Forschung in der Abteilung Phytophotonik

Die Abteilung Phytophotonik erforscht den Einsatz von optischen Technologien in den Pflanzenwissenschaften. Somit bildet sie die Schnittstelle zwischen der Physik, den Pflanzen- und den Ingenieurswissenschaften. Entsprechend dieser Ausrichtung ist die Arbeitsgruppe am Hannover Zentrum für optische Technologien (HOT) angesiedelt.

Die Forschungsschwerpunkte untergliedern sich in zwei Schwerpunktbereiche: Dem optischen Phytomonitoring sowie Laser-basierten Verfahren zur berührungsfreien Manipulation von Pflanzengewebe.

Optische Verfahren bieten die Möglichkeit, zahlreiche Pflanzenparameter berührungsfrei und in Echtzeit zu erfassen. Neben klassischen bildgebenden Verfahren gewinnen 3D scannende Methoden, wie beispielsweise LIDAR, als auch funktional-bildgebende Verfahren, wie verschiedene spektroskopische Ansätze, zunehmend an Bedeutung, um ein tief-reichendes Verständnis des Pflanzenzustands in der jeweiligen Umgebung zu schaffen. Die Abteilung Phytophotonik beschäftigt sich daher mit dem Einsatz neuer optischer Erfassungsverfahren und deren Transfer in Gewächshaus- und Feldumgebungen.

Laser können als präzises Werkszeug zur berührungsfreien Manipulation von Pflanzengewebe eingesetzt werden. Neben ablativen Prozessen wie dem Schneiden und Markieren von Pflanzengewebe, erlauben subschwellige Prozesse auch die Modulation von Signalwegen. Dies kann genutzt werden, um Pflanzeninhaltsstoffe oder die Morphogenese der Zielpflanzen gezielt zu beeinflussen. Basierend auf der Expertise im Bereich Laser-Gewebe-Interaktionen, untersucht die Abteilung Phytophotonik die Effekte dieser Wechselwirkungen und erforscht mögliche Anwendungsfelder.