Feldversuche zum Anbau nachwachsender Rohstoffe und Sonderkulturen als innovative Landnutzungsoptionen in Südbrandenburg

Laufzeit	01.01.2023 - 31.12.2024
Projektleitung	Haubold-Rosar, Michael
Bearbeitung	Rademacher, Anne, Lukas, Stefan,
Themengebiet	Landwirtschaft ,
Schlagwörter	Feldversuche, Landwirtschaft, Lavendel, nachwachsende Rohstoffe, Sorghumhirse,

Nachwachsende Rohstoffe mit Perspektiven für Beschäftigung und Wertschöpfung

Die Lausitz wird in den nächsten Jahren einen weiteren Strukturwandel durch den Ausstieg aus der Braunkohleförderung und -verstromung erfahren. Der Wegfall dieser Industrie muss mit der Schaffung von Alternativen für Beschäftigung und Wertschöpfung einhergehen. Die vorhandenen Potenziale der Bergbauregion sind die Agrarstandorte, die für die Produktion von Nahrungs- und Futtermitteln, aber auch nachwachsenden Rohstoffen genutzt werden. Die Agrar- und Gartenbaubetriebe in der Region verfügen über vielfältige Erfahrungen im Pflanzenbau auf armen Standorten mit schlechter Wasserversorgung. Im Hinblick auf neue anspruchslose und stresstolerante Kulturen liegen jedoch vielfältige Hemmnisse vor. So gibt es Unsicherheiten bezüglich der Sorteneignung, Anbautechnik, Kulturführung, aber auch bei der Verarbeitung und Wirtschaftlichkeit nachwachsender Rohstoffe (NaWaRo) für eine stoffliche Verwertung. Für die vielversprechenden Kulturen Lavendel und Sorghum-Dualhybriden sollen Feldversuche zum Anbau und der Ertragsbildung auf Ackerflächen durchgeführt, ausgewertet und die Erkenntnisse der landwirtschaftlichen Praxis und interessierten Öffentlichkeit in Form von Handlungsempfehlungen, Workshops und Feldtagen zur Verfügung gestellt werden.

Vielfältig nutzbarer Lavendel

Als Kultur mit hohem Wertschöpfungspotenzial wurde Lavendel identifiziert, der auch unter den Standortbedingungen der Ackerflächen und Kippböden in Südbrandenburg angebaut werden kann. Im Rahmen der ersten Projektphase konnten auf drei unterschiedlichen Versuchsstandorten des FIB in der Lausitz auf je etwa 0,5 ha Fläche Anbauversuche mit zwei Sorten des Echten Lavendels (Lavandula angustifolia Mill.) und einem Hybridlavendel Lavandin (L. x intermedia Emeric ex Loisel) angelegt werden. Lavendel findet vielfältige Einsatzmöglichkeiten im pharmazeutischen und kosmetischen Bereich, ist aber auch in der Nahrungs-, Genussmittel- und Tierproduktion verwendbar. Dem sehr guten wirtschaftlichen Potenzial des Lavendels Rechnung tragend ist eine maschinelle Ernte anzustreben. Dank der Projektförderung kann nunmehr eine leicht handhabbare und flexibel einsetzbare Spezialerntetechnik erprobt und vorgeführt werden. Damit werden auch ausreichende Mengen des Erntegutes für repräsentative Ertragserhebungen, Beprobungen und Anwendungstests für die Weiterverarbeitung gewonnen. Mit der Untersuchung des Erntegutes bzw. der Destillationsprodukte auf wertgebende Inhaltsstoffe lässt sich das Potenzial für weitere Verarbeitungs- und Vermarktungsschritte bewerten.

Sorghum bicolor Dualtyp-Hybriden für einen gesteigerten Biogasertrag

Die ebenso wie der Mais an heißes und trockenes Klima angepassten Sorghumhirsen stellen im Hinblick auf klimatische Veränderungen und eine zunehmend negative Wasserbilanz in der Lausitzer Bergbauregion eine zukunftsfähige Kultur für einen nachhaltigen Energiepflanzenanbau dar. Das Ertragspotenzial zahlreicher trockentoleranter Sorghumsorten und -züchtungen wird im Praxisanbau aufgrund von Unsicherheiten bei der Produktionstechnik aber oft noch nicht ausgeschöpft. Zudem reicht der Methanertrag wegen des vergleichsweise hohen Anteils an Gerüstsubstanzen (Cellulose, Hemicellulose, Lignin) nicht an Mais heran, weswegen dieser als Biogassubstrat weiterhin bevorzugt angebaut wird. Auch massebetonte Sorghum bicolor-Sorten sind derzeit kaum in der Lage, diesen Nachteil trotz einer besseren Biomasse-Ertragsleistung zu kompensieren.

