Ab­ge­schlos­se­ne For­schungs­pro­jek­te

Beschreibung

Tierschutz besteht im Schutz der Tiere vor einer Überforderung der Anpassungsfähigkeit. Im Vorhaben soll ein Konzept entwickelt werden, mit dem Anpassungsleistungen erfasst und mit betriebswirtschaftlichen Kenngrößen abgeglichen werden können. Um tierschutzrelevante Defizite zu minimieren, müssen diese zunächst tierindividuell beurteilt werden. Darüber hinaus gilt es, solche Maßnahmen zu identifizieren, die eine hohe Wirksamkeit in Bezug auf das Tierschutzanliegen und gleichzeitig eine günstige Kosten-Nutzen-Relation aufweisen. Der Komplexität des Themenfeldes soll durch ein pragmatisches, gleichwohl wissenschaftlich belastbares Konzept Rechnung getragen werden. Dabei werden auf der Basis von MLP-Daten mittels software-generierbaren tierindividuellen Abweichungen von ernährungsrelevanten Bedarfs- und Referenzgrößen und die tiergesundheitliche Beeinträchtigungen zur Befähigung der Anpassung an die jeweilige Lebensumwelt erfasst. Ökonomische Einschätzungen basieren auf Betriebszweigauswertungen. Ziel ist es, ein abgestuftes Beurteilungskonzept zu entwickeln, das die Tierschutzleistungen tierindividuell zu bewerten vermag. Ferner soll eine Software entwickelt werden, mit der einzelbetrieblich verfügbare Daten ausgewertet, zu tierschutzrelevanten Indikatoren aggregiert und durch die Kombination mit ökonomischen Daten operationalisierbar und für die Landwirte nutzbar gemacht werden können. Gleichzeitig ermöglicht das Konzept ein umfassendes betriebliches Monitoring.

Arbeitsplan

Auf 36 Milchviehbetrieben werden umfassende, mittels Software auswertbare Daten erfasst, u.a. die tierindividuelle Kluft zwischen Energiebedarf und -versorgung und das Ausmaß an Gesundheitsstörungen. Ferner wird auf allen Betrieben eine Beurteilung des Tierwohls nach den Welfare-Quality®-Kriterien durchgeführt. Es werden Algorithmen entwickelt, um die Kostensituation der Betriebe mit tierindividuellen Leistungsdaten in Bezug zu setzen. Unter Einsatz eines Testmodells werden Optimierungsstrategien entwickelt.

Ergebnisverwertung
Mit der Entwicklung und Anwendung des zu entwickelnden Tools werden eine deutliche Verbesserung von Tierschutzleistungen in der Milchviehhaltung und der Nachweis von erbrachten Tierschutzleistungen ermöglicht. Dies kann einerseits genutzt werden, um tierschutzrelevante Maßnahmen umzusetzen, welche nicht zulasten des Betriebseinkommens gehen. Darüber hinaus kann es für Zwecke des Monitoring sowie für Label-Programme und für eine generelle Verbesserung des Images von Produkten tierischer Herkunft sowie für einen Technologie-Transfer ins Ausland genutzt werden.

Der Verbundpartner DSP wird Ergebnisse des Forschungsvorhabens in ein neues Softwaresystem fassen und somit direkt nutzbar machen. Die Anbindung der Software an bestehende Anwendungen sowie die intensive Marktdurchdringung der DSP mit engen Kontakten zu Landwirten, Tierärzten, Klauenpflegern und Beratern ermöglicht eine rasche Verbreitung der Innovation.

Bearbeitung

Verena Uhlig

Prof. Dr. Detlev Möller

Kooperationspartner

Laufzeit

01. 10. 2016 - 30. 04. 2020

Förderprogramm

Gefördert durch Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages. Die Projektträgerschaft erfolgt über die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) im Rahmen des Programms zur Innovationsförderung.

INSUSFAR is a coperative research project, funded by the German Ministry for Education and Research The Project is being performed jointy by the Technical University of Munich, The University of Kassel and the Julius-Kühn-Institut.

Sustainable agricultural systems will need an excellent capacity for self-regulation and self-regeneration to allow for overall reduced external inputs while maintaining or increasing overall system output including delivery of ecological services. System output will be measured in the future not only as crop yields for food, feed, and energy but also as yields relative to inputs such as energy. Biodiversity at all levels is a major system component allowing for efficient self-regulation.   However, there is a lack of knowledge about the optimum level of diversity needed for high yield and yield stability, while at the same time achieving maximum self-regulation and self-regeneration to reduce the necessary inputs in a giving agricultural system.

