We study the effects of plants and root-associated fungi on wind erosion within the alpine environment of Tibet. China is one of the countries most affected by desertification processes and Tibet, in particular, a key region in desertification combat. The presented project focuses on the Barkha Plain surrounded by Mount Kailash and the Lake of Manasarovar (Ngari Prefecture). This Western Tibet region experienced little scientific attention but, nowadays, faces rapidly increasing touristic activities and expanding local settlements associated with socio-economic changes that are serious threats to the delicate ecological balance and potential triggers of desertification. It exists almost unanimous agreement that revegetation is the most efficient and promising strategy to combat wind erosion and desertification in the long term. However, re-colonising success is often poor, mainly under extreme environmental conditions. Compared to conventional practices, the approach of the presented project attains better accordance with natural succession processes and promises acceleration of both plant and soil development and, conclusively, more efficient desertification control. The project assesses the potential of native plants and symbiotic fungi to control wind erosion and desertification processes. It aims to identify key plants and fungi that increase soil aggregate stability and efficiently drive succession into a natural and self-maintaining cycle of the ecosystem. Furthermore, it provides crucial information for implementing environmentally compatible and cost-effective measures to protect high-elevation ecosystems against desertification. Within three successional stages (early, intermediate, late), field investigations are performed on the basis of Modified-Whittaker plots. Classic methods of vegetation analysis and myco-sociology are combined with analysis of distribution patterns at different scales (patchiness, connectivity). Comprehensive soil analysis is performed comprising grain size distribution, aggregate stability, pH as well as water and nutrient contents. Additionally, important parameters of wind erosion are measured concurrently and continuously to assess their magnitude and variability with respect to vegetation and soil at different levels of development. The parameters addressed, include sediment transport, air temperature, radiation, precipitation, relative humidity as well as speed and direction of wind. Surface moisture is recorded periodically and roughness described. Species and environmental parameters are checked for spatial correlation. Cutting edge technologies are applied in laboratory work, comprising molecular methods for fungal species identification and micro-tomography to analyse soil structure. Furthermore, successfully cultivated fungi and plants are subject of synthesis experiments and industrial propagation in view of practical implementation in restoration measures.
Die Reaktion von Böden auf erosionsbedingte Störungen ist eine der großen Unsicherheiten bei der Vorhersage von zukünftigen Treibhausgasflüssen von Böden zur Atmosphäre in Erdsystemmodellen. Das tropische Afrika ist dabei ein wichtiger globaler Hotspot von Klima- und Landnutzungswandel. Schnell wachsende Bevölkerung, Abholzung der Primärwälder zur Schaffung von Ackerflächen sowie die damit einhergehende Bodendegradation stellen die Region vor große Herausforderungen. Es wird erwartet, dass dort noch in diesem Jahrhundert bedeutende Änderungen sowohl in Bezug auf biogeochemische Kreisläufe in Böden, als auch den Fluss von Kohlenstoff (C) zwischen Boden, Vegetation und der Atmosphäre auftreten werden. Da sich der Großteil unseres Prozessverständnisses des Kohlenstoffzyklus aus den Klimazonen der mittleren Breiten ableitet, ist unklar wie sich die Kohlenstoffdynamik in den Tropen entwickeln wird. Es ist wichtig, diese Wissenslücke zu füllen, da tropische Ökosysteme Dienstleistungen von globaler Bedeutung übernehmen, wie zum Beispiel der Kohlenstoffspeicherung in Pflanzen und Böden, Biomasseproduktion und letztlich Lebensmittelversorgung der Region. Ziel des vorgeschlagenen Projektes TROPSOC ist es daher ein mechanistisches Verständnis der Kohlenstoffsequestrierung und -mineralisierung in Böden des tropischen Afrikas zu entwickeln. Die Studienflächen im östlichen Bereich des Kongo-Einzugsgebietes bieten eine einzigartige Kombination aus geologisch unterschiedlichem Ausgangsmaterial für die Bodenbildung und verschiedenen Ebenen der Störung durch den Menschen, welche unter tropisch-feuchtem Klima stattfindet. TROPSOC wird wesentlich dazu beitragen, die folgenden Fragen zu beantworten: 1. Wie werden sich Kohlenstoffflüsse und -speicherung in tropischen Systemen zwischen Böden, Pflanzen und der Atmosphäre entwickeln und unterscheiden mit Bezug auf die Steuerungsfaktoren: Geologie, Boden, Störungen durch den Menschen und Topographie? 2. Wie beeinflusst die Biogeochemie von tropischen Böden die Schwere der erosiven Störung des tropischen Kohlenstoffzyklus? 3. Wie kann man die Kontrollmechanismen der Bodenkohlenstoffdynamik in einer räumlich expliziten Weise modellieren? TROPSOC wird maßgeblich zum besseren Verständnis der Faktoren beitragen, welche die räumliche Verteilung und zeitliche Dynamik von organischen Kohlenstoff in tropischen Böden steuern. TROPSOC wird Daten und Modelle erzeugen welche die Lücke zwischen lokalem Prozessverständnis und großräumlicher Modellierung des Kohlenstoffzyklus in tropischen Böden schließt. Dies wird letztlich dazu beitragen, die Unsicherheit im Zusammenhang mit terrestrischen Kohlenstoffflüssen und der Reaktion von Böden auf Störungen zu reduzieren, was eines der größten Probleme in aktuellen Erdsystemmodellen und bei der Beurteilung von Ökosystemdienstleistungen darstellt.
Sandy soils of the arid/semiarid dune fields of the Palestinian Gaza Strip and the Israeli western Negev are extensively covered by biological soil crusts (BSC), which stabilize the surface and prevent desertification. Political discussions in Israel suggest transferring a large part of this sand belt to the Gaza Strip within a final peace accord. Inappropriate land uses may lead to destruction of the BSC and initiate desertification, as already occurring in parts of the Gaza Strip. In this interdisciplinary project the influence of environmental factors on the vitality, stability and the recovery potential of the BSC will be investigated in order to evaluate the carrying capacity of this fragile landscape, in relation to rainfall, soil and relief conditions. A transect stretching from the Mediterranean coast in the Palestinian Gaza Strip (370 mm rainfall) to 65 km southwards in Israel ( Nizzana , less than 100 mm rainfall) has been selected. The interactions of molecular biological, physiological, physical and soil chemical processes, expressed in specific characteristics of the BSC and the underlying soil, will be assessed from the molecular to the landscape scale.
Historische und aktuelle Entwicklungen Rechtsvorschriften Arbeitshilfen Weitere Informationen Historie und Entwicklungen des deutschen Bodenschutzrechts Ursprünglich, vor dem Inkrafttreten des Bundes-Bodenschutzgesetzes im Jahr 1999, fiel der Bodenschutz, sofern keine spezielleren Regelungen in anderen Rechtsgebieten wie dem Wasserrecht existierten, als staatliche Aufgabe in die allgemeine Gefahrenabwehr. Der Bodenschutz wurde von den zuständigen Behörden durch das allgemeine Polizei- und Ordnungsrecht i. V. m. dem Berliner Wassergesetz (BWG) vollzogen. Mit Inkrafttreten des Berliner Bodenschutzgesetzes (BlnBodSchG) vom 10. Oktober 1995 änderte sich im Land Berlin die Verwaltungspraxis. Das Berliner Bodenschutzgesetz mit seinen Anordnungsbefugnissen und Maßnahmen zur Gefahrenabwehr wurde seitdem als speziellere Regelung herangezogen. Neben der Bekämpfung von aktuellen Schadensereignissen war eine wesentliche Aufgabe die Erfassung der Altlasten(verdachts)flächen, deren Erkenntnisse in das spätere Bodenbelastungskataster (BBK) eingeflossen sind. Seit dem Inkrafttreten des Bundes-Bodenschutzgesetzes (Gesetz zum Schutz vor schädlichen Bodenverunreinigungen und zur Sanierung von Altlasten ( Bundes-Bodenschutzgesetz – BBodSchG ), verkündet am 17. März 1998 und materiell am 1. März 1999 in Kraft getreten) war das Berliner Bodenschutzgesetz von 1995 weitestgehend obsolet geworden. Durch das Bundes-Bodenschutzgesetz wurden im Jahr 1999 die Voraussetzungen für einen wirksamen Bodenschutz und die Sanierung von schädlichen Bodenveränderungen geschaffen. Zweck des Gesetzes ist es, bundesweit nachhaltig die Funktionen des Bodens zu sichern oder wiederherzustellen. Hierzu sind schädliche Bodenveränderungen abzuwehren, der Boden und schädliche Bodenveränderungen sowie hierdurch verursachte Gewässerverunreinigungen zu sanieren und Vorsorge gegen nachteilige Einwirkungen auf den Boden zu treffen. Bei Einwirkungen auf den Boden sollen Beeinträchtigungen seiner natürlichen Funktionen sowie seiner Funktion als Archiv der Natur- und Kulturgeschichte soweit wie möglich vermieden werden. Die Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) vom 9. Juli 2021 rundete als untergesetzliches Regelwerk das Bundes-Bodenschutzgesetz aus dem Jahr 1999 ab. Die BBodSchV in der Fassung vom 9. Juli 2021 fasst die Regelung zum Auf- und