Für ein langfristiges Klima- und Klimafolgen-Monitoring für Sachsen ist eine qualitativ gesicherte und an den Bedarfen ausgerichtete Datengrundlage unumgänglich. Im Fachzentrum Klima Sachsen erfolgt eine fachlich fundierte Aufbereitung von gemessenen Klimadaten zu klimatologisch konsistenten Datensätzen sowie deren Auswertung im Hinblick auf die Entwicklung witterungsbedingter Extreme (Starkregen, Trockenheit u.a.) und weiterer spezieller Fragestellungen. Zur Abbildung der Klimaentwicklung in Sachsen bilden Beobachtungen und Klimaprojektionen im Zeitraum 1881 bis 2100 die Datengrundlage.
Wälder mit Schutz- und Erholungsfunktionen und Bedeutung für die biologische Vielfalt entsprechend Art. 6 Bayer. Waldgesetz.
Das Projekt "Auswirkungen des 'Jahrhundertsommers' 2003 auf das Auftreten von Schaftrissen im Stammholz der Baumart Fichte (Picea abies (L.) Karst)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Forstbenutzung und forstliche Arbeitswissenschaft durchgeführt. An Fichte kann als es Reaktion auf ausgeprägte Hitze- und Trockenperioden zu Rissen im Holzkörper entlang der Längsachse kommen. Ein sekundärer Befall mit Wundfäuleerregern wird häufig beobachtet und so das Holz stark entwertet. Aufgrund des extremen Witterungsverlaufs des Sommers 2003 (Temperatur: + 3,4 Grad C, Niederschlag: -36,6 Prozent) ist eine gravierende Zunahme der Schäden insbesondere in Südwestdeutschland anzunehmen. Ziel ist es in dieser orientierenden Untersuchung einen Überblick über das Auftreten von Schaft- bzw. Trockenrissen an Fichten aus Südwestdeutschland zu gewinnen. Die daraus gewonnene Übersicht über das Vorkommen dieser Schädigung soll aufzeigen, in welchen Regionen des jeweiligen Bundeslandes verstärkt mit dem Auftreten von Schaftrissen zu rechnen ist. Aus den Ergebnissen werden Empfehlungen abgeleitet, wie disponierte Bestände waldbaulich (z.B. Änderung der Durchforstungsintensität oder Baumartenwechsel) behandelt werden sollten und welche Vermarktungsmöglichkeiten für das Schadholz bestehen können.
Das Projekt "Auftreten von Fusarien im Ackerbau Schleswig-Holstein" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Kiel, Fachbereich Landbau durchgeführt. Im Jahr 2003 wurde das Auftreten von Erregern der Partiellen Taubährigkeit des Weizens in Schleswig-Holstein untersucht (Fusarium culmorum und Fusarium graminearum). Die Besonderheit bestand darin, den Befall einzelner Pflanzen nicht nur in der Ähre, sondern an allen Organen zu erfassen. Zum Nachweis gelangte die hochspezifische real-time PCR. Damit konnte gezeigt werden, dass Fusarium culmorum die Weizenpflanze nicht nur über die Ähre, sondern auch über die Wurzel zu infizieren vermag und dann akropetal durch die Internodien hindurch wachsen kann. Da sich diese Fursarium-Spezies ausschließlich asexuell vermehrt und keine flugfähigen Ascosporen ausbildet, kommt ihren langlebigen Chlamydosporen im Boden besondere Bedeutung zu. So kann sich nach der Ernte befallener Pflanzen (Weizen, Mais) ein bodenbürtiges Inokulum anreichern und bei anfälligen Folgefrüchten Infektionen auslösen. Die Besiedlung des Weizens kann also nicht nur über den schon lange bekannten Weg der Blüteninfektion erfolgen, sondern bei Fusarium culmorum auch über den Boden. Damit erklät sich unter anderem, dass selbst bei extrem ungünstigen Infektionsbedingungen während der Weizenblüte ein Befall der Pflanzen eintritt, wenn ein bodenbürtiges Inokulum vorliegt. Damit unterscheidet sich die Art Fusarium culmorum deutlich von Fusarium graminearium.
Das Projekt "Hochwasser August 2002 - Einfluss auf die Gewässergüte der" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Arbeitsgemeinschaft für die Reinhaltung der Elbe der Länder Brandenburg - Hamburg - Mecklenburg-Vorpommern - Niedersachsen - Sachsen - Sachsen-Anhalt - Schleswig-Holstein, Wassergütestelle Elbe durchgeführt. Der vorliegende Bericht dokumentiert die Auswirkungen des extremen Hochwassers August 2002 auf die Gütesituation der Elbe. Untersuchungsbefunde aus mehreren Bundesländern wurden zusammengeführt. Der Bericht hat eine zweigeteilte Vorgehensweise bei der Dokumentation: Zum einen werden wichtige Einzelaktivitäten der Länder zur Erfassung der Gütesituation beschrieben und die Ergebnisse dargestellt. Zum anderen wird - soweit es die Datenlage hergab - die Entwicklung von verschiedenen Messgrößen im Längsverlauf der Elbe betrachtet. Die Einordnung der Untersuchungsbefunde erfolgt u. a. durch einen Vergleich mit Ergebnissen aus dem Jahr 2001 sowie mit den IKSE/ARGE-ELBE-Zielvorgaben für die Schutzgüter 'Aquatische Lebensgemeinschaften' und 'Landwirtschaftliche Verwertung von Sedimenten'. Weitere Möglichkeiten der Bewertung durch einschlägige nationale und internationale Literatur wurden genutzt, soweit dies sinnvoll erschien. Insgesamt betrachtet kann festgestellt werden, dass trotz erhöhter Last- und Schadstoffeinträge in den Elbeschlauch in der Regel das Belastungsniveau aus den 1970er und 1980er Jahren nicht erreicht wurde. Die große Verdünnungswirkung der enormen Wassermengen