Um die gegenüber Maissilagen etwas geringeren Energieausbeuten der Sorghumsilagen zu erhöhen, werden an der Justus-Liebig-Universität Gießen in Kooperation mit Saatgutunternehmen verschiedene Züchtungslinien entwickelt, die eine bessere Kombination von Ertragsleistung und Substratqualität versprechen. Diese sogenannten „Sorghum bicolor Dualtyp-Hybriden“ besitzen einen stark erhöhten Kornanteil. Im Projekt werden mittels Kleinparzellenversuchen auf 3 Standorten Erfahrungen zu Anbau und Ertragsleistung dieses neuartigen Sortentyps in der Lausitz gesammelt. In Gärversuchen gem. VDI 4630 wird das Biogasertragspotenzial ermittelt. Ende des Jahres 2024 können damit insgesamt vierjährige Anbauergebnisse bewertet werden.

Auftraggeber

Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Klimaschutz des Landes Brandenburg (MLUK)

Förderer

Anpassung der Steuerung und Bewirtschaftung von Gräben an den Klimawandel in Brandenburg

Laufzeit	17.09.2021 - 31.12.2024
Projektleitung	Christian Hildmann
Bearbeitung	Deep Chandra Joshi, Rainer Schlepphorst, Beate Zimmermann,
Themengebiet	Gewässer , Landwirtschaft ,
Schlagwörter	Gräben, Grabenstaue, Klimawandel, Landwirtschaft, Wasserrückhalt,

Der voranschreitende Klimawandel äußert sich in vielen Teilen Brandenburgs u.a. in der Häufigkeit und dem zunehmenden Ausmaß von Trockenperioden. Leidtragende sind auch Landwirtschaftsbetriebe, die in Jahren wie 2018 mit empfindlichen Ernteeinbußen konfrontiert werden. Deshalb sind lokale Anpassungsmaßnahmen erforderlich.

In der Lausitz wird der Wassermangel durch die Folgen der Landnutzungsgeschichte noch verschärft: nicht nur der Braunkohlenbergbau, auch die Komplexmeliorationen der 1960er bis 1990er Jahre sorgten für eine großräumige Entwässerung der Landschaft.

Die vermehrt in den Wintermonaten fallenden Niederschläge werden durch das vor Jahrzehnten angelegte Netz an Binnengräben nach wie vor rasch in die Vorflut abgeführt. Die Wiederherstellung der nach der politischen Wende verfallenen Staueinrichtungen ist ein erster Schritt hin zu einem verbesserten Wasserrückhalt. Eine an den Klimawandel angepasste Wasser- und Landbewirtschaftung muss jedoch darüber hinausgehen. Im Projekt Grabenstaue sind wir in zwei Handlungsfeldern aktiv:

Bei der Steuerung der Kulturstaue existieren häufig Konflikte zwischen langfristigem Wasserrückhalt und kurzfristigen Bedarfen der Landnutzer. Dazu zählt z.B. eine Öffnung der Staue im Frühjahr, um die Befahrbarkeit der Flächen zu ermöglichen, auch wenn oftmals der Graben danach nicht wieder ausreichend befüllt werden kann. Hier müssen Lösungen erarbeitet werden, die diese Konflikte entschärfen.
Außerdem ist noch unklar, ob nicht einige Gräben angesichts der veränderten klimatischen Bedingungen in ihrem Profil modifiziert, stärker gekammert oder sogar ganz verschlossen werden sollten. Wir stellen die Hypothese auf, dass ein Teil der ehemals feuchten, heute entwässerten Flächen aufgrund gefallener Grundwasserstände auch nach dem Verschluss der Gräben nicht wieder dauerhaft vernässen wird. Für diese Flächen ist zu prüfen, ob der teilweise oder vollständige Rückbau der Binnengräben und Drainagen nicht nur aus Sicht der Wasserspeicherung, sondern auch aus landwirtschaftlicher Perspektive Vorteile bietet.

Von dem Rückhalt des Wassers in der Landschaft profitieren besonders die landwirtschaftlichen Kulturen, die länger mit Wasser versorgt werden. So wird die Ertragssicherheit verbessert.

Projektdurchführung

In einer ersten dreijährigen Projektphase sollen gemeinsam mit den Praxispartnern wesentliche Grundlagen geschaffen werden:

Bestandsaufnahme zur Erfassung des Status Quo der Entwässerung
Auswahl und Instrumentierung von zwei Intensivmessplätzen zur Erfassung der Auswirkungen der Grabenwasserstände auf die angrenzenden landwirtschaftlichen Kulturflächen
Aufbau und Validierung eines hydrologischen Modells für die Intensivmessplätze für die Ableitung von Bewirtschaftungsempfehlungen, auch unter zukünftigen Klimabedingungen
Analyse der bisherigen Praxis der Grabenbewirtschaftung und der auftretenden Konflikte in Zusammenarbeit mit den Praxispartnern; Ableitung von Kommunikationsprozessen für die Abstimmung der Stauhöhen und operativen Steuerung zwischen den Akteuren unter der Prämisse eines größtmöglichen Wasserrückhalts
Vorträge zum Projekt im Rahmen des Workshops & Feldtages Grabenstaue am 28.02.2024:
Vortrag 1, Vortrag 2

