CucurbitaCARE
Biostimulanziengestützte, biopolymer-basierte, faserverstärkte Saatgutbeschichtungen für Ölkürbis ermöglichen eine kreislauforientierte Landwirtschaft. Mit biobasierten Matrixmaterialien und Naturfasern aus landwirtschaftlichen Reststoffen steigern die Beschichtungen die Keimkraft und schützen vor Pilzkrankheiten, während sie den Einsatz synthetischer Fungizide reduzieren. Für die Bodenintegration ausgelegt, sind sie bei der Handhabung robust und bauen sich planmäßig (t90) biologisch ab, setzen dabei Biostimulanzien frei und führen Kohlenstoff sowie Nährstoffe dem Boden zurück. Dieser Closed-Loop-Ansatz spiegelt „Biopolymere Technologie für die Agrarwirtschaft“ wider.
Projektpartner
- Polymer Competence Center Leoben GmbH, Koordinator
- ALWERA AG
- "ARP" Aufbereitung, Recycling und Prüftechnik Gesellschaft m.b.H.
- IBiosSys, TU Graz
- UBT, TU Graz
- Saatzucht Gleisdorf Gesellschaft m.b.H.
Motivation und Ziele
Der Anbau des steirischen Ölkürbisses ist durch Klimawandel, Bodenerosion und zunehmende Schaderreger massiv gefährdet. Besonders kritisch: Die Samenschale der Ölkürbiskerne (ÖKK) ist nicht verholzt und bietet keinen natürlichen Schutz gegen mechanische Belastungen sowie bodenbürtige Pilze (z. B. Pythium, Rhizoctonia, Phytophthora, Didymella) und bakterielle Schaderreger. Derzeit wird Saatgut mit fungiziden Beizen und synthetischen Polymeren geschützt. Umweltprobleme und EU‑Vorgaben (European Green Deal, Farm‑to‑Fork, SUR, REACH, Mikroplastik‑Verbot) fordern umweltfreundliche und effiziente Lösungen. Derzeit verfügbare Beizen beruhen auf jährlichen Notfallzulassungen. Die Folgen sind steigende Kosten, Entsorgungsaufwand, kurze Lagerfähigkeit von gebeiztem Saatgut. Die ÖKK‑Anbaufläche (2022–2023) ging um −21% zurück, die Erntemenge um −42%, mit spürbaren Risiken für Wertschöpfung, Preise und regionale Betriebe.
Erwartete Ergebnisse:
- Auflaufquoten von mindestens 85 % auf Labor und Feldniveau – mindestens auf dem Niveau zugelassener Beizen – bei gleichzeitiger Reduktion chemischer Wirkstoffe.
Verlängerte Lagerfähigkeit der beschichteten ÖKK Samen auf mindestens drei Monate bei 25°C ohne relevante Einbußen der Keimfähigkeit. - Substitution fossiler Polymere und Vermeidung von Mikroplastik entlang der Wertschöpfungskette; Einsparungen von bis zu 99 % fossiler Rohstoffe und bis zu 40 % Treibhausgasemissionen (bezogen auf Trockensubstanz, im Vergleich zu konventionellen Saatgutbehandlungen).
- Reduzierte Energie und Entsorgungskosten durch wegfallende Kühl und Gefahrstofflogistik, höhere Betriebssicherheit für Landwirtinnen und Landwirte sowie Saatgutverarbeiter.
- Technologietransfer in weitere Anwendungen (z. B. Mais Saatgut, ausgewählte biobasierte Beschichtungen/Verpackungen) und Validierung der wirtschaftlichen Relevanz (Saatgut Markt in Österreich > €12,5 Mio./Jahr).
Hauptziele
CucurbitaCARE entwickelt biobasierte Saatguthüllen aus regionalen Kreislaufrohstoffen, die Biostimulanzien (nützliche Mikroorganismen) integrieren und mechanisch stabil sind. Ziel ist, eine gesunde Keimung zu unterstützen und Auflaufkrankheit wirksam zu unterdrücken. Die innovative Saatguthülle soll ebenfalls die Lagerfähigkeit von Saatgut verlängern. Parallel wird die Anwendbarkeit für weitere Kulturen (z. B. Mais) geprüft, um zusätzliche Märkte zu erschließen.
Ziele und Vorgangsweise
Das Projekt verbindet drei Bausteine:
Biostimulanzien: Gewinnung, Auswahl und schonende Verkapselung nützlicher Bakterienstämme aus dem natürlichen Kürbismikrobiom; Kombinationen werden auf Keimförderung und Antagonismus gegen Schadpilze geprüft.
Biopolymer-Beschichtungen aus regionalen, nachwachsenden Rohstoffen für die Kreislaufwirtschaft.
Technik und Validierung: Aufbau eines kompakten Drehrohr‑Prototyps zur Prozessoptimierung, Labor‑ und Feldversuche zur Auflaufquote (ÖKK und Vergleichskultur Mais, gelagert vs. frisch), sowie Nachhaltigkeitsbewertung (Screening‑LCA „light“, CO₂‑Bilanz, Ressourcenverbrauch) und Prüfungen zur biologischen Abbaubarkeit und Ökotoxikologie (z. B. nach ISO‑Standards). Regulatorische Perspektiven werden mit externen Fachstellen abgeklärt.
CucurbitaCARE stärkt die Resilienz des Ölkürbisanbaus, erfüllt zentrale EU Vorgaben und leistet einen konkreten Beitrag zur Ressourcenwende, indem fossile Rohstoffe ersetzt, Emissionen gesenkt und regionale Reststoffe in hochwertige Agrartechnologie überführt werden.
Fördergeber
Das Projekt (Projektnummer: FO999934610) wird im Rahmen der „Ressourcenwende 2025“-Ausschreibung durch das Bundesministerium für Innovation, Mobilität und Infrastruktur (BMIMI) gefördert. Das Programm wird durch die FFG abgewickelt.
