Entwicklung und Untersuchung von Substraten

Fakult?t

Fakult?t Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur (AuL)

Version

Version 1 vom 26.08.2025.

Modulkennung

44M0024

Niveaustufe

Master

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

H?ufigkeit des Angebots des Moduls

nur Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Kultursubstratrate bilden die Grundlage für eine erfolgreiche gartenbauliche Pflanzenproduktion in bodenunabh?ngigen Anbausystemen. Moderne, rationelle Anbauverfahren bedingen hohe Anforderungen an die Qualit?t und Homogenit?t der Kultursubstrate. Zur Optimierung des Kulturerfolgs müssen die chemischen, physikalischen und biologischen Eigenschaften von Substraten auf spezielle Pflanzenansprüche und betriebliche Produktionstechniken abgestimmt sein. Mit Blick auf den aus Umweltgesichtspunkten angestrebten Ausstieg aus der Torfverwendung ist die Entwicklung von alternativen Substratausgangsstoffen von gro?er Bedeutung.

Lehr-Lerninhalte

1  Eigenschaften und analytische Charakterisierung von Substraten
   ? Chemische und biochemische Substratparameter
   ? Chemische und biochemische Eigenschaften von Substraten und deren Ausgangsmaterialien
   ? Aufdüngung von Kultursubstraten
   ? Ver?nderung der N?hrstoffgehalte w?hrend der Substratlagerung
   ? Düngungsmanagement und pH-Steuerung bei Substratkulturen
   ? Physikalische Eigenschaften von Substraten und Zuschlagstoffen
   ? Analytische Verfahren der Substratphysik
   ? Wasser- und Lufthaushalt von Substraten
   ? Substrateigenschaften und Bew?sserungsverfahren
   ? Alterung von Substraten

2  Entwicklung und Prüfung von neuen Substratzuschlagstoffen und Düngemitteln

3  Aktuelle Herausforderungen der Substratindustrie
   ? Torfgewinnung
   ? Beschaffung nachhaltiger alternativer Substratausgangsstoffe
   ? Optimierung der Eigenschaften von Substraten für verschiedene Anwendungsfelder

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
5VorlesungPr?senz-
30Labor-Aktivit?t-
5Seminar-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
25Literaturstudium-
25Referatsvorbereitung-
20Arbeit in Kleingruppen-
10Prüfungsvorbereitung-
Benotete Prüfungsleistung
  • Referat (mit schriftlicher Ausarbeitung) oder
  • Klausur oder
  • mündliche Prüfung oder
  • Projektbericht (schriftlich)
Bemerkung zur Prüfungsart

Standardprüfungsleistung ist das Referat mit schriftlicher Ausarbeitung (im Falle der Abweichung wird die genannte alternative Prüfungsart von der prüfenden Person ausgew?hlt und bei Veranstaltungsbeginn bekannt gegeben).

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Referat, ca. 30 Minuten, mit schriftlicher Ausarbeitung (ca. 15 Seiten je Teilnehmer/in)

Empfohlene Vorkenntnisse

Vertiefte Kenntnisse in Pflanzenern?hrung und Bodenkunde, Kenntnisse in analytischen Methoden zur Untersuchung von B?den

Wissensverbreiterung

Die Studierenden k?nnen die wesentlichen Eigenschaften und Messmethoden zur Charaktisierung von g?rtnerischen Kultursubstraten darlegen und einordnen.

Wissensvertiefung

Die Studierenden sind die Lage, M?glichkeiten und Grenzen des Einsatzes verschiedener Torfersatzstoffe für die Herstellung von g?rtnerischen Kultursubstraten zu er?rtern.

Wissensverst?ndnis

Die Studierenden k?nnen Zusammenh?nge zwischen chemischen, physikalischen und biologischen Substratparametern und der pflanzenbaulichen Eingung aufzeigen und begründen.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden k?nnen eine Reihe von Labormessmethoden einsetzen, um Eigenschaften von Kultursubstraten und die Auswirkungen von Ausgangs- und Zuschlagstoffen zu beurteilen.

Wissenschaftliche Innovation

Die Studierenden sind in der Lage, analytische Untersuchungen und pflanzenbauliche Versuche zur Evaluierung von neuen Substratausgangsstoffen durchzuführen, die gewonnenen Daten auszuwerten und vor dem Hintergrund des aktuellen Forschungsstands zu bewerten.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden k?nnen die Ergebnisse zur Untersuchung von g?rtnerischen Kultursubstraten und ihren Ausgangsstoffen in Form eines wissenschaftlichen Berichts verfassen, als Vortrags pr?sentieren und im Austausch mit anderen Teilnehmenden reflektieren.

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis / Professionalit?t

Die Studierenden sind bef?higt, Problemstellungen aus dem Bereich der Entwicklung und Untersuchung von Kultursubstraten zu analysieren und hierfür zielgerichtet wissenschaftlich fundierte L?sungen zu erarbeiten.

Literatur

Amberger-Ochsenbauer und Meinken (2022): Kultursubstrate im Gartenbau, Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ern?hrung, Bonn

Amberger-Ochsenbauer und Meinken (2020): Torf und alternative Substratausgangsstoffe, Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ern?hrung, Bonn

Schmilewski (2018): Kultursubstrate und Blumenernden - Eigenschaften, Ausgangsstoffe und Verwendung, Industrieverband Garten e. V., Düsseldorf

Raviv und Lieth (2007): Soilless Culture: Theory and Practice, 2. Auflage, Elsevier Science

Merhaut et al. (2018): Water, Root Media, and Nutrient Management for Greenhouse Crops, University of California

Zusammenhang mit anderen Modulen

Das Modul knpüft an das vorausgehende Modul "Analytische Untersuchungsmethoden an". Die hier erworbenen Kenntnisse und Fertigkeiten werden als Vorkenntnisse empfohlen.

Das Modul bietet die fachliche Basis für weiterführende Module in den Bereichen Pflanzenern?hrung und Bodenkunde.

Verwendbarkeit nach Studieng?ngen

  • Angewandte Pflanzenwissenschaften
    • Angewandte Pflanzenwissenschaften M.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Daum, Diemo
    Lehrende
    • Daum, Diemo
    Weitere Lehrende

    Frerichs, Christian