Fachagentur Nachwachsende RohstoffeEin Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Züchtung und Massenvermehrung von Torfmoosen zur industriellen Produktion eines nachwachsenden Substratausgangsstoffes für den Gartenbau (MOOSzucht); Teilvorhaben 1: Selektion hochproduktiver Wild-Proveniencen, Saatgut-Produktion im Gewächshaus sowie Feldtests - Akronym: MOOSzucht-TV_EMAU

Anschrift
Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Fachbereich Biologie - Institut für Botanik und Landschaftsökologie - Arbeitsgruppe Moorkunde & Paläoökologie
Soldmannstr. 15
17489 Greifswald
Projektleitung
Prof. Dr. Dr. h.c. Hans Joosten
Tel: +49 3834 420 4177
E-Mail schreiben
FKZ
22024915
Anfang
15.05.2017
Ende
31.12.2021
Ergebnisverwendung
Sammlung, Charakterisierung und erfolgreiche Kultivierung von 476 Torfmoos-Mikroprovenienzen sowie 6 Klonen im Mutterpflanzenquartier (12 Zielarten: Sphagnum austinii, S. centrale, S. denticulatum, S. fallax, S. fimbriatum, S. fuscum, S. magellanicum s.l. (hier S. medium & S. divinum), S. palustre, S. papillosum, S. riparium, S. rubellum und S. squarrosum) • Erfolgreiche Identifizierung produktivster Mikroprovenienzen in zwei Selektionsschritten (darunter produktivere Provenienzen als bisher in Paludikultur), Validierung der Produktivität im Feldtest; geeignete Methode für erste Selektion von Mikroprovenienzen etabliert • Ausgeglichener Stöchiometrie von Stickstoff, Phosphor und Kalium förderte Torfmooswachstum unter Laborbedingungen unabhängig von der Gesamtkonzentration dieser Nährstoffe • Eine nicht-destruktive Methode zur Produktivitätsbestimmung nicht abschließend etabliert Mit Management der Feldkultur kann Produktivität von Torfmoosen mit unterschiedlicher Ökologie gefördert werden • Vermehrung an der Torfmooswand an Saatgut aus Photobioreaktorkultivierung angepasst; Vermehrungsrate von bis zu 10 in 6 Monaten erreicht • Mit Ändern von Lichtqualität (Spektren) und Lichtintensität kann man aus Habitus und Produktivi tät von Torfmoosen an der Torfmooswand Einfluss nehmen • Axenisch in Photobioreaktoren produziertes Torfmoos wächst unter nicht-axenischen Bedingun gen im Labor, in Vlieskultur und im Feld weiter Berichtsblatt (Kurzfassung/Short Description) 2 • Bei Einsatz von nicht-ausdifferenziertem gegenüber ausdifferenziertem Torfmoos als Saatgut für Torfmooswand- und Feldkultur kann Einsatzmenge (bis zur Hälfte) reduziert werden • Erfolgreiche Steigerung von Biomasseertrag durch Zwischenkultur von nichtausdifferenziertem Torfmoos-Saatgut (aus Submerskultur) gegenüber Direktsaat ins Feld
Aufgabenbeschreibung
Die Verwendung von fossilem Torf für Substrate im Erwerbsgartenbau trägt substantiell zur Klimaerwärmung bei (CO2-Emission), führt zu Verlusten an Biodiversität und anderen Moor-Ökosystemdienstleistungen sowie an landwirtschaftlich nutzbarer Fläche. Torfmoos-Biomasse ist die meistversprechende Alternative. Sie kann mit vielfältigen Benefits nachhaltig auf wiedervernässtem, degradiertem Hochmoor kultiviert werden. Diese Paludikultur reduziert CO2-Emissionen, erhält landwirtschaftliche Flächen, erhöht Biodiversität, erhält Arbeitsplätze im ländlichen Raum und stärkt die regionale und nationale Wirtschaft. Die Ziele von "MOOSzucht" sind Produktivitätssteigerung auf züchterischer Basis, um Torfmoos rentabel anzubauen und massenhafte Vermehrung von Torfmoos als Saatgut für die Umsetzung von Torfmooskultivierung im industriellen Maßstab. Das Teilvorhaben_EMAU zielt auf Selektion hochproduktiver Torfmoos-Wildformen; Methodenentwicklung für Saatgut-Vermehrung im Gewächshaus sowie Verifizierung der Produktivität selektierter Wild-Provenienzen und Zuchtlinien im Feldbau. Im TV_EMAU werden 60 Torfmoos-Wildformen (12 Arten / jeweils 5 Provenienzen) innerhalb Europas gesammelt, in ein Mutterpflanzenquartier eingepflegt, genetisch charakterisiert (Microsatellite-Assay) und mittels Photosyntheseaktivität-Bestimmung auf Produktivität gescannt. Die 10 produktivsten Torfmoose werden für die Vermehrung im Gewächshaus selektiert und dienen als Ausgangsmaterial für die züchterische Bearbeitung (Smart Sphagnum Breeding = SSB im TV_ALU) sowie für die Massenvermehrung im Photo-Bioreaktor (in TV_ALU+KIT). Die Methode zur unsterilen, vegetativen Vermehrung von Torfmoos im Gewächshaus wird optimiert. Im Feldtest wird die Performanz der selektierten Wild-Provenienzen, der gezüchteten Linien und der im Photo-Bioreaktor massenvermehrten Torfmoose bewertet und ihre Produktivität unter drei verschiedenen Wasserständen mittels Trockenmasse-Bestimmung verifiziert. Der Projektverbund wird koordiniert.

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