Einbringen von Materialien neu (§§ 6 - 8 BBodSchV) und erweitert den Anwendungsbereich um den Bereich unterhalb und außerhalb einer durchwurzelbaren Bodenschicht. Sie enthält zudem Regelungen zum physikalischen Bodenschutz, zur bodenkundlichen Baubegleitung und zur Gefahrenabwehr bei Erosion durch Wasser und Wind. Die BBodSchV n. F. ist am 1. August 2023 in Kraft getreten. § 28 BBodSchV enthält zum Teil Übergangsregelungen. Da dem Bundesgesetzgeber für den Bodenschutz nach Art. 74 Abs. 1 Nr. 18 GG eine konkurrierende Gesetzgebungsbefugnis zusteht, hatte das Land Berlin die Befugnis zur Gesetzgebung solange und soweit der Bund von seiner Gesetzgebungszuständigkeit nicht Gebrauch gemacht hatte. Der Spielraum für die Länder ist nunmehr in § 21 BBodSchG (aber auch in §§ 9 Abs. 2 Satz 3, 10 Abs. 2, 11 und § 18 Satz 2 BBodSchG) festgelegt. Bodenschutz ist grundsätzlich Aufgabe der Länder, die allerdings durch das Bodenschutzgesetz und durch die Bodenschutzverordnung des Bundes gebunden sind. Zur Koordination der Länder, auch mit dem Bund, gibt es die “ Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz (LABO). Wichtiges Instrument der LABO ist das Länderfinanzierungsprogramm (LFP), aus dem Projekte zur Forschung und Entwicklung für Bodenschutz und Altlastensanierung finanziert werden. Die Ergebnisse dieser Projekte können bei der Geschäftsstelle des LFP heruntergeladen werden. Am 18. September 2019 ist die Novelle des Berliner Bodenschutzgesetzes (Bln BodSchG) vom 24. Juni 2004, zuletzt geändert durch Gesetz vom 5. September 2019, in Kraft getreten. Das Gesetz füllt seit 2004 den verbleibenden Regelungsrahmen des BBodSchG aus und regelt insbesondere folgende Bereiche: Melde-, Auskunfts- und Duldungspflichten, Ordnungswidrigkeiten sowie Bodeninformationssysteme. Mit der Novelle zum Berliner Bodenschutzgesetz hat der Berliner Landesgesetzgeber die Einführung einer Ermächtigungsgrundlage (vgl. § 1 Abs. 4 Bln BodSchG) zur Erstellung einer Bodenschutzkonzeption und zur Einrichtung von Bodendauerbeobachtungsflächen geschaffen. Nach § 18 Satz 2 BBodSchG i. V. m. § 8 Bln BodSchG ist das Land Berlin, vertreten durch die für Bodenschutz zuständige Senatsverwaltung, ermächtigt, durch Rechtsverordnung die Anforderungen an die Sachkunde, Zuverlässigkeit und gerätetechnische Ausstattung der Sachverständigen und Untersuchungsstellen, die Aufgaben nach dem Bundes-Bodenschutzgesetz oder nach dem Bln BodSchG und den Rechtsverordnungen wahrnehmen, zu regeln. Die erlassene Verordnung über Sachverständige und Untersuchungsstellen im Sinne von § 18 des Bundes-Bodenschutzgesetzes vom 21. Oktober 2006 (Bln BodSUV) wurde zuletzt mit der Verordnung vom 24. Mai 2024 geändert. Im Vollzug des Bodenschutzrechts ergeben sich zahlreiche Aufgaben, mit denen Sachverständige bzw. Untersuchungsstellen betraut werden können, wie z. B. die Gefährdungsabschätzung nach § 9 Abs. 2 BBodSchG, das Erstellen von Sanierungsuntersuchungen und Sanierungsplänen gemäß § 13 Abs. 2 BBodSchG und das Durchführen von Eigenkontrollmaßnahmen nach § 15 Abs. 2 Satz 1 BBodSchG. Im Bedarfsfall können sich weitere Tätigkeitsfelder für die Sachverständigen und Untersuchungsstellen ergeben. Die erlassene Verordnung soll gewährleisten, dass im Land Berlin im Vollzug des Bodenschutz- und Altlastenrechts einheitliche Anforderungen für die Sachverständigen und Untersuchungsstellen sowie deren Aufgabenerfüllung gelten, die von fachkundiger Stelle kontrolliert werden. Dies dient der Sicherung einer gleichmäßig hohen Qualität der