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2023: keine Ausschüttung von Fördermitteln

2022: Anja Kretzschmann und Raúl Javier Morales Orellana

Anja Kretzschmann befasst sich am Thünen-Institut für Betriebswirtschaft in Braunschweig mit den betriebswirtschaftlichen Auswirkungen der Reduktion des Torfeinsatzes im Produktionsgartenbau (Zierpflanzenbau und Baumschule).

Die Modellierung typischer Produktionssysteme im Gartenbau ermöglicht es, allgemeingültige Aussagen abzuleiten. Die ökonomischen Analysen von Anja Kretzschmann sollen zeigen, wie der Gartenbau in Zukunft auch mit Torfersatzstoffen weiter wirtschaftlich produzieren kann. Ihr Forschungsansatz, die Produktion mit Torfersatzstoffen nicht nur aus kulturtechnischer Sicht zu beleuchten, sondern auch essenzielle ökonomische Fragen zu klären, ist hoch einzuschätzen. Denn nur, wenn es sich für den Gärtner rechnet, wird er auf Torfersatzprodukte umstellen. Die Ermittlung der Rentabilität von torfreduzierten Produktionssystemen in Kombination mit einer Analyse des Risikos der Produktion ist einzigartig und ermöglicht es, dass die Entwicklung hin zu einer torfreduzierten Produktion zunächst in denjenigen Bereichen des Gartenbaus stattfinden kann, in denen eine Umstellung zu nur geringen oder keinen Änderungen der Rentabilität und des Risikos führt. Ein Blick in das europäische Ausland erweitert die Datengrundlage für typische torfreduzierte Produktionssysteme und dient zudem als Wissensaustausch über die Grenzen hinaus. So könnten in Zukunft typische Produktionssysteme für Europa modelliert werden.

Das Ziel des Verbundprojekts MITODE (MInderung des TOrfeinsatzes in DEutschland), in dessen Rahmen die Arbeiten von Anja Kretzschmann erfolgen, ist die wissenschaftliche Unterstützung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) im Rahmen der Strategie zur Reduzierung der Torfverwendung im Profi- und Hobbygartenbau. Dafür werden insbesondere Fragen der Anpassung gartenbaulicher Produktionsverfahren, der Verfügbarkeit von alternativen Stoffen und deren ökologische, ökonomische und soziale Wirkungen untersucht.

Raúl Javier Morales Orellana erforscht an der Hochschule Osnabrück die Anregung der Adventivwurzelbildung durch Laserverwundung bei Rosenstecklingen.

Das Ziel des Projekts ist der Entwurf eines Vermehrungssystems, das verschiedene Wundmuster (Schnitte) entlang der Basis von Rosenstecklingen erzeugen kann, wodurch bestimmte Gewebeschichten freigelegt werden. Die Pflanzenreaktion soll durch ein aeroponisches Wachstumssystem überwacht und analysiert werden. Physiologische (biochemische) Untersuchungen begleiten die Untersuchungen. Durch die gezielte Verwundung wird die Adventivwurzelbildung angeregt und induziert. So lassen sich auch schwer durch Stecklinge vermehrbare Pflanzen produzieren, die Ausfallquote bei der Stecklingsvermehrung wird verringert und der Einsatz von chemischen Pflanzenhormonen wird reduziert oder sogar überflüssig. Um das Ziel zu erreichen, müssen Methoden und Verfahren (so genannte Protokolle) für unterschiedliche Arten ausgearbeitet werden, die direkt in der Praxis eingesetzt werden können. Zudem müssen die physiologischen Aspekte erforscht werden, um die Methoden übertragen zu können.

Die eigentliche Innovation bei dem Ansatz von Raúl Javier Morales Orellana besteht darin, dass zum ersten Mal die Wurzelbildung bei der Stecklingsvermehrung exakt gesteuert werden kann, den Ort, die Stärke und die Dynamik der Bewurzelung betreffend. Hierdurch ergeben sich für die gärtnerische Praxis in vielen Bereichen komplett neue und optimierte Produktionsverfahren bei relativ geringen Investitions- und Betriebskosten. Das Wurzel-Lasermarkierungsverfahren ist eine neue Methode, die in Baumschulen die Vermehrung über Stecklinge in den kommenden Jahren stark verändern kann. Das nicht-chemische Verfahren beruht auf dem sehr gezielten Eintrag von Wärme. Es erfordert nur einen geringen Energieeinsatz (Laserleistung unter 5 Watt).

2021:  David Wamhoff

David Wamhoff war zum Zeitpunkt seiner Einreichung Promotionsstudent an der Leibniz Universität Hannover.

Titel seines Projektes: Lichtexposition der Sprossbasis zur Verbesserung der Adventivwurzelbildung bei Rosen in vitro.

