VP2: Gezielter Einsatz von Mineraldüngern und Bioeffektoren mit Nutzpflanzenschutzwirkung

Kurz erklärt

Was?

Unser Forschungsschwerpunkt liegt auf der Erhöhung der Krankheitstoleranz und der Unterdrückung von Krankheitserregern durch die standortgerechte Ausbringung von Mineraldüngern in Kombination mit Biostimulanzien, die ein pflanzenschützendes Potenzial aufweisen.

Ziel ist die Erarbeitung und Bewertung der NOcsPS-Düngestrategien im Hinblick auf ihr Potenzial, um zur Entwicklung nachhaltiger landwirtschaftlicher Produktionssysteme beizutragen.

Warum?

Der Ernährungszustand der Pflanze ist entscheidend für eine hohe Pflanzengesundheit. Düngung bestimmter Nährstoffe (vor allem Mikronährstoffe) und Pflanzenstärkungsmittel, können zu einer stärkeren Abwehr von Pflanzenkrankheiten beitragen, dadurch die Stresstoleranz der Pflanzen steigern und zur Ertragsstabilität unter biotischem Stress beitragen.

Wie?

Für die Datenerhebung führen wir Feld- und Gewächshausversuche mit unterschiedlichen Düngevarianten in Kombination mit mikrobiellen und nicht-mikrobiellen Biositmulanzien, sowie mit Mikronährstoffen und förderlichen Elementen durch, um die damit induzierte Stressresilienz der Kulturpflanzen sinnvoll bewerten zu können.

Fg. Düngung und Bodenstoffhaushalt (340i)

Fruwirthstraße 20
70599 Stuttgart

in Planung



Teilprojektteam

Prof. Dr. Torsten Müller
Teilprojekt Leiter

Prof. Dr. Torsten Müller

Dr. Klára Bradáčová
Postdoc

Dr. Klára Bradáčová


In dem hier durchgeführten Projekt wird aus Sicht der Düngung eine Strategie verfolgt, die sich zwischen dem konventionellen und ökologischen Landbau bewegt. Bei der bedarfsgerechten Anwendung von mineralischen Düngemitteln sollen die befallsunterdrückenden, resistenzsteigernden und stresstoleranzfördernde Wirkungen besonders berücksichtigt werden.

Dabei stehen die folgenden Mineralstoffe, und Dünger und Biostimulanzien im Fokus:

  1. Zink, Mangan, Silizium
  2. Kombinationen aus Nitrat- und Ammoniumdüngung, mikrobiellen und nicht-mikrobiellen Biostimulanzien, Mikronährstoffen und Silizium
  3. Kombinationen von organischen Düngemitteln mit Biostimulanzien
  4. Kombination der Anwendung von Algenextrakten und chitinbasierten Substanzen, Mikronährstoffen und stabilisierter Ammonium- vs. Nitratdüngung

Ziel dieser Versuche ist es, die Machbarkeit einer ressourcenschonenden Landwirtschaft ohne chemisch- synthetischen Pflanzenschutz unter Nutzung verschiedener Düngerbehandlungen zu überprüfen und deren Schutzwirkung zu quantifizieren. Dabei ergänzen sich diese Behandlungen mit weiteren Maßnahmen wie z.B. modifizierten Fruchtfolgen und einem bei der Aussaat beginnenden Bestandesmanagement. Die Erträge in dem zu testenden System sollten nahe den konventionellen Erträgen und in jedem Fall der ökologischen Landwirtschaft deutlich überlegen sein.

Im Detail werden folgende Hypothesen überprüft:

  • Im NOcsPS-Anbausystem vermindern die oben genannten prophylaktischen Behandlungen den Befallsdruck mit Schaderregern und die Unkrautdichte.
  • In NOcsPS-Anbausystemen kann der prophylaktische Einsatz von angepassten Düngestrategien die Krankheitsanfälligkeit verringern.
  • Die Behandlung mit mikrobiellen Konsortien, Algenextrakten, Chitosan, Zn/Mn oder Si und Kombinationen dieser Komponenten erhöht die Toleranz gegenüber Pflanzenkrankheiten.
  • Die genannten Düngemaßnahmen führen zu ausgeglichenen Stoffbilanzen und vernachlässigbaren Austrägen in die Umwelt.

Ein/e Doktorand/in wird die Wechselwirkung zwischen unterschiedlichen Düngemitteln und der Anwendung von Biostimulanzien mit pflanzenschützenden Eigenschaften (mikrobielles Konsortium auf Algenextrakt- und Chitinbasis mit Mikronährelementen Zn, Mn und Si) untersuchen. Dabei steht die Krankheitsunterdrückung bei der Kultur Weizen unter Feld- und Gewächshausbedingungen im Mittelpunkt.

Weiter geht es um die Erfassung und die Bewertung der Effekte der Pflanzenstärkung, der Düngung und der direkten Pathogenabwehr auf Pflanzenwachstum und Ertrag, Nährstoffgehalte, Chlorophyllgehalt und Pathogenbefall. Zusätzlich werden Stoffwechselprozesse charakterisiert, die mit der Pathogenabwehr und -toleranz in Zusammenhang stehen und die mikrobielle Gemeinschaft in der Rhizosphäre untersucht.