The overall aim of the proposed work is to achieve a better understanding of how genetic diversity in self-pollinating crops with a focus on wheat grown in production systems characterized by reduced tillage and the use of living mulch crops can be optimized. To achieve these aims, the breeding innovations realized until now will be analyzed for their effects on adaptation to agricultural systems differing in input and diversity levels to determine which types will be necessary for diversified sustainable systems. The breeding innovations realized so far will be described and their role in the agricultural systems’ change management will be determined and critically assessed. The potential of plant breeding innovations for the development of sustainable production systems will be investigated by analyzing their performance when grown in systems characterized by different input levels and different levels of system specific species diversity.

Varieties, lines and populations as well as the genetic changes in genetically diverse populations will be studied. Model and real cropping systems will be made use of. Besides crop performance, ecological and economical parameters will be analyzed. The results will be reflected for their potential effects on agricultural practices and breeding methods and goals as well as the political and administrative measures that might be necessary to support sustainable agricultural development. As breeding is a long-term process, a critical aim is also to ensure that the data generated in the project will be available for future research as public and readily accessible source kept in an information system.

Bearbeitung

Dr. Torsten Siegmeier

Prof. Dr. Detlev Möller

Kooperationspartner

(1) Technische Universität München, Lehrstuhl für Pflanzenernährung (KU-PE), Prof. Dr. U. Schmidthalter, Dr. J.P. Baresel
(2) Julius-Kühn-Institut (JKI), Dr. Lothar Frese
(3) Universität Kassel, Fachgebiet Ökologischer Pflanzenschutz (KU-FÖP), Prof. Dr. Maria R. Finckh
(4) Universität Kassel, Fachgebiet Ökologische Pflanzenzüchtung (KU-ÖPZ), Prof. Dr. G. Backes
(5) Universität Kassel, Fachgebiet Betriebswirtschaft (KU-BWL), Prof. Dr. D. Möller
(6) Technische Universität München, Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme (TUM-ÖL), Prof. Dr. K.J. Hülsbergen, Dr. H.J. Reents

Laufzeit

01.03. 2014 - 28.02.2020

Förderprogramm

BMBF in the frame of the funding initiative "Innovative Pflanzenzüchtung im Anbausystem" (IPAS, Plant Breeding innovations in the Farming System).

 

Beschreibung

Für den praktischen Einsatz heimischer Eiweißfuttermittel in der Fütterung ist ausschlaggebend, ob diese gegenüber Importware wettbewerbsfähig sind. Das ist jedoch nicht nur vom jeweiligen Marktpreis abhängig. Der Einsatz (sowie die Erzeugung und Bereitstellung) heimischer Eiweißträger ist mit Synergieeffekten verbunden, die bei der Bewertung der Wirtschaftlichkeit zu berücksichtigen sind. Die Erschließung des Wertschöpfungspotentials heimischer Eiweißträger setzt die passgenaue Anschlussfähigkeit an betriebsspezifische Anforderungen voraus.

In enger Zusammenarbeit der Verbundpartner soll das Wertschöpfungspotential heimischer Proteinträger in der ökologischen Monogastrierfütterung auf Seiten der Nachfrage und des Angebotes sowie in der Erschließung durch Kooperationen analysiert werden. Praxisbetrieben mit ökologischer Schweine- und Geflügelhaltung liefern die Datengrundlage zur Optimierung der Futterrationen mit heimischen Eiweißträgern und der Berechnung der Kosten-Nutzen-Relation bei der Umsetzung diverser Fütterungsstrategien in der landwirtschaftlichen Praxis. Ziele des Projektes sind die Analyse des Potentials einzelbetrieblicher Optimierungsstrategien bei einer bedarfsorientierten Nährstoffversorgung mit heimischen Proteinträgern sowie des ökonomischen Potentials von Kooperationen zwischen Futtermittelherstellern und Anbietern.