Der Wissenschaftler untersucht im Rahmen seines Promotionsprojekts, das sich mit der molekularen und bildgebenden Analyse der Adventivwurzelbildung bei Rosen befasst, in welchem Maße die Lichtexposition der Sprossbasis die Ausbildung von Adventivwurzeln von Rosen in vitro beeinflusst. Diese Untersuchung ist von großem Interesse, da Rosen zu den weltweit bedeutendsten Zierpflanzen zählen und sie fast ausschließlich über vegetative Verfahren vermehrt werden. Vor allem die Veredlungsverfahren, die für Garten- und Schnittrosen häufig die einzige Möglichkeit zur Vermehrung darstellen, sind arbeits- und kostenintensiv. Das Interesse an Sorten, die zuverlässig und unter zufriedenstellenden Erfolgsraten auf „eigener Wurzel“ durch Stecklinge oder über In-vitro-Kultur vermehrt werden können, steigt daher stetig. Für die beantragte Projektarbeit, die die TASPO Stiftung auszeichnet, sollen insgesamt vier identische Lichtmodule gebaut werden, um den unteren Bereich von In-vitro-Kulturgefäßen beziehungsweise die Sprossbasis von zu bewurzelnden Sprossen von dem Umgebungslicht abzuschotten. Dimmbare LEDs verschiedener Wellenlängenbereiche sollen im Boden integriert werden, um den Einfluss jener Wellenlängenbereiche und verschiedener Lichtintensitäten überprüfen zu können. Dieser Versuchsaufbau ermöglicht erstmals eine fundierte Untersuchung des Einflusses der Lichtexposition der Sprossbasis auf die Adventivwurzelbildung bei Rosen und weiteren Pflanzenarten in vitro. Im Labor der Abteilung Gehölz- und Vermehrungsphysiologie an der Leibniz Universität Hannover sind bereits rund 150 Rosengenotypen in vitro etabliert. Darunter befindet sich eine Vielzahl an Genotypen, die sehr schwer bis gar nicht zu bewurzeln sind. Insbesondere für diese kann durch den neuartigen Ansatz der In-vitro-Bewurzelung das Vermehrungspotenzial gegebenenfalls erheblich gesteigert werden. Im Rahmen des hier beantragten Projekts sollen ausgewählte Genotypen, deren geringe Bewurzelungsfähigkeit aus vorangegangenen Untersuchungen bereits bekannt ist, verschiedenen Behandlungen in dem Belichtungsmodul ausgesetzt werden, um die Adventivwurzelbildung zu steigern und den Effekt der Lichtapplikation an der Sprossbasis zu beschreiben.

2019: Hans Bethge

Hans Bethge war zum Zeitpunkt seiner Einreichung Promotionsstudent an der Leibniz Universität Hannover.

Titel seines Projektes: Monitoring von Nährstoffmangelerscheinungen, Wachstumsanomalien und Kontaminationen ausgewählter pflanzlicher In-vitro-Kulturen.

Der Wissenschaftler untersucht anhand der drei wichtigsten beziehungsweise in Deutschland ökonomisch relevantesten In-vitro-Kulturpflanzengattungen Phalaenopsis, Rubus und Helleborus typische Probleme der In-vitro-Kulturen, wie zum Beispiel Mangelerscheinungen ausgewählter Nährstoffe, Wachstumsanomalien wie somaklonale Variation und Hyperhydrizität sowie bakterielle und pilzliche Kontaminationen, dafür dokumentiert er durch eine multispektrale Fotobox deren Einfluss auf Reflexionsspektren der Pflanze und des Mediums. Die so erhobenen Daten können einerseits die zur Veranschaulichung und Bestimmungshilfe typischer Probleme der In-vitro-Kultur dienen, andererseits können die Bilder und Reflexionsspektren die Basis zur automatisierten Detektion qualitätsgeminderter Pflanzen mittels neuartiger KI-Klassifikationsfunktion dienen. Ziel dieses Projektes ist die technische Entwicklung einer multispektralen Fotobox und die softwaretechnische Entwicklung einer Benutzeroberfläche zur leichteren Bedingung. Nach dem Projekt soll die entstandene Fotobox im In-vitro-Labor der Abteilung Gehölz- und Vermehrungsphysiologie an der Leibniz Universität Hannover als Dokumentationswerkzeug für die Studenten verbleiben und so den Datenschatz kontinuierlich erweitern.

2018: Kimberly Bohne und Simon Goisser

Kimberly Bohne war zum Zeitpunkt ihrer Einreichung Bachelorstudentin an der Humboldt-Universität zu Berlin. Ihr Projekt wurde möglich durch die Kooperation mit dem Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie (ATB).

Titel ihres Projektes: Hygienisierung durch Kurzzeit-Heißwasserbehandlung bei Fresh-Cut-Äpfeln

Die Nachfrage nach verzehrfertigen, „ready-to-eat“- Produkten wächst. Äpfel sind eine Hauptkomponente in abgepackten Obstsalaten. Oft bleibt die Schale am Apfel und birgt das Risiko mikrobiologischer Verunreinigungen. Deshalb untersucht die Bachelorstudentin im Rahmen einer Kooperation des ATB mit der Humboldt-Uni, welche Auswirkungen eine Heißwasserbehandlung des Apfels vor der Verarbeitung als Fresh-Cut-Produkt auf die Produktqualität und mikrobiologische Beschaffenheit bewirkt. Bisher ist die Hygienisierung mit Heißwasser nur bei der Lagerhaltung von Bioäpfeln in Deutschland zugelassen, in der EU und weltweit hat sie jedoch bereits eine große Bedeutung. Kimberly Bohne plant, das entwickelte Verfahren auch in der Praxis zu testen.

