereffizienz. Dafür sollte idealerweise die gesamte Kulturführung von Aussaat bis Ernte auf das Potential des Bodens abgestimmt sein. Die Werkzeuge der Präzisionslandwirtschaft (PL) sind hierfür bestens geeignet. Eine umfassende Einführung von PL-Technologien in der Praxis ist bisher jedoch aus verschiedenen Gründen ausgeblieben. Im Projekt sollen ausgewählte PL-Verfahren zu einem Anbauverfahren verknüpft und auf Nachhaltigkeit, Wirtschaftlichkeit und Handhabbarkeit geprüft werden. An drei unterschiedlichen Standorten wird die gesamte Kulturführung auf das Ertragspotential des Standorts abgestimmt und die Erntemenge und -qualität analysiert.

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Hauptverantwortlicher: Justus-Liebig-Universität Gießen, Professur für Pflanzenernährung, Prof. Dr. Jakob Santner

Inhalt: Durch den Klimawandel treten immer häufiger Dürreperioden auf. Ziel des Vorhabens ist daher, die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen angesichts trockener Witterung zu verbessern sowie Praxiserfahrung zu sammeln. Silizium steigert die Fähigkeit des Bodens, Wasser zu speichern, und wirkt sich positiv auf die Verfügbarkeit von Nährstoffen und damit das Pflanzenwachstum aus. Das Vorhaben führt Kleinparzellenversuche durch und untersucht, wie sich die Siliziumdüngung auf die Ertragsstabilität und die -qualität auswirkt.

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Hauptverantwortlicher: Forschungsring für Biologisch-Dynamische Wirtschaftsweise e.V., Dr. Ludger Linnemann

Inhalt: Um nachhaltig wirtschaften zu können, ist die Reduzierung der N-Düngung anzustreben. Derzeit ist eine nachhaltige Produktion von Backweizen in der Wertschöpfungskette 'Rohstoff - Mehl - Backwaren' aufgrund hoher Anforderungen an die Korn-Proteinkonzentration kaum möglich. Dies führt zu einer hohen Stickstoffdüngung, Stickstoff-(N)-Salden und potenziell zu Problemen im Grundwasserschutz. Verschiedene Forschungen konnten nachweisen, dass für die angestrebte Backqualität eine reduzierte N-Düngung möglich ist, wenn verschiedene Aspekte berücksichtigt werden. Ziel ist ein nachhaltiges zertifiziertes N-Düngesystems für Backweizen entlang der Wertschöpfungskette zu etablieren.

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Hauptverantwortlicher: Universität Gießen, Professur für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung 1, Prof. Dr. Bernd Honermeier

Inhalt: Die Integration von mehr als 2 Mio. Tonnen jährlich entstehender Gärreste aus hessischen Biogasanlagen in den agrarwirtschaftlichen Nährstoffkreislauf ist sowohl aus ökonomischer als auch ökologischer Sichtweise sinnvoll. Dies setzt Kenntnisse über Dosierung und Ausbringungszeitpunkt voraus, da zahlreiche Faktoren Auswirkungen auf den Ertrag und die Qualität haben. Ziele der Untersuchung dieser Zusammenhänge und die Entwicklung einer „Gärreste-App“ sind die Nutzung von Gärresten als Düngemittel und Verringerung von Umweltbelastungen beim Anbau von Weizen und Mais sowie die Ertrags- und Qualitätssicherung.

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Hauptverantwortlicher: Dottenfelder Bio-Saat GmbH, Dr. Hartmut Spieß

Inhalt: Eine Möglichkeit die Biodiversität in der Landwirtschaft zu fördern, besteht in Entwicklung und Anbau von heterogenen Getreide-Populationen. Populationen sind im Aussehen und in den Eigenschaften der Einzelpflanzen heterogen zusammengesetzt und reagieren dadurch flexibler auf Wetterextreme, haben eine höhere Ertragsstabilität und sind weniger anfällig für Krankheiten sowie Schädlinge. Vorteil ist dadurch die Anpassungsfähigkeit von Populationen an die Bedingungen der Anbau-Standorte. Ziel: Untersuchung der Praxistauglichkeit von Getreide-Populationen, Untersuchung der Akzeptanz der Produkte, Entwicklung eines Marketingkonzeptes sowie Verbesserung der Methode der Entwicklung von Getreide-Population.

