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Nutzpflanzen der Zukunft

Pflanzen leisten den wesentlichen Beitrag zur Sicherung der Welternährung und sind die Rohstofflieferanten der Zukunft. Heute liegt der Marktanteil für pflanzliche Biomasse bei lediglich drei Prozent. Doch in den nächsten 20 Jahren wird der Anteil von Biomaterialien und Bioenergie auf rund ein Drittel der gesamten industriellen Produktion ansteigen. Der Schlüssel liegt in der Versorgungssicherheit und der ausreichenden Bereitstellung von Biomasse einerseits, aber auch in der Entwicklung neuartiger und spezialisierter Hochleistungspflanzen.

Land-/Forstwirtschaft Pflanzen Agrarwissenschaften

Biologische Sicherheitsforschung

Gentechnisch veränderte Pflanzen werden nicht nur unter Laborbedingungen gezogen und beobachtet, sondern auch unter Freilandbedingungen. Das dadurch gewonnene Wissen über das ökologische Verhalten gentechnisch veränderter Pflanzen und über die Auswirkungen ihrer Anwendungen sind Gebote einer verantwortlichen, am Vorsorgeprinzip orientierten Nutzung der neuen Technik. Die vom Bundesforschungsministerium geförderten Forschungsprojekte lieferten bisher keine wissenschaftlichen Belege für ökologische Schäden durch die untersuchten gentechnisch veränderten Pflanzen.

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Kompetenznetze Agrarforschung

Die Agrar- und Ernährungswissenschaften spielen eine zentrale Rolle bei der Lösung globaler Probleme. Wie zum Beispiel bei der Verlagerung von Anbauzonen aufgrund des Klimawandels, der Sicherung der weltweiten Ernährung bei gleichzeitig steigender Bevölkerungszahl, der Zerstörung von landwirtschaftlich nutzbarer Fläche sowie bei der Endlichkeit fossiler Ressourcen. Um Antworten auf diese Probleme zu finden werden die besten agrar- und ernährungswissenschaftlichen Kompetenzen von Forschungseinrichtungen gebündelt. Die Bildung derartiger Kompetenznetze fördert das Bundesforschungsministerium mit bis zu 47 Millionen Euro über eine Laufzeit von fünf Jahren.

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Maßgeschneiderte biobasierte Inhaltsstoffe für eine wettbewerbsfähige Bioökonomie

Durch die Optimierung bzw. Herstellung biogener Inhaltsstoffe mit maßgeschneiderten neuartigen Funktionalitäten und Eigenschaften eröffnen sich für Wissenschaft und Wirtschaft außergewöhnliche Innovationspotenziale. Damit kann ein nachhaltiger und ressourceneffizienter Beitrag zum Aufbau einer biobasierten Wirtschaft mit einem vielfältigen Spektrum von neuartigen Anwendungen, Produkten und Dienstleistungen geleistet werden. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat daher die Förderiniative "Maßgeschneiderte biobasierte Inhaltsstoffe für eine wettbewerbsfähige Bioökonomie" gestartet.

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ERA-Net SUSFOOD

Die Versorgung der Menschen mit Nahrung ist eine globale Herausforderung. In Zukunft wird die Weltbevölkerung weiter zunehmen und damit auch die Nachfrage nach Lebensmitteln steigen. Gleichzeitig gilt es, die Verknappung notwendiger Ressourcen, wie Land, Wasser oder Energie auszugleichen. Vorausschauendes Handeln und die Umstellung auf eine nachhaltige Lebensmittelproduktion mit hoher Effizienz und niedriger Umweltbelastung sind dafür notwendig.

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Deutsches Pflanzen-Phänotypisierungs-Netzwerk (DPPN)

In einem komplexen Wechselspiel entscheiden Genom und Umwelt über das Wachstum von Pflanzen, und somit über Erfolg und Misserfolg jeder Ernte. Welchen Einfluss haben die genetische Information im Saatgut, und Umweltbedingungen wie Wassermenge, Temperatur oder Pflanzenschutzmaßnahmen auf die Entwicklung der Pflanze? Um diese Fragen klären zu können, ist es notwendig, das Gesamterscheinungsbild von Pflanzen ober- und unterirdisch korrekt zu erfassen und zu vermessen – man muss sie phänotypisieren. Im Deutschen Pflanzen Phänotypisierungs-Netzwerk (DPPN) werden Technologien entwickelt und implementiert, mit deren Hilfe dies rasch und ohne die Pflanze zu zerstören möglich wird. Damit wird der Grundstein gelegt, um eine Vielzahl von Fragestellungen in der Pflanzenforschung beantworten zu können.