Simon Goisser ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf und Doktorand an der Humboldt-Universität zu Berlin

Titel seines Projektes: Food-Scanner für die zerstörungsfreie Qualitätsbewertung und Haltbarkeitsabschätzung von Lebensmitteln

Um die Bewertung einer zerstörungsfreien Messmethode zur schnellen Qualitätsbewertung und Haltbarkeitsabschätzung von pflanzlichen Lebensmitteln, geht es in der Arbeit von Simon Goisser. Im Fokus stehen dabei sogenannte Food-Scanner, kleine und portable Messgeräte, welche auf dem Prinzip der Nah-Infrarot-(NIR)-Spektroskopie in Kombination mit einem Smartphone arbeiten.

Für die Erstellung von Vorhersagemodellen müssen die Fruchtspektren aufgenommen und entsprechende Referenzwerte zur Korrelation ermittelt werden. Hierfür sind bisher häufig zeitaufwendige und zerstörende Messungen notwendig, wie sie teilweise auch in der Praxis zur Überprüfung der Fruchtqualität bei Wareneingangskontrollen Anwendung finden. Für die Datenverarbeitung kommen moderne Verfahren der funktionalen Datenanalyse und der Dimensionsreduktion zum Einsatz, die anhand selbstlernender Algorithmen aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz die vorhandenen Datenverläufe selbstständig aus den verfügbaren Daten erkennen. Durch Cloud-basierte Datenbanken wird eine räumliche Flexibilität ermöglicht, welche die Anwendung auf jeglichen Internet-fähigen Geräten wie beispielsweise Smartphones oder Tablets erlaubt.

Versuchsreihen mit verschiedenen Food-Scannern

Welche Möglichkeiten die Food-Scanner im Bereich Obst und Gemüse tatsächlich eröffnen und wo deren Leistungsgrenzen liegen, ist noch ungeklärt. Im Rahmen des Projektes sowie seiner Promotion untersucht Simon Goisser deshalb, inwiefern derzeit verfügbare Food-Scanner zur Qualitätsbewertung auf den verschiedenen Stufen der Wertschöpfungskette eingesetzt werden können. In verschiedenen Versuchsreihen soll hierzu ermittelt werden, welche Qualitätsparameter sich für ausgewählte Fruchtarten mit Hilfe von Food-Scannern treffsicher vorhersagen lassen. Eine wichtige Fragestellung der Promotion ist darüber hinaus zu prüfen, inwieweit die Food-Scanner auch zur Haltbarkeitsabschätzung von Obst und Gemüse genutzt werden können.

Hohe Vorhersagegenauigkeit bei den Brix-Werten der Früchte

In ersten Messungen, die mit Hilfe der vorhandenen Apps der Hersteller durchgeführt wurden, zeigte sich eine hohe Korrelation zwischen den vorhergesagten Brix-Werten und den mittels Refraktometer ermittelten Werten an Weintrauben. Eine Wiederholung des Versuchs ergab zudem, dass die Vorhersage der Werte auch durch Verpackungsfolie hindurch mit einer sehr hohen Genauigkeit möglich ist. Auch erste Versuche zur Korrelation des Zuckergehaltes von Tomaten, Weintrauben, Blaubeeren sowie Mangos mit den Rohspektren der Sensoren zeigte mit über 90 Prozenteine hohe Vorhersagegenauigkeit der tatsächlichen Brix-Werte der Früchte.

Feldtest zum Abschluss des Forschungsprojekts geplant

Im weiteren Projektverlauf werden weitere Versuche zu relevanten Qualitätsparametern verschiedener Früchte wie Festigkeit, Säuregehalt oder Trockenmasseanteil durchgeführt. Eine wichtige Rolle spielt dabei auch die Möglichkeit, verschiedene Qualitätsparameter aus einer Messung zerstörungsfrei zu ermitteln und daraus Haltbarkeitsvoraussagen der jeweiligen Früchte abzuleiten. So sollen in zusätzlichen Lager- und Haltbarkeitsversuchen durch die Kombination dieser Qualitätsparameter mit den Spektren erste Aussagen zur Shelflife-Vorhersagemöglichkeit getroffen werden.

2017: Stefan Irrgang und Robert Klose

Stefan Irrgang ist zum Zeitpunkt seiner Einreichung Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fachgebiet Urbane Ökophysiologie der Pflanzen an der Humboldt-Universität zu Berlin

Titel seines Projektes: Produktionssysteme für Wasserlinsen als alternative Proteinsource

Er beschäftigt sich dort mit der schnell wachsenden Wasserlinse. Zwar stehen Wasserlinsen bisher nicht im Fokus der Lebensmittelproduktion, jedoch belegen jüngste wissenschaftliche Untersuchungen den hohen ernährungsphysiologischen Wert verschiedener Spezies aus den Gattungen Lemna und Wolffia. Dies gilt besonders im Hinblick auf den Gehalt an Proteinen, der Aminosäurezusammensetzung, Ballaststoffen, sowie verschiedener gesundheitspräventiver sekundärer Inhaltsstoffe.

In Indien, Pakistan, China, Laos, Thailand und Burma werden Wasserlinsen bereits als natürliche Nahrungsquelle genutzt. Sie stellen wenig Ansprüche an die Kultur und wachsen schwimmend auf Wasseroberflächen. Das macht sie besonders für artifizielle Kultursysteme interessant. Darüber hinaus tolerieren Wasserlinsen verschiedenste Wasserzusammensetzungen und bieten sich damit besonders für eine Kultivierung in urbanen Räumen an. Zur Produktion unter flächenoptimierten Bedingungen wird an der Humboldt-Universität zu Berlin an vertikalen Produktionssystemen für einen vielfältigen Einsatz geforscht.

