Zistrose – Sensorik zur Steigerung von Pflanzeninhaltsstoffen in der Zistrose

Herausforderung

Anwendungsuntersuchungen von Extrakten der Zistrose (Polyphenole) in der Medizin zeigen, dass diese Moleküle ein großes Potential haben. Die Bestimmung von Pflanzeninhaltsstoffen mit konventionellen Labormethoden sind jedoch kostenintensiv und zeitaufwendig. Proben müssen zuerst entnommen und verschickt werden, bevor die Inhaltsstoffe extrahiert und untersucht werden können. Ein unmittelbares Eingreifen in den Wachstumsprozess ist durch die verzögerten Messergebnisse so nur unzureichend möglich.

Lösungsansatz

Das Projekt entwickelt ein Indoor-Farm-Modul mit optischer Messtechnik (NIR/MIR), welches direkt auf den Betrieben zur Messung und Optimierung der Inhaltstoffgehalte der antiviral einsetzbaren Zistrosen genutzt werden kann. Im Gegensatz zu konventionellen Laboranalysen ermöglichen spektroskopische Methoden im nahen oder mittleren Infrarotbereich eine sekundenschnelle, zerstörungsfreie und direkte Analyse der Pflanzen vor Ort. Das Wachstum der Pflanzen soll mit dem Sensor permanent überwacht werden, so dass die individuellen Wachstumsparameter (z. B. Licht, Temperatur, Wasserzufuhr) auf Grundlage der Messergebnisse erheblich gezielter gesteuert werden können. So will das Projektteam eine Standardisierung der Inhaltsstoffe der Zistrose erreichen. Aufgrund der geringen Frosttoleranz der Pflanzen wird zunächst an der Etablierung einer Indoor-Produktion gearbeitet. Der Transfer in Grenzertragsböden im Outdoor-Bereich ist jedoch geplant. Ziel ist die Etablierung einer Zuchtanlage, in der gleichzeitig mittels NIR- oder MIR-Sensortechnik der Gehalt an sekundären Pflanzenstoffen in den gezüchteten Zistrosen bestimmt und selektiv gesteigert werden kann.