Biologische Unkrautbekämpfung mit wässrigen Extrakten aus toten schwarzen Soldatenfliegen ? Eignen sich Extrakte aus Abfällen in der Insektenproteingewinnung als Vorauflauf bzw. Nachauflaufherbizid ?
- Beschreibung
Seit einigen Jahren kommt es weltweit vermehrt zu Resistenzen einiger Unkrautarten gegenüber herkömmlichen eingesetzten Herbiziden. Da Unkräuter in der Landwirtschaft der Hauptfaktor für Ertragseinbußen sind, ist man stets bemüht neue Wege und Substanzen zu finden, um den entgegenzuwirken.
Ein potentieller Kanditat für Bioherbizide ist die schwarze Soldatenfliegen Hermetia illucens. Die schwarze Soldatenfliege wird weltweit für die Produktion von insektenbasierten Futtermittel wie z.b. Hundefutter oder Fischfutter verwendet und in großen Mengen auch in Deutschland von Firmen wie z.b. der Hermetia Baruth GmbH produziert. Die für die Vermehrung der Population wichtigen adulten schwarzen Soldatenfliegen fallen nach ihrem Tod als Abfallstoff in der Produktion an und finden derzeit noch keine weitere Verwendung.
In bereits an der Universität durchgeführten Gewächshausversuchen konnten starke Stressreaktionen von Pflanzen durch die Applikation von zerkleinerten adulten schwarzen Soldatenfliegen beobachtet werden. Außerdem zeigten Keimtests, bei denen wässrige Insektenextrakte appliziert wurden starke Keim- und Wurzelwachstum unterdrückende Eigenschaften.
Es spricht alles dafür, dass vorallem die adulten schwarzen Soldatenfliegen Substanzen enthalten die eine toxische Wirkung auf Pflanzen haben. Um weitere Erkenntnisse über die Phytotoxizität zu erhalten sollen in diesem Projekt in Keimversuchen im Labor die Wirkung von wässrigen Extrakten aus schwarzen Soldatenfliegen auf verschiedene Unkrautarten untersucht werden.
Die Nutzung phytotoxischer wirkender Naturstoffe als Bioherbizide,
stellt eine biologische Alternative dar, um das Resistenzrisiko durch
die Verwendung neuer Wirkungsmechanismen zu minimieren. Durch die
Herstellung und Nutzung dieser Substanzen besteht die Möglichkeit die Umwelttoxizität zu verringern und neue Wirkmechanismen zu etablieren,um letztlich Resistenzen vorzubeugen.
Das zu bearbeitende Projekt beschäftigt sich nun mit folgenden Fragen:
Haben wässrige Extrakte aus schwarzen Soldatenfliegen eine phytotoxische Wirkung auf Unkräuter im Vorauflauf und Nachauflauf ?Zeigen die applizierten Pflanzen durch den Kontakt mit wässrigen Extrakten aus schwarzen Soldatenfliegen Stressreaktionen ?
In welcher Konzentration wirken die Extrakte aus den schwarzen Soldatenfliegen am besten ?
- Projektzeitraum
- Wintersemester 2022/2023
- Bewerbungszeitraum
- 17.10. bis 04.11.2022
- Durchführung
- semesterbegleitend
- Details zu Projektzeitraum und Durchführung
Das Experiment wird im Oktober/November im Gewächshaus im Fachgebiet der Herbolgie stattfinden. Hierbei werden in Vorauflauf- und Nachauflaufversuchen wässrige Extrakte aus der schwarzen Soldatenfliege auf Unkräuter und Kulturpflanzen appliziert und in unterschiedlichen Konzentrationen auf ihr phytotoxisches Potential getestet.
14 Tage lang nach Versuchsbeginn können unterschiedliche Daten gemessen werden wie z.b. die Effektivität des Photosystems der Pflanze und viele weitere Werte.
Danach werden die Daten zusammen statistisch ausgewertet und im Oktober 2023 auf der Humboldt reloaded Tagung mit einem Poster präsentiert.- Studienfach
- offen für alle Studienfächer
- Betreuende
- Michael Merkle
- Institut
- Institut für Phytomedizin (360) (Herbologie (360b))
- Sprache
- deutsch
- Teilnehmendenanzahl
- min. 2, max. 3
- Arbeitsaufwand
-
ca. 90 Stunden pro Teilnehmende:r
| 3
ECTS-Punkte
Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.
- Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich
- Projektart
- experimentell
- Lernziele
-
Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:
- Erarbeitung von forschungsrelevanten Elementen wie der Erarbeitung
von Hypothesen, Versuchsaufbau, Versuchsdurchführung & statistische Auswertung der Versuche- Herstellung von wässrigen Extrakten aus der schwarzen Soldatenfliege Hermetia illucens
- Bestimmung von Unkrautsamen
- Umgang mit Fachliteratur zur Wissensaneignung
- Umgang mit Laborgeräten und Instrumenten, die für den Versuch
benötigt werden - Anmerkungen für Studierende
Das Projekt beginnt direkt nach der Zuteilung der Projekte (Oktober). Eine Verfügbarkeit jeweils 14 Tage nach dem Versuchsbeginn zur Erfassung der Versuchsdaten ist verpflichtend.
- Schlagworte
- Schwarze Soldatenfliege Hermetia illucens, Bioherbizid, Unkrautbekämpfung, Phytotoxizität