Arbeiten zur Umsetzung des Bodenschutzrechts und trägt dazu bei, unnötige Kosten durch unsachgemäße Sachverständigentätigkeit bzw. Laborarbeit zu vermeiden. Das Zulassungsverfahren für die Sachverständigen wird von der Industrie- und Handelskammer zu Berlin (IHK) übernommen; Untersuchungsstellen bedürfen einer entsprechenden Akkreditierung. Entwicklungen des europäischen Bodenschutzrechts seit dem Jahr 2020 In der Europäischen Union (EU) hat der Bodenschutz in den vergangenen Jahren eine Stärkung in der politischen und gesellschaftlichen Wahrnehmung der europäischen Institutionen, insbesondere der EU-Kommission, des EU-Parlaments und des Rates der EU, erfahren. Die Europäische Kommission hat am 17. November 2021 die EU-Bodenstrategie für 2030 vorgelegt. Darin ist die Vision dargestellt, dass sich bis 2050 alle Bodenökosysteme in der EU in einem gesunden Zustand befinden. Die Bodenstrategie 2030 rückt den Boden in den Fokus als Schlüssel zur Lösung der anstehenden aktuellen ökologischen und sozioökonomischen Herausforderungen: Erreichen von Klimaneutralität und Klimaresilienz, Entwicklung einer sauberen und kreislauforientierten (Bio-)Ökonomie, Umkehr des Biodiversitätsverlusts, Schutz der menschlichen Gesundheit, Aufhalten der Wüstenbildung und Umkehr der Bodendegradation. Die EU-Bodenstrategie für 2030 ist neben der EU-Biodiversitätsstrategie 2030, der Strategie „Vom Hof auf den Tisch“, dem Null-Schadstoff-Aktionsplan und der EU-Strategie für die Anpassung an den Klimawandel Bestandteil des europäischen Grünen Deals der EU-Kommission. Abgesehen von einigen geltenden EU-Rechtsvorschriften (u. a. der Klärschlammrichtlinie, der Rechtsakte der Gemeinsamen Agrarpolitik, der Umwelthaftungsrichtlinie, der LULUCF-Verordnung, der Verordnung zur Wiederherstellung der Natur), die für den Bodenschutz relevant sind, kam es auf EU-Ebene nie zu einem gemeinsamen Konsens, einen angemessenen Rechtsrahmen zu schaffen, der dem Boden ein ähnliches Schutzniveau wie den Medien Wasser und Luft ermöglicht. In den letzten Jahren sind das Wissen über Böden und ihre Wertschätzung für die Bewältigung der Klima- und Biodiversitätskrise erheblich gewachsen. Die EU-Kommission hat hierzu im Juni 2023 einen Legislativvorschlag für ein sogenanntes Bodenüberwachungsgesetz (Richtlinie (EU) 2025/2360) veröffentlicht. Nach der Einigung im Trilog-Verfahren im April 2025 und einer Zustimmung des Umweltausschusses des EU-Parlamentes im Juni 2025 nahm der Rat der EU die Richtlinie (EU) 2025/2360 am 29. September 2025 förmlich an. Deutschland stimmte dabei aufgrund von Vorgaben aus dem Koalitionsvertrag als einziges Land dagegen. Am 23. Oktober 2025 stimmte das EU-Parlament dem finalen Text in seiner Plenarsitzung offiziell zu. Am 16. Dezember 2025 trat die Richtlinie (EU) 2025/2360) dann offiziell in Kraft. Bis Dezember 2028 müssen die EU-Mitgliedstaaten die Vorgaben der EU-Richtlinie nun in nationales Recht überführen (Transpositionsfrist). In dem Zeitraum vom 2024 bis 2030 müssen die ersten europaweiten Messzyklen zur Bodengesundheit auf Basis harmonisierter Mindeststandards durchgeführt werden. Bis Dezember 2031 müssen die EU-Mitgliedstaaten dann ihren ersten offiziellen Bericht zur Bewertung der Bodengesundheit an die EU-Kommission übermitteln. Die geltenden Rechtsvorschriften im Bereich Bodenschutz gliedern sich auf in das Internationale Recht , Europarecht , Bundesrecht und Landesrecht . Sie werden ergänzt um dazugehörige Arbeitshilfen. Die folgenden Arbeitshilfen stellen eine Auswahl der für das