Innerhalb eines Projekts will Herr Irrgang ein vertikales Produktionssystem in Wasserrinnen für die Wasserlinsen testen. Gleichzeitig ist geplant, die ernährungsphysiologische Qualität der Pflanzen durch differenzierte LED Beleuchtung zu erhöhen.

Robert Klose ist zum Zeitpunkt seiner Einreichung Masterstudent an der Humboldt-Universität zu Berlin am Fachgebiet Biosystemtechnik

Titel seines Projektes: Hybridanbausystem aus Aeroponik und Nährfilmtechnologie für Tomaten

Robert Klose ist Masterstudent im Studiengang Prozess- und Qualitätsmanagement in Landwirtschaft und Gartenbau. Sein Ziel ist die Entwicklung eines Hybridanbausystems aus Aeroponik- und Nährfilmtechnologie für den intensiven Anbau von Tomaten, das vollkommen auf Substrate (besonders Steinwolle) verzichtet.

Dem etablierten hydroponischen Anbausystem auf Steinwolle eine konkurrenzfähige Alternative gegenüber zu stellen, bleibt eine besondere Herausforderung. Infrage kommende Kulturtechniken wie die Nährfilmtechnologie (NFT) oder aeroponische Verfahren bringen entscheidende Nachteile mit. Insbesondere betrifft das die Bereitstellung einer gleichmäßigen Nährstoffversorgung, die ausreichenden Versorgung der Wurzelzone mit Sauerstoff und die kontinuierliche Wasserversorgung:

Langzeitkulturen mit großem Wurzelvolumen können in NFT häufig nicht ausreichend mit Sauerstoff versorgt werden. Darüber hinaus werden Nährstoffe nur am Anfang der Nährlösungsrinnen zugegeben, das kann zu einer unterschiedlichen Verteilung der Nährstoffe innerhalb des Kultursystems und in der Folge zu einem ungleichmäßigen Wachstum führen. In Aeroponiksystemen, die meist auch durch ein Verstopfen der Sprühdüsen nicht die kontinuierliche Wasser- und Nährstoffversorgung sicherstellen können, besteht maßgeblich die Problemstellung eines fehlenden Puffers zur Aufrechterhaltung der Wasserversorgung im Falle eines Ausfalls der technischen Anlage.

Die neuen, modifizierten Röhrensysteme von Robert Klose sollen dagegen durch die Kombination beider Systeme und den Einsatz moderner Mess- und Regeltechnik eine hohe
Ausfallsicherheit gewährleisten.

2016: Vanessa Hörmann und Stefanie Preuß

Vanessa Hörman ist zum Zeitpunkt ihrer Einreichung Doktorandin an der Humboldt-Universität zu Berlin

Titel ihres Projektes: Biofiltration verschiedener, in Innenräumen vorkommender Luftschadstoffe durch ausgewählte Zimmerpflanzen

Da die Menschen in unserer heutigen Gesellschaft bis 90 Prozent ihrer Zeit in Gebäuden verbringen, erlangt die Luftqualität in Innenräumen eine zunehmende Bedeutung. Luftschadstoffe können von technischen Geräten wie Computern, Druckern, Kopierern und vom Interieur, beispielsweise Möbeln und Teppichen, emittiert werden und setzen sich hauptsächlich aus Feinstaub, Formaldehyd und den sogenannten „volatile organic compounds“ (VOC) zusammen.

Obwohl Technologien zur Partikelfilterung aus der Luft etabliert sind, gibt es heutzutage keine befriedigende Methode zur VOC-Regulierung. Deshalb will Vanessa Hörmann mit ihrem Projekt in Kammerversuchen unter stark kontrollierten Umweltbedingungen das Filterpotential verschiedener Zimmerpflanzen überprüfen. Die Pflanzen mit dem höchsten Filterpotential werden im Rahmen der vorliegenden Studie in der Praxis getestet werden.

Hierzu soll in Zusammenarbeit mit der Firma Pluta ein vertikales Begrünungssystem entwickelt werden. Das System wird neben den Pflanzen zusätzlich mit Ventilatoren bestückt, die auf der Rückseite des Systems installiert werden. Dadurch wird die Luft mit den Schadstoffen aktiv durch den Pflanzenbestand und anschließend durch das Substrat gesaugt. So lässt sich eine größere Menge an Luft effektiver filtern und der Wirkungsgrad erhöhen. Die Schadstoffe, die nicht über die oberirdischen Pflanzenorgane aus der Luft entfernt werden, metabolisieren Mikroorganismen im Substrat. Mit den Fördermitteln soll ein Prototyp gebaut und in der Praxis getestet werden.

Stefanie Preuß ist zum Zeitpunkt ihrer Einreichung Doktorandin an der Beuth Hochschule für Technik Berlin

Titel des Projektes: Entwicklung eines Systems zum biologischen Pflanzenschutzmanagement zur Sicherstellung einer hohen Pflanzenqualität in der Produktionskette von Gehölzen für den urbanen Raum

In der Baumschulproduktion werden bei der Anzucht der Linde (Tilia), Spritzungen mit Insektiziden, Akariziden oder Fungiziden durchgeführt. Der häufige Einsatz dieser Mittel schädigt auch natürliche Gegenspieler. Daneben ist die Baumschulware in der Stadt Belastungsfaktoren wie Trockenstress oder Hitzeabstrahlung von Gebäuden ausgesetzt. Hinzu kommt der Druck durch Spinnmilben (Tetranychidae) oder Blattläusen (Aphidoidea). Deshalb weisen viele Straßenbäume, in den heißen Sommermonaten nekrotische Blätter oder gänzlich kahle Kronen auf.

