Prof. Mathias Becker | Universität Bonn | Pflanzenernährung

Forschungsthemen und Profil (mit Bezug zur Bioökonomie)

Die Arbeitsgruppe widmet sich insbesondere der Steigerung der Leistungsfähigkeit von Nutzpflanzen durch Optimierung der Nährstoffversorgung und Anpassung an (abiotische) Stressbedingungen sowie Verfahren zum optimierten Nährstoffrecycling im Nutzpflanzenbau. Die Arbeit umfasst Grundlagenforschung und Erarbeitung von Anwendungskonzepten. Arbeitsthemen sind:

• Untersuchungen zur Leistungsfähigkeit von Nutzpflanzen: Wirkungen von abiotischen Stressfaktoren auf Wasserhaushalt, Wachstum und Ertrag.
• Wirkung von und Anpassung an Nährstoffdefizite: Funktionen, früheste metabolische und proteomische Veränderungen unter Mangel und Überschuss, Auswirkungen auf Wasserhaushalt und Wachstum.
• Prozesse in der Phyllosphäre: Transport- und Lösungsprozesse, Umsetzungen und Auswirkungen auf Wasserhaushalt, Stoffaustausch und Wachstum
• Nutzung pflanzlicher Biomasse zu Energie- und Rohstoffgewinnung – Vergärung und Nährstoffrecycling
• Nutzung von Reststoffen zur Schließung von Nährstoffkreisläufen und Minimierung von Nährstoffverlusten

Beiträge zum BioSC

Um weltweit eine wachsende Bevölkerung mit Nahrung, Futter, Rohstoffen und Halbfertigprodukten (Fasern, evtl. Treibstoffe, industrielle Produkte wie Stärke, bioaktive Verbindungen, Pharmazeutika etc.) zu versorgen, muss die Pflanzenproduktion um bis zu 2% p.a. gesteigert werden. Dies kann nur mit einer angepassten Nährstoffversorgung erreicht werden, die zudem effizientere Nutzpflanzen und dramatisch verringerte Nährstoffverluste durch effizientes Recycling erfordert angesichts abnehmender Rohstoffvorräte (z.B. fossile Energie, Phosphate). Die Arbeitsgruppe adressiert daher die folgenden Fragestellungen:
Pflanzenernährung und Prozesse mit Bezug zu abiotischer Stresstoleranz; Stoffaufnahme unter Stressbedingungen; Wasser-sparende Produktionssysteme; optimale Nährstoffversorgung; Nährstoffeffizienz; Standort- und Kulturart-angepasste Nährstoffversorgung; Blattdüngung; neuartige Ansätze für Nährstoffrecycling und Aufreinigung für Sekundärrohstoffe; tropische und urbane Landwirtschaft.

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