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Innovationsinitiative industrielle Biotechnologie

Als erste Fördermaßnahme der neuen "Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030" startete im April 2011 die "Innovationsinitiative industrielle Biotechnologie". Strategische Allianzen unter Führung der Wirtschaft sollen das Potenzial der industriellen Biotechnologie für den Klima- und Ressourcenschutz heben. Durch Ersatz petrochemischer Produkte durch biotechnologische Verfahren kann der Energieeinsatz verringert werden und auf nachwachsende Rohstoffe umgestellt werden. Das Bundesforschungsministerium beabsichtigt, für die "Innovationsinitiative industrielle Biotechnologie" bis zu 100 Millionen Euro über fünf bis zehn Jahre bereitzustellen.

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Bioraffinerien

Am traditionsreichen Chemie-Standort Leuna in Sachsen-Anhalt wurde im Oktober 2012 ein modernes Bioraffinerie-Forschungszentrum eingeweiht. Ähnlich wie heutige Raffinerien aus Erdöl verschiedene Produkte wie Benzin, Heizöl sowie Grundstoffe für Chemikalien und Kunststoffe erzeugen, sollen Bioraffinerien künftig aus Biomasse - insbesondere aus Abfällen und solchen Pflanzenteilen, die nicht in der Nahrungskette gebraucht werden - verschiedenste Produkte herstellen. Dadurch werden neue Wege für Klimaschutz und Ressourceneffizienz eröffnet.

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ERA-Net Industrielle Biotechnologie

Das ERA-Net Industrial Biotechnology (ERA-IB) wurde 2006 gestartet. Die Europäische Kommission hat die Netzwerkaktivität zunächst für fünf Jahre finanziert. Im Jahr 2011 wurde die Fortsetzung für weitere fünf Jahre bewilligt.

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Cluster-Wettbewerb BioIndustrie2021

Die Bundesforschungsministeriums-Initiative "BioIndustrie 2021" trägt dazu bei, Ideen und Forschungsergebnisse auf dem Gebiet der "Weißen Biotechnologie" aus Hochschulen und Forschungsinstituten schneller als Produkte auf den Markt zu bringen. Als Teil der Hightech-Strategie der Bundesregierung werden bis 2012 rund 60 Millionen Euro an Fördermitteln in diesen Bereich der Biotechnologie fließen. Mit zusätzlichen Mitteln aus der Wirtschaft sollen Forschungs- und Entwicklungsprojekte in einem Gesamtvolumen von 150 Millionen Euro finanziert werden.

Insekten, Pflanzenstoffe, Abwehr, Evolution
Die Raupen der Mottenart Heliothis subflexa nagen an Physalis-Pflanzen. Die Abwehrstoffe der Frucht kurbeln ihr Immunsystem an.

Land-/Forstwirtschaft Tiere Biodiversität

Motte nutzt Waffen der Physalis

Die Physalis-Pflanze schützt sich mit Abwehrstoffen gegen Fraßfeine. Die Raupen einer Mottenart stört das nicht - sie putschen damit ihr Immunsystem auf.

Dringend gesucht: neue Geschäftsideen in der Bioökonomie.

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Ideenwettbewerb "Neue Produkte für die Bioökonomie"

Beim Ideenwettbewerb "Neue Produkte für die Bioökonomie" können knapp gehaltene Ideenskizzen für innovative Produktvisionen eingereicht werden. Gefördert werden die vertiefte Ausarbeitung in einer zwölfmonatigen Sondierungsphase sowie ggf. anschließende Machbarkeitsuntersuchungen zur technischen Realisierbarkeit der Produktvision. Skizzen können jedes Jahr zum Stichtag am 1. Februar eingereicht werden.

