Institut für ökologische Chemie, Pflanzenanalytik und Vorratsschutz
Ziel des Praxisforschungsnetzwerkes (PFN) zu Agroforstsystemen (AFS) im Ökologischen Landbau (ÖL) ist der Aufbau eines dauerhaften Netzwerkes von ca. 20 ökologisch wirtschaftenden Betrieben mit AFS sowie Forschung und Beratung für die Untersuchung und Verbreitung von resilienzsteigernden Maßnahmen für den ÖL durch AFS. Um die Verstetigung der Arbeiten des PFN sicherzustellen, werden ca. 20 assoziierte Partner aus Vernetzung, Beratung und Transfer sowie Forschung aktiv eingebunden. Damit sollen die Vernetzung und eine Verbreitung der praxisnahen Ergebnisse weit über die Laufzeit des PFN hinaus und im gesamten Bundesgebiet erzielt werden. Inhaltliches Ziel des PFN ist es, das Potenzial von AFS zur Resilienzsteigerung für den ÖL nutzbar zu machen. Im Zentrum der Arbeiten steht die Entwicklung handlungsorientierter, anwendbarer Resilienzkonzepte. AFS können die Vulnerabilität hinsichtlich Klimawandelfolgen und Biodiversitätsverlust verringern und so die ökologische Resilienz landwirtschaftlicher Produktionssysteme steigern. Darüber hinaus stellen sie den ÖL durch einen klar positiven Beitrag zum Klima- und Wasserschutz, Erhöhung des Tierwohls sowie Diversifizierung der Produktpalette mit vermehrter heimischer Erzeugung von Nüssen und Obst als zentralen Bausteinen der planetary diet zukunftsfähig auf, und sichern so das UN-Nachhaltigkeitsziel Gesundheit über den „One Health“-Ansatz als Gesundheit aller Organismen im Agrarökosystem einschließlich des Menschen. Neben der Erhöhung der ökologischen Resilienz haben AFS das Potenzial einer Steigerung auch der sozioökonomischen Resilienz der Betriebe durch Diversifizierung des Anbausystems, neue Geschäftsmodelle, Gemeinwohlleistungen, potentiell gesellschaftlich anerkannte Anbauformen. Im Rahmen des Projektes wird das JKI den Einfluss von AFS auf die Bodengesundheit und Verknüpfung von Boden- und Pflanzengesundheit untersuchen.Bodenproben zur Erfassung der allgemeinen Bodeneigenschaften (organischer Kohlenstoff, Gesamtstickstoff und pH-Wert; 0-10 und 10-30 cm, an ausgewählten Standorten in 0-10, 10-30, 30-50, 50-70 und 70-90 cm) und des Bodenmikrobioms (0-30 cm) werden entnommen. Die Erfassung des Bodenmikrobioms (Bakterien und Pilze) wird mittels Hochdurchsatzsequenzierung durchgeführt. Neben der Erfassung der mikrobiellen Diversität sollen durch Aufschlüsselung des Bodenmikrobioms die mikrobiellen Gemeinschaften in putativ nützliche Mikroorganismen und bodenbürtige Pflanzenpathogene klassifiziert werden. Zusätzlich wird das Mikrobiom in der Rhizosphäre der Kulturpflanzen untersucht, da dieses entscheidend für die Pflanzengesundheit ist. Gemeinschaften der Bodenfauna (außer Makroorganismen) werden extrahiert und anschließend bestimmt. Um die Erfassung der Bodenfauna zu komplettieren, werden Regenwurmgemeinschaften gesondert mittels chemischem Austrieb erfasst und anschließend morphologisch auf Artniveau bestimmt. Bei Bedarf wird die morphologische Identifikation durch molekularbiologische Methoden ergänzt. Die Daten zu putativ nützlichen und pathogenen Mikroorganismen, als auch Bodenfauna, welche im Boden einen starken Beitrag zur Unterdrückung bodenbürtiger Pflanzenkrankheiten leisten, sollen mit oberirdischen Daten der Pflanzengesundheit verknüpft werden. Zusätzlich zu den Ertragsparametern werden ökonomisch relevante Fusarium-Arten in den Ernteproben mittels Echtzeit-PCR quantifiziert. Ein weiterer Schwerpunkt des APs ist die Ermittlung von Infiltrationsraten, um festzustellen, ob die erwartete Förderung von Bodenfauna in den Baumstreifen die Infiltrationsleistung des Bodens erhöht. Hierdurch lässt sich ableiten, in welchem Ausmaß AFS die Resilienz gegenüber Starkregenereignissen und Wassererosion erhöhen können. Um die räumliche Heterogenität der AFS einzufangen, werden alle Untersuchungen entlang von Transekten von der Baumreihe in den Acker- oder Grünlandstreifen durchgeführt.
Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat
