Intelligente und nachhaltige Transportsysteme für die Agrarbiotechnologie
Abstract
Es ist dringend notwendig, neuartige und nachhaltige Systeme zu entwickeln, die eine kontrollierte Ausbringung von Agrochemikalien über längeren Zeitraum ermöglichen, sowie an Systemen, die die Versorgung der Pflanzen mit Wasser gewährleisten, um die Auswirkungen von Dürreperioden zu reduzieren. Angesichts der raschen Erschöpfung der Grundwasserreserven, der Unsicherheit in Bezug auf Regenfälle und der wachsenden Nachfrage nach Nahrungsmitteln aufgrund des starken Bevölkerungswachstums kommt der effizienten Nutzung des für Kulturpflanzen verfügbaren Wassers eine immer größere Bedeutung zu. Hydrogele zeichnen sich dadurch aus, dass sie im Vergleich zu ihrem Gewicht außergewöhnlich große Mengen an Wasser aufnehmen und speichern können. Dies ist von größter Bedeutung, da Dürren und erratische Niederschlagsmuster die Ernteerträge selbst in jenen Regionen stark beeinträchtigen, in denen üblicherweise normale Niederschlagsmengen erwartet werden. Da außerdem bis zu 50% der Stickstoffdünger verloren gehen und mehr als 95% der Pestizide und Herbizide in die Umwelt freigesetzt werden, müssen Technologien entwickelt werden, die die Kontamination der Umwelt durch Agrochemikalien verhindern. Derzeit basieren die agrochemischen Versorgungs- und Wasserspeichersysteme auf nicht biologisch abbaubaren, fossilen Ressourcen, deren Persistenz bereits ernsthafte Probleme verursacht. Lignin, das in Bäumen (40%), in landwirtschaftlichen Nebenprodukten oder in weiterer Folge in Bioethanolanlagen vorhanden ist, wird derzeit nicht ausreichend erforscht und hauptsächlich zum Zweck der Energieerzeugung verbrannt. Die Studie untersucht die Möglichkeit, unter Verwendung von Biokatalysatoren Lignin-basierte, biologisch abbaubare kontrollierte Freisetzungssysteme für Wasser und Agrochemikalien herzustellen.
Lignin Hydrogele Biokatalysatoren
Publikationen
Design of biobased and bioactive fertilizer coatings
Autoren: Weiß, R; Gritsch, S; Brader, G; Nikolic, B; Spiller, M; Santolin, J; Weber, H; Schwaiger, N; Pluchon, S; Dietel, K; Gübitz, G; Nyanhongo, G Jahr: 2021
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Mitarbeiter*innen
Gibson Stephen Nyanhongo
Priv.-Doz. Dr. Gibson Stephen Nyanhongo
g.nyanhongo@boku.ac.at
BOKU Projektleiter*in
01.10.2018 - 30.11.2021
Renate Weiß
Dipl.-Ing. Dr. Renate Weiß B.Sc.
renate.weiss@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-97486
Projektmitarbeiter*in
01.10.2018 - 30.11.2021