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GreenRelease for Plant Health

Akronym: GreenRelease

Zeitspanne: 01.2018 - 12.2021

Das übergeordnete Ziel des FocusLabs GreenRelease ist es die GreenRelease Technologieplattform zu einer robusten und zuverlässigen Anwendungstechnologie für die Pflanzengesundheit und die nachhaltige Landwirtschaft zu machen. Das FocusLab ist in drei Teilbereiche gegliedert, um das übergeordnete Ziel zu erreichen: 1. Technologieweiterentwicklung und Maßstabsvergrößerung, 2. Validierung für vier Anwendungsgebiete und 3. Ökonomische Betrachtung durch Zusammentragen der Wissensbasis, dem Technologietransfer, und der Untersuchung von Markteintrittsoptionen für die betrachteten Anwendungsgebiete. Die Hauptvorteile der GreenRelease Technologie in Vergleich zu bestehenden Applikationstechnologien sind die kontrollierte Freisetzung von Verbindungen/Peptiden über Wochen/Monate hinweg, die signifikant reduzierten Wirkstoffverluste bei Regen, die Pflanzenverträglichkeit, und die einstellbare biologische Abbaubarkeit. Die einzigartigen Applikationseigenschaften der GreenRelease Technologieplattform beruhen auf den Eigenschaften von Mikrogel-Containern (200 nm bis 10 μM), die als weiche Partikel mit allen möglichen Verbindungen beladen werden können und durch Ankerpeptide an die Pflanzenoberfläche (z.B. Blätter oder Früchte) bei Umgebungstemperatur binden und durch einfache Sprühanwendungen aufgetragen werden. Vier Anwendungsfelder wurden für die GreenRelease Freisetzungstechnologie ausgewählt: Nachernteverluste am Beispiel von Tomaten, Unkrautmanagement mit selektiven Herbiziden, die die C4-Photosynthese beeinflussen, Ökolandbau und integrierten Pflanzenschutz im Gartenbau am Beispiel von Kupferfreisetzung um neue regulatorischen Anforderungen zu erfüllen und ‚defense priming‘ für die Pflanzengesundheit an zwei Beispielen (aus Weintrauben, Tomaten. Kartoffeln, Mais, Sojabohnen).

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Abbildung 1: Overview of the GreenRelease technology platform composed of biodegradable microgel containers and anchor peptides which act as adhesion promoters to immobilize microgels on plant leaves

Der TIM Lehrstuhl (Forschungsbereich 1) trägt durch seine Arbeit am AP 8 zum GreenRelease Projekt bei. Das AP8 fördert die Ausrichtung der Technologieentwicklung (AP 1-7) an die Marktnachfrage und geht auf folgende Forschungsziele ein:

a) Abbildung des entstehenden Bereichs der Mikrogele – 4 Anwendungsgebiete

  • Bibliographische Analyse (Patent –und Publikationsanalyse) der entstehenden Anwendungsgebiete
  • Netzanalyse durchgeführt auf Industrie-, Organisations- (z.B. Universitäten und Unternehmen) und individueller Ebene

b) Technologietransfermechanismen in den 4 Anwendungsgebieten

  • Identifizierung des Technology Readiness Level (TRL) der GreenRelease Technology in den 4 Anwendungsgebieten
  • Auswahl von Fällen mit erfolgreichem Technologietransfer in der GreenRelease Technology Errichtung
  • Identifizierung von Erfolgsfaktoren für den Transfer Prozess der GreenRelease Technology in den 4 Anwendungsgebieten

c) Evaluierung von Markteintrittsstrategien für GreenRelease in den 4 Anwendungsgebieten und Identifikation von ähnlichen Wertschöpfungsketten

  • Qualitative Bewertung: Experteninterviews und Gruppensitzungen mit Stakeholdern aus den verschiedenen relevanten Bereichen der Lieferkette in den 4 Anwendungsgebieten
  • Quantitative Bewertung: Umfrage mit verschiedenen Akteuren der Lieferkette, indem auf die Ergebnisse der qualitativen Bewertung aufgebaut wird
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