Projektpartner

Gewässerverband Kleine Elster – Pulsnitz

Gewässerunterhaltungsverband Obere Dahme-Berste

Gewässerunterhaltungsverband Kremitz-Neugraben

Wenau Agrar GmbH, Schlieben

Agrargenossenschaft Werenzhain eG

Förderer

Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Klimaschutz des Landes Brandenburg

Innovationswerkstatt WASSER-LANDSCHAFT-LAUSITZ (Konzeptphase)

Laufzeit	01.04.2018 - 31.10.2018
Projektleitung	Haubold-Rosar, Michael
Bearbeitung	Rademacher, Anne, Hildmann, Christian, Haubold-Rosar, Michael,
Themengebiet	Gewässer , Landwirtschaft ,
Schlagwörter	Bergbaufolgelandschaft, Gewässersanierung, Innovation, Lausitz, Netzwerk, Rekultivierung, Strukturwandel,

Teilprojekt „Wasser-Landschaft“

Mit dem Förderprogramm „WIR! – Wandel durch Innovation in der Region“ gibt das Bundesforschungsministerium den Anstoß für neue regionale Bündnisse und einen nachhaltigen innovationsbasierten Strukturwandel in strukturschwachen Regionen Deutschlands. Für das Lausitzer Braunkohlenrevier haben sich die Projektpartner FIB, IBA Studierhaus, Wasser-Cluster-Lausitz e.V. und BTU Cottbus-Senftenberg zum Ziel gesetzt, die Innovationsfähigkeit der Unternehmen in der Region durch die Kooperation zwischen Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft zu stärken. Dabei sollen die in der Lausitzer Bergbausanierung und Entwicklung der Bergbaufolgelandschaften erworbenen Kompetenzen und Erfahrungen in der regionalen Transformation aus den verschiedensten – technischen, sozialen, kulturellen, planerischen Bereichen genutzt werden.

Schwerpunkte bilden dabei:

– die Herstellung und Nachnutzung neuer Landschaften und Gewässer durch Sanierungstechnologien und Rekultivierungsverfahren (Innovationsfeld 1),

– deren Inwertsetzung durch nachhaltigen Tourismus und Industriekultur (Innovationsfeld 2)

– sowie durch Schwimmende Bauten (Innovationsfeld 3).

Das einmalige, regionale Knowhow soll auch künftig in der Lausitz verankert bleiben und die Grundlage für wertschöpfende Strukturen bilden. Die Entwicklung von Konzepten und Strukturen für einen überregionalen und internationalen Wissenstransfer sowie eine Vermarktung von Kompetenzen, Technologien und Produkten stellen übergeordnete Aufgabenfelder dar.

In dieser ersten Phase steht der Aufbau des Netzwerkes und die Weiterentwicklung des Projektkonzeptes im Vordergrund (Regionale Strukturen, Arbeitsprogramm zur Stärkung des Innovationsgeschehens, Pilot-/Umsetzungsprojekte zu Technologie- / Dienstleistungs- / Produktinnovationen). In verschiedenen Beteiligungsformaten wie Workshops und Strategiekonferenzen werden die relevanten und interessierten Akteure eingebunden. Das FIB ist federführend für das Innovationsfeld 1 „Wasser-Landschaft“ und arbeitet hierbei eng zusammen mit dem Wasser-Cluster-Lausitz e.V.

Projektpartner

IBA Studierhaus e. V. (Koordination)

Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (BTU)

Wasser-Cluster-Lausitz e. V.

Förderer

Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF

Wandel durch Innovation in der Region (WIR)

Konzeption und wissenschaftliche Begleitung eines Feldversuches zum Anbau von Sonderkulturen

Laufzeit	01.11.2018 - 31.12.2022
Projektleitung	Haubold-Rosar, Michael
Bearbeitung	Rademacher, Anne,
Themengebiet	Landwirtschaft ,
Schlagwörter	Feldversuch, Lavendel, Rekultivierung, Sonderkulturen, Szechuanpfeffer,

Welche Sonderkulturen sind für den Anbau auf Kippböden unter Berücksichtigung des Klimawandels geeignet? Welche Marktpotenziale sind für die Ernteprodukte vorhanden? Für welche Sonderkulturen ist unter welchen Bedingungen ein Anbau wirtschaftlich tragfähig?

Antworten auf diese Fragen wurden in einer ersten Literaturstudie zusammenfassend für einzelne attraktive Sonderkulturen gesucht und Verfahrensketten aufgezeigt. Anschließend wurden die Sonderkulturen Lavendel und Szechuanpfeffer ausgewählt und das Konzept für einen Versuchsanbau im Tagebaubereich Nochten erstellt. Der Feldversuch wird seit dem Anlagejahr 2020 durch das FIB wissenschaftlich begleitet.

