Das Projekt "Role of organic matter and soil biota on first steps of soil structuring. The case of alluvial soils from alpine to plain levels: Effect of climate on coarse woody debris decay dynamics and incorporation into the soils of forested Alpine areas (DecAlp)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Osnabrück, Institut für Geographie durchgeführt. The project deals with coarse woody debris, decay processes in alpine forest soils, soil organisms, humus forms and their relation to climate in an Alpine area (Trentino, climosequences from 1000 m to about 2200 m asl, N- and S- facing slopes, natural coniferous forest). Planned activities are grouped among 3 different 'compartments': Coarse woody debris (CWD) ? Humus forms ? Soil organic matter (SOM). We have the following research questions: (i) How does climate affect coarse woody decay above and especially in the soil of alpine sites? (ii) What time scales are involved in (CWD decay as a function of climate)? How quickly is CWD integrated into SOM fractions? In which way are the decay products of CWD stabilised? (iii) What are the links between decay mechanisms and the spatial distribution of humus forms? (iv) Can the humus form serve as a proxy for the soil biota for the spatial extrapolation.
Das Projekt "Quantifizierung und Modellierung des mikrobiellen C- und N-Umsatzes in Böden nach Zufuhr isotopisch markierten Strohs" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Büsgen-Institut, Abteilung Ökopedologie der Tropen und Subtropen durchgeführt. Es ist das Ziel dieses Projektes, zu prüfen, inwieweit Unterschiede in den Abbauraten einer Pflanzensubstanz, z.B. Maisblattstroh im Boden, von Unterschieden in der mikrobiellen Besiedlung der Oberfläche dieses Substrates abhängen. Dabei soll ebenfalls untersucht werden, wodurch und in welchem Ausmaß diese Prozesse an Böden gekoppelt sind. Dazu wird das Substrat unterschiedlich zerkleinert in Böden eingebracht, die sich zum einen in ihren physikalischen und chemischen und zum anderen in ihren biologischen Eigenschaften unterscheiden. Eine Rolle spielt ebenfalls das Ausmaß und der Ort der N-Versorgung für das Verhältnis von substratbesiedelnder zymogener Mikroflora und der autochthonen Mikroflora des Bodens. Zum Schluß soll ermittelt werden, in welchem Ausmaß sich das Verhältnis dieser beiden Mikroorganismengesellschaften mit zunehmender Zersetzungsdauer und zunehmendem Zersetzungsgrad des Substrates verändert und welche Rolle eine N-Ausgleichsdüngung bei dieser Veränderung spielt.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Entwicklung und Prüfung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hof, Fachhochschule Hof, Institut für Materialwissenschaften durchgeführt. Im Rahmen des Projektes soll eine biologisch abbaubaren Mulchfolie mit definiert einstellbarer biologischer Abbauzeit entwickelt werden. Biologisch abbaubare Mulchfolien im Allgemeinen sind zwar Stand der Technik und werden auch im Markt vertrieben, sie bauen aber nicht im gewünschten Zeitraum ab und müssen dann wie konventionelle Mulchfolien nach der Ernte wieder eingesammelt werden. Eine Lösung hierfür sind definiert abbaubare Bio-Mulchfolien für Früchte mit verschieden definierten Anbauzeiten, die aber aktuell nicht am Markt vertrieben werden. Ziel des geplanten Projekts ist es deshalb, diesen Nachteil zu überwinden und mindestens drei Abbaukategorien zu realisieren. Wenn dann für die jeweiligen Pflanzenarten Mulchfolien mit entsprechend angepassten Abbaugeschwindigkeiten angeboten werden und somit die biologische Abbaubarkeit im vorgesehenen Zeitraum gegeben ist, muss die Folie nach der Ernte auch nicht mehr eingesammelt werden.