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist, die Förderung und Etablierung natürlicherweise im Freiland vorkommender Nützlinge im Sinne des konservativen biologischen Pflanzenschutzes. Mittels Abwandlung praxisüblicher Kulturmaßnahmen sollen durch den Verzicht auf Pflanzenschutzmittel, die Ausbringung einer artenreichen Untersaat oder die Anpassung von Mahtintervallen Nützlinge angelockt und durch alternative Nahrungsquellen und Winterquartiere dauerhaft am Gehölzbestand etabliert werden.

Um dadurch erlangte Potentiale der Pflanzen zur biologischen Abwehr von Schaderregern auch in den Städten zu nutzen, werden Maßnahmen erarbeitet, die ein Überleben der Organismen während des Transports und am Endstandort ermöglichen. Ziel: Ein ganzheitlicher Leitfaden zur Förderung und Etablierung von Nützlingen an Gehölzen im Produktionsprozess, bei Transport und am Endstandort.

2015: Johanna Suhl und Clarissa Alves Caprestano

Johann Suhl ist zum Zeitpunkt ihrer Einreichung Doktorandin an der Humboldt-Uni Berlin. Sie ist Gewinnerin des Initiativpreises.

Titel ihres Projektes: Ist Hypochlorit als Desinfektionsmittel für die geschlossenen hydroponische Tomatenproduktion auf Steinwolle geeignet?

Für eine nachhaltige Produktion von Lebensmitteln in Gewächshäusern werden rezirkulierende, hydroponische Produktionssysteme immer wichtiger. Sie bergen allerdings die Gefahr von Pflanzenpathogenen, wogegen bisher physikalische Verfahren (UV-Licht, Filtration, thermische Behandlung) oder chemische Methoden (Ozon, Wasserstoffperoxid, Kupferionen) eingesetzt werden. Diese Verfahren sind entweder teuer oder sie eliminieren nicht alle Krankheitserreger. Johanna Suhl will nun ein Desinfektionsverfahren mit Kaliumhypochlorit (KClO) weiterentwickeln, das bisher nur in der Nährfilmtechnik (NFT) untersucht wurde. Sie überträgt es auf den Substratanbau von Tomaten auf Steinwolle. Nachteil der Desinfektion mit Hypochlorit ist die Bildung von unerwünschten Nebenprodukten wie Chlorat, zu dem die EU gerade höhere Grenzwerte diskutiert.

Sie untersucht, ob der Dosierungszeitpunkt (Tag oder Nacht) Einfluss auf die Pflanzenentwicklung, den Ertrag sowie die Produktqualität hat. So gibt es bisher sehr wenige Erkenntnisse über die mögliche Einlagerung von Chlorat in den Früchten. Ihre These ist, dass Tomaten auf Steinwolle in geringerem Maße dem Chlorat ausgesetzt sind: Bei NFT stehen die Pflanzenwurzeln nämlich ständig in Kontakt mit der Nährlösung und somit auch mit dem Desinfektionsmittel. Eine Tröpfchenbewässerung der Steinwollkultur wird über die Lichtsumme gesteuert und erfolgt nur am Tage. Gibt man KClO in der Nacht in den Nährlösungsbehälter, so dürfte es bis zum ersten Bewässerungstakt schon abgebaut sein. Weiterhin wird angenommen, dass durch den geringeren Lichteinfluss und die geringeren Temperaturen in der Nacht weniger Chlorat entsteht. Infolgedessen würden die Pflanzen zu einem geringeren Ausmaß dem Hypochlorit und dessen Beiprodukten ausgesetzt sein.

Sollte sich die Annahme bewahrheiten, hat dieses Verfahren Auswirkungen auf alle Kulturen in rezikulierenden Produktionssystemen, beispielsweise auch Containerkulturen.

Clarissa Alves Caprestano absolviert zum Zeitpunkt ihrer Einreichung ein PhD-Stipendium als Doktorandin an der Uni Hannover, gleichzeitig ist sie eingeschrieben an der Universität in Brasilien. Caprestano ist Gewinnerin des Posterpreises.

Titel ihres Projektes: Kontrollieren reaktive Sauerstoffspecies (Reactive Oxygen Species = ROS) die Entwicklung und Reifung von somatischen Embryonen bei  Cyclamen persicum?

Clarissa Caprestano untersucht in ihrer eingereichten Forschungsarbeit die Wirkung von Sauerstoffradikalen und dem Antioxidans Glutathion in der somatischen Embryogenese von Cyclamen persicum. Die Entwicklung eines vegetativen Vermehrungssystems für Cyclamen ist von hoher praktischer Bedeutung für die Züchtung und den Anbau dieser wichtigen Zierpflanzenkultur. Einzige Möglichkeit für eine solche klonale Vermehrung sind regenerative Verfahren in der In-vitro-Vermehrung. Beispielsweise ist die interspezifische Cyclamen-Hybride ‘Odorella‘ eine der wenigen Kulturen, die kommerziell in vitro über somatische Embryogenese vermehrt wurde. Die Markteinführung scheiterte auch daran, dass Pflanzen von geringer und sehr uneinheitlicher Qualität produziert wurden – eine Folge des noch nicht ausgereiften Vermehrungssystems.

