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Part: 2

Das Projekt "Part: 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Ziel des Gesamtprojekts 'EU Hardwoods' ist es, die wissenschaftliche Basis für eine gesteigerte Verwendung von Laubholz als Rohstoff für den Holzbau zu schaffen. Innerhalb des Gesamtprojekts ist das Ziel des Vorhabens, die momentane und zukünftige Verfügbarkeit verschiedener Laubhölzer als Rohstoff für Holzwerkstoffe im Bausektor in den beteiligten europäischen Ländern abzuschätzen und eine Charakterisierung dieser Ressourcen hinsichtlich der technisch relevanten Eigenschaften des Rundholzes vorzunehmen. Damit sollen das Rohstoffpotenzial für eine entsprechende Wertschöpfungskette sowie die Einsatzmöglichkeiten dieses Rohstoffs für Holzwerkstoffe und die Anforderungen bei seiner Verarbeitung ermittelt werden. Das Vorhaben entspricht im Wesentlichen einem Arbeitspaket innerhalb des Projekts 'EU Hardwoods'. Es ist in drei Teilaufgaben gegliedert. In Teilaufgabe 1 sollen nationale Waldinventuren der Partnerländer ausgewertet werden, um die derzeitigen Laubholzressourcen differenziert nach Art, Alter, Dimension und, soweit möglich, Sorten und Qualität zu ermitteln. In Teilaufgabe 2 sollen Prognosemodelle genutzt werden, um entsprechend die zukünftigen Ressourcen abzuschätzen. Teilaufgabe 3 umfasst die technische Charakterisierung dieser Ressourcen, indem zerstörungsfreie Untersuchungsverfahren (Röntgen-CT und Laser-Interferometrie) an Stichproben von Rund- und Schnittholz angewandt und mit konventionellen Verfahren zur Qualitätssortierung verknüpft werden.

Kennzeichnung von Rundholz

Das Projekt "Kennzeichnung von Rundholz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Die Identifizierung von Rundholz erfolgt im Forstbereich traditionell durch die manuelle Anbringung einer Nummer am Stamm. Dieser Nummer werden im Rahmen der Holzaufnahme Dimensions- und Gütemerkmale zugeordnet, so dass nachfolgend eine Holzliste erstellt werden kann, die auf den Einzelstamm bezogen alle notwendigen Informationen enthält. Im Rahmen des Projektes sollen neue Möglichkeiten erforscht werden, die eine automatisierte Rundholzkennzeichnung mit allen notwendigen Informationen ermöglicht.

Wachstumsmonitoring im borealen Wald: Das Stammdickenwachstum von Fichte, Kiefer, Aspe und Birke im Jahresverlauf - Wann beginnt es, wie ist der Verlauf, wann endet es?

Das Projekt "Wachstumsmonitoring im borealen Wald: Das Stammdickenwachstum von Fichte, Kiefer, Aspe und Birke im Jahresverlauf - Wann beginnt es, wie ist der Verlauf, wann endet es?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Professur für Waldwachstum durchgeführt. In Kooperation mit Partnern aus Russland und Finnland haben wir in einem naturnahen Mischbestand in der mittleren Taiga in NW-Russland (forstliche Versuchsstation Lyaly, Republik Komi) eine ökologische Freilandmessstation installiert. Dort werden die Radialveränderungen der Baumschäfte von Fichten (Picea obovata), Kiefern (Pinus sylvestris), Aspen (Populus tremulus) und Birken (Betula spec.) mit Punkt-Dendrometern zeitlich hochaufgelöst registriert. An einem Teilkollektiv der Untersuchungsbäume wird zusätzlich die elektrische Leitfähigkeit der Baumstämme kontinuierlich gemessen. An der Messstation ist auch ein Magnetometer installiert, der Änderungen im Erdmagnetfeld aufzeichnet. Mit dieser speziellen Messeinrichtung ist es möglich, Auswirkungen von Schwankungen des Erdmagnetfeldes auf die Hydrologie und das Baumwachstum zu erkennen und zu analysieren. Das Wachstumsmonitoring liefert Informationen über die Bedeutung verschiedener Standorts- und Umweltfaktoren auf das kurz-, mittel- und langfristige Wuchsverhalten der Bäum im borealen Wald. Damit werden wichtige Grundlagen für die Abschätzung der Potenziale und Risiken vorhergesagter Umweltveränderungen geschaffen.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. durchgeführt. Bei der Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (PSM) im Obst- und Weinbau können durch eine gezielte, räumlich angepasste Applikation Ressourcen eingespart, der Verbraucherschutz verbessert und die Ertragsproduktivität erhöht werden. Das Projekt Corona-PRO entwickelt hierfür eine Expertenplattform. Zukünftig soll der PSM-Aufwand anhand baumspezifischer Oberflächenmodelle berechnet werden. Es kommen kameratragende Flugroboter zum Einsatz, die hochauflösende Aufnahmen von Einzelbäumen oder Fruchtwandabschnitten erstellen. Mit Hilfe eines photogrammetrischen Ansatzes werden georeferenzierte Daten erhoben, die nach Analyse und Auswertung zu Applikationskarten verrechnet werden und die Ausbringungsmenge an der Pflanzenschutzspritze ortspezifisch steuern. Die Baumgeometrie (Kronenvolumen, Blattfläche) ist hierfür essentiell. Der neue Ansatz ist nachhaltig, ermöglicht einen robusten Betrieb in der Praxis, ist global wettbewerbsfähig und erleichtert die Dokumentation entsprechend der Aufzeichnungspflicht nach Pflanzenschutzgesetz.

