Mehr Ernteerträge durch Biostimulatoren

Das weltweite Bevölkerungswachstum erfordert immer mehr Nahrung und man erwartet, dass die globale Nachfrage bis zum Jahr 2030 voraussichtlich um 50% steigen und sich bis zum Jahr 2050 verdoppeln wird. Allerdings wird die Landwirtschaft zunehmend vom Klimawandel und dem Wiederaufleben von Schädlinge und Pflanzenkrankheiten bedroht. Glücklicherweise ist dank eines neuen Ansatzes aus dem Projekt NATUCROP (Crop protection by natural raw material derived biomolecules) Hilfe in Sicht.

Die im Rahmen von NATUCROP arbeitenden Wissenschaftler entwickelten ein innovatives natürliches Produkt für Pflanzenschutz und Pflanzenverstärkung für die Gartenbau- und die Agrarindustrie. Der ökologische Breitspektrum-Biostimulator der dritten Generation verbessert die Ernteerträge durch Reduzierung von Stress durch Temperatur, Salzgehalt, Dürre und Krankheit.

Pflanzen-Biostimulatoren enthalten Substanzen und/oder Mikroorganismen, die bei Aufbringung auf die Pflanzen natürliche Prozesse stimulieren sollen. Diese Prozesse verstärken Nährstoffaufnahme und Nährstoffeffizienz und verbessern die Toleranz gegenüber abiotischem Stress sowie die Qualität der Ernte.

Das Produkt ist eine flüssige Formulierung auf Basis von Biomolekülen aus Chitin und Seetang, die einen beständigen Schutz für Tomaten und Weizenpflanzen bieten. Es schützt Nutzpflanzen auch vor Pilzkrankheiten und kann unter Verwendung herkömmlicher Blattspritzanlagen verarbeitet werden.

Die Forscher verwendeten fünf verschiedenen Kulturen, um die Wirksamkeit des Produkts zu bewerten: Tomaten, Gerste, Weizen, Kartoffeln und den Modellorganismus Arabidopsis thaliana. Eine Bibliothek von Biostimulator-Formulierungen wurde auf die Wirksamkeit bei der Verringerung einer Reihe von biotischen und abiotischen Stressfaktoren hin untersucht.

Die Wissenschaftler entwickelten eine Reihe von Tools, um natürliche Biomoleküle durch Veränderung von Molekülmasse, Substitutionsgrad und Löslichkeitseigenschaften manipulieren zu können. Sie entwickelten auch eine analytische Toolbox, um eine weitergehende Charakterisierung von aus Algen stammenden Biostimulanzien und somit eine bessere Kontrolle der Produktzusammensetzung zu ermöglichen.

NATUCROP hat entwickelte erfolgreich ein Produkt, das Pflanzenschutz mit Pflanzenernährung verbindet. Es ist auch ein geeigneter und sicherer Ersatz für Agrochemikalien, die aus Sicherheitsgründen vom Markt entfernt wurden. Darüber hinaus wird es sicherstellen, dass aktuelle Ernteerträge beibehalten werden.

Auf diese Weise ermöglichte das Projekt die Entwicklung eines Biostimulators, um bestimmte Herausforderungen für die Pflanzenproduktivität anzugehen und erhöhte Ernteerträge für eine wachsende Weltbevölkerung zu liefern. Die Ergebnisse von NATUCROP werden damit der europäischen Landwirtschaft und den Bürgern zugutekommen, indem sie den Ertrag steigern und gleichzeitig die natürliche Umwelt bewahren.