Vorstudie zu Photovoltaikanlagen auf LN-Flächen in der Bergbaufolgelandschaft

Laufzeit	01.08.2021 - 30.06.2022
Projektleitung	Haubold-Rosar, Michael
Bearbeitung	Rademacher, Anne,
Themengebiet	Landwirtschaft ,
Schlagwörter	Agri-PV, Freiflächen-Photovoltaik, Regenerative Energieerzeugung, Rekultivierung,

Der Ausbau von Photovoltaikanlagen auf Agrarstandorten erhöht den Druck auf die knapper werdenden landwirtschaftlichen Produktionsflächen. Allerdings kann die Kombination von regenerativer Energieerzeugung und landwirtschaftlicher Nutzung positive Effekte bewirken. So erhalten die Landwirtschaftsbetriebe zusätzliche Erwerbsmöglichkeiten und können aktiv am Transformationsprozess der Energiewende teilnehmen. Je nach Konstruktionsart der PV-Anlagen bieten sich Möglichkeiten zu einer Doppelnutzung. Im Rahmen einer Vorstudie erfolgt die Erstellung von Pro- und Contra-Argumenten zum Bau und Betrieb von Photovoltaikanlagen auf Agrarflächen in der Bergbaufolgelandschaft u.a. vor dem Hintergrund der Ziele der landwirtschaftlichen Rekultivierung. Daraus werden Empfehlungen zur Implementierung von PV-Anlagen auf landwirtschaftlichen Rekultivierungsflächen abgeleitet.

Auftraggeber

Lausitzer Energie Bergbau AG (LEAG)

Feldversuche zum Anbau nachwachsender Rohstoffe und Sonderkulturen als innovative Landnutzungsoptionen in Südbrandenburg

Laufzeit	01.07.2020 - 31.12.2022
Projektleitung	Haubold-Rosar, Michael
Bearbeitung	Rademacher, Anne, Lukas, Stefan, Lange, Christian,
Themengebiet	Landwirtschaft ,
Schlagwörter	Agrarholz, Feldversuche, Landwirtschaft, Lavendel, nachwachsende Rohstoffe, Robinie, Sorghumhirse,

Nachwachsende Rohstoffe mit Perspektiven für Beschäftigung und Wertschöpfung

Die Lausitz wird in den nächsten Jahren einen weiteren Strukturwandel durch den Ausstieg aus der Braunkohleförderung und -verstromung erfahren. Damit stellt sich die Aufgabe, Alternativen für Beschäftigung und Wertschöpfung zu schaffen. Zu den in der Bergbauregion vorhandenen Potenzialen gehören die Agrarstandorte, die für die Produktion von Nahrungs- und Futtermitteln, aber auch nachwachsenden Rohstoffen genutzt werden. Die Agrar- und Gartenbaubetriebe in der Region verfügen über Erfahrungen im Pflanzenbau auf armen Standorten mit schlechter Wasserversorgung. Insgesamt ist jedoch der Kenntnisstand zu Sorteneignung, Anbautechnik, Verarbeitung und Wirtschaftlichkeit von Sonderkulturen oder Nachwachsenden Rohstoffen noch unzureichend. Mehr noch fehlt es an schlüssigen Konzepten zur Umsetzung in die Praxis, welche die gesamte Wertschöpfungskette vom Anbau über die Verarbeitung bis zur Vermarktung einbeziehen und dabei die ökologische Gesamtbilanz im Auge behalten.

In diesem Projekt sollen deshalb Feldversuche zum Anbau und der Ertragsbildung der vor diesem Hintergrund vielversprechenden und zukunftsfähigen Kulturen Lavendel, Sorghum-Dualhybriden und Robinienholz auf Ackerflächen durchgeführt, ausgewertet und die Erkenntnisse der landwirtschaftlichen Praxis und interessierten Öffentlichkeit in Form von Handlungsempfehlungen, Workshops und Feldtagen zur Verfügung gestellt werden.

Vielfältig nutzbarer Lavendel

Als Kultur mit hohem Wertschöpfungspotenzial wurde Lavendel identifiziert, der auch unter den Standortbedingungen der Ackerflächen und Kippböden in der Lausitz angebaut werden kann. Im Herbst 2020 und Frühjahr 2021 wurden auf drei etwa 0,5 ha großen Versuchsflächen des FIB jeweils 2 Sorten des Echten Lavendels (Lavandula angustifolia Mill.) und des Hybridlavendels Lavandin (L. x intermedia Emeric ex Loisel) gepflanzt. Lavandin bzw. die per Destillation aus den Blüten gewonnenen ätherischen Öle werden vor allem für industrielle Zwecke verwendet, wie zum Beispiel in der Parfüm- und kosmetischen Industrie. Die Blüten und Öle des Echten Lavendels finden Verwendung in pharmazeutischen Produkten oder auch als Zugabe zu Tees, hochwertigen Salzen, Speiseölen und Duftprodukten. Eine weitere Vermarktungsmöglichkeit besteht in der Herstellung von Geisten oder Likören aus frischen Lavendelblüten. Nach einem erfolgreichen Anwuchs der Pflanzen werden im Projekt in den Jahren 2021 und 2022 Bonituren, erste Ertragserhebungen und Untersuchungen zu den Ölausbeuten und -inhaltsstoffen durchgeführt und Partner für die Verarbeitung und den Vertrieb gesucht.