Am Puls der Bäume: Hochaufgelöste Messung und Analyse des Dickenwachstums und Wasserhaushalts von Buchen, Fichten, Tannen und Kiefern

Das Projekt "Am Puls der Bäume: Hochaufgelöste Messung und Analyse des Dickenwachstums und Wasserhaushalts von Buchen, Fichten, Tannen und Kiefern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Professur für Waldwachstum durchgeführt. Die Baumarten Rotbuche (Fagus sylvatica,) Rot-Fichte (Picea abies), Weiß-Tanne (Abies alba) und Wald-Kiefer (Pinus sylvestris) besitzen für die Wälder Europas und die europäische Forst- und Holzwirtschaft große Bedeutung. Daher ist es von großem Interesse, wie sich Umweltveränderungen und insbesondere klimatische Extremereignisse (z.B. Hitze und Trockenheit) auf deren Wachstum und Produktivität auswirken. Mit Hilfe hochpräziser Messfühler, sogenannter Punkt-Dendrometer, können Dickenänderungen von Baumstämmen registriert und aufgezeichnet werden. Diese werden sowohl durch den Prozess der Jahrringbildung als auch durch den täglichen Wechsel zwischen Quellen und Schwinden der nicht-verholzten Gewebe innerhalb des Stammes verursacht. Mit den Messungen können damit nicht nur Informationen über die jahreszeitliche Dynamik des Dickenwachstums, sondern auch über den Zustand der internen Wasserspeicher der Bäume gewonnen werden. Das Institut für Waldwachstum betreibt bereits seit 1990 Freiland-Messstationen, die mit Punkt-Dendrometern und Sensoren u.a. zur Messung von meteorologischen und bodenkundlichen Parametern ausgestattet sind. Vier Messstationen in der Umgebung von Freiburg sind entlang eines Höhengradienten von der Rheinebene zu den Schwarzwaldhochlagen angeordnet. Die Analyse dieser einzigartig langen Zeitreihen trägt dazu bei, die komplexen Interaktionen verschiedener Standortsfaktoren mit der kurz-, mittel- und langfristigen Wachstumsdynamik der untersuchten Baumarten im Freiland aufzuklären. Die Analyse der Dendrometerdaten wird durch die Untersuchung weiterer Wachstumsparameter wie Jahrringbreite, Zellparameter und hochaufgelöste Dichteprofile von Stammquerschnitten ergänzt. Ein besonderes Augenmerk wird auf die Analyse der Reaktion der Baumarten auf die trocken-warmen Sommer der Jahre 2003 und 2006 gelegt. Die Ergebnisse erlauben eine bessere Abschätzung der möglichen Auswirkungen des prognostizierten Klimawandels auf den saisonalen Ablauf des Baumwachstums und geben Aufschluss über die Erholungsfähigkeit der Bäume nach Belastungssituationen.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CiS GmbH durchgeführt. Bei der Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (PSM) im Obst- und Weinbau können durch eine gezielte, räumlich angepasste Applikation Ressourcen eingespart, der Verbraucherschutz verbessert und die Ertragsproduktivität erhöht werden. Das Projekt Corona-PRO entwickelt hierfür eine Expertenplattform. Zukünftig soll der PSM-Aufwand anhand baumspezifischer Oberflächenmodelle berechnet werden. Es kommen kameratragende Flugroboter zum Einsatz, die hochauflösende Aufnahmen von Einzelbäumen oder Fruchtwandabschnitten erstellen. Mit Hilfe eines photogrammetrischen Ansatzes werden georeferenzierte Daten erhoben, die nach Analyse und Auswertung zu Applikationskarten verrechnet werden und die Ausbringungsmenge an der Pflanzenschutzspritze ortspezifisch steuern. Die Baumgeometrie (Kronenvolumen, Blattfläche) ist hierfür essentiell. Der neue Ansatz ist nachhaltig, ermöglicht einen robusten Betrieb in der Praxis, ist global wettbewerbsfähig und erleichtert die Dokumentation entsprechend der Aufzeichnungspflicht nach Pflanzenschutzgesetz.

Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kompetenzzentrum Obstbau-Bodensee durchgeführt. Bei der Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (PSM) im Obst- und Weinbau können durch eine gezielte, räumlich angepasste Applikation Ressourcen eingespart, der Verbraucherschutz verbessert und die Ertragsproduktivität erhöht werden. Das Projekt Corona-PRO entwickelt hierfür eine Expertenplattform. Zukünftig soll der PSM-Aufwand anhand baumspezifischer Oberflächenmodelle berechnet werden. Es kommen kameratragende Flugroboter zum Einsatz, die hochauflösende Aufnahmen von Einzelbäumen oder Fruchtwandabschnitten erstellen. Mit Hilfe eines photogrammetrischen Ansatzes werden georeferenzierte Daten erhoben, die nach Analyse und Auswertung zu Applikationskarten verrechnet werden und die Ausbringungsmenge an der Pflanzenschutzspritze ortspezifisch steuern. Die Baumgeometrie (Kronenvolumen, Blattfläche) ist hierfür essentiell. Der neue Ansatz ist nachhaltig, ermöglicht einen robusten Betrieb in der Praxis, ist global wettbewerbsfähig und erleichtert die Dokumentation entsprechend der Aufzeichnungspflicht nach Pflanzenschutzgesetz.

Modellierung der Schaftform

Das Projekt "Modellierung der Schaftform" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Schaftformmodelle haben für die Bereitstellung und Entwicklung von flexiblen Informations- und Managementsystemen für die forstbetriebliche Praxis in den letzten Jahren zunehmende an Bedeutung gewonnen. Die mathematisch statistische Beschreibung der Schaftform ermöglicht eine flexible, an aktuellen oder hypothetischen Nachfragesituationen orientierte Schätzung von Derbholz- und Sortenvorräte auf der Basis von Inventurdaten. Darüber hinaus ermöglichen Schaftkurven eine Rechner-gestützte Untersuchung und betriebswirtschaftliche Bewertung von Ausformungsstrategien bei variierenden ökonomischen Rahmenbedingungen. Im Zuge der Bundeswaldinventur I+II wurde für alle Baumarten ein methodisch einheitliches System von Schaftformgleichungen entwickelt und als Programmbibliothek (BDATpro) in Form einer Programmbibliothek implementiert und beispielsweise im biometrischen Methodenapparat des Kalkulatiosprogramm 'Holzernte' integriert. Mit den BWI Schaftformfunktionen kann für einen Probebaum mit den Meßwerten BHD, oberer Durchmesser und Stammhöhe der mittlere Durchmesser an einer beliebigen Stelle im Schaft geschätzt werden. Der obere Durchmesser wird bei großräumigen Inventuren neben dem h/d-Verhältnis als zusätzlicher Parameter zur Beschreibung der Formenvielfalt und zur Verbesserung der Schätzgenauigkeit verwendet. Für kleinräumige Inventuren ist der Messaufwand für die Erfassung eines oberen Durchmessers zu hoch. Um die BWI Schaftkurven auch für Betriebs- und Bestandesinventuren nutzen zu können, müssen die regionalen Formigkeitsverhältnisse über Ersatzgrößen definiert und daraus ein mittlerer oberer Durchmesser geschätzt werden. Die Möglichkeiten hierzu sollen auf der Basis von BWI Daten, mit Hilfe von Bohrkernen und Stammanalysendaten überprüft werden. Außerdem soll die Genauigkeit der resultierenden Durchmesserschätzungen untersucht und funktional beschrieben werden. Bezug zu FVA-Kernkompetenzen: 1) Forschung und Entwicklung: Verallgemeinerung und Weiterentwicklung biometrisch-dendrometrischer Methoden als Basis für anwendungsorientierte Softwarelösungen

