Beeinflussung biologischer Prozesse mit Small Molecules – ein neuartiger Ansatz in der Pflanzenernährungsforschung zur Verbesserung der Stickstoff-Effizienz

Sehr hohe Einträge von Stickstoffverbindungen sind eines der derzeit großen ungelösten Umweltprobleme. Eine Schlüsselfunktion kommt dabei dem Bereich Landwirtschaft zu. Sollen die für die Zukunft angestrebten N-Bilanzüberschüsse bei der Flächenbilanz von 50 kg/ha erreicht werden, ist eine fachgerechte Düngung nötig.

Einen innovativen Lösungsansatz zur Verbesserung der N-Effizienz bieten so genannte Small Molecules als Wirkstoffe, die in Kombination mit Düngemitteln eingesetzt werden könnten. Diese könnten gezielt die Stickstoff-Verfügbarkeit im wurzelnahen Raum sowie den Stickstoff-Metabolismus in der Pflanze steuern. Durch die positiven Effekte dieser Moleküle auf die Stickstoffaufnahme und –verwertung sollen Ertrag und Qualität positiv beeinflusst und die N-Effizienz verbessert werden. In dem beabsichtigten Forschungskonsortium sollen im Rahmen von eng vernetzten interdisziplinären Projekten derartige Small Molecules identifiziert ihre Wirkung hinsichtlich der Verbesserung der N-Effizienz aufgeklärt werden.

Ziel des Projektes ist es, durch den Einsatz von Small Molecules die Stickstoff-Effizienz der in der landwirtschaftlichen Praxis ausgebrachten Düngemittel zu verbessern und damit eine deutliche Minimierung der Stickstoff-Einträge in die Umwelt zu erreichen.

Projektleitung

Prof. Dr. Dr. h.c. Hans-Joachim Niclas
Agrochemisches Institut Piesteritz e.V. (AIP)
Möllensdorfer Straße 13
06886 Lutherstadt Wittenberg
Telefon: 03491 / 68 42 52
Telefax: 03491 / 68 42 53
Mail: hans-joachim.niclas@skwp.de
Dr. Heike Hahn
Agrochemisches Institut Piesteritz e.V. (AIP)
Möllensdorfer Straße 13
06886 Lutherstadt Wittenberg
Telefon: 034291 / 80 304
Mobil: 0151 / 19 56 83 20
heike.hahn@skwp.de

Projektkoordination

Dr. Heike Hahn
Agrochemisches Institut Piesteritz e.V. (AIP)
Möllensdorfer Straße 13
06886 Lutherstadt Wittenberg
Telefon: 034291 / 80 304
Mobil: 0151 / 19 56 83 20
Mail: heike.hahn@skwp.de

Teilprojekte

In silico Screening nach neuen Wirkstoffen zur Erhöhung der Stickstoff-Effizienz

Projektbetreuer
PD Dr. Wolfgang Brandt
Institut
Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie Halle
Projektbearbeiter
Dr. Silke Pienkny

ADMT-Eigenschaften (Absorption, Distribution, Metabolismus, Toxizität) von Small Molecules zur Beeinflussung der Stickstoff-Effizienz in Pflanzen

Projektbetreuer
Prof. Dr. Ludger Wessjohann
Institut
Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie Halle
Doktorand
NN

Effekte von Small Molecules auf Wurzelwachstum, Ertrag und Qualität bei Winterweizen

Projektbetreuer
Prof. Dr. Olaf Christen
Institut
Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Doktorand
Tobias Kirschke

Effiziente Stickstoff-Nutzung durch Wirkung von Small Molecules auf Stickstoff-Verteilungsprozesse im sich entwickelnden Spross

Projektbetreuer
Prof. Dr. Klaus Humbeck
Institut
Institut für Biologie, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Doktorand
Aleksey Prays

Erhöhung der Stickstoff-Effizienz von Nutzpflanzen durch Beeinflussung der calciumabhängigen Signalleitung mit Small Molecules

Projektbetreuer
Prof. Dr. Edgar Peiter
Institut
Institut für Agrar- und Ernährungsforschung, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Doktorand
Bastian Meier