Bearbeitung

Anne Oltersdorff / Caroline Over

Prof. Dr. Detlev Möller

 

Kooperationspartner

  • Fachgebiet Tierernährung und Tiergesundheit (Koordination)
  • Fachgebiet Betriebswirtschaft
  • Bioland Beratung GmbH

Laufzeit

01. 01. 2017 - 31. 12. 2019

Förderprogramm

BÖLN: Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft

Mit dem Vorhaben soll die Vergärung von Getreidestroh als Option der energetischen Nutzung bei gleichzeitiger Sicherung der Humusreproduktion gemäß der Forderung in §17 BBodSchG analysiert und bewertet werden. Das Vorhaben verfolgt dazu einen interdisziplinären und interaktiven Ansatz, bei dem Aspekte der Humusreproduktion ebenso berücksichtigt werden wie die Ökonomie des Stoffstrommanagements. Übergeordnetes Ziel ist die Identifikation optimaler Lösungsansätze für die energetische Nutzung von Getreidestroh durch Vergärung mit Blick auf Produktionsökonomie und Humusreproduktion.

Bearbeitung

Dr. Benjamin Blumenstein

Prof. Dr.  Detlev Möller

Kooperationspartner

Laufzeit

01.04.2016 - 31.03.2019

Förderprogramm

FNR Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe

PROGRASS - Securing the conservation of NATURA grassland habitats with a distributed bioenergy production

Bearbeiter / responsible: Dr. Benjamin Blumenstein, Prof. Dr. Detlev Möller

Die Universität Kassel hat in langjähriger Forschungsarbeit eine spezielle Technik zur energetischen Verwertung von Biomassen (Produktion von Strom und Festbrennstoff) entwickelt, die sich besonders auch für ältere Grünlandaufwüchse eignet.
Für die Demonstration der europaweiten Anwendbarkeit dieser Technik auf naturschutzfachlich besonders wertvolle NATURA 2000-Grünland-Habitaten, wird eine mobile Bioenergieanlage an drei verschiedenen Standorten (Deutschland, Wales, Estland - link) eingesetzt. Untersuchungsschwerpunkte sind sozio-ökonomische und betriebswirtschaftliche Aspekte als auch die Nachhaltigkeit in Bezug auf die Erhaltung der botanischen Vielfalt, klimarelevante Einsparpotenziale und die Stärkung regionaler Stoff- und Wertkreisläufe in abgelegenen, wirtschaftlich benachteiligten Regionen.
Ein Schwerpunkt des Projektes ist die regionale und europaweite Verbreitung von Informationen sowie die Beratung potentieller Interessenten und Anwender in Landwirtschaft, übergeordneten Institutionen und Interessensverbänden.

The University of Kassel developed a technological and process orientated approach (PROGRASS) to produce bio-energy (electricity and solid fuel) also from mature grasslands.
PROGRASS will combine state of the art technology in a sustainable approach to gain bioenergy from a substrate which could not be used with conventional technology. As demonstration project PROGRASS will     be introduced in 3 model regions in protected NATURA habitats to prepare the ground for a large scale European wide transfer.
The PROGRASS approach will be applied in an interdisciplinary approach in a transnational partnership of 4 Research Institutes, a regional Government, the Environmental Ministry of the German State of Hesse an     Industrial Partner and an Education Agency.

siehe auch / see also: www.prograss.eu

Zusammenfassung

Im Jahr 2010 wurde das Projekt 'WEIDEKUH I' begonnen, welches im Wesentlichen auf der Initiative von milchkuhhaltenden Betrieben basierte und somit von der Praxis an die Wissenschaft herangetragen wurde. Zielsetzung war, für das Produktionssystem 'Weide' die geeignete genetische Grundlage zu identifizieren. Für den Vergleich von unterschiedlichen Holstein Friesian (HF)-Genotypen standen Töchter aus der Anpaarung mit neuseeländischen Bullen und leistungsstarken Milchvererbern sowie für Weidesysteme empfohlenen Bullen aus Deutschland zur Verfügung. Als weitere Vergleichsgruppe diente die Ursprungsrasse der heutigen HF, das Deutsche Schwarzbunte Niederungsrind (DSN). In WEIDEKUH II wurden neben Produktionsmerkmalen aus der routinemäßigen Leistungsprüfung und Merkmalen der Fruchtbarkeit zusätzlich funktionale Merkmale der Tiergesundheit und des Tierwohlbefindens auf den Betrieben erhoben. Diese sind von elementarer Bedeutung für ökologische Zuchtprogramme oder das Züchten in weidebasierten Haltungsverfahren. Die Datenerfassung für eine weite Bandbreite an Merkmalen in Kombination mit einer umfassenden ökonomischen Bewertung der Milchviehhaltung in weidebasierten Produktionssystemen erlaubt a) Untersuchungen zu Genotyp-Umwelt-Interaktionen, b) die Ableitung ökonomischer Gewichte für Produktions- und funktionale Merkmale in Weidesystemen, c) die Entwicklung eines Gesamtzuchtwertes für Weidebetriebe und entsprechende Rangierung von Bullen und d) die Identifizierung von ökonomischen Kriterien für erfolgreiche Milchviehhaltung in weidebasierten Haltungssystemen. WEIDEKUH II ist die Voraussetzung zur Implementierung und Ausdehnung weidebasierter Produktionssysteme in Deutschland. Auf Grundlage der generierten Daten können anhand des entwickelten Gesamtzuchtwertes sowohl der am besten geeignete Genotyp als auch die wertvollsten Bullen über Genotypen hinweg identifiziert werden und betriebliche Strategien zur Maximierung des Betriebsgewinns entwickelt werden.

