Das Projekt "Biogene Emissionen im Mittelmeerraum (BEMA)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung, Fraunhofer-Institut für Atmosphärische Umweltforschung durchgeführt. Objectives: Quantification and parameterisation of emission rates of C5 to C10 hydrocarbons from orange trees and from the soil in an orange plantation on the basis of key environmental and plant physiological parameters. - Quantification and parameterisation of emission rates of C5 to C10 hydrocarbons from Quercus ilex and Quercus coccifera in the autumn period of the year on the basis of key environmental and plant physiological parameters. - Determination of the 3D- variability of the surface temperature of a Q. ilex tree. - Determination of the leaf area index (LAI) and biomass index (BI) for Q. coccifera ecosystems. - Development of a chemical mechanism for the degradation of biogenic volatile organic compounds (BVOC) emitted by plants at the BEMA locations. - Intercomparison of canopy emission rates calculated by enclosure techniques and/or Gradient-/REA-technique. - Application and test of new chemical mechanisms for the degradation of BVOC in the troposphere in collaboration with the JRC group within three dimensional mesoscale models. Main Results Obtained: Buriana Field Experiment: In spring, near Buriana (Valencia area), Spain, cuvette measurements were performed to determine isoprenoid emission rates from orange trees and from the soil. The main compound emitted from orange twigs with flowers was myrcene with a maximum of 350 pmol m-2 s-1 (7755 ng g-1dw h-1) followed by limonene (58 pmol m-2 s-1 (1348 ng g-1dw h-1)). During night-time, isoprenoid emission was negligible. In a first screening study the emission rates from soil were investigated in an orange plantation. Isoprenoid emission rates from bare soil reached values of up to 323 pmol m-2 s-1 for limonene, followed by myrcene (22 pmol m-2 s-1) and alpha-pinene and beta-pinene/sabinene in traces. The emission rate from planted soil was in the same order.
Das Projekt "Einfluss von Umweltbedingungen und innerpflanzlichen Faktoren auf die Kohlenstoffbilanz bei Zitrus-Modellpflanzen und in vitro-Kulturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 15 Internationale Agrarentwicklung, Institut für Nutzpflanzenforschung - Obstbau durchgeführt. Die Gegenueberstellung von CO2-Gewinn durch Photosynthese und CO2-Verlust durch Respiration muendet in eine Kohlenstoffbilanz, die entscheidet, welche Kohlenstoffmenge der Pflanze im Verlauf einer Vegetationsperiode fuer Wachstum und Ertragsbildung zur Verfuegung steht. Fuer Obstgehoelze ist diese Bilanz noch weitgehend unbekannt, denn es gibt grosse methodische Schwierigkeiten, den Beitrag der Einzelorgane zum CO2-Gaswechsel zu erfassen. Die starke Vereinfachung und Standardisierung der Versuchspflanzen in Form bewurzelter Blaetter und der in-vitro Kultur ermoeglicht Gaswechselmessungen von groesster Genauigkeit. Deshalb soll eine neue Einrichtung zur Messung von Photosynthese und Respiration von Zitruspflanzen mit Miniaturkuevetten erstellt werden. Mit ihrer Hilfe wird der Einfluss von Umweltbedingungen sowie pflanzeninterner Faktoren auf den Gaswechsel der Gesamtpflanze bestimmt.
Das Projekt "Eisenmangelchlorose bei verschiedenen Kulturarten in der Westtuerkei" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Fachbereich 19 Ernährungs- und Haushaltswissenschaften, Institut für Pflanzenernährung durchgeführt. Die Problematik der Eisenmangelchlorose auf kalkreichen Standorten insbesondere der subtropischen Gebiete ist seit langem bekannt, bisher konnte aber noch keinebefriedigende Loesung dieses wirtschaftlich bedeutenden Problems gefunden werden. Ziel der Arbeit ist es, den Eisenversorgungsgrad verschiedener, von Eisenmangelchlorose besonders betroffener Kulturenzu erfassen, sowie die Wirksamkeit neuartiger Eisenduenger zu testen. Anhand umfangreicher Blatt- und Bodenanalysen wirddie Versorgung mit Fe, Mn, P und anderenrelevanten Naehrstoffen untersucht. Dabei werden verschiedene Methoden der Eisenbestimmung angewandt, um den fuer die Pflanze verfuegbaren Teil des Bodeneisens bzw. den in der Pflanze physiologisch aktiven Anteil des Gesamteisens zu erfassen. Die Ergebnisse der Untersuchungen sollen eine Entscheidungshilfe fuer die Einfuehrung der untersuchten Eisenduenger am Markt geben.
Das Projekt "Modelling Heterogeneous and Homogeneous Ice Nucleation and Growth at Cirrus Cloud Levels" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Institut für Atmosphäre und Klima durchgeführt. Many aspects of the global radiation budget are now well understood. The largest remaining uncertainty is how atmospheric aerosols modify the characteristics of clouds and how that affects the global radiation budget. This project will advance the current understanding of this indirect effect for the particularly climate-relevant cirrus clouds. Cirrus clouds are high altitude clouds, formed when atmospheric water freezes into ice crystals. They reflect infrared radiation as well as sunlight and can therefore warm or cool the surface of the Earth. Atmospheric aerosols are fine solid particles or liquid droplets in the atmosphere, examples being smoke, oceanic haze or simply liquid water. Some components of aerosols affect the temperature at which water droplets freeze and are thus capable of changing the radiative properties of cirrus clouds by influencing the number and size of the clouds' ice particles. Aerosol components which reduce the freezing temperature of water impede homogeneous nucleation, that is, the process of freezing of a droplet which is not in contact with a solid particle. Other types of aerosol, such as mineral dust, raise the freezing temperature of water by providing solid surface on which ice formation can begin (heterogeneous nucleation). Cirrus clouds are an important factor for the Earth's climate. Therefore, it is crucial that their representation in climate models can account for effects induced by anthropogenic changes in the number, size and composition of aerosols in the atmosphere. The aim of this project is to develop a representation of the formation and growth of ice particles for use in climate models. Firstly, we will develop mathematical descriptions of ice nucleation and growth rates, which account for the most important aerosol types, such as mineral dust or ammonium sulfate. An existing model will allow us to determine the effect of each of the examined substances on the properties of a cirrus cloud. The chemical and aerosol input for these experiments will be taken from a state of the art aerosol - chemistry transport model, the OsloCTM2. After developing a simplified cirrus cloud model, which will be incorporated into a global model in the last stage of the project, we can determine how and to what extent the aerosol composition influences the distribution and the radiative properties of cirrus clouds on a global scale. This project will develop the first physico-chemically based representation of cirrus cloud formation for chemistry climate models (CCMs), allowing the calculation of climate effects of changes in cirrus coverage due to anthropogenic modification of atmospheric aerosols.