The proposal addresses the potential of subsoil to contribute to K nutrition of crops. More specifically we will address the processes controlling release of K from interlayer of 2:1 clay minerals as this is expected to be the dominant K fraction in the subsoil. While it has been shown in the past that this so called 'non-exchangeable' K can be released due to root activity, there are controversial results concerning the role of soil solution K concentration in the rhizosphere required to trigger the process. Likewise little information is available about the concentration dynamics of other cations (NH4, Ca) in the rhizosphere and their impact on K release and vermiculitization supposed to be associated with this process. Model studies with substrate from the central field trial will be conducted in compartment systems equipped with micro suction cups. The measurement of dynamic changes of soil solution composition with increasing distance from the root surface will be combined with investigations of changes in mineralogy by XRD, TEM and SEM-EDX. Changes of mineralogy as a result of plant induced K release from interlayer will also be studied on bulk soil and rhizosphere samples collected within the central field and the central microcosm experiment and with mineral bags exposed in the field during a cropping cycle. Finally, X-ray CT will be used to access changes in soil texture, i.e. clay distribution around roots and the temporal spread of roots in biopores which is a prerequisite for K uptake from such structures.
Bodenbezogene Informationen im Sinne bodenkundlicher Daten werden im Fachinformationssystem Boden (FISBo) als Bestandteil des weitere geowissenschaftliche Bereiche umfassenden Bodeninformationssystemes (BODIS) erfasst und verfügbar gemacht. Das Fachinformationssystem Boden lässt sich in den Datenbereich und den Methodenbereich gliedern. Im Datenbereich werden die Sachdaten (Ausprägungen der einzelnen Phänomene und deren Geometrien) verwaltet; der Methodenbereich umfasst Methoden zur Wissensstrukturierung (Schlüssel, Regeln etc.), zur Datenbehandlung (Erfassung, Verwaltung etc.) sowie zur Datenbe- und -auswertung auf analoger sowie auf digitaler Verfahrensebene. Der Datenbereich kann in die großen Gruppen der Sachdaten und der raumbezogenen Daten (Geometrien) aufgeteilt werden. Sachdaten werden mit Hilfe eines relationalen Datenbanksystemes verwaltet. Ein wesentliches Element bodenkundlicher Arbeit ist die Speicherung und Verfügbarmachung von Profildaten. Diese Daten stammen aus Profilbeschreibungen auf der Basis von Aufgrabungen oder mit dem Bohrstock entnommener Proben und sind neben den Labordaten die wichtigste Informationsquelle bodenkundlichen Arbeitens. Die Profilbeschreibungen setzen sich aus Titel- und Horizontdaten zusammen.
Zur Halbzeit eines BAW-Forschungsprojektes zum 'Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der Deutschen Bucht' werden erste Ergebnisse sichtbar. Transportprozesse im Wandel der Zeitläufe: Wie werden sich die Watten und Vorländer der deutschen Nordseeküste anpassen, sollte in Folge des Klimawandels der Meeresspiegel steigen? Eine Antwort auf diese Frage ist nicht nur für die Sicherheit der Seedeiche bedeutsam, sondern auch für die Zufahrten zu den Seehäfen. Einerseits beeinflusst das Flachwasser im Ästuarbereich maßgebend das Tide- und Sedimentregime in den Tideflüssen und hat somit Auswirkungen auf die zukünftige Unterhaltung der Seehafenzufahrten. Zum anderen hat sich gezeigt, dass in einer Betrachtung über Jahrzehnte hinweg die kleinräumigen Transportprozesse in der Deutschen Bucht und in den Außenbereichen der Ästuare auch durch die Transportprozesse, die in der gesamten Nordsee stattfinden, mitgeprägt werden. Die Dimension dieser weiträumigen Transportprozesse in der Nordsee wird in der Satellitenaufnahme der oberflächennahen Ausbreitung der Schwebstofffahnen aus den Ästuarmündungen deutlich (Bild 1). Allerdings entzieht sich dieses Phänomen noch weitgehend der fachwissenschaftlichen Betrachtung, denn über die tatsächlichen Transportprozesse in der Nordsee, zumal in der Deutschen Bucht, ist wenig bekannt: Es fehlen zum Beispiel grundlegende, flächendeckende Informationen über das anstehende Material an der Gewässersohle, über den Bodenaufbau oder über die relevanten Kräfte, die den Transport antreiben, wie Wind und Seegang. Und schließlich fehlen die geeigneten Werkzeuge, um die komplexen Transportprozesse berechnen zu können. BAW hat Federführung bei Forschungsprojekt: Im Rahmen eines im Wettbewerb ausgeschriebenen Forschungsschwerpunktes des Kuratoriums für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI) konnte sich die BAW mit einem Forschungsantrag zum Thema 'Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der deutschen Bucht (AUFMOD)' durchsetzen. An dem Projekt unter Federführung der BAW beteiligen sich weitere neun Kooperationspartner. Gestartet Ende 2009, läuft die Förderung zunächst bis 2012 (siehe: www.kfki.de/prj-aufmod/de).