Land Berlin besonders relevanten Arbeitshilfen in Bezug auf den Vorsorgenden Bodenschutz und die Altlastenbearbeitung dar. Weitere Arbeitshilfen für den Bereich Bodenschutz sind auf der LABO-Homepage der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz (LABO) sowie auf der LAWA-Homepage der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) zu finden. InformationsSystem zur Qualitätssicherung bei der AltlastenBearbeitung (ISQAB) Das InformationsSystem zur Qualitätssicherung bei der AltlastenBearbeitung (ISQAB) ist ein Projekt des Ständigen Ausschusses Altlasten der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz. Es soll Vollzugsbehörden einen Überblick über Regularien (z. B. Länderverordnungen) und Methoden (z. B. Sickerwasserprognose) hinsichtlich der Bewertung und Sanierung von Altlasten sowie schädlichen Boden- und Grundwasserveränderungen geben. Es beinhaltet Verweise und Verlinkungen auf aktuelle Arbeitshilfen und vollzugsrelevante behördliche Dokumente.
Die bodenkundlichen Informationen in Form der digitalen BK50-Moor weisen Moorböden, mooranverwandte Böden und weitere kohlenstoffreiche Grund- und Stauwasserwasserböden auf Grundlage von Kartiereinheiten der Bodenkundlichen Karte 1 : 50 000 (GeoLa BK50) aus. Durch die Speicherung großer Mengen an organischem Kohlenstoff kommt sowohl den intakten Moorböden als auch den moorähnlichen kohlenstoffreichen Böden eine wichtige Klimafunktion zu. Moorböden erfüllen die natürlichen Bodenfunktionen nach § 2 des Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) in besonderem Maße. Als Ausgleichskörper im Wasserkreislauf und als Filter und Puffer für Schadstoffe übernehmen Moor- und moorähnliche Böden darüber hinaus wichtige Funktionen in den jeweiligen Ökosystemen. Im natürlichen Zustand sind Moorböden zudem Sonderstandorte für naturnahe Vegetation und haben darüber hinaus eine besondere Bedeutung als Archive der Natur- und Kulturgeschichte. Die BK50-Moor stellt eine wichtige Datengrundlage für die Berücksichtigung von Moorböden sowie mooranverwandten Böden bei Planvorhaben in Baden-Württemberg dar. Des Weiteren können diese Daten bei moorschutzfachlichen und moorrelevanten Fragestellungen aus den Bereichen des Natur- und Klimaschutzes sowie der Landwirtschaft zur Identifikation und Abgrenzung der genannten Böden im mittleren Maßstabsbezug genutzt werden. Die moorbodenkundlichen Daten der BK50-Moor stellen eine überarbeitete Fassung der Historischen Moorkarte Baden-Württemberg der LUBW, mit klarem Fokus auf der bodenkundlichen Klassifizierung der entwickelten Bodentypen, dar. Anders als in der Historischen Moorkarte der LUBW umfasst die BK50-Moor die ganze Bandbreite der humosen Grundwasserböden. Sie veranschaulicht die Bodenwasserverhältnisse um den eigentlichen Moor- bzw. überdeckten Torfkörper. Die Legendeinheiten, die nicht klar Hoch- und/oder Niedermooren zugewiesen werden, decken teils eine weitere Spanne von vergesellschafteten Grund- und Stauwasserböden ab. Für die BK50-Moor wurden im Rheintal und im Schwarzwald die Daten der Historischen Moorkarte der LUBW übernommen. Alle anderen Flächen wurden durch Feldaufnahmen im Rahmen der Erstellung der BK50 und Auswertung der Forstlichen Standortkartierung (FVA), dem Digitalen Geländemodell DGM1 (LGL) und der Bodenschätzung (FA) erstellt sowie ggf. an die räumlichen Verhältnisse angepasst bzw. korrigiert. Die Geometriedaten werden mit Angaben zum Bodentyp, zum Ausgangsmaterial der Bodenbildung sowie zusätzlich mit einem PDF-Datenblatt beschrieben.
