Land-/Forstwirtschaft

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.

Künstliche Photosynthese erzeugt wichtige Aminosäure

Ob für Lebensmittel oder Tierfutter: Proteine bilden einen unverzichtbaren Bestandteil der Ernährung. Aufgebaut sind die Proteine aus Aminosäuren, darunter L-Alanin. Bislang stammt das meiste Alanin aus pflanzlichen Quellen, die vor allem im globalen Süden angebaut werden. Die dazu nötigen Felder nehmen große Flächen ein und beeinträchtigen die dortige Artenvielfalt.

„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.

Raps nach dem Prinzip der Bioraffinerie verwerten

Raps kann mehr: Davon waren die Beteiligten am Forschungsprojekt EthaNa von Anfang an überzeugt. Jetzt haben sie einen Prozess vorgestellt, der die Rapssaat nach dem Prinzip einer Bioraffinerie möglichst vollständig und schonend nutzt. Dabei entsteht neben dem hochwertigen Öl auch ein proteinreiches Konzentrat in hoher Qualität. Außerdem gewinnen die Forschenden sekundäre Pflanzenstoffe und die Rapsschalen als weitere Produkte.

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.

„Carbon-Farming-Maßnahmen müssen langfristig wirken“

Die Landwirtschaft ist für etwa 7,7 % der bundesweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich. Um die Klimaziele zu erreichen, muss der Ausstoß der klimaschädlichen Gase drastisch reduziert werden. Mithilfe des sogenannten Carbon Farmings soll das gelingen. Maßnahmen, die der Atmosphäre Kohlenstoffdioxid entziehen und CO2 im Boden speichern, gibt es viele. Doch wie funktioniert das Prinzip in der landwirtschaftlichen Praxis und wie wirkungsvoll sind Humuszertifikate?