Das Projekt "Vorhaben: Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität zu Köln, Institut für Geologie und Mineralogie durchgeführt. In TP3 (J. Rethemeyer, Uni Köln; G. Mollenhauer, AWI) des Verbundvorhabens erfolgt eine Bestimmung der Zusammensetzung und mikrobiellen Umsatzbarkeit des organischen Kohlenstoffs in Permafrostböden sowie des Kohlenstoffexports in limnische und marine Sedimente mithilfe von 14C als radioaktivem tracer. Schwerpunkte der Kölner Arbeitsgruppe sind 1) die Charakterisierung der Zusammensetzung der organischen Substanz in der Permafrostlandschaft und Identifizierung leicht abbaubarer und stabiler Kohlenstoffpools und 2) die Ermittlung des mikrobiellen Umsatzes fossiler und rezenter Permafrostablagerungen. Methodisch werden chemische und physikalische Fraktionierungsverfahren in Kombination mit Lipidanalytik und 14C-Datierung angewendet. Zu Projektbeginn erfolgt die Methodenentwicklung für die AMS 14C-Datierung von Lipiden und Gasen und die Planung der Expeditionen in 2014 und 2015. Schwerpunkt in 2014 ist die Auswahl geeigneter Standorte und nachfolgende 14C-Analyse des gesamten organischen Materials und physikalisch/chemisch separierter Fraktionen. In 2015-2016 erfolgt die Identifizierung und 14C-Datierung geeigneter pflanzlicher und mikrobieller Biomarker in den Permafrostablagerungen und in inkubierten Bohrkernproben (TP 5), die Gasprobenahme und anschließende 14C-Analyse sowie die Fortführung der chromatographischen Isolierung und 14C-Datierung mikrobieller Lipide. Es erfolgt eine kontinuierliche Datenauswertung und die Anfertigung von Publikationen.
Das Projekt "Grundwassersanierungen in Bremen - PAK / BTEX (Grundwasser-PAK)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Zentrum für marine Umweltwissenschaften durchgeführt. Für die regionale Hydrogeologie Bremens ist eine starke Heterogenität des Grundwasserleiters typisch. Dies erschwert die Sanierungsplanung bei Grundwasserverunreinigungen. Im Rahmen des Vorhabens soll daher eine Handlungsanweisung für den Umgang mit Grundwasserverunreinigungen in Bremen entwickelt werden. Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Einbeziehung von Rückhalte- und Selbstreinigungskräften des Bodens. Am Beispiel von aktuellen Schadensfällen (Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) sowie Benzol, Toluol, Xylol und Ethylbenzol (BTEX)) werden Bewertungs- und Entscheidungskriterien entwickelt und als Handlungsanweisung formuliert. Als Ergebnis des Vorhabens soll den Behörden eine Methode zur Verfügung stehen, mit der die geeigneten Sanierungsmethoden für einen gezielten, effizienten Einsatz von Mitteln und Material identifiziert werden können.
Das Projekt "Teilvorhaben 4: Prüfung der biologischen Abbaubarkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Verein zur Förderung agrar- und stadtökologischer Projekte (ASP) e. V. - Institut für Agrar- und Stadtökologische Projekte durchgeführt. Ziel des Teilprojektes ist die Untersuchung und Bewertung von biologisch abbaubaren Mulchfolien hinsichtlich ihrer Funktionalität, der Abbaudynamik und der Wirkung auf Pflanze und Boden. Für die spezielle Anwendung der Mulchfolien im Gartenbau soll eine Einarbeitung der Folien in den Boden nach der Ernte erfolgen. Hierfür werden der Einfluss der Mulchfolien, der Abbaubauprodukte und der Folienreste auf die Bodenorganismen und die Folgekultur in ökotoxikologischen Testverfahren evaluiert. Die Prüfung der biologischen Abbaubarkeit erfolgt im wässrigen Milieu und während der Kompostierung. Es werden Toxizitätstests zur Wirkung der Mulchfolien auf Pflanzen und Bodenorganismen nach einer Einarbeitung in den Boden durchgeführt. Die Ermittlung der Kohlenstoff-Mineralisierung in verschiedenen Böden unter Laborbedingungen wird genutzt, um das Abbauverhalten der Produkte im Boden zu charakterisieren. Zur Beurteilung der Funktionalität der Modellfolien und zum Upscaling werden Parzellenfeldversuche durchgeführt.