Sorghum bicolor Dualtyp-Hybriden für einen gesteigerten Biogasertrag

Die ebenso wie der Mais an heißes und trockenes Klima angepassten Sorghumhirsen stellt im Hinblick auf klimatische Veränderungen und eine zunehmend negative Wasserbilanz für Agrarstandorte in der Lausitzer Bergbauregion eine zukunftsfähige Kultur für einen nachhaltigen Energiepflanzenanbau dar. Das Ertragspotenzial trockentoleranter Sorghumsorten und -züchtungen wird im Praxisanbau aufgrund von Unsicherheiten bei der Produktionstechnik oft noch nicht ausgeschöpft. Zudem reicht der Methanertrag wegen des vergleichsweise hohen Anteils an Gerüstsubstanzen nicht an Mais heran, weswegen dieser als Biogassubstrat weiterhin bevorzugt angebaut wird.

Um die gegenüber Maissilagen etwas geringeren Energieausbeuten der Sorghumsilagen zu erhöhen, werden seit einigen Jahren an der Justus-Liebig-Universität Gießen in Kooperation mit Saatgutunternehmen verschiedene Züchtungslinien entwickelt, die eine bessere Kombination von Ertragsleistung und Substratqualität versprechen. Diese sogenannten „Sorghum bicolor Dualtyp-Hybriden“ besitzen einen stark erhöhten Kornanteil. Im Projekt sollen mittels Kleinparzellenversuchen auf 3 Standorten (s. Abschnitt zum Lavendel) Erfahrungen zu Anbau und Ertragsleistung dieses neuartigen Sortentyps in der Lausitz gesammelt werden.

Agrarholzanbau mit schnellwachsender Robinie

Bereits seit über dreihundert Jahren gedeiht die nordamerikanische Robinie (Robinia pseudoacacia L.) in Brandenburg, ihrem mitteleuropäischem Anbauschwerpunkt. Der „Baum des Jahres 2020“ ist eine bedeutsame Wirtschaftsbaumart mit vielseitigen Verwendungsmöglichkeiten und besonders dauerhaftem Kernholz. Die schnellwachsende Robinie gilt aufgrund der regen Wurzelbrutbildung und des starken Stockausschlages als regenerationsfreudig. Hinzu kommt eine außerordentliche Hitze- und Trockenheitstoleranz. Damit ist die Baumart eine Option im Waldbau – aber auch für den Agrarholzanbau auf nicht mehr pappelfähigen und marginalen Sandböden.

Ziel der Untersuchungen auf einer im Jahr 2014 angelegten forstlichen Rekultivierungsfläche im Tagebau Welzow-Süd ist es deshalb, Aussagen zur Anbaueignung verschiedener Robinienklone bzw. -herkünfte in Brandenburg zu treffen. Neben dem jährlichen Biomassezuwachs werden auch die Holzqualität (Geradschaftigkeit, Astigkeit, Wipfelschäftigkeit) und physiologische Reaktionen auf Trocken- und Hitzestress erfasst.

Sorghum bicolor Dualtyp-Hybriden im Tagebau Welzow-Süd

Förderer

Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Klimaschutz des Landes Brandenburg (MLUK)

Netzwerk Nachwachsende Rohstoffe im Land Brandenburg

Laufzeit	01.12.2021 - 31.12.2024
Projektleitung	Haubold-Rosar, Michael
Bearbeitung	Willeke, Daniel, Rademacher, Anne, Lukas, Stefan,
Themengebiet	Landwirtschaft , Wälder ,
Schlagwörter	Bioökonomie, Kreislaufwirtschaft, Nachhaltigkeit, nachwachsende Rohstoffe, Regionale Wertschöpfung,

Das Flächenland Brandenburg besitzt einen hohen Anteil ländlicher Räume, in denen die Land- und Forstwirtschaft prägend sind. Neben der Ernährungssicherung bestehen vielfältige Optionen zur Erzeugung Nachwachsender Rohstoffe. Dazu zählen u. a. Faserpflanzen oder Wolle für Bau- und Dämmstoffe, Pflanzenstärke zur Herstellung von Biokunststoffen, -verpackungen und -folien oder ätherische Öle für kosmetische Produkte.

Auch Landschaftspflegematerial, Reststoffe oder Koppelprodukte aus der Verarbeitung der Erntegüter können als Grundlage neuer Erzeugnisse verwendet werden wie etwa Holzfaserplatten aus Sägespänen, Dämmstoffe aus Rinden oder Biokraftstoffe aus Fettabfällen und Altspeiseölen. Die Bandbreite ist immens − vom Bauholz aus dem Wald bis zu Mikroalgenpräparaten aus Bioreaktoren.

Die Etablierung solcher Wertschöpfungsketten auf der Basis von Biomasse ist ein vorrangiges Ziel der Landesregierung Brandenburgs, um eine nachhaltige Wirtschaft und Bioökonomie mit heimischen Ressourcen voranzutreiben. Viele „versteckte“ Potenziale, aber um diese besser auszuschöpfen, ist eine stärkere Vernetzung relevanter Akteure in Land- und Forstwirtschaft, Verarbeitungsindustrie, Handel, Wissenschaft und Politik unverzichtbar. „Von der Idee zum Produkt“: Gefordert ist ein Ansatz, der alle Bindeglieder einer Wertschöpfungskette einbezieht. Mit diesem Ziel wird gegenwärtig am FIB e. V. eine „Netzwerkstelle Nachwachsende Rohstoffe“ eingerichtet, finanziert durch das Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Klimaschutz des Landes Brandenburg.

