Agrarwissenschaften

„Wir suchen nach Strategien der Natur für neue Materialien“

Die Natur ist von jeher eine Triebfeder für technische Entwicklungen. Auch Silvia Vignolini lässt sich bei ihrer Forschungsarbeit von der Natur inspirieren. Am Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) in Potsdam-Golm hat die Spitzenphysikerin zu Jahresbeginn die Leitung einer neuen Abteilung übernommen, die sich mit der Entwicklung nachhaltiger und bioinspirierter Materialien befasst. Ihr Ziel: künstliche Materialien sollen sich von natürlichen Materialien nicht unterscheiden.

Flora Incognita mit KI erweitert

Ein Foto von Blüte oder Blatt reicht meist schon aus und die App erkennt die Pflanze: Mit Flora Incognita haben Forschende der Technischen Universität Illmenau und des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie Jena nicht nur Hobbybotanikern ein Werkzeug in die Hand gegeben, um Pflanzen unkompliziert zu erkennen. Auch Forschende greifen seither auf die Datenmengen zu, um etwa die Verbreitung der Pflanzenarten zu erkunden. Mithilfe Künstlicher Intelligenz konnte das Entwicklerteam aus Illmenau und Jena die Leistung der App um ein Vielfaches verbessern.

„Moderne Agrarsysteme können Emissionen drastisch reduzieren“

Die urbane Agrarproduktion hat enormes Potenzial. Davon ist Volkmar Keuter überzeugt. Am Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT befasst sich der Forscher seit Jahren mit modernen Kultivierungstechniken, um die Agrarproduktion in den Städten ressourcen- und flächeneffizient zu gestalten. Im Fokus stehen dabei vor allem Indoor- sowie Vertical-Farming-Systeme. Dabei interessiert Keuter insbesondere, wie man die Pflanzenqualität steigern kann. Seine Forschung zeigt: Der Ertrag in kontrollierter Umgebung ist um ein Vielfaches höher.

Kranke Kakaobohnen als Rohstoff etablieren

Ohne Kakao keine Schokolade. Doch in einem der wichtigsten Anbauländer Lateinamerikas – in Brasilien – sorgt ein Schädling seit den 1990er Jahren immer wieder für große Produktionsausfälle. Auf das Konto der Pilzkrankheiten Hexenbesen und Black Pod Disease gehen weltweit etwa 40% der Ernteverluste. Trotz aller Bemühungen gibt es bisher kein wirksames Mittel gegen den Pilzbefall. Sind die Kakaobohnen einmal befallen, sind sie für die Lebensmittelproduktion nicht mehr zu gebrauchen und werden daher weggeworfen. Das soll sich ändern.