IBÖ-04: Entwicklung einer Technologie zur Gewinnung der Fasern der Bananenstaude

Das Projekt "IBÖ-04: Entwicklung einer Technologie zur Gewinnung der Fasern der Bananenstaude" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SACHSEN! TEXTIL e.V. durchgeführt. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung von ökonomisch und ökologisch nachhaltigen Technologie zur schonenden Aufbereitung der Bananenstaude, um aus den daraus gewinnbaren Fasern anspruchsvolle textile Produkte für unterschiedliche Marktbereiche herzustellen. Das Screening soll auf ausgewählte, weltweit etablierte Sorten in Abhängigkeit relevanter Parameter wie Stammhöhe, -durchmesser, -morphologie und Fasergehalt fokussiert werden. Ansatzpunkt aller Überlegungen ist die erhebliche Menge an Scheinstämmen, die im Zuge der Kultivierung und Produktion von Essbananen anfällt. In Bezug auf die Trockenmasse ist der Fasergehalt zwischen 25 und 33% denen von Bastfaser-pflanzen ähnlich. Innovativer Methoden zur Herstellung flächiger Gebilde, die nicht auf den klassischen Verfahren beruhen (z.B. enzymatische Flächenbildung 'veganes Leder') eröffnen unter gezielter Nutzung des Eigenschaftsprofils von Bananenfasern ganz neue Geschäftsfelder. Die Sondierungsphase lässt sich inhaltlich in drei Zielbereiche aufgliedern: A Bestandsaufnahme: Untersuchung der faser- und nichtfaserhaltigen Biomasse der Bananenscheinstämme, sowie Klassifizierung jeweiligen Eigenschaften. B Produktkonzeption: Konzipierung von Produktlinien auf Grundlage der Ergebnisse der Bestandsaufnahme sowie von Informationen zur Marktrelevanz. C Technologieentwicklung.

Wasserverbrauch von Bergwaldbaumarten Süd-Ecuadors auf Flächen im Störungs- und Höhengradienten und bei Aufforstung

Das Projekt "Wasserverbrauch von Bergwaldbaumarten Süd-Ecuadors auf Flächen im Störungs- und Höhengradienten und bei Aufforstung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Botanik, Botanischer Garten durchgeführt. Auch im TMCF (=Tropical Montane Cloud Forest) ist die Vegetation für den ökosystemaren Wasserkreislauf die wichtigste Schnittstelle zwischen Boden und Atmosphäre; sie bestimmt die Verweildauer des Wassers im biotischen Teil des Ökosystems. Das Vorhaben zielt daher auf eine Quantifizierung der Wasserspeicherung, Interzeption und insbesondere der Transpiration auf Bestandesniveau entlang eines Höhentransektes von ca. (700) 1900 bis 2500m üNN. Es ist zu prüfen, ob mit der Meereshöhe die Kronenleitfähigkeit für Wasser - zum einen individuenbezogen, zum anderen plotflächen-bezogen -abnimmt und welche Rolle der Nebeleintrag als zusätzliche Wasserquelle für den Bestandeswasserhaushalt spielt. Hierzu werden auf verschiedenen Meereshöhen mehrere Plots eingerichtet und ganzjährig der Saftfluss an Baumindividuen gemessen. Ferner werden der Nebeleintrag, die Niederschläge (Koop. mit AGs Breckle/Dalitz und Bendix/Fabian), der Bodenwassergehalt (AG Huwe) und der Wassergehalt von Achsen dendrometrisch erfasst. Die Messungen liefern unverzichtbare Parameter zur Rolle der verschiedenen Vegetationseinheiten im höhenstufen-typischen Wasserkreislauf, zu seinem Einfluss auf das Regionalklima, zum Erosionspotenzial des Wassers im Falle von Bestandesdegradierungen und zur Wasserspeicherung erfolgreicher Waldregenerationen und Wiederaufforstungen.

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