Globale Ernährungssicherung, Klimaschutz und Ressourceneffizienz durch Forschung und Innovation

Der Klimawandel reduziert die Flächen für die landwirtschaftliche Nutzung. Daher muss als Konsequenz die Produktivität der landwirtschaftlichen Urproduktion gesteigert werden. Die Hightech-Strategie leistet mit Hilfe von Forschung und Innovation im Innovationsfeld Pflanze dazu einen wesentlichen Beitrag.

Globale Ernährungssicherung durch Forschung und Innovation

Durch das Bevölkerungswachstum, die Änderung der Ernährungsgewohnheiten und den Klimawandel bei einer begrenzten landwirtschaftlich nutzbaren Fläche entwickelt sich die Versorgung mit Nahrungs- und Futtermitteln zunehmend zu einer globalen Herausforderung. Daher sind massive Produktivitätssteigerungen von der landwirtschaftlichen Urproduktion über die Lebensmittelindustrie bis hin zum Handel notwendig. Die Hightech-Strategie leistet mit Hilfe von Forschung und Innovation im Innovationsfeld Pflanze einen wesentlichen Beitrag, um die Ernährung ausreichend sicherzustellen. Zusätzlich soll der zunehmende Konflikt zwischen der Biomassenutzung zur Nahrungsmittelherstellung und zur Bioenergieproduktion geklärt werden. Gemeinsam mit den Ländern und dem BMELV hat das BMBF den Wettbewerb "Kompetenznetze in der Agrar- und Ernährungsforschung" zur Bündelung der besten agrarwissenschaftlichen Forschungseinrichtungen Deutschlands gestartet. Ziel ist es, eine international wettbewerbsfähige, exzellente Infrastruktur in der Agrarforschung aufzubauen und die so generierten Forschungsergebnisse schnell in die Praxis zu überführen.

Die Kompetenznetze sollen auf die gesamte landwirtschaftliche Wertschöpfungskette von der Urproduktion natürlicher Ressourcen bis hin zur Bereitstellung qualitativ hochwertiger Rohstoffe wie Biomasse, Futtermittel oder Lebensmittel für den Verbraucher ausrichten. In der Pflanzenbiotechnologie werden mit Hilfe der Genomforschung, der Systembiologie und der biologischen Sicherheitsforschung alle zur Verfügung stehenden technischen Optionen zur Pflanzenproduktion und -nutzung untersucht und entwickelt. Dabei wird auch ein öffentlicher Dialog darüber geführt, welche Chancen die moderne Biotechnologie eröffnet. Dazu zählt beispielsweise die Ertragssteigerung oder die notwendige Anpassung von Nutzpflanzen an den Klimawandel.

Mit dem Programm zur Innovationsförderung unterstützt das BMELV neue Technologien und Verfahren im Bereich der Agrar- und Ernährungswirtschaft, aber auch zur Verbesserung des Verbraucherschutzes. Drahtlose Kommunikationssysteme für Landmaschinen, Unkrauterkennung zur gezielten Steuerung des Einsatzes von Pflanzenschutz- und Düngemitteln, Züchtungsforschung für Kulturpflanzen und Nutztiere sind nur einige Beispiele für eine Verbesserung der Nachhaltigkeit und die ressourcenschonende Steigerung der Produktivität.

Moderne Bioraffinerie für den Klimaschutz und die Ressourceneffizienz

In Leuna in Sachsen-Anhalt wird ein modernes Bioraffinerie-Forschungszentrum entstehen. Das Forschungszentrum soll alle Teile verschiedener Pflanzen - insbesondere solche, die nicht in der Nahrungskette gebraucht werden - für die Produktion von Chemikalien, Kraftstoffen, Strom und Wärme nutzen. Dadurch werden neue Wege für den Klimaschutz und die Ressourceneffizienz eröffnet. Das BMBF will das Bioraffinerie-Forschungszentrum für die industrielle Nutzung von Biomasse zusammen mit der Landesregierung Sachsen-Anhalt, dem BMELV und dem BMU mit einem Gesamtinvestitionsvolumen von 50 Millionen Euro aufbauen. Aktuell beträgt der Anteil pflanzlicher Biomasse in der chemischen Industrie etwa zehn Prozent. Rund 90 Prozent der chemischen Rohstoffbasis kommt aus den fossilen Rohstoffen Erdöl und Erdgas. Die Nutzung von Biomasse kann einen wesentlichen Beitrag für die Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen und Energieträgern leisten. Mit einer Bioraffinerie sollen darüber hinaus mögliche Nutzungskonkurrenzen zwischen Nahrungsmittelproduktion und der stofflich-industriellen beziehungsweise energetischen Verwertung von Biomasse abgefedert werden.

  • Mikrobielle Genomforschung

    Weitere Brückenprojekte sind auf dem Gebiet der mikrobiellen Genomforschung entstanden, sprich bei der Erbgutforschung im Bereich von Mikroorganismen. Der "Industrieverbund Mikrobielle Genomforschung" (IMG) beteiligt sich heute an Vorhaben, die von der öffentlichen Hand gefördert werden. Namhafte Unternehmen der chemischen Industrie, der Pharma- und der Ernährungsindustrie arbeiten auf diese Weise enger mit öffentlichen Institutionen zusammen. Das Ziel lautet, bis 2020 den Einsatz von Mikroorganismen in technischen Prozessen zu steigern und weitere Produkte aus Mikroorganismen mit neuen Eigenschaften zu entwickeln.
    mehr (URL: http://www.bmbf.de/de/946.php )
  • Förderprogramm "Nachwachsende Rohstoffe"

    Das Förderprogramm "Nachwachsende Rohstoffe" unterstützt in Zukunft deutlich stärker die Forschung und Entwicklung im Bereich Bioenergie. Das BMBF wird in Abstimmung mit dem BMELV künftig für grundlagenorientierte Projekte seine Förderung ausbauen: angefangen bei der Pflanzenzüchtung über den Anbau und die Logistik bis hin zur industriellen Verwertung. Großes Gewicht wird dabei auf Lösungskonzepte für die stärkere Nutzung von Bioenergie gelegt.
    mehr (URL: http://www.bmbf.de/de/12075.php)

Die Initiativen im Einzelnen

Grundlagen der Pflanzenzucht stärken - die Programme im Einzelnen

Seit Verabschiedung der Hightech-Strategie wurden folgende Meilensteine umgesetzt.

  • Entschlüsselung des Gerstengenoms

    Unter Leitung von sachsen-anhaltinischen Wissenschaftlern sind in einem internationalen Konsortium die Arbeiten an der Entschlüsselung des Gerstengenoms gestartet worden. Die Ergebnisse können anschließend mittels moderner oder konventioneller Zuchtmethoden zu ertragreichen und widerstandsfähigen Gerstensorten führen. Für dieses Projekt stellt das BMBF 6 Millionen Euro zur Verfügung.
    mehr (URL: http://pgrc.ipk-gatersleben.de/barleynet/)

Ideen zünden TV

Mit Neugier fängt alles an! Jetzt öffnen Deutschlands Hightech-Labore ihre Tore. Ideen zünden-TV, der Web-Kanal des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, berichtet exklusiv über die innovativsten und wegweisendsten Technologien der Zukunft. Denn Forschung lohnt sich für uns alle!