Themen Projekt- / B.Sc. / M. Sc. Arbeiten

Potenzial an Restbiomassen im Landkreis Kassel

Am Fachgebiet Grünlandwissenschaft und Nachwachsende Rohstoffe werden Studierende gesucht, die im Rahmen ihrer Abschlussarbeit eine Erhebung zum Restbiomassepotenzial des Landkreises Kassel durchführen wollen. Im Zentrum stehen Biomassen aus der Landschaftspflege, sowie späte Aufwüchse des Grünlands oder des Futterbaus. Auch Heckenschnitt kann eine interessante Ressource darstellen.

Diese Biomassen müssen nach dem geltenden Landwirtschaftsrecht zwar geerntet und gemanagt aber nicht verwertet werden, weshalb sie häufig an den Feld- und Waldrändern zwischen- bzw. endgelagert werden, was nicht nur eine Verschwendung von Ressourcen, sondern auch eine Belastung der Atmosphäre und Gewässer sowie Beschädigung des Landschaftsbildes bedeutet.

Ziel agrarwissenschaftlicher Forschung ist die Entwicklung von effizienten und umweltschonenden Verwertungsverfahren. Die in Anbetracht der Zusammensetzung der Biomassen könnte eine energetische oder/und stoffliche Verwertung interessant sein.

 

Die Aufgabe einer BSc-Abschlussarbeit wäre z.B. die Erhebung des Mengenpotenzials infragekommender Biomassen.

Möglichkeiten der Mitarbeit: Bachelorarbeit / Projektarbeit

Ansprechpartner:

Prof. Dr. Michael Wachendorf, mwach@uni-kassel.de  oder

Dr. Frank Hensgen, hensgen@uni-kassel.de

Abschätzung des Fasergehalts und Stickstoffgehalts mittels Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) in Lupinenverseuchten Grünland

Die starke Verbreitung der Lupine (Lupinus polyphyllus) im Biosphärenreservat Rhön ist ein großes Problem für die existierenden Bergwiesen und deren tierische Bewohner. Neben der schnellen Ausbreitung und dem zusätzlichen Nährstoffeintrag in den Boden stellt die Lupine auch ein Problem für die bodenbrütenden Birkhühner dar. Das Auftreten der Lupine verändert dabei nicht nur die strukturellen Eigenschaften der Bergwiesen, sondern hat auch einen Einfluss auf die chemische Zusammensetzung der Vegetation. 

Ziel dieser Arbeit soll es sein Biomasseproben aus dem Jahr 2017 auf ihren Fasergehalt sowie Stickstoffgehalt im Labor zu untersuchen. Danach sollen die Proben mittels Nahinfrarotspektroskopie gemessen werden, um so mögliche spektrale Eigenschaften zu bestimmen, welche mit den chemischen Eigenschaften der Biomasse korreliert sind. Die Ergebnisse dieser Untersuchung werden es zukünftig ermöglich die chemischen Veränderungen im Grünland großflächig mittels Fernerkundung zu messen, was für eine erfolgreiche Naturschutzbasierte Bewertung der Bergwiesen unabdinglich ist.

Möglichkeiten der Mitarbeit: Mehrere Projekt- und Abschlussarbeiten möglich

Ansprechpartner: Dr. Thomas Möckel, thmoeck@uni-kassel.de Raum: 1006a

Abschätzung des Blattflächenindex mittels Drohnenbasierter Luftbildabschätzung im Grünland

Für die Bewertung von Biomasse im Grünland ist neben der Vegetationshöhe der Blattflächenindex ein wichtiger Abschätzungsparameter. Allerdings ist die Messung des Blattflächenindex im Grünland keineswegs trivial, da gerade nach der Mahd bzw. Beweidung die Vegetation zu niedrig ist. Ziel dieser Arbeit soll es sein, den Blattflächenindex in einem Grünlandsystem großflächig zu messen. Dazu sollen terrestrische sowie drohnenbasiere Fotoaufnahmen genutzt werden. Neben der sensorischen Datenerfassung müssen auch Felddaten erhoben werden um die Blattflächenindex bestmöglichst mittels traditioneller Methoden zu erheben.