Das Projekt "Phytoremediation auf erdölverseuchten Böden in Venezuela" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Tropische Agrarwissenschaften (Hans-Ruthenberg-Institut) (490), Fachgebiet Wasserstreß-Management bei Kulturpflanzen in den Tropen und Subtropen (490g) durchgeführt. Phytoremediation is a non-destructive and economic in situ technology that uses plants to remove, degrade or stabilize contaminants in soil. In case of oil contamination, it is based on the stimulation of microbial degradation in the rhizosphere. Although phytoremediation is especially promising for the tropics due to climatic conditions that favour plant growth and microbial activity, research was so far mostly limited to the temperate zone. Furthermore, factors controlling the process and success of phytoremediation are still not well understood. This project was a cooperation of the University of Hohenheim and PDVSA-Intevep (Centro de Investigación y Apoyo Tecnológico de Petróleos de Venezuela S.A.). A first assessment of the potential of phytoremediation for the decontamination of petroleum-affected soils was conducted in the form of an extensive literature review in Germany and Venezuela, in combination with field visits to contaminated sites in Eastern Venezuela. (Thesis M. Heidtmann). After the pre-selection of plants collected on crude oil contaminated sites in the savannah of eastern Venezuela, potential phytoremediation species were identified in green-house experiments. Root structure of plants grown in contaminated and uncontaminated soil were compared. Next to the degradation of petroleum hydrocarbon in soil planted with the pasture grass Brachiaria brizantha compared to unplanted soil, the effect of B. brizantha on microbial number, activity and community structure were determined. Additionally, various fertilizer concentrations were evaluated for their effect on plant growth and oil degradation. (Thesis N. Merkl).Comparably, Vetiveria zizanioides was evaluated in green-house experiements for its potential use in phytoremediation of crude oil. Analysis included plant growth and vitality, root morphological characteristics and oil degradation in soil. (Thesis R. Brandt)
Das Projekt "Verbesserung der Energieeffizienz beim Schneiden und Zerkleinern von landwirtschaftlichen Halmgütern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Osnabrück, Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik durchgeführt. Durch den zunehmenden Anbau von Energiepflanzen kommt es in der landwirtschaftlichen Praxis insbesondere im Mais zu immer engeren Fruchtfolgen. Reststoppeln auf dem Feld verrotten häufig nicht mehr vollständig. Es entsteht ein Lebensraum für Schädlinge und Fusarien. die die Folgefrucht infizieren. Die mechanische Aufbereitung der Stoppeln, also das bodennahe Abschneiden und die gleichzeitige Zerstörung der Halmstruktur (Aufbereitung), ermöglicht eine schnelle Verrottung der Stoppeln. Derzeit setzt man für die mechanische Stoppelbearbeitung Sichel- und Schlegelmulcher ein. Für eine ausreichende Aufbereitung der Stoppeln ist der Energiebedarf dieser Geräte allerdings sehr hoch. Darüber hinaus besteht das Problem, dass viele Stoppeln während des Ernteprozesses überfahren und in den Boden gedrückt werden. Diese Stoppeln werden vom Mulcher nicht erfasst. Die zentrale Idee des Vorhabens besteht darin, neue Schneid- und Aufbereitungswerkzeuge als Umrüstsatz für bestehende Schlegelmulcher zu entwickeln, die bei ausreichender Halmgutaufbereitung deutlich weniger Energie benötigen. Die Kenntnis über den Zusammenhang von Aufbereitungsgrad und Verrottungsprozess ist hierbei ein wesentlicher Erfolgsfaktor. Zur Bestimmung des Aufbereitungsgrades werden keine Siebanalysen eingesetzt, sondern eine Überprüfung des Verrottungsprozesses durch Impfung mit Feldbakterien. Zum Anheben der Stoppeln soll eine Anbauvorrichtung entwickelt werden, die unmittelbar vor dem Schlegelmulcher geführt wird.