Hier setzt die Arbeit von Clarissa Caprestano an. Sie untersucht den bisher noch nicht beachteten Einfluss von ROS und dem Antioxidans Glutathion. ROS führen in hohen Konzentrationen zu oxidativem Stress, sind in geringen Konzentrationen aber wichtige Signalgeber für Entwicklungsprozesse. Insbesondere die Bildung von normal entwickelten Embryonen scheint bei Cyclamen durch die Gabe von Glutathion positiv beeinflussbar zu sein. Insofern stellen ihre Arbeiten einen wichtigen und innovativen Schritt bei der Optimierung des Verfahrens der somatischen Embryogenese bei Cyclamen dar, der dieses System der Praxisreife näherbringt.

2014: Karsten Zutz

Karsten Zutz war zum Zeitpunkt seiner Einreichung wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut  für Gartenbauliche Produktionssysteme an der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover.

Titel seines Projektes: Etablierung modellbasierter Vorhersagen von Ernteterminen und Erntefenstern bei Brokkoli (Brassica oleracea var. italica) in der Anbaupraxis

Die Vorhersage der Einzelpflanzenentwicklung von Brokkoli und eine genaue Festlegung des Erntetermins ist sehr schwierig. In der Regel sind mehrfache Erntedurchgänge mit hohem Arbeitseinsatz und entsprechenden Kosten notwendig. Karsten Zutz hat für diese Problematik ein mathematisch basiertes Prognose-Modell entwickelt, um die Anzahl der Erntegänge zu minimieren. Mit den Fördermitteln der TASPO Stiftung erprobt er sein Modell in der Praxis und optimiert zugleich die Anwenderfreundlichkeit der grafischen Oberfläche. Im Ergebnis sollen Nachhaltigkeit und Rentabilität der Produktion erhöht, einer zeitweiligen Marktübersättigung mit Brokkoli vorgebeugt und die Wettbewerbsfähigkeit der Gartenbaubetriebe verbessert werden.

Besonders erwähnen möchten wir die gute Zusammenarbeit im Jahr 2014 mit der Landgard Stiftung. Die TASPO Stiftung und die Landgard Stiftung haben in diesem Jahr gemeinsam den Grow Award ausgerufen und mit Stiftungsgeldern ausgestattet.

2013: Tsu-Wei Chen und Mona Quambusch

Tsu-Wei Chen war zum Zeitpunkt seiner Einreichung Doktorand an der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover, Abteilung Systemmodellierung Gemüsebau.

Titel seines Projektes: Verknüpfung der echtzeitigen Messdaten mit Pflanzenmodellen zur Stresserkennung und Optimierung von Anbaustrategien hochintensiver Gemüseproduktion in Gewächshäusern

Neuerdings ist es möglich, die Daten von Pflanzenmonitoren, also echtzeitige Messungen der Stängeldurchmesser und des Saftflusses an der Pflanze, mit einem mechanistischen Pflanzenmodell für Wasser- und Zuckertransport zu kombinieren. Auf diese Weise lässt sich ein möglicher Stresseffekt bereits drei Tage vor dem erkennbaren Welken der Blätter bestimmen, entsprechende Maßnahmen können initiiert werden. Die beschriebene Methode soll mit Hilfe der Fördermittel der TASPO Stiftung weiter entwickelt und für die Praxis einsetzbar gemacht werden. Das Ziel dieses Gewinner-Projektes lautet, pflanzlich optimale Anbaubedingungen und -strategien für die intensive Gemüseproduktion in Gewächshäusern zu finden.

Mona Quambusch war zum Zeitpunkt ihrer Einreichung Doktorandin an der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover, Abteilung Gehölz- und Vermehrungsphysiologie.

Titel ihres Projektes: Innovative Ansätze in der In-vitro-Vermehrung von Gehölzen durch einen neuen Blick auf endophytische Bakterien

Das zweite geförderte Projekt untersucht, ob die bei der In-vitro-Vermehrung von Gehölzen auftretenden endophytischen Bakterien nicht auch positive Effekte erzielen können – dann müssten sie nämlich nicht mehr mit Antibiotika abgetötet werden. Durch einen gezielten Einsatz bestimmter Arten und Gattungen an endophytischen Bakterien könnte die Bewurzelungsrate der Mikrostecklinge möglicherweise gesteigert werden. Aktuell liegen die Verluste zwischen 50 und 90 Prozent. Für ihre Untersuchung selektierte Mona Quambusch Genotypen von Prunus avium, die sich besonders gut in-vitro vermehren lassen. In diesen Pflanzen fanden sich die Bakterien-Gattungen Rhodopseudomonas und Microbacterium. Im Verlauf ihres durch die TASPO Stiftung geförderten Projektes sollen nun schlecht vermehrbare Genotypen mit diesen Bakterien geimpft werden. Wenn der Versuch gelingt, kann mittelfristig die In-vitro-Vermehrbarkeit erhöht werden.

