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On-farm evaluation of near-infrared spectroscopy sensor accuracy for organic liquid manure analysis using a mobile measuring station (Abstract)
No full textThe nutrient composition of liquid organic fertilizers (LOM) varies widely, making tabulated reference values often unreliable and leading to incorrect application rates. While laboratory analyses provide accurate data, they are time-consuming and costly, so faster on-farm alternatives such as near-infrared spectroscopy (NIRS) are needed. However, under practical conditions, NIRS accuracy depends strongly on sample properties, calibration models and measurement conditions.
Over two years, repeated on-farm NIRS measurements were conducted in northern and southern Germany using two mobile stations with two NIRS systems each, alongside 586 laboratory-analysed slurry samples. Laboratory results showed high variability across all parameters (DM, TN, NH₄-N, TP, TK). NIRS measurements produced moderate to high correlations for dry matter (R² = 0.58–0.92) in cattle and pig slurry but much lower values for digestates. For other nutrients, correlations were mostly low, especially in northern Germany.
Overall, except for dry matter, NIRS did not achieve sufficient accuracy for reliable on-farm use. Better correlations in southern Germany suggest that region-specific calibration may improve performance. Correct classification of LOM type and consideration of production conditions (e.g., P-reduced feeding) also appear important for improving measurement accuracy
Schnelligkeit versus Qualität? Die Widersprüche der Planungsbeschleunigung bei Bauvorhaben
No full textFood upcycling beyond the big players : the potential of food upcycling in artisanal food production based on new product developments
No full textPurpose
Food waste consumes substantial resources vital for addressing global challenges like hunger and climate change. Combating food waste through food upcycling is crucial, particularly in artisanal food businesses where by-products are often discarded. This study explores the potential of integrating food upcycling practices in artisanal settings and assesses consumer acceptance of the developed prototypes.
Design/methodology/approach
In collaboration with two artisanal businesses, this study developed three upcycled products: two animal-based products (green and summery whey drinks) and a plant-based beverage (apple tea). Sensory evaluations were conducted with 21 food science students for the whey drinks and ten employees along with 35 customers for the apple tea.
Findings
The sensory evaluation results showed positive consumer acceptance, with purchase willingness at 33% for the green whey drink, 58% for the summery version and 71% for the apple tea. These outcomes suggest that food upcycling can transform otherwise discarded resources into economically viable products, supporting the sustainable and regional business philosophy of small enterprises.
Research limitations/implications
The development of new products through food upcycling within artisanal food production presents diverse opportunities. By integrating these two areas, it becomes possible to reuse resources commonly discarded in craft-based food businesses.
Practical implications
This approach offers a valuable complement to existing strategies by highlighting upcycling opportunities in artisanal food production, including practical recipes. It also expands innovation theory to include artisanal food enterprises, a sector largely overlooked in current research.
Originality/value
This paper explores the development of new products at the intersection of food upcycling and artisanal food production. By linking these two areas, it enables the targeted reuse of resources that are often discarded unused in craft-based food businesses. This focus on the food trade introduces a novel perspective that complements existing approaches centered on the food industry and end consumers
Schlussbericht zum Forschungsprojekt NaKuHo (01.04.2021 bis 30.06.2025)
No full textDas Verbundprojekt NaKuHo verfolgte das Ziel, einen neuen Ansatz zur verstärkten Nutzung heimischer Holzrohstoffe für die Herstellung von gärtnerischen Kultursubstraten zu entwickeln. Die modifizierten Holzfasern sollen in Anteilen von über 30 Vol.-% in Substraten eingesetzt werden können und sich für die Produktion eines breiten Spektrums an Topf- und Containerkulturen eignen, bei vergleichbar guter Pflanzenentwicklung wie in torfhaltigen Substraten. In einem parallelen Teilvorhaben wurden dazu Holzfasern mit verschiedenen Verfahrenstechniken so modifiziert, dass ihre Stabilität gegenüber mikrobieller Zersetzung erhöht und damit einer Stickstoffimmobilisierung vorgebeugt wird, die bislang bei der Verwendung von Holzfasern zu einer schwer kalkulierbaren Stickstoffdynamik führt. Die pflanzenbauliche Eignung der modifizierten Holzfasern wurde im Rahmen eines dreistufigen Untersuchungskonzept geprüft, das Bruttests zur Bewertung der Stabilität des Stickstoffhaushalts, Keimpflanzentests zur Prüfung auf pflanzenschädigende Stoffe und abschließend Vegetationsversuche mit verschiedenen Kulturen in Gewächshaus und Freiland beinhaltete. Ergänzend wurden Methoden zur Charakterisierung und Bewertung holzfaserhaltiger Substrate weiterentwickelt, um die Aussagekraft etablierter Prüfverfahren zu erhöhen und neue methodische Ansätze zu eruieren. Ein besonderer Schwerpunkt lag dabei auf der Optimierung des Bruttests zur Bewertung der Stabilität des Stickstoffhaushalts, der vereinfacht und seine Prognosekraft verbessert werden sollte. Die substratphysikalischen Eigenschaften der Holzfasersubstrate wurden analytisch erfasst und vereinfachte Schnelltests zur Wasserverfügbarkeit entwickelt. Parallel dazu entstanden modellgestützte Ansätze zur Simulation der Wasser- und Luftverteilung, auf deren Grundlage Strategien für eine angepasste Bewässerung erarbeitet wurden. Abschließend erfolgte eine ökonomische und ökologische Bewertung der modifizierten Holzfasern.