Zentrales Ziel dieses Teilprojektes ist die Anwendung und gebrauchstaugliche Nutzung stratigraphischer Daten für morphodynamische Multi-Modell-Simulationen. Basierend auf den bathymetrischen und oberflächensedimentologischen Modellkomponenten sollen zunächst die verfügbaren Natur- und Basisdaten zum Bodenaufbau zusammengetragen, qualitätsgesichert und homogenisiert werden. Ziel ist der Aufbau eines dreidimensionalen Modells der morphologisch aktiven Bodenschichten (in Abgrenzung zu in der Geotechnik betrachteten, tiefergehenden Baugrundaufschlüssen) als Basisdaten mit den zugehörigen Metadaten, welche mit geeigneten, zu entwickelnden Interpolationsverfahren verknüpft werden. Die Eignung stratigraphischer Modellkomponenten bzw. deren Exportprodukte zur Verbesserung morphodynamischer Simulationsmodelle wird für ausgewählte Modellsysteme (UnTRIM/SediMorph sowie zur Qualitätssicherung mit DELFT3D/MOR) an Prinzipstudien evaluiert. Weiterhin wird die BAW morphodynamische Berechnungen unter Wirkung von Tidedynamik sowie Salz- und Sedimenttransport für ausgewählte Testgebiete durchführen. Der Projektpartner smile consult GmbH wird Vergleichsuntersuchungen mit Marina betreiben. Die daraus resultierenden Ergebnisse werden ebenfalls zur Bewertung herangezogen.
Zentrales Ziel dieses (Teil-)Projektes ist der Aufbau eines datenbasierten Modells der morphologisch aktiven bzw. aktivierbaren Schichten des Meeresbodens der Deutschen Bucht mit besonderer Fokussierung auf die sandigen Küsten der vorgelagerten Inseln, Watten sowie Ästuarmündungen. Hierbei werden Informationen über die vertikale heterogene Sedimentzusammensetzung (Sedimentsummenkurven), Bodenaufbau (Stratigraphie) und Sedimentmächtigkeit des Gewässerbodens zusammengetragen, geprüft und in anforderungsgerechten Datenformaten ausgegeben. Das aufzubauende datenbasierte Meeresbodenmodell wird in das bathymetrische und sedimentologische Hindcast-Simulationsmodell, das sogenannte Funktionale Bodenmodell (FBM), integriert. Auf Basis dieser Daten werden morphodynamische Prinzipstudien mit dem morphodynamischen Simulationsmodell Marina aufgebaut, betrieben und deren Simulationsergebnisse bewertet. Abschließend werden sowohl das datenbasierte geomorphologische Hindcast-Simulationsmodell als auch das prozessbasierte Simulationsmodell Marina zur Analyse geomorphologischer Fragestellungen des Küsteningenieurwesens in ausgewählten Fokusgebieten eingesetzt.
Die Hauptzielsetzung des vorliegenden Projektantrags ist die Optimierung der energetischen Nutzung von Straßenbegleitgehölzen (SBG) durch die Validierung eines mobilen Sensorsystems zur nicht-invasiven Erfassung des Biomasse-/Holzertrages bzw. Abschätzung von Ertragspotentialen und dem daraus resultierenden Brennwert/thermischen Energiewert von SBG. Diese Daten sind die essentielle Grundlage zur Ableitung einer Entscheidungsunterstützung zur systematischen Planung der optimalen Gestaltung von Pflegemaßnahmen und der idealen Festlegung von Umtriebszeiten, welche sowohl eine Erhöhung der ökonomischen als auch der ökologischen Wertigkeit von SBG zur Folge haben. Wesentliche zu betrachtende Eingangsgrößen zur Entscheidungsunterstützung zum Management, Pflege und Berentung von SBG sind hierbei: - Status Quo und Entwicklung Boden und Bodenaufbau; - Natürliche und anthropogene Einflussfaktoren auf die Holzmassebildung; - Masse- und volumenbasierte sowie optische Ermittlung und Bewertung des aktuellen Holzertrages; - Ertragsbasierte Abschätzung von Rindenanteil, Brennwert und Aschegehalt; - Ökologische Wertigkeit.