Besonders erwähnen möchten wir die gute Zusammenarbeit im Jahr 2013 mit der Landgard Stiftung. Die TASPO Stiftung und die Landgard Stiftung haben in diesem Jahr gemeinsam den Grow Award ausgerufen und mit Stiftungsgeldern ausgestattet.

2012: keine Ausschüttung von Fördermitteln

2011: Gökhan Akyazi und Daniela Kiewning

Gökhan Akyazi war zum Zeitpunkt seiner Einreichung Doktorand an der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover, Biosystem- und Gartenbautechnik

Titel seines Projektes: Systementwicklung zur Untersuchung des Einflusses von Gewächshausklimabedingungen auf Zierpflanzen in regelbaren Pflanzenküvetten

Das erste Sieger-Projekt untersucht, wie Pflanzen auf unterschiedliche – teils extreme – Klimabedingungen im Zineg-Gewächshaus reagieren. Ziel der Untersuchungen von Gökhan Akyazi ist es, unter kontrollierten Bedingungen Grenzbereiche und Anpassungsfähigkeiten von Beispielkulturen zu erforschen. Mit Hilfe der Fördermittel der TASPO Stiftung werden aus den Ergebnissen Modelle für Klima-Regelstrategien entwickelt.

Daniela Kiewning war zum Zeitpunkt ihrer Einreichung Doktorandin an der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn.

Titel ihres Projektes: Beeinflussung des allergenen Potentials bei Apfelfrüchten, insbesondere die Bedeutung der Langzeitlagerung verbunden mit der Applikation von 1-MCP

Die Ursache der Apfelallergie liegt in einer Kreuzreaktivität zwischen Birkenpollen und Apfelproteinen. Die zweite geförderte Forschungsarbeit untersucht, wie sich die Langzeitlagerung von Äpfeln unter kontrollierter Atmosphäre (CA-Lagerung) und die Applikation von 1-Methylcyclopropen (1-MCP) auf das allergene Potenzial auswirken. Mit den Ergebnissen sollen sich künftig Empfehlungen für die Produzenten ableiten lassen. Diese werden sich auf die Auswahl allergenarmer Apfelsorten, auf Lagerarten und Lagerdauer beziehen. Auch für den Verbraucher können solche Sortenempfehlungen hilfreich sein.

2010: Team Katrin Fluck mit Eike Kaim

Katrin Fluck war zum Zeitpunkt der Einreichung Studentin im Masterstudiengang Gartenbauwissenschaften an der Hochschule RheinMain, Campus Geisenheim, und wurde von Eike Kaim, Wissenschaftlerin an der Forschungsanstalt Geisenheim und Dozentin an der Hochschule RheinMain betreut.

Titel des Projektes: Konsumententypologie auf dem Zierpflanzenmarkt

Das Gewinner-Projekt beschäftigt sich mit der Konsumententypologie auf dem Zierpflanzenmarkt. Eine Marktanalyse und eine quantifizierende Hauptbefragung stellen dabei die Basis für eine aktuelle Konsumententypologie dar. Ausgangspunkt bildet die Dissertation von Marianne Altmann (1984), die in ihrer Arbeit zur „Konsumententypologie auf dem Zierpflanzenmarkt“ sechs verschiedene Typen von Zierpflanzenkäufern ermittelt hatte. Damit liegt die letzte ausführliche wissenschaftlich abgesicherte Ausfertigung zu dieser Thematik bereits mehr als 25 Jahre zurück. Für die gärtnerischen Produktions- und Handelsbetriebe ist es wichtig, aktuell zu wissen, welche Konsumenten bei ihnen einkaufen und welche Wünsche und Bedürfnisse diese Konsumenten haben.

2009: Team Jan Buchholz mit Dr. Markus Richter sowie Gesche Tina Heinje

Jan Buchholz war zum Zeitpunkt der Einreichung Diplomand an der Beuth Hochschule für Technik in Berlin und wurde von Dr. Markus Richter, Professor für gärtnerische Pflanzenproduktion derselben Hochschule, betreut.

Titel des Projektes: Entwicklung eines zeitlich begrenzt wirksamen Depot-Düngers zur Aluminium-Versorgung von blau zu färbenden Hydrangea macrophylla während der Vorkultur im Freiland

Im Zeitraum von Mitte Mai bis Anfang Oktober stehen die Pflanzen im Freiland, üblicherweise auf nicht geschlossenen Kulturflächen. Gedüngt wird mit Hilfe des Gießwagens. Dabei gelangt ein nicht unerheblicher Anteil an Aluminiumsulfat auf den Oberboden und kann ausgewaschen werden. Das Ziel dieses Projektes lautet, einen spezifischen Aluminium-Depotdünger zu entwickeln, der Aluminium- und Sulfat-Ionen bedarfsgerecht und pflanzennah freisetzt.

Gesche Tina Heinje war zum Zeitpunkt der Einreichung Doktorandin an der Universität Hamburg.

Titel ihres Projektes: Plant Patents & Plant Variety Rights in the European Union and the United States: An economic Approach

In ihrer Dissertation analysiert Gesche Tina Heinje den ökonomischen Nutzen von Sortenschutzrechten in Europa und Patentrechten in den USA für vegetativ vermehrte Pflanzen. Dabei nimmt sie zunächst einen grundsätzlichen Vergleich der unterschiedlichen Rechtssysteme vor. Schließlich werden beide Formen gezielt hinsichtlich ihrer ökonomischen Wirkung untersucht. Diese zweite, mit Mitteln der TASPO Stiftung geförderten Arbeit hat zum Ziel, eine Empfehlung auszusprechen, wie das Recht zum Wohle der Allgemeinheit verändert werden könnte.