Bearbeitung

Detlev Möller / Verena Uhlig

Laufzeit

2013 - 2016

Förderprogramm

Gefördert durch Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages im Rahmen des Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN)

Siehe auch / see alsohier

Expansion and integration of bio gas facilities in energy supply networks

Bearbeiter: Dr. Stefan Gold / Prof. Dr. Detlev Möller

Ziele sind die Entwicklung eines Simulationsmodells, mit dem eine umfassende Analyse der Biogasproduktion und der verschiedenen Nutzungspfade möglich ist, die Berücksichtigung der Nutzungsoptionen wie Strom- und Wärmegewinnung, Erdgassubstitut und Kraftstoff sowie die Verbesserung der Integration von Biogasanlagen in die bestehenden und sich in Zukunft ändernden Energieversorgungsstrukturen.

Diese Ziele werden mit Hilfe folgender Arbeitsschritte erreicht:
1. Systemanalyse und Schnittstellendefinition
2. Auswahl des einzusetzenden Simulationswerkzeuges
3. Modellerstellung und Operationalisierung des Simulationsmodells
4. Definition des Bewertungssystems
5. Nutzung des Modellsystems
6. Empfehlungen und Transfer
Beteiligte Fachgebiete:
• Rationelle Energiewandlung (Fachbereich Elektrotechnik)
• Produktionsorganisation und Fabrikplanung (Fachbereich Maschinenbau)
• Fachgebiet Abfalltechnik (Fachbereich Bauingenieurwesen)
• Center for Environmental Systems Research
• Betriebswirtschaft (Fachbereich Ökologische Agrarwissenschaften)

 

Soil fertility in organic agriculture

Bearbeiter: Prof. Dr. Detlev Möller / Daniel Wolf

Das Vorhaben wird bearbeitet von einem Konsortium aus Wissenschaftlern und Beratern des FiBL Deutschland, des FiBL Schweiz, der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden, des Anbauverbandes Naturland, der Stiftung Ökologie und Landbau, der Universität Kassel sowie des Johann Heinrich von Thünen-Instituts. Die Gesamtkoordination des über gut drei Jahre angelegten Forschungsvorhabens liegt bei Dr. Klaus-Peter Wilbois vom FiBL Deutschland.
Hauptziel des interdisziplinären Forschungsprojekts ist es, Maßnahmen zum Erhalt der Bodenfruchtbarkeit, zur besseren Nutzung von Ertragspotenzialen an verschiedenen Standorten und damit zur Steigerung der Wertschöpfung für ökologisch wirtschaftende Betriebe zu entwickeln. Das Projekt verfolgt einen praxisorientierten Forschungsansatz und fokussiert dabei auf viehschwache bzw. viehlos ökologisch wirtschaftende Marktfruchtbetriebe. Schwerpunktmäßig sollen Möglichkeiten zur Steigerung der Leistungsfähigkeit von Leguminosen in Reinbeständen und Mischkulturen erforscht werden. Dabei stehen bodenchemische und -physikalische sowie phytosanitäre Aspekte im Vordergrund der Arbeiten. Außerdem werden ertragslimitierende Faktoren und deren Steuerung am jeweiligen Standort in Praxisbetrieben ermittelt. Sämtliche während des Vorhabens entwickelte und erprobte Maßnahmen des Bodenfruchtbarkeitsmanagements sollen sowohl einer betriebswirtschaftlichen Analyse als auch einer Technikfolgenabschätzung unterzogen werden.

siehe auch: www.bodenfruchtbarkeit.org

Developing a method to create a network of rural service providers and agricultural enterprices with sheltered workshops  fostering rural development