Schwerpunkte unserer Netzwerk-Aktivitäten sind:

der Wissenstransfer durch Informationsveranstaltungen, Workshops, Öffentlichkeitsarbeit zwecks Sensibilisierung und Bewusstseinsbildung verschiedener gesellschaftlicher und fachlicher Zielgruppen auch in den digitalen Medien,
die Identifizierung guter Praxisbeispiele und Erfolg versprechender Projektideen und Demovorhaben − Leuchtturmprojekte,
die Unterstützung von innovativen Geschäftsmodellen, durch Beratung zu Chancen und Barrieren, Beauftragung von Machbarkeitsstudien, fachliche Begleitung von der Projektakquise bis zur praktischen Umsetzung bzw. Marktreife,
die Einrichtung einer Online-Plattform zur Partnersuche, Förderung des Erfahrungsaustauschs, Information über aktuelle Veranstaltungen und Nachrichten.

Nachhaltiges Wirtschaften durch die Ablösung von fossilen oder mineralischen Rohstoffen mit nachwachsenden und regionalen Ressourcen, ist auch ein zukunftsfester Beitrag zum Klimaschutz, ein „Katalysator“ für die Wirtschafts- und Regionalentwicklung, ein Baustein zur Versorgungssicherheit und Unabhängigkeit.

Im Land Brandenburg sind vielfältige heimische, natürliche und biobasierte Ressourcen vorhanden. Es gilt, innovative Kreisläufe, Wertschöpfungs- und Produktionsketten – von der Erzeugung, über die Verarbeitung und Veredelung bis hin zur Vermarktung – zu finden, zu unterstützen, aufzubauen und zu etablieren.

So ist der ländliche Raum mit seinen vielfältigen Akteuren und Anbaubedingungen ein echter Innovationsraum für biobasiertes Wirtschaften. Er kann als Motor für Wertschöpfung, Beschäftigung und die Transformation unserer Gesellschaft entwickelt werden.

Projektpartner

Deutsche Hanf-Akademie e. V.

Förderer

Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Klimaschutz (MLUK) des Landes Brandenburg

Automatisiertes Bewässerungsmanagement für eine ressourceneffiziente Landwirtschaft

Laufzeit	03.06.2021 - 31.12.2023
Projektleitung	Haubold-Rosar, Michael
Bearbeitung	Schlepphorst, Rainer, Zimmermann, Beate,
Themengebiet	Landwirtschaft ,
Schlagwörter	Bewässerung, Digitalisierung, Landwirtschaft,

Bewässerung in der Landwirtschaft

Derzeit werden in Deutschland 2,7 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche bewässert. In Brandenburg sind es ca. 2 % der Ackerflächen. Die Bewässerung dient zur Absicherung und Steigerung landwirtschaftlicher Erträge.

Zunehmend führt der Klimawandel zu regionalen und temporären Wassermangelsituationen. Die schonende Nutzung der Grundwasserkörper und die Priorisierung der Nutzungsoptionen rücken ins öffentliche Bewusstsein. Eine erhöhte Nachfrage nach Bewässerungswasser verstärkt einerseits die Konkurrenz um knappe Wasserressourcen. Der Erhalt regionaler Wertschöpfung und die Erzeugung regional angebauter Nahrungsmittel unter sich verschärfenden Klimabedingungen sind andererseits klare Argumente für den Bewässerungslandbau. Gleichwohl ist der sorgsame Umgang mit dem Wasser sicherzustellen. Dazu leistet, neben der Wahl der geeigneten Bewässerungstechnik, ein effizientes Management der Bewässerung den größten Beitrag.

Bewässerung managen

Unter Bewässerungsmanagement versteht man zum einen die Regulierung der Bewässerungsinfrastruktur, also die Ansteuerung und Überwachung von Pumpen, Generatoren und Bewässerungsmaschinen. Zum anderen gehört dazu die tagtäglich zu treffende ackerbauliche Entscheidung, wann und wie viel Zusatzwasser eine Kultur benötigt, um nicht in Wassermangelsituationen zu geraten. Um den Bewässerungslandwirt in beiden Bereichen zu unterstützen, gibt es digitale Entscheidungsunterstützungssysteme, die per Webservice oder per App abgerufen werden können.