2008: Armin Blievernicht

Armin Blievernicht war zum Zeitpunkt der Einreichung Doktorand an der Humboldt-Universität Berlin, Fachgebiet Gärtnerische Pflanzensysteme.

Titel seines Projektes: Torfmooskultivierung auf schwimmfähigen Vegetationsträgern für ein nachhaltiges und umweltfreundliches Torfsubstitut im Erwerbsgartenbau

Bei diesem Projekt wird zunächst nachhaltig Torfmoos-Frischmasse kultiviert, um deren Eignung als Kultursubstrat für den Gartenbau zu untersuchen. Die Idee ist, auf überstauten Flächen mit schwimmender Vegetation auf einem künstlichen Vegetationsträger zu arbeiten. Bei den anschließenden Wachstumsversuchen wird die Eignung von drei verschiedenen Torfmoos-Arten analysiert. Außerdem gehen Varianten mit Anteilen von 100, 75, 50 und 25 Prozent Sphagnum am Kultursubstrat in die Versuchsreihe ein. Untersucht wird bei diesem geförderten Projekt sowohl für die Kultivierung von Zierpflanzen als auch von Gemüse und Gehölzen. Die Substitution von fossilem Torf durch die „Kulturpflanze“ Sphagnum könnte einen wertvollen Beitrag zum weltweiten Hochmoorschutz liefern und damit den Kohlendioxidausstoß vermindern.

2007: Team Kati Bräutigam mit Dr. Silke Ruppel sowie Prof. Dr. Wolfram Kirchner

Die wissenschaftliche Arbeit entstand in Zusammenarbeit der Rosenproduzentin Kati Bräutigam vom Rosengut Langerwisch mit Dr. Silke Ruppel vom IGZGroßbeeren/Erfurt.

Titel des Projektes: Verbesserung der Bewurzelung und Ballenausbildung wurzelnackt getopfter Containerrosen durch Applikation Auxin- und Cytokinin produzierender Bakterien

Die Versuche dieses geförderten Projektes haben zum Ziel, die erheblichen Ausfälle durch eine unzureichende Wurzelausbildung bei der Rosenproduktion zu verringern. Es soll geprüft werden, ob das Eintauchen der Wurzeln in eine Lösung mit phytohormon-produzierenden Bakterien die Wurzelbildung verbessern und beschleunigen kann.

Der Einreichende ist Prof Dr. Wolfram Kirchner vom Fachbereich Landwirtschaft, Ökotrophologie und Landschaftsentwicklung an der Hochschule Anhalt.

Titel des Projektes: Optimierte Mischpflanzungen für nachhaltiges Pflanzenmanagement im urbanen Grün

Bei diesem Projekt handelt es sich um eine Fortführung der Arbeit zum Thema „Perennemix“. „Perennemix“ umfasst zehn Staudenmischungen, die sich in der Praxis als gute Flächenpflanzungen mit geringem Pflegeaufwand erwiesen haben. Nun soll mit Hilfe der Fördermittel der TASPO Stiftung untersucht werden, ob sich auch nachwachsende Rohstoffe wie beispielsweise Miscanthus sinensis für den Einsatz im urbanen Grün eignen. Verlaufen die Versuche erfolgreich, ermöglicht die Ernte von energetisch verwertbarem Material einen finanziellen Rückfluss.

2006: Team Dr. Lutz Damerow, Dr. Michael Blanke, Matthias Rose sowie Dr. Gerlinde Krause

Das Projekt wurde von Dr. Lutz Damerow, Dr. Michael Blanke und Matthias Rose von der Universität Bonn eingereicht.

Titel ihres Projektes: Mechanisierte Fruchtbehangsregulierung im Apfelanbau

Die Untersuchung hat die Entwicklung eines neuen technischen Systems zur mechanischen und teilselektiven Fruchtbehangsregulierung im Kernobstbau zum Ziel. Erste Versuche mit dem Prototypen verliefen erfolgreich. Nun soll mit Hilfe der Fördermittel der TASPO Stiftung die Konstruktion so verändert werden, dass die Rotordrehzahl unabhängig von der Zapfwellendrehzahl des Traktors einstellbar ist. Die mechanische Fruchtbehangsregulierung stellt eine attraktive Alternative zur chemischen Ausdünnung dar.

Das Projekt wurde von Prof Dr. Gerlinde Krause von der Fachhochschule Erfurt eingereicht.

Titel des Projektes: Kleingarten-Entwicklungskonzeption Thüringen

Die Gewinner-Arbeit befasst sich mit der Konzeption eines Umbaus des Kleingartenwesens. Grundlage sind eine Umfrage unter Kleingartenverbänden in Thüringen in den Jahren 2004/2005 und eine Diplomarbeit, die sich am Beispiel der Stadt Altenburg mit dem Thema befasst. Grundsätzlich weist der Freistaat Thüringen einen deutlich über dem Bundesdurchschnitt liegenden Anteil von Kleingärten auf. Durch die demografische Entwicklung und die Abwanderung wird es hier zu Änderungen kommen, die einer Konzeption bedürfen.