Das Projekt "Molecular Approaches and MetaGenomic Investigations for optimizing Clean-up of PAH contaminated sites (MAGICPAH)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung GmbH durchgeführt. Objective: MAGICPAH aims to explore, understand and exploit the catalytic activities of microbial communities involved in the degradation of persistent PAHs. It will integrate (meta-) genomic studies with in-situ activity assessment based on stable isotope probing particularly in complex matrices of different terrestrial and marine environments. PAH degradation under various conditions of bioavailability will be assessed as to improve rational exploitation of the catalytic properties of bacteria for the treatment and prevention of PAH pollution. We will generate a knowledge base not only on the microbial catabolome for biodegradation of PAHs in various impacted environmental settings based on genome gazing, retrieval and characterization of specific enzymes but also on systems related bioavailability of contaminant mixtures. MAGICPAH takes into account the tremendous undiscovered meta-genomic resources by the direct retrieval from genome/meta-genome libraries and consequent characterization of enzymes through activity screens. These screens will include a high-end functional small-molecule fluorescence screening platform and will allow us to directly access novel metabolic reactions followed by their rational exploitation for bio-catalysis and the re-construction of biodegradation networks. Results from (meta-) genomic approaches will be correlated with microbial in situ activity assessments, specifically dedicated to identifying key players and key reactions involved in anaerobic PAH metabolism. Key processes for PAH metabolism particularly in marine and composting environments and the kinetics of aerobic degradation of PAH under different conditions of bioavailability will be assessed in model systems, the rational manipulation of which will allow us to deduce correlations between system performance and genomic blueprint. The results will be used to improve treatments of PAH-contaminated sites.
Das Projekt "Biogeochemische Prozesse in tropischen Böden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Tropische Agrarwissenschaften (Hans-Ruthenberg-Institut), Fachgebiet Pflanzenbau in den Tropen und Subtropen (490e) durchgeführt. In recent years science has taken an increased interest in mineralization processes in tropical soils in particular under minimal tillage operations. Plant litter quality and management strongly affect mineralization-nitrification processes in soil and hence the fate of nitrogen in ecosystems and the environment. Plant secondary metabolites like lignin and polyphenols are poorly degradable and interact with proteins (protein binding capacity) and hence protect them from microbial attack. Nitrification, a microbiological process, directly and indirectly influences the efficiency of recovery of N in the vegetation as well as the loss of N (through denitrification and leaching) causing environmental pollution to water bodies and contributes to global warming (e.g. the greenhouse gas N2O is emitted as a by-product of nitrification and denitrification). Nitrifiers comprise a relatively narrow species diversity (at least as known to date) and are generally thought to be sensitive to low soil pH and stress. Despite these properties nitrification occurs in acid tropical soils with high levels of aluminium and manganese. Thus the main objective of the project will be the identification of micro-organisms and mechanisms responsible for mineralization-nitrification processes in acid tropical soils and the influence of long-term litter input of different chemical qualities and minimal tillage options. The project will include the use of stable isotopes (15N, 13C), mass spectrometry, gas chromatography (CO2, N2O), biochemical methods (PLFA) and molecular biology (16s rRNA., PCR, DGGE)
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 32 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 32 |
| License | Count |
|---|---|
| open | 32 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 32 |
| Englisch | 14 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 23 |
| Webseite | 9 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 31 |
| Lebewesen & Lebensräume | 32 |
| Luft | 22 |
| Mensch & Umwelt | 32 |
| Wasser | 24 |
| Weitere | 32 |