Forschung

Hafer (Avena sativa L.) zählt als eine wichtige Kulturart in modernen konventionell sowie biologisch geführten Pflanzenproduktionssystemen. Dennoch ist die Anbaufläche von Hafer in der Europäischen Union in den letzten Jahren von ca. 3,1 Millionen auf 2,6 Millionen Hektar gesunken. Mit dem Rückgang der Haferanbaufläche zu Gunsten von anderen kleinkörnigen Getreidearten wie Weizen oder Mais hat auch die züchterische Aktivität in dieser traditionellen Kulturart nachgelassen. Der Anbau von Hafer kann jedoch maßgeblich zur Auflockerung der Fruchtfolge und Steigerung der Agrobiodiversität in der Agrarkulturlandwirtschaft beitragen, und Hafer gilt darüber hinaus als nährstoffreiches Lebens- und Futtermittel. Die im Waldviertel ansässige Firma Saatzucht Edelhof ist ein traditionelles österreichisches Pflanzenzüchtungsunternehmen, das sich bereits seit Anfang des 20. Jahrhunderts mit der Haferzucht auseinandersetzt und derzeit der einzige Züchter von neuen Hafersorten in Österreich ist. Durch jahrelange Erweiterung und Nutzung der genetischen Diversität ihres Hafergenpools besitzt die Saatzucht Edelhof ein breites Portfolio an modernen Hafersorten, sowohl für den österreichischen als auch internationalen Markt. Es besteht daher auch ein erhebliches Interesse ausländischer Partnerunternehmen an der Hafersorten von Saatzucht Edelhof, wobei bereits eine Vielzahl von Sorten in mehreren europäischen Ländern registriert wurden. Mit der klimawandelbedingten Erhöhung des Krankheits- und Schädlingsdrucks sowie dem Streben hin zu einer nachhaltigeren Landwirtschaft mit geringem Einsatz von Agrochemikalien wie Fungiziden, ist die Resistenzzüchtung in den letzten Jahren immer mehr in den Fokus gerückt. Hierbei kommt der Befall vom Lebens- und Futtermittel Hafer mit Fusarium-Pilzen eine besondere Rolle zu. Kommt es während der Blühphase zum Beispiel zum Befall der Haferrispen mit Fusarium graminearum, so finde sich später im Erntegut zum Teil eine hohe Konzertration von, für Mensch und Tier, schädlichen Pilzgiften (=Mykotoxinen) wieder. Die Züchtung von Fusarium-resistenten Hafersorten kann dabei als Schlüsseltechnologie angesehen werden, um es Landwirte zu ermöglichen gesundes und mykotoxinfreies Erntegut zu produzieren. Eine adäquate Erfassung der Fusariumresistenz stellt im Hafer jedoch eine große Herausforderung dar, z.B. durch das besondere Blühverhalten mit langem und sequenziellem Blühen der einzelnen Ährchen innerhalb einer Rispe, welche im Vergleich mit anderen Getreidearten bisher kaum erforscht ist. Im vorliegenden Projekt soll daher die Grundlage zur Entwicklung eines Boniturschemas für Fusariumresistenz im Hafer entwickelt werden als auch die mögliche Nutzung von assoziierten morphologischen Merkmalen als indirekte Selektionsmerkmale untersucht werden. Ein Sortiment von Zuchtlinien und Hafersorten wird dazu in einem Feldversuch untersucht, um hochqualitativer Daten als Grundlage für das Herausfiltern einer effektiven Selektionsmethode zu erheben.

Die Entwicklung von 100% biobasiertem NFC bezüglich Rezeptur (z.B. Fasertypen) und Verarbeitung (z.B. Spritzguß und Extrusion als Schwerpunkt) wird fortgesetzt. Verfahren für die Nachbehandlung spritzgegossener Teile durch Bürsten, Streichen, Beschichten und Bedrucken werden weiter beurteilt. Erweiterung der ständig begleitenden Literaturstudie mit Bezug zu neuen Biokunststoffen und Produktion von Filamenten für 3D-Druck.

In aquatischen Systemen werden essentielle Biomoleküle wie Fettsäuren von Phytoplankton produziert und an Zooplankton, Fische und schließlich Menschen weitergegeben. Umwelteinflüsse Faktoren beeinflussen den Fettsäuremetabolismus von Mikroalgen. Daher können der Temperaturanstieg aufgrund des Klimawandels und die Einbringung von Xenobiotika wie Pestiziden ernste Folgen für aquatische Organismen haben. Dieses Thema ist für das Waldviertel in NÖ mit seinen vielen Karpfenteichen von großer Bedeutung. Das Hauptziel dieses Forschungsprojektes, das von BEST GmbH, WasserCluster Lunz GmbH und BOKU durchgeführt wird, ist es daher, die Auswirkungen von Temperaturerhöhung und Pestiziden auf den Nährwert von Organismen in Waldviertler Karpfenteichen zu untersuchen. Dazu werden Proben aus solchen Teichen auf Xenobiotika, Mikroalgen- und Zooplanktonspezies untersucht.Anschließend werden Mikroalgen in Laborversuchen erhöhten Temperaturen und/oder Pestiziden ausgesetzt. Zooplankton werden mit Mikroalgen gefüttert, die unter diesen Bedingungen gewachsen sind. Fettsäuregehalt und -profil der Mikroalgen- und Zooplanktonbiomasse werden anschließend bestimmt. Auf diese Weise wird der Einfluss von Pestiziden und erhöhter Temperatur sowie die kombinierte Auswirkung beider Faktoren auf die Fettsäuresynthese der Organismen untersucht. Das Projekt wird dazu beitragen, die Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Organismen im Nahrungsnetz zu verstehen und wie deren Nährwerte durch Pestizide und Temperaturanstieg beeinflusst werden. Die Ergebnisse werden Interessenvertreter*innen und wissenschaftlichem Publikum bei Workshops, Konferenzen und in Publikationen präsentiert. Im Rahmen dieses Projekts werden junge Forscher*inne unterstützt und Netzwerke zwischen drei unabhängigen Forschungseinrichtungen in Niederösterreich gestärkt. Insgesamt werden die gewonnenen Ergebnisse dazu beitragen, den hohen ökologischen und ökonomischen Wert der Karpfenteiche in Niederösterreich zu erhalten.