Die bodenkundlichen Informationen in Form der digitalen BK50-Moor weisen Moorböden, mooranverwandte Böden und weitere kohlenstoffreiche Grund- und Stauwasserböden auf Grundlage von Kartiereinheiten der Bodenkundlichen Karte 1 : 50 000 (GeoLa BK50) aus. Durch die Speicherung großer Mengen an organischem Kohlenstoff kommt sowohl den intakten Moorböden als auch den moorähnlichen kohlenstoffreichen Böden eine wichtige Klimafunktion zu. Moorböden erfüllen die natürlichen Bodenfunktionen nach § 2 des Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) in besonderem Maße. Als Ausgleichskörper im Wasserkreislauf und als Filter und Puffer für Schadstoffe übernehmen Moor- und moorähnliche Böden darüber hinaus wichtige Funktionen in den jeweiligen Ökosystemen. Im natürlichen Zustand sind Moorböden zudem Sonderstandorte für naturnahe Vegetation und haben darüber hinaus eine besondere Bedeutung als Archive der Natur- und Kulturgeschichte. Die BK50-Moor stellt eine wichtige Datengrundlage für die Berücksichtigung von Moorböden sowie mooranverwandten Böden bei Planvorhaben in Baden-Württemberg dar. Des Weiteren können diese Daten bei moorschutzfachlichen und moorrelevanten Fragestellungen aus den Bereichen des Natur- und Klimaschutzes sowie der Landwirtschaft zur Identifikation und Abgrenzung der genannten Böden im mittleren Maßstabsbezug genutzt werden. Die moorbodenkundlichen Daten der BK50-Moor stellen eine überarbeitete Fassung der Historischen Moorkarte Baden-Württemberg der LUBW, mit klarem Fokus auf der bodenkundlichen Klassifizierung der entwickelten Bodentypen, dar. Anders als in der Historischen Moorkarte der LUBW umfasst die BK50-Moor die ganze Bandbreite der humosen Grundwasserböden. Sie veranschaulicht die Bodenwasserverhältnisse um den eigentlichen Moor- bzw. überdeckten Torfkörper. Die Legendeinheiten, die nicht klar Hoch- und/oder Niedermooren zugewiesen werden, decken teils eine weitere Spanne von vergesellschafteten Grund- und Stauwasserböden ab. Die Geometriedaten werden mit Angaben zum Bodentyp, zum Ausgangsmaterial der Bodenbildung sowie zusätzlich mit einem PDF-Datenblatt beschrieben.
Zweck der Waldkalkungen ist, der zum Teil tief reichenden Versauerung der Waldböden entgegenzuwirken. Die fortschreitende Versauerung der Böden geht mit erheblichen Schädigungen des Ökosystems Wald einher. So werden mit sinkenden pH-Werten (Säuregradmesser) das giftige Aluminium und Schwermetalle ausgewaschen, die die Wurzeln der Bäume schädigen und ins Grundwasser verlagert werden. Auch Nährstoffe werden dem Boden entzogen und stehen damit den Pflanzen nicht mehr zur Verfügung. Durch die Kalkungsmaßnahmen werden die Waldböden sozusagen mit einer Schutzhülle aus Kalk bedeckt. Der Kalk soll die über die Niederschläge eingetragenen Säuremengen in den obersten Bodenschichten über einen gewissen Zeitabschnitt neutralisieren, um damit den Bodenzustand zu stabilisieren und ggfs. auch wieder zu verbessern. Die Kalkung dient zudem auch dem Grundwasser- und damit letztlich dem Trinkwasserschutz. Besonders kalkungsbedürftig sind die Waldflächen der Buntsandsteingebiete im Saarland, da deren Böden von Natur aus ein nur geringes Pufferungsvermögen gegenüber Säureeinträgen aufweisen. Den Kalkungsmaßnahmen vorausgegangen waren bodenchemische Analysen durch das Landesamt für Umwelt und Arbeitsschutz (LUA), um zuverlässige Aussagen über den Bodenzustand zu erhalten. Im Anschluss an die Kompensationskalkung wird es weitere Untersuchungen im Sinne einer Wirkungskontrolle geben. Von der Kalkung ausgeschlossen werden einerseits aus Naturschutzgründen sensible Flächen (z.B. Naturschutzgebiete, Naturwaldzellen u.ä.). Anderseits werden Verkehrsflächen und siedlungsnahe Flächen ausgeschlossen. Die Kompensationskalkung erfolgt ausschließlich in der vegetationsarmen Zeit, da nur dann sichergestellt ist, dass eine möglichst große Kalkmenge den Boden auch erreicht. Ausgebracht wird der Magnesiumkalk per Hubschrauber. Bei einer Menge von etwa 3 Tonnen pro Hektar können so pro Tag zwischen 60 und 75 Hektar Wald behandelt werden.