Möglichkeiten der Mitarbeit: Mehrere Projekt- und Abschlussarbeiten möglich

Ansprechpartner: Dr. Thomas Möckel, thmoeck@uni-kassel.de Raum: 1006a

Energetische Verwertung von Aufwuchs aus dem Biosphärenreservat Rhön – Sind Lupinensamen noch keimfähig, nachdem die Silage in der Biogasanlage vergoren wurde?

Die starke Verbreitung der Lupine (Lupinus polyphyllus) im Biosphärenreservat Rhön gefährdet die Biodiversität der Bergwiesen. Neben der schnellen Ausbreitung und dem zusätzlichen Nährstoffeintrag in den Boden stellt die Lupine auch ein Problem für die bodenbrütenden Birkhühner dar. Um die Lupine zurückzudrängen und die Biodiversität zu fördern ist ein regelmäßiger früher Schnitt notwendig. Der Gehalt an schädlichen Inhaltsstoffen (Alkaloide) in der Lupine erschwert eine Nutzung des Materials über den Wiederkäuer. Daher wird eine energetische Nutzung in der Biogasanlage angedacht. Es ist bisher unbekannt, wie sich die Vergärung in der Biogasanlage auf die Keimfähigkeit der Lupinensamen auswirkt.

Möglichkeiten der Mitarbeit: Projekt-/ Bachelor-/ Masterarbeit 

Zeitraum: Aufgrund der Notwendigkeit der Gewinnung von frischen Lupinensamen für die Versuche ca. Mai - August 2018

Ansprechpartner: Dr. Frank Hensgen; hensgen@uni-kassel.de, Raum: 1006a

 

 

Energetische Verwertung von Aufwuchs aus dem Biosphärenreservat Rhön – Der Einfluss von Lupanin und Lupinin auf die Biogasbildung

Die starke Verbreitung der Lupine (Lupinus polyphyllus) im Biosphärenreservat Rhön gefährdet die Biodiversität der Bergwiesen. Neben der schnellen Ausbreitung und dem zusätzlichen Nährstoffeintrag in den Boden stellt die Lupine auch ein Problem für die bodenbrütenden Birkhühner dar. Um die Lupine zurückzudrängen und die Biodiversität zu fördern ist ein regelmäßiger früher Schnitt notwendig. Der Gehalt an schädlichen Inhaltsstoffen (Alkaloide) in der Lupine erschwert eine Nutzung des Materials über den Wiederkäuer. Erste Indizien deuten darauf hin, dass diese Alkaloide, namentlich Lupinin und Lupanin auch eine hemmende Wirkung in der Biogasanlage entfalten. Ziel dieser Bachelor- / Master- oder Projekt-Arbeit ist die Untersuchung der möglichen Hemmung der Biogas- und Methanbildung in Gärversuchen.

Möglichkeiten der Mitarbeit: Projekt-/ Bachelor-/ Masterarbeit 

Ansprechpartner: Dr. Frank Hensgen; hensgen@uni-kassel.de, Raum: 1006a

Agronomische und ökologische Bewertung eines silvopastoralen Agroforstsystems --- Ableitung von Handlungsempfehlungen für einen Großteil der in Praxis, Gesellschaft und Beratung beteiligten Akteure

Können Agroforstsysteme das Spannungsfeld zwischen Landnutzung und Lebensmittelsicherung überbrücken und bei optimaler Nutzung der standortspezifischen Ressourcen gleichzeitig positive ökonomische, ökologische und kulturelle Effekte aufweisen? 

Projektarbeit in Form einer Literaturarbeit:

• Welche Anreize werden Landwirten seitens der Politik geboten Agroforstsysteme zu etablieren? 

• Sind diese Anreize sinnvoll und zielführend? 

• Werden ökologische Bedenken seitens des Umweltschutzes berücksichtigt?

• Kritische Bewertung der rechtlichen Grundlagen und mögliche Folgen für die Landschaft und ihre Akteure/Nutzer

Ansprechpartner: Sarah Malec