Die thermische Behandlung von Fichtenholzfasern reduzierte die Stickstoffimmobilisierung im Bruttest deutlich. Die modifizierten Holzfasern waren uneingeschränkt pflanzenverträglich. In Vegetationsversuchen konnten sie je nach Kultur und Substratzusammensetzung mit 30 bis 50 Vol.-% ohne signifikante Ertragseinbußen im Vergleich zur Torfkontrolle eingesetzt werden. Durch eine Tensidbehandlung wurde das Wachstum der Pflanzen in den holzfaserhaltigen Substraten verbessert. Für die Durchführung des Bruttests wurde die Inkubation in geschlossenen Weckgläsern eingeführt. Dadurch entfällt die Feuchtekontrolle und gasförmige Emissionen können miterfasst werden. Nitrat als Stickstoffdüngeform bewirkte eine deutlich stärkere Stickstoffimmobilisierung als ammoniumhaltige Dünger, während die Stickstoffdüngehöhe, der Substratwassergehalt und die Inkubationstemperatur keinen signifikanten Einfluss auf die Stickstoffdynamik hatten. Zur Charakterisierung der physikalischen Eigenschaften wurden neue Schnellmethoden entwickelt, wobei das Zentrifugenverfahren hinsichtlich Kosten und Praktikabilität am besten für den Praxiseinsatz geeignet erscheint. Basierend auf Ergebnissen von Gewächshaus- und Freilandversuchen lieferten Simulationen mit HYDRUS-1D belastbare Modelle zur Beschreibung des Wasserhaushalts, die zur Optimierung der Bewässerung bei holzfaserbasierten Substraten eingesetzt werden können. Die Modellrechnungen ergaben, dass bei Ebbe-Flut-Systemen höhere Anstauhöhen und bei Überkopfbewässerung eine stärkere Anpassung an die Evapotranspiration erforderlich sind. Die Technikumsversuche ergaben sehr hohe Energie- und Prozesskosten, was eine wirtschaftliche Nutzung der modifizierten Holzfasern ausschließen würde. Im industriellen Maßstab könnten kontinuierliche Verfahren und Wärmerückgewinnung die Kosten aber erheblich senken. Erst bei einer Energieeinsparung von ≥ 95 % würde ein ökologischer Vorteil gegenüber Torf und anderen alternativen Ausgangsstoffen wie Kompost bestehen
Können diazotrophe Bakterien zur Stickstoffversorgung von Brokkolipflanzen beitragen?
No full textDie Nutzung von Biostimulanzien auf Basis diazotropher Bakterien könnte ein nachhaltiger Ansatz zur Reduktion des Stickstoffdüngereinsatzes in der Pflanzenproduktion sein. Bislang liegen jedoch nur wenige Erkenntnisse zur Effizienz dieser Produkte im Gemüsebau vor. Daher wurde ein Gewächshausversuch mit Brokkoli-Jungpflanzen der Sorte 'Parthenon' durchgeführt, die in Containern bei drei verschiedenen Stickstoffangebotsstufen (3,5, 5,7 und 7,9 g N/Pflanze) kultiviert und mit zwei diazotrophen Bakterienpräparaten (Methylobacterium symbioticum und Azotobacter salinestris) einmalig oder zweimalig behandelt wurden. Ziel war es, den Einfluss auf Wachstum, Frischmasseertrag, N-Gehalt und N-Effizienz unter variierender N Versorgung zu untersuchen.