Der Klimawandel bewirkt auch eine Erwärmung des Bodens, wodurch es zu einem verstärkten Abbau der organischen Substanz kommt. Dies könnte zu einem der stärksten Feedback-Mechanismen des Klimawandels werden, da durch diesen Prozess große Mengen CO2 emittiert würden. Ob tatsächlich Böden in sämtlichen Ökosysteme bei anhaltender Erwärmung zu Netto-CO2 Quellen werden, ist allerdings umstritten und sehr unsicher. Die am Umsatz der organischen Substanz beteiligten biogeochemischen Prozesse, und deren Änderung durch Erwärmung sind nicht im Detail verstanden. Dies liegt vor allem an den Schwierigkeiten der experimentellen Umsetzung von Bodenerwärmung. Besonders über lange Zeiträume, sowie in Unterböden, gibt es global kaum Beobachtungen zur Wirkung von Bodenerwärmung. Gerade ersteres erschwert die Abschätzung von neuen Gleichgewichtszuständen. Auch sogenannte Kipppunkte sind mit einer einzigen Erwärmungsstufe nicht zu ermitteln. Im Projekt AWESOME soll ein natürlicher (geothermaler) Erwärmungsgradient im kanadischen Yukon Territory genutzt werden, um wesentliche Erkenntnisse über die komplexen Wirkungen von Erwärmung auf die Interkation zwischen autotrophen und heterotrophen Organismen und der Mineralphase zu gewinnen. Erste Ergebnisse aus Voruntersuchungen zeigten, dass sich in dem geothermal erwärmten Boden unter subarktischem Laubwald Kohlenstoff um bis zu 22% reduziert war, während der Gesamtstickstoff im Boden unverändert blieb. Dabei kam es allerdings zu einer Stabilisierung des Stickstoffs in organischer Substanz an der Mineralphase. Vier Erwärmungsstufen mit einer Temperaturspanne von 8°C sind bereits etabliert und ein in-situ Mikrokosmenexperiment mit isotopisch markierter Streu wurde bereits im Sommer 2019 gestartet. Ein grundlegend verbessertes Verständnis dieser Beobachtungen und der Wirkung von jahrhundertelanger Erwärmung im Boden auf Umsetzungsprozesse der organischen Bodensubstanz soll durch dieses Projekt gewonnen werden. Sowohl Veränderungen der Vegetation und des Kohlenstoffeintrags, als auch der mikrobiellen Physologie, Gemeinschaft, deren Anpassung sowie der Qualität der organischen Bodensubstanz stehen im Fokus. Änderungen der Hydrologie (Bodenfeuchte) sowie der Mineralogie (Verwitterung) sollen als erklärende Variablen ebenfalls über den gesamten Erwärmungsgradienten abgebildet werden. Mit Hilfe mehrerer Kooperationspartner, modernsten Methoden der bodenkundlichen und mikrobiellen Forschung sowie einem idealen Versuchsstandort soll das Projekt AWESOME wichtige Fortschritte in einem zentralen Zukunftsthema liefern. Die Ergebnisse werden schließlich in Bezug zu einem weiteren geothermalen Erwärmungsexperiment auf Island gesetzt, um Unterschiede und Gemeinsamkeiten herauszuarbeiten.
Soil is the first component of the environment that can be effected by GM plants, because they do not only consume the nutritive substances from the soil, but also release there different compounds during a growing period, and leave in the soil their remains. If the plants are modified to increase their resistance to plant pathogens, particularly bacteria, they can also affect the other microorganisms important for plant development. Also there are no considerable data about possible effect of GM plants on soil organic matter and chemical processes in soil. For the experiment it is planned to use transgenic potato plants (Solanum tuberosum L. cv. Desiree) expressing a chimerical gene for T4 lysozyme for protection against bacterial infections; - obtaining and short-term growing of GM plants in laboratory conditions; - extraction and collection of root exudates and microbial metabolites from rhizosphere; - analysis of these exudates by Pyrolysis-Field Ionisation Mass Spectrometry (Py-FIMS) in comparison with the exudates of wild-type plants and transgenic controls not harbouring the lysozyme gene, and with dissolved organic matter from non-cropped soil; - creation of 'fingerprints' for each new transgenic line in combination with certain soil on the basis of marker signals. Expected impacts: - New highly cost-effective express testing system for the risk assessment of genetically modified plants at the earliest stages of their introduction; - The conclusion about safety/danger of GM plants for the soil ecosystems; - Model for prediction of possible risk caused by GM plants.