Energie unspezifisch Energietechnologien

Handlungsfeld: Bioenergie ausbauen

Als Bestandteil des Energie-Mixes werden Energieträger aus Biomasse künftig an Bedeutung gewinnen. Sie tragen im Rahmen regionaler Versorgungskonzepte zur einheimischen Wertschöpfung bei und können Arbeitsplätze in der Land- und Forstwirtschaft sowie in der Industrie schaffen. Damit Bioenergie international wettbewerbsfähiger, klima-, natur- und umweltfreundlicher als heute erzeugt und genutzt werden kann, sind weiterhin umfangreiche technologische Forschungsarbeiten sowie Nachhaltigkeitsuntersuchungen bis hin zur wissenschaftlichen Begleitung von Demonstrationsprojekten und Markteinführung notwendig.

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Bioökonomie International: Globale Zusammenarbeit für eine biobasierte Wirtschaft

Viele Forschungsthemen für eine nachhaltige biobasierte Wirtschaft haben eine starke internationale Dimension. Es bedarf der globalen Zusammenarbeit, um die Welt mit ausreichend nachhaltig produzierten Nahrungsmitteln und nachwachsenden Rohstoffen zu versorgen. Daher fördert die Maßnahme „Bioökonomie International – Bioeconomy international“ Verbundvorhaben unter Beteiligung außereuropäischer Verbundpartner zu Themen der Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030.

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Nachhaltige Landwirtschaft und Ernährungssicherung

Vor dem Hintergrund einer zunehmend globalisierten Wirtschaft und eines fortschreitenden Klimawandels ist ein verantwortungsvoller Umgang mit natürlichen Rohstoffen, mit Wasser, Düngemittel, Ackerfläche sowie fossilen Energieträgern essentiell. Nur durch eine enge europäische Zusammenarbeit kann das Ziel einer nachhaltigen landwirtschaftlichen Produktion und Ernährungssicherung in Zeiten des Klimawandels erreicht werden.

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Pflanzenbiotechnologie International

"PLANT-KBBE" ist eine gemeinsame Förderinitiative zwischen Deutschland, Frankreich, Portugal und Spanien. Ziel ist die Etablierung transnationaler Forschungsprojekte auf dem Gebiet der anwendungsnahen Pflanzenbiotechnologie im Kontext einer bio-basierten Wirtschaftsausrichtung.

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ERA-Net EuroTransBio

Um die Internationalisierung der deutschen Biotechnologie-Branche zu befördern, unterstützt das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) transnationale Forschungsprojekte von Biotechnologie-KMU. Im ERA-Net EuroTransBio haben sich Förderagenturen aus Belgien, Deutschland, Finnland, Frankreich, Italien, Österreich und Spanien auf eine gemeinsame Förderinitiative verständigt.

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Bioökonomie als gesellschaftlicher Wandel

Um zu einer wirklich nachhaltigen biobasierten Wirtschaftsweise zu gelangen, müssen die Wechselwirkungen zwischen Gesellschaft, Technik, Wirtschaft und Ökologie neu durchdacht werden. Hier setzt „Bioökonomie als gesellschaftlicher Wandel“ an.

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Handlungsfeld: Weltweite Ernährung sichern

Mittlerweile leben mehr als sieben Milliarden Menschen auf der Erde. 2050 werden es mehr als neun Milliarden sein. Vor dem Hintergrund der rapide wachsenden Weltbevölkerung ist die Sicherung der weltweiten Ernährung eine der größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Mit dem Handlungsfeld "Weltweite Ernährung sichern" der Nationalen Forschungsstrategie "BioÖkonomie 2030" stellt sich das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) dieser Herausforderung und übernimmt damit Verantwortung für eine der größten globalen Menschheitsaufgaben.

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Handlungsfeld: Agarproduktion nachhaltig gestalten

Um die Ernährung von 9,5 Milliarden Menschen in 2050 mit geänderten Konsumansprüchen zu gewährleisten, muss die Produktion an Nahrungsmitteln deutlich gesteigert und die Verfügbarkeit von Nahrungsmitteln für gefährdete Bevölkerungsgruppen deutlich verbessert werden. Die für die Produktion benötigten landwirtschaftlich nutzbaren Flächen sind jedoch begrenzt und werden vielerorts vor allem durch Bodendegradierung qualitativ und quantitativ geschädigt.