Die technische Steuerung und die ackerbauliche Entscheidungsfindung erfolgen bisher getrennt voneinander. So dient die Raindancer-App der Überwachung und Steuerung der Bewässerungsinfrastruktur in einem Landwirtschaftsbetrieb. Neben Angaben zum aktuellen Status einer jeden Maschine bzw. Pumpe und zu Störfällen kann der Nutzer mit Hilfe der App erkennen, wann jeder einzelne Schlag zum letzten Mal eine Wassergabe erhalten hat. Die Ermittlung des Zusatzwasserbedarfs der Kulturpflanzen aus pflanzenphysiologischer Sicht kann mit der webbasierten Software Irrigama steering erfolgen, welche im Vorläuferprojekt „Precision Irrigation“ entwickelt wurde. Sie kombiniert ein Bodenfeuchte-Verdunstungsmodell mit einem Optimierungsalgorithmus zur Ermittlung von Zeitpunkt und Höhe der Bewässerungsgabe. Die Modellausgaben werden automatisch in Bewässerungsempfehlungen überführt und dem Landwirt per E-Mail mitgeteilt.

Ziele des Projektes

Im Ergebnis des Projektes werden die mit Irrigama steering generierten Bewässerungsempfehlungen in die Raindancer-App integriert. Damit stehen den Nutzern alle notwendigen Informationen in einer Anwendung zur Verfügung, die für einen optimalen Einsatz der Bewässerungsinfrastruktur und einen effizienten Einsatz der Wasserressourcen benötigt werden. Dadurch reduziert sich der Aufwand der Landwirtschaftsbetriebe und Berater für die Bewässerungsplanung und -beratung

In weiteren Arbeitspakete wird die bedarfsgerechte Bewässerungssteuerung von Irrigama steering auf die Bedingungen im ökologischen Anbau angepasst und um die Steuerung von Tropfschlauchbewässerungsanlagen erweitert.

Projektpartner

IT-Direkt Business Technologies GmbH
Hydro-Air international irrigation systems GmbH
Grünhagen Ackerbau GmbH
Knösels Gemüse-Erzeugung GmbH & Co. KG und Spreewald Agrar GmbH & Co. KG
Theinert und Rienecker GbR

Förderer

Das Vorhaben wird gefördert durch den Europäische Landwirtschaftsfonds für die Entwicklung des ländlichen Raums (ELER) im Rahmen des Programms „Europäische Innovationspartnerschaften zur Verbesserung der landwirtschaftlichen Produktivität und Nachhaltigkeit“ (EIP-AGRI)

Modellprojekt nachhaltiger Weinbau mit Unkrautschutz durch biologisch abbaubare Mulchmatten

Laufzeit	01.01.2021 - 31.12.2022
Projektleitung	Haubold-Rosar, Michael
Bearbeitung	Lukas, Stefan, Lange, Christian, Landeck, Ingmar,
Themengebiet	Landwirtschaft ,
Schlagwörter	Bodenschutz, Mulchmaterial, ökologischer Weinbau, Unkrautbekämpfung,

Durch den Verzicht auf den Einsatz von Herbiziden zur chemischen Unkrautbekämpfung im Weinbau kann ein wesentlicher Beitrag zum Wasser- und Bodenschutz geleistet werden. Vor allem an Steillagen ist ökologischer Weinbau dann jedoch meist mit einem erhöhten Aufwand an manueller Bodenbearbeitung verbunden. Um diesem Problem zu begegnen, müssen innovative und zukunftsfähige Methoden der biologischen Unkrautbekämpfung gefunden werden. Die von der Firma GNS mbH in langjähriger F&E-Arbeit entwickelten und mit dem FaserPlus-Verfahren aus festen Gärrückständen hergestellten Mulchmatten und -papiere stellen hierfür einen vielversprechenden Ansatz dar.

Ziel des Vorhabens ist die Demonstration der Praxistauglichkeit und Funktionalität der biologisch abbaubaren Mulchmaterialien auf Weinbau-Musterflächen unterschiedlicher Lagen im Saale-Unstrut-Weinbaugebiet. In Zusammenarbeit mit der Winzervereinigung Freyburg-Unstrut e.G. und dem Weingut Born untersucht und dokumentiert das FIB e.V. die Wirkungsweise der neuartigen Materialien beim Schutz gegen Unkraut mit wissenschaftlichen Methoden. Es wird erwartet, dass es durch die Bodenabdeckung unter den Rebstöcken zu einer Verringerung der Beikrautkonkurrenz um Nährstoffe und Wasser kommt und damit die Vitalität, das Wachstum und der Ertrag der Reben verbessert werden. Die Materialien können als Verdunstungsschutz eine bessere Bodenwasserversorgung der Rebstöcke bewirken, wodurch die Nährstoffaufnahme aus der Bodenlösung begünstigt wird. Unklar ist die Stärke der Effekte sowie die Dauer der Mulchwirkung. Zudem ist zu klären, inwieweit die Materialien insbesondere nach Austrocknung wasserabweisend sind und wie sich eine mögliche Hydrophobie nach Wiederbefeuchtung verändert.

