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. Carola Schuster
- Agrochemisches Institut Piesteritz e.V. (AIP)
- Möllensdorfer Straße 13
- 06886 Lutherstadt Wittenberg
- Telefon: 03491 / 68 25 97
- Telefax: 03491 / 68 22 58
- Mail: carola.schuster@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
- Ahyoung Kim
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
- Dissertation
- Wirkung einer ammonium- im Vergleich zu einer nitratbetonten Stickstoffdüngung auf die Wurzelentwicklung, den Ertrag und die Stickstoffeffizienz von Winterweizen unter Feldbedingungen auf einem Schwarzerde-Standort. Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, 2022, 113 S.
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
- Sylvie Schäfer
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