Bearbeiter: Albrecht Flake

Ein Forschungsprojekt des Forschungsinstituts für biologischen Landbau (FiBL Deutschland e.V.), in welchem Albrecht Flake als externer Doktorand mitwirkt.

siehe auch: www.gruene-werkstatt.de/modellvorhaben

Integrating nature conservation objectives into organic agriculture

Bearbeiter: Detlev Möller / Tina Behrens

Ökologische Landwirtschaft gilt als ein Landnutzungsverfahren, das per se Vorteile in Bezug auf Umwelt- und Naturschutz darstellt. Dennoch gibt es auch hier Zielkonflikte und ungenutzte Potentiale. In einem BfN-Projekt werden interdisziplinär verschiedene Naturschutzmaßnahmen auf der hessischen Staatsdomäne Frankenhausen realisiert und in wissenschaftlichen Untersuchungen begleitet. Ziel des agrarökonomischen Vorhabens ist die wirtschaftliche Analyse von Naturschutzmaßnahmen in Form von Kostenwirksamkeitsanalysen und betrieblichen Kosten-Nutzenanalysen. Daraus lassen sich Aussagen zur Naturschutzeffizienz sowie evtl. notwendigen Entschädigungszahlungen ableiten. Betrachtet werden sowohl Maßnahmen in der bewirtschafteten Fläche (Weite Reihe, Dammkultur, Feldfuttermanagement, Striegeleinsatz, Blühstreifen) als auch dauerhafte Landschaftsstrukturen (Beweidungskonzepte, Anlage von Hecken).

siehe auch: www.uni-kassel.de/Frankenhausen

Economics of group housing systems of lactating sows

Bearbeitungszeitraum:
Bearbeiterin: Katja Lange

Die Bedeutung der Schweinemast und somit auch der Ferkelerzeugung in der ökologischen Landwirtschaft nimmt zu. Das Interesse an ökologisch und ökonomisch sinnvollen Stallsystemen wächst. Gruppenhaltungsverfahren für ferkelführende Sauen stellen eine interessante Alternative zu den üblichen Einzelhaltungsverfahren dar. Das Haltungssystem ist an das natürliche Verhalten der Tiere angepasst und gleichzeitig umweltfreundlich. Vermutet wird, dass auch ökonomische und produktionstechnische Vorteile gegeben sind. Dennoch ist dieses Verfahren bis heute wenig verbreitet und aus ökonomischer Sicht unzulänglich erforscht. Ziel des Projektes ist es, die Wirtschaftlichkeit von Gruppenhaltungssystemen zu untersuchen und im Vergleich mit herkömmlichen Verfahren Praxisempfehlungen abzuleiten. Aufbauend auf empirisch erhobenen Kosten- und Leistungsdaten werden typische Modellbetriebe und ein Entscheidungsunterstützungsmodell auf Vollkostenbasis konstruiert.

Success factors and economics of bio gas production on organic farms

Bearbeitungszeitraum:
Bearbeiter: Victor Anspach

Das Forschungsvorhaben ist als empirische Untersuchung angelegt und soll etwa die Hälfte aller größeren „Bio-Biogasanlagen“ in Deutschland einbeziehen. Ziele des Projektes sind zum einen speziell auf die Bedingungen und die Bedürfnisse von Öko-Betrieben abgestellte Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen unter Einbeziehung aller wichtigen Input- und Outputbereiche (z.B. Nawaro-Anbau und Wirkung von „Biogasgülle“). Dabei soll in Abstimmung mit der Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft an einer übertragbaren Betriebszweigabrechnung für Öko-Betriebe gearbeitet werden.
Zum anderen sollen neben quantitativen Erfolgsgrößen auch qualitative Parameter zum „Faktor Mensch“ als Unternehmer stärker in den Mittelpunkt gestellt und Erfolgsfaktoren präzise herausgearbeitet werden.

Network data base of bio gas facilities on organic farms in Germany

Bearbeitungszeitraum:
Bearbeiter: Victor Anspach

Ziel des Projektes ist der Aufbau einer Betreiberdatenbank, in der Merkmale wie z.B. die Leistung, die Substratzusammensetzung und Wärmenutzungskonzepte aller „Bio-Biogasanlagen“ erfasst werden sollen. Neben einem Überblick über die tatsächliche Entwicklung und die Bedeutung von Biogasanlagen, kann die Datenbank vor allem als Grundlage für eine, auf die Besonderheiten des ökologischen Landbaus abgestimmte Forschung und der besseren Vernetzung der Anlagenbetreiber dienen.