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Hauptverantwortlicher: MGH Gutes aus Hessen GmbH, Verena Berlich

Inhalt: Es gibt einen Bedarf für die Ausweitung des Einsatzes von deklarierten heimischen Futtermitteln in der Tierhaltung. Weiterhin gewinnt der Anbau von Soja aufgrund von klimatischen Veränderungen und Züchtungsfortschritten an Attraktivität. Der Einsatz von Soja ist jedoch ohne Aufbereitung nicht möglich. Eine entsprechende Infrastruktur gibt es derzeit nicht. Um eine regionale Wertschöpfungskette installieren zu können und die damit verbundenen notwendigen Investitionen wirtschaftlich tragfähig sowie zielgerichtet tätigen zu können, sind eine Vielzahl von Informationen notwendig. Ziel ist, die Defizite der Kette 'von der Ernte bis zum Futtertrog' für heimisches Soja zu beseitigen.

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Hauptverantwortlicher: Vereinigung Ökologischer Landbau in Hessen e. V. VÖL, Tim Treis

Inhalt: Die Landwirtschaft hat das Potenzial durch innovative Anbausysteme und Humusaufbau Treibhausgasemissionen zu reduzieren und Kohlenstoff zu fixieren. In diesem Vorhaben sollen Anbausysteme kombiniert und den klimatischen Bedingungen in Hessen angepasst werden, um Humusaufbau und Ertragsstabilität zu gewährleisten. Hierbei werden multifaktorielle Effekte auf Umwelt, Klima und Lebensmittelproduktion durch Einsatz neuer Zwischenfruchtmischungen und innovativer Anbausysteme wissenschaftlich untersucht. Ein Ergebnis soll ein Praxisleitfaden für landwirtschaftliche Ackerbaubetriebe sein.

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Hauptverantwortlicher: Agrinomics, Luis Fuchs

Inhalt: Angesichts der vielen Änderungen in den Rahmenbedingungen für den deutschen Pflanzenbau bedingt durch Klimawandel, Vorgaben zur Treibhausgasreduktion, politische und gesellschaftliche Forderungen nach reduziertem Einsatz von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln sowie zunehmende Biodiversitätsverluste müssen die Anbausysteme für Kulturpflanzen grundlegend überdacht und angepasst werden. Das Vorhaben beabsichtigt, diese Herausforderungen durch die Einführung eines nachhaltigen, regenerativen Pflanzenbaus in produktiven, naturräumlichen unterschiedlichen Ackerbauregionen Mittelhessens anzugehen. Dies wird hauptsächlich durch zwei innovative Ansätze erreicht: die ständige Unberührtheit des Bodens durch Direktsaat in den Fruchtfolgen und die kontinuierliche Nutzung von standortangepassten Zwischenfruchtmischungen sowie die Reduzierung der Ausfallsamen von unerwünschter Begleitflora an der Erntemaschine.

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Hauptverantwortlicher: Universität Gießen, Professur für Pflanzenernährung, Prof. Dr. Diedrich Steffens

Inhalt: Phosphor (P) ist ein wesentliches Nährelement, welches nicht ersetzt werden kann. Eine Kreislaufwirtschaft, die P aus sekundären Rohstoffquellen zurückführt und der Landwirtschaft als P-Dünger zur Verfügung stellt ist unabdingbar. Neue Strategien zur effizienten Nutzung von Phosphor sind daher notwendig. Ziel ist, die Untersuchung der Wirkung von P-Recyclingprodukten aus der Mehrfachnutzung von Klärschlamm in Mittelhessen auf den Ertrag sowie die Qualität der Ernteprodukte und Etablierung eines P-Stoffstrommanagements. Der Düngemittelproduktion ist eine thermische Nutzung vorgelagert, welche sicherstellen soll, dass unerwünschte Stoffe ohne Rückstände entfernt werden.

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Hauptverantwortlicher: Justus-Liebig-Universität Gießen, Professur für Pflanzenzüchtung, Prof. Dr. Rod Snowdon

Inhalt: Zur Anpassung an den Klimawandel und Steigerung der Biodiversität ist die Etablierung neuer, robuster Nutzpflanzen in der heimischen Landwirtschaft erforderlich. Kornsorghum ist eine trockentolerante, vielseitig nutzbare Kulturpflanze mit zahlreichen agrarökologischen Vorteilen, welche auch für hessische Landwirtinnen und Landwirte eine Risikoabsicherung bei Trockenereignissen darstellen und den Aufbau neuer regionaler Wertschöpfungsketten ermöglichen kann. Kornsorghum Sorten wird zur Steigerung der Biodiversität in der Landwirtschaft beitragen und sowohl als (hierzulande) neues, hochwertiges Tierfutter, als auch als glutenfreies Lebensmittel eine wichtige Innovation für Hessen darstellen.

