Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Multifunktionale, sprühfähige und biologisch abbaubare Folien auf der Basis nachwachsender Rohstoffe im landwirtschaftlichen und gärtnerischen Kulturpflanzenbau; Teilvorhaben 1

Anschrift
Universitätszentrum für Umweltwissenschaften (UZU) der Martin-Luther-Universität Halle
06108 Halle (Saale)
Neuwerk 11
Kontakt
Prof. Dr. Marcus Glomb
Tel: +49 345 552-1784
E-Mail: marcus.glomb@chemie.uni-halle.de
FKZ
22010307
Anfang
15.10.2008
Ende
14.10.2011
Aufgabenbeschreibung
Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens ist die Entwicklung und Erprobung von multifunktionalen, sprühfähigen und biologisch abbaubaren Folien für den landwirtschaftlichen und gärtnerischen Kulturpflanzenanbau auf Basis einheimischer, nachwachsender Rohstoffe. Bearbeitet werden die Materialentwicklung zur Herstellung der Folie, die Art und Weise der Ausbringung der Folie und das Materialverhalten nach der Ausbringung bis zum vollständigen Abbau. Die Folienbildung soll durch Sprühen von wässrigen Lösungen oder Dispersionen von natürlichen Polymeren direkt auf dem Boden erfolgen. Durch die Arbeitsgruppen der Universität werden folgende Lösungswege bearbeitet: 1. Entwicklung von Suspensionen a) mittels chemischer Vernetzung von Naturpolymeren, insbesondere von Proteinen, b) durch die Nutzung filmbildender Stärken und c) durch Kombination von Naturpolymeren mit natürlichen Bindemitteln, 2. Verarbeitungstechnische Untersuchungen sowie 3. Prüfung der Gebrauchseigenschaften, insbesondere die Durchführung der bodenanalytischen und ökotoxikologischen Untersuchungen. Die Ergebnisse sind auf die industrielle Nutzung im Gemüseanbau, insbesondere durch die Agrofol GmbH, ausgerichtet.
Ergebnisdarstellung
Mit dem Forschungsvorhaben wurde eine multifunktionale, sprühfähige und biologisch abbaubare Folie für den landwirtschaftlichen und gärtnerischen Kulturpflanzenanbau auf Basis von Gelatine entwickelt und erprobt. Erarbeitet wurden die Vernetzungsmechanismen mit Glyoxal und Glykolaldehyd und der Einfluss der Herstellungsbedingungen auf die Funktionseigenschaften (mechanische Festigkeiten, Permeabilität von Gasen) heraus gearbeitet. Mit der Zielstellung, herkömmliche Sprühtechnik für die Ausbringung der Suspension zu nutzen, wurden der Konzentrationsgrad sowie die mögliche Verschiebung der Geliertemperatur und Gelierzeit ermittelt. Erarbeitet wurden dafür auch Möglichkeiten zur Vernetzung der Gelatine bei Raumtemperatur. Für die Ausbringung der Suspension mit herkömmlicher Sprühtechnik erfolgte die Einstellung der Rezepturen, um die Sprühfähigkeit bei einer maximalen Viskosität von 200 mPa s zu gewährleisten. Untersucht wurde bodenmikrobiologische Wirkung der auf modifizierter Gelatine basierenden Bodenabdeckung mit ihrem Abbau. Analysiert wurde die Wirkung auf den Nährstoffgehalt des Bodens, insbesondere durch den Eintrag von Stickstoff, und deren rückstrandsfreier Abbau Unter Beachtung der bei unterschiedlichen Bedingungen möglichen Vernetzung (bei Erwärmung auf 60 °C bzw. bei Raumtemperaturen) und der erreichbaren Abdeckwirkung liegen differenzierte wissenschaftlich-technische Ergebnisse für die Anwendung in Gewächshäusern und im Freiland vor.

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