Projektpartner

GNS – Gesellschaft für Nachhaltige Stoffnutzung mbH (Verbundprojektleitung)
Winzervereinigung Freyburg-Unstrut e.G.
Landesweingut Kloster Pforta GmbH

Förderer

Das Projekt wird im Rahmen des Modellvorhabens „Unternehmen Revier“ durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

Langzeitwirkung von Photovoltaik-Freiflächenanlagen auf Natur und Landschaft

Laufzeit	01.12.2011 - 30.11.2013
Projektleitung	Hildmann, Christian
Bearbeitung	Landeck, Ingmar,
Themengebiet	Landwirtschaft , Naturschutz ,

Bei der Versorgung mit erneuerbaren Energien spielen Photovoltaikanlagen auf Freiflächen (PV-FFA) eine wichtige Rolle. Langfristig ist von einem weiteren Ausbau der Anlagen auszugehen, zumal Photovoltaik bei sinkenden Modulpreisen und zugleich steigenden Energiepreisen absehbar gute Perspektiven auf dem Energiemarkt besitzt. Deshalb ist es sinnvoll, PV-FFA nicht nur als neue Landnutzungsform, sondern aus Naturschutzsicht auch als möglichen Rückzugsraum oder Trittsteinbiotop für bestimmte ausgewählte Arten zu betrachten. Durch Flächenkonkurrenz und der angestrebten Energiewende wird zukünftig vermehrt auf bislang brach liegende Flächen zurück gegriffen werden. Das gilt besonders für Konversionsflächen, die den Bau auch großflächiger PV-FFA zulassen. Aufgrund ihrer Vorgeschichte und oft längeren, ungestörten Sukzessionszeiten beherbergen diese Flächen oftmals eine Vielfalt seltener Tier- und Pflanzenarten und sind teilweise naturschutzrechtlich geschützt. Für die räumliche Planung sind deshalb Kriterien erforderlich, unter welchen Bedingungen Konversionsflächen für die Nutzung durch PV-FFA ausgewiesen werden können. Dazu müssen auch die PV-FFA in ihrem Wert für den Naturschutz treffend eingeschätzt werden können, wozu das beantragte Projekt einen wichtigen Beitrag leisten soll.

Insgesamt werden 8 PV-FFA untersucht. Bevorzugt werden Anlagen, die bereits länger realisiert sind und über die z. B. anhand vorausgegangener Untersuchungen weitergehende Informationen verfügbar sind. Die ausgewählten Anlagen sollen hinsichtlich der Vornutzung unterschiedliche Bedingungen widerspiegeln (Konversionsflächen, Ackerflächen). Externer Sachverstand soll durch Gespräche mit Entwicklern von Solarmodulen und durch einen Workshop mit Entomologen eingebunden werden.

Die Untersuchungen zu ausgewählten Artengruppen umfassen zwei unterschiedliche Zielrichtungen. Zum einen wird damit die Eignung der PV-FFA als Lebensraum für diese Artengruppen untersucht. Im Ergebnis können der Wert dieses neuen Nutzungstyps besser eingeschätzt und Maßnahmen zur Optimierung der PV-FFA abgeleitet werden. Zum anderen wird nach Anhaltspunkten gesucht, ob überhaupt bzw. in welchem Umfang bestimmte Arten beeinträchtigt werden. Entsprechend den oben genannten Zielsetzungen dienen die Vegetation sowie die Artengruppen Laufkäfer, Spinnen, Heuschrecken, Tagfalter und Reptilien der Einschätzung der Bedeutung des neuen Biotoptyps als Lebensraum. Bei den Untersuchungen werden Gradienten von wichtigen abiotischen Standortparametern berücksichtigt. Mit Hilfe der Artengruppen Libellen und Wasserkäfer sollen Irritationen, die von den PV-FFA ausgehen könnten, erfasst werden. Hier werden nur solche Verhaltensweisen betrachtet, die sich unmittelbar auf die Moduloberflächen beziehen. Mit der exemplarischen Erfassung ausgewählter abiotischer Parameter innerhalb einer PV-FFA sollen die kleinklimatischen Lebensbedingungen der Fauna besser charakterisiert werden.

Die Ergebnisse des Vorhabens sollen für die zukünftige Auswahl von PV-FFA-Standorten im Rahmen der Regional- und Bauleitplanung genutzt werden. Darüber hinaus sollen neue Erkenntnisse über Publikationen in Fachzeitschriften mit sowohl ökologisch/ naturschützerischer als auch planerischer Ausrichtung und ggf. Vorträgen auf Fachtagungen weiter getragen werden. Schließlich sollen die Ergebnisse auch in die zukünftigen Erfahrungsberichte nach § 65 EEG einfließen.

Das Projekt wird gemeinsam mit der Gesellschaft für Freilandökologie und Naturschutzplanung Kiel und der GFN Umweltplanung München durchgeführt. Weitere Experten zur Bestimmung der Spinnen (Herr Ingolf Rödel, Natur und Text in Brandenburg GmbH) sind ebenfalls eingebunden. Das Projekt wird durch Vattenfall Europe Mining
mitfinanziert – auf Bergbaufolgeflächen entstehen derzeit auch große PV-FFA. Die Firma Q-Cells (Thalheim) hat defekte Module für spezielle Untersuchungen bereit gestellt und sich zur Vermessung von Reflexionsspektren und der Polarisation exemplarischer Modultypen bereit erklärt.

Auftraggeber

Bundesamt für Naturschutz

Vattenfall Europe Mining