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Hauptverantwortlicher: Universität Gießen, Professur für NAWARO Ökologischen Landbau und Landschaftsökologie und Ressourcenmanagement, Prof. Dr. John Clifton-Brown

Inhalt: Miscanthus gehört zur Familie der Süßgräser. Die mehrjährigen, immergrünen und büscheligen Pflanzen bieten günstige Voraussetzungen, um als nachwachsender Lieferant von Biomasse, Brennstoff, Baustoff oder Einstreu in der Tierhaltung verwendet zu werden. Im Zuge des Vorhabens werden auf Versuchsflächen Daten erhoben und die Nachhaltigkeit bewertet. Zudem sollen potenzielle Absatzmärkte für innovative, langlebige Miscanthus-Produkte erschlossen werden. Das Gebiet, in dem das Projekt läuft, umfasst die Region Mittelhessen.

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Hauptverantwortlicher: Dottenfelder Bio-Saat GmbH, Dr. Carl Vollenweider

Inhalt: Als möglicher Grund für die geringe Marktdurchdringung des verwendeten Saatguts aus ökologischer Züchtung sind die mangelhaft entwickelten Strukturen für die Vermehrung des Saatguts von ökologisch gezüchteten Sorten zu nennen. Dieser Umstand ist vor allem auf wirtschaftliche und praktische Risiken, insbesondere bei der Vorstufenvermehrung zurückzuführen. Der innovative Ansatz des Projekts hat zum Ziel, die Verfügbarkeit sowie die Qualität von Getreidesaatgut und Sorten aus ökologischer Züchtung zu verbessern. Dafür sind eine grundlegende Umgestaltung und der Ausbau der bisherigen Vermehrungsstrukturen geplant. Durch die Einbindung der gesamten Wertschöpfungskette sollen ganzheitliche Lösungen gefunden werden.

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Hauptverantwortlicher: Universität Gießen, Professur für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung II, Prof. Dr. Andreas Gattinger

Inhalt: Aus wissenschaftlicher Sicht gibt es verschiedene Möglichkeiten und Instrumente um eine nachhaltige Sicherung der Backqualität (Bq) zu erreichen. Es fehlen bisher praktische Umsetzungen in Form von Anwendungen in der Landwirtschaft. Durch eine innovative Selektionsmethode sollen die Ertragsleistungen von Öko-Liniensorten sowie Öko-Weizenpopulationen besser an den Klimawandel angepasst sowie Sortenmischungen mit verbesserter Bq geprüft werden. Dafür wird zur Sicherung der Bq von Weizen mit höherem Ertrag eine nicht-zerstörende Nah-Infrarot-Spektroskopie (NIRS) Schnellmethode für Körner auf Basis des Parameters Kleberqualität zur Erfassung der Bq entwickelt.

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Hauptverantwortlicher: IfÖL GmbH- Ingenieurbüro für Ökologie und Landwirtschaft, Dr. Richard Beisecker

Inhalt: Im Fokus stehen in erster Linie der Anbau von Zuckerrüben und Mais. Ihr Wachstum wird gefördert, indem der Boden mehrmals behackt und Unkraut entfernt wird. Die Gruppe erprobt verschiedene Kombinationen chemischer und mechanischer Verfahren zur Unkrautkontrolle, um den Einsatz von Herbiziden nachhaltig zu reduzieren. Aufgrund fehlender Erfahrungen und unzureichender Wirksamkeit bleiben mechanische Methoden bislang oft ungenutzt. Bei dem Vorhaben werden nun Versuche in drei Vegetationsperioden durchgeführt, inklusive Erfassung von Wetterdaten, Beobachtung und Auswertung.

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Hauptverantwortlicher: Universität Kassel Fachgebiet Ökologischer Land- und Pflanzenbau, Dr. Christian Bruns

Inhalt: Die Wurzeltöterkrankheit durch den Pilz Rhizoctonia solani (Rhizo) ist ein großes Problem im ökologischen Kartoffelanbau. Die Uni Kassel hat hierzu ein innovatives Verfahren entwickelt, das durch die Kombination von gleichzeitiger Kompostapplikation und Kartoffelpflanzung einen hohen Schutz für die Mutter- und Tochterknollen gewährleistet. Ziel ist die Etablierung des Verfahrens zur Kontrolle von Rhizo sowie die Sicherstellung der Funktionsfähigkeit der Verfahrensschritte. Teilziele sind die Kompostherstellung auf Modell- und Praxislevel, Feld- und Demonstrationsversuchen, Optimierung der Logistikkette und Ausbringungstechnologie sowie Demonstration des Gesamtverfahrens.