Ein großes Problem beim Felstunnelbau sind unvorhersehbare Änderungen der Gebirgseigenschaften während des Bohrvorganges. Dabei können abrupte Veränderungen der Gesteinszusammensetzung, das Auftreten von Bruchzonen und Hohlräumen sowie plötzlicher Wassereinbruch zu einer schwerwiegenden Störung von Tunnelbaumaßnahmen führen, was wiederum mit einer Gefährdung des Bohrpersonals und erheblichen finanziellen Verlusten durch längere Ausfallzeiten der Tunnelbohrmaschine einhergehen kann. Im Rahmen des Verbundprojektes OnSITE soll Abhilfe durch die Entwicklung eines hochauflösenden seismischen Vorauserkundungssystems geschaffen werden. Das Verbundvorhaben gliedert sich in drei Teilprojekte: 1. Entwicklung von Hardware zur Erfassung seismischer Daten - Entwicklung eines modularen Systems seismischer Quellen für die Vorauserkundung - Konstruktion von Geophon-Felsankern mit drahtloser Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung. 2. Entwicklung von Abbildungssoftware für den Tunnelbau - Seismische Vorauserkundung während der Bohrung unter Verwendung von Rayleighwellen - Ermittlung gesteinsphysikalischer Parameter von Heterogenitäten mittels Reflexionsspektroskopie. 3. Geologische Interpretation und ingenieurtechnische Anwendung - Geologische Interpretation hochauflösender seismischer Abbildungen mit Hilfe neuronaler Netzwerke - Anpassung der Ergebnisse an die für den Tunnelbau spezifischen Ansprüche Die geplanten Verbesserungen der geophysikalischen Vorauserkundung sollen zu einer Erhöhung der Sicherheit beitragen, weil Gefährdungen durch Änderungen der Gebirgseigenschaften frühzeitig erkannt werden können. Durch die zu erwartende schnellere und rechtzeitige Detektierung von Störungen und Schwächezonen im Gestein entstehen weniger Ausfallzeiten, wodurch der gesamte Bohrvorgang wesentlich effizienter wird. Der Test des Systems soll im Rahmen realer Tunnelbauprojekte (Gotthard-Basis-Tunnel, Katzenberg Tunnel) erfolgen.
Bei Testuntersuchungen hat sich erwiesen, dass Rasenflaechen zu Nitrat-(NO3-)-Eutrophierungen des Bodenwassers beitragen koennen, und zwar oft in einem viel hoeheren Ausmass als die landwirtschaftlichen Nutzflaechen. Der Problematik kommt dabei insofern grosse (oekologische) Bedeutung zu, als die Sport- und Strapazierrasenflaechen in der Bundesrepublik Deutschland in juengerer Zeit erheblich zugenommen haben. Nach vorsichtigen Schaetzungen entspricht die angesprochene Rasenflaeche mittlerweile der Groesse der gesamten Gerstenanbauflaeche (1300000 ha). Ob und in welcher Groessenordnung jedoch durch Rasen Eutrophierungen ausgeloest werden, ist unter anderem vom Rasentyp, Behandlungsart und -methode und von der Duengerart abhaengig. Die genauen Zusammenhaenge sind noch weitgehend unbekannt. Mit diesem Vorhaben wird den Beziehungen zwischen Rasentyp, Pflanzenarten, Behandlungsmethoden, Duengungsmethoden, Boden und Bodenaufbau und Nitrat-( NO3-)Verfrachtung im Boden nachgegangen. Ziel ist es, nach Wegen zur Senkung der NO3-Austraege zu forschen und verbindliche Normen zur Behandlung und Pflege grossflaechiger Rasen zu erarbeiten.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 37 |
| Europa | 4 |
| Land | 6 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 15 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 34 |
| unbekannt | 4 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 1 |
| Offen | 34 |
| Unbekannt | 3 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 30 |
| Englisch | 14 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 33 |
| Webseite | 5 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 35 |
| Lebewesen und Lebensräume | 35 |
| Luft | 23 |
| Mensch und Umwelt | 38 |
| Wasser | 29 |
| Weitere | 38 |