Apple Replant Disease (ARD) gilt weltweit als eine wichtige bodenbürtige Krankheit mit negativen Auswirkungen auf Ertrag und Wachstum in der Apfelproduktion. Sie tritt vor allem dann auf, wenn Apfelbäume (Malus domestica Borkh.) wiederholt am gleichen Standort angepflanzt werden. Die ursächlichen Faktoren sind bis heute nicht vollständig geklärt, Veränderungen in der Mikrobiellen- und Nematoden-Gemeinschaft als Reaktion auf Apfelbäume scheinen aber eine große Rolle zu spielen. Innerhalb des Bodenökosystems kommt es darüber hinaus zu komplexen Wechselwirkungen zwischen Bodeneigenschaften, faunistischen Vektoren und trophischen Kaskaden, einschließlich genotypspezifischer Effekte auf den pflanzlichen Sekundärstoffwechsel. Eigene Ergebnisse zeigen negative Auswirkungen von ARD auf die Biodiversität der Bodenmesofauna sowie eine negative Verhaltensreaktion von Collembola. Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die grundsätzlichen Mechanismen der Meidereaktion von Collembolen gegenüber ARD Böden im Detail zu untersuchen. Unsere Hauptinteressen liegen bei der Charakterisierung der Verhaltensmechanismen, der Identifizierung der ARD-bezogenen Signalstoffen, die das Verhalten der Collembolen auslösen und bei der Analyse der Signalinteraktion (multisensorische Orientierung). Höchstwahrscheinlich sind flüchtige organische Verbindungen (VOCs) für die Verhaltensreaktionen verantwortlich, aber auch andere sekundäre Metaboliten, z.B. Fraß- oder Kontaktreize, können derzeit nicht vollständig ausgeschlossen werden. Daher werden ARD verursachende Organismen (d.h. Bakterien, Pilze und Oomyceten), die von der ORDIAmur-Projektgruppe identifiziert wurden, verwendet, um ihre spezifische Wirkung auf das Verhalten von Collembolen im Bio-Tests zu untersuchen, die von No-Choice- bis zu Choice- Situationen unter konstanten Umweltbedingungen reichen. Um die Relevanz der Signale über evolutionäre Zeitskalen zu unterstreichen, wird zusätzlich der Einfluss auf die Fitness der Insekten betrachtet. Basierend auf den Ergebnissen werden spezifische Signalstoffe mittels GC-MS chemisch charakterisiert. Die Relevanz der wichtigsten Verbindungen wird durch Verhaltens-Bioassays bestätigt. Schließlich werden Biotests eingerichtet, um die Interaktion zwischen verschiedenen Stimuli, d.h. olfaktorischen Reizen und Fraßstimulanzien, zu untersuchen, um die Bedeutung des Informationsgehalts im Allgemeinen zu bewerten. Unsere Ergebnisse werden den Einfluss von ARD-verursachenden Mikroorganismen auf die Verhaltensökologie wichtiger Collembola-Arten aufzeigen und zur Identifizierung neuartiger Substanzen beitragen, die für die Entwicklung von Strategien zur Überwindung von ARD und zur auch zur Bekämpfung anderer wichtiger bodenbürtiger Schädlinge mit Repellentien von großem Interesse sein könnten.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 211 |
| Europa | 9 |
| Land | 45 |
| Weitere | 26 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 80 |
| Zivilgesellschaft | 4 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 5 |
| Förderprogramm | 169 |
| Text | 96 |
| unbekannt | 8 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 91 |
| Offen | 186 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 205 |
| Englisch | 117 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 4 |
| Bild | 16 |
| Datei | 5 |
| Dokument | 28 |
| Keine | 143 |
| Unbekannt | 2 |
| Webseite | 119 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 278 |
| Lebewesen und Lebensräume | 278 |
| Luft | 209 |
| Mensch und Umwelt | 278 |
| Wasser | 206 |
| Weitere | 278 |