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Hauptverantwortlicher: Dottenfelder Bio-Saat GmbH, Dr. Carl Vollenweider

Inhalt: Die OG Saatgutgesundheit Öko-Getreide möchte einen Beitrag dazu leisten, den Gesundheitsstatus von ökologischem Getreidesaatgut in Hessen und angrenzenden Regionen zu verbessern und nachhaltig zu sichern. Das Hauptaugenmerk liegt auf den saatgutbürtigen Brandkrankheiten Steinbrand und Zwergsteinbrand bei Weizen und Flugbrand bei Gerste. Für deren effektive Kontrolle stehen im ökologischen Landbau die chemisch-synthetischen Beizmittel der konventionellen Landwirtschaft nicht zur Verfügung. Stattdessen muss auf einen kombinierten Ansatz mit der Verwendung resistenter Sorten, ökologischen Saatgutbehandlungsmethoden sowie vorbeugenden agronomischen Maßnahmen zurückgegriffen werden. Um eine gezielte Nutzung brandresistener Sorten zu ermöglichen entwickelt dieses Vorhaben Strategien zum Schutz vor Saatgutkrankheiten und zur Beratung der landwirtschaftlichen Betriebe.

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Hauptverantwortlicher: res naturae QSV GmbH, Manfred Dreßler

Inhalt: Zikaden sind für Mensch und Natur eigentlich ungefährlich. Die Schilf-Glasflügelzikade hat sich aber vom harmlosen Insekt zum hochgefährlichen Überträger von Krankheiten entwickelt, darunter die bakterielle Kartoffelknollen-Welke. Die Krankheit, erst 2002 entdeckt, sorgt dafür, dass die Knollen weich und gummiartig sind. Das Vorhaben hat sich als großes Ziel gesetzt, den Kartoffelanbau in Hessen und darüber hinaus nachhaltig zu sichern. Durch Feldversuche an verschiedenen Standorten werden Kartoffelsorten auf ihre Toleranz gegenüber der Zikade getestet. Zudem wird Pflanzgut untersucht und die Insekten werden beobachtet.

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Hauptverantwortlicher: Universität Gießen, Professur für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung II, Dr. Konstantin Becker

Inhalt: Der potentielle Flächenbedarf in Hessen für die Produktion von Soja zu Futter- und Speisezwecken übersteigt die momentane Anbaufläche um ein Vielfaches. Ziel des Vorhabens ist es, ein Anbausystem zu entwickeln, das die Anbausicherheit für Soja erhöht und keinen weiteren Flächenbedarf aufweist. Gleichzeitig soll die Biodiversität auf den Anbauflächen gesteigert werden. Hierfür wird ein Mischanbau von Soja („on top“) in Winterweizen und Silomais angewandt, welcher im Anbauverfahren „Weite Reihe“ kultiviert wird. Zudem wird eine Grundlage für die regionale Wertschöpfung in diesem Bereich geschaffen.

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Hauptverantwortlicher: Justus-Liebig-Universität Gießen, Professur für Pflanzenzüchtung, Prof. Dr. Rod Snowdon

Inhalt: Eine zielgerichtete und wirksam terminierte Vorerntekrautminderung stellt im heutigen Kartoffelanbau eine Standardmaßnahme zur Steuerung der Abreife dar und sichert somit neben der Lagerfähigkeit zahlreiche Qualitätsmerkmale. Das Bestreben den Pflanzenschutzmitteleinsatz langfristig zu reduzieren, erfordert die Entwicklung neuer Lösungsansätze zur Krautminderung. Diese Problemstellung wird im Innovationsprojekt „Nachhaltige Krautregulierung“ aufgegriffen, um den Kartoffelanbau in Hessen und darüberhinaus in Deutschland unter den geänderten agronomischen und politischen Rahmenbedingungen zukunftsfähig gestalten zu können. Das Vorhaben verfolgt durch die vergleichende Untersuchung mehrerer Verfahrenstechniken zur Krautregulierung das Ziel, alternative Wege zur chemischen Standardsikkation mittels Deiquat aufzuzeigen.

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