Die Bakterieninokulation führte zu keiner konsistenten Verbesserung der Pflanzenentwicklung. Lediglich vereinzelt waren positive Effekte erkennbar. So wurde der Frischmasseertrag der Brokkoli-Pflanzen nur bei einer doppelten Behandlung mit M. symbioticum und hohem N-Angebot signifikant um 3,3 % im Vergleich zu dem der entsprechenden Kontrollpflanzen gesteigert. Unter mittlerem N-Angebot wiesen alle zweimalig behandelten Varianten ein Kopfgewicht von über 500 g auf, während in der Kontrolle dieses vom Lebensmittelhandel geforderte Mindestgewicht nicht immer erreicht wurde. Über alle N-Angebotsstufen hinweg nahm der Anteil der Brokkoli-Blume an der Frischmasse und an der N Menge des Sprosses mit der Anzahl der Applikationen zu. Die N Effizienzparameter der Brokkoli-Sprosse blieben durch die Behandlung mit den Bakterien weitgehend unverändert. Lediglich bei der Brokkoli-Blume zeigte sich eine Tendenz zu einer leicht erhöhten N-Aufnahmeeffizienz und N Nutzungseffizienz bei einer zweimaligen Anwendung der Bakterienpräparate, die im Zusammenhang mit dem Frischmasseertrag stand. Für eine verlässliche Bewertung des Potenzials der diazotropher Bakterien im Gemüsebau sind weitere Studien unter Freilandbedingungen erforderlich
Stehendes Totholz erhalten
No full textIn die stattlichste Eiche auf dem Campus Haste der Hochschule Osnabrück war 2015 ein Blitz eingeschlagen, was in den Folgejahren zu ihrem Absterben führte. Doch statt diese zu fällen wurde entschieden, den toten Baum stehen zu lassen und den weiteren Verfall zu begleiten. 2024 wurde der Baum nun mit drei Drahtseilen gegen Umfallen gesichert. Die Ergebnisse dieses Experimentes sollen anregen, mit Totholz im verkehrssicherungspflichtigen Bereich differenzierter umzugehen
Ansätze zur Optimierung und Modifizierung des Brutversuchs zur Bewertung des Stickstoffhaushalts in Substraten
No full textInokulation von Brokkoli-Jungpflanzen mit diazotrophen Bakterien – ein Ansatz zur Reduktion der Stickstoffdüngung?
No full textDie Nutzung von Biostimulanzien auf Basis diazotropher Bakterien könnte ein nachhaltiger Ansatz zur Reduktion des Stickstoffdüngereinsatzes in der Pflanzenproduktion sein. Bislang liegen jedoch nur wenige Erkenntnisse zur Effizienz dieser Produkte im Gemüsebau vor. Daher wurde ein Gewächshausversuch mit Brokkoli-Pflanzen der Sorte 'Parthenon' durchgeführt, die in Containern bei drei verschiedenen Stickstoffangebotsstufen (3,5, 5,7 und 7,9 g N/Pflanze) kultiviert und mit zwei diazotrophen Bakterienpräparaten (Methylobacterium symbioticum und Azotobacter salinestris) einmalig oder zweimalig behandelt wurden. Ziel war es, den Einfluss auf Wachstum, Frischmasseertrag, N-Gehalt und N-Effizienz unter variierender N-Versorgung zu untersuchen. Die Bakterieninokulation führte zu keiner konsistenten Verbesserung der Pflanzenentwicklung, lediglich vereinzelt waren positive Effekte erkennbar. So wurde der Frischmasseertrag der Brokkoli-Pflanzen nur bei einer doppelten Behandlung mit M. symbioticum und hohem N-Angebot signifikant um 3,3 % im Vergleich zu dem der entsprechenden Kontrollpflanzen gesteigert. Unter mittlerem N-Angebot wiesen alle zweimalig behandelten Varianten ein Kopfgewicht von über 500 g auf, während in der Kontrolle dieses vom Lebensmittelhandel geforderte Mindestgewicht nicht immer erreicht wurde. Über alle N-Angebotsstufen hinweg nahm der Anteil der Brokkoli-Blume an der Frischmasse und an der N-Menge des Sprosses mit der Anzahl der Applikationen zu. Die N-Effizienzparameter der Brokkoli-Sprosse blieben durch die Behandlung mit den Bakterien weitgehend unverändert. Lediglich bei der Brokkoli-Blume zeigte sich eine Tendenz zu einer leicht erhöhten N-Aufnahmeeffizienz und N-Nutzungseffizienz bei einer zweimaligen Anwendung der Bakterienpräparate, die im Zusammenhang mit dem Frischmasseertrag stand. Für eine verlässliche Bewertung des Potenzials diazotropher Bakterien im Gemüsebau sind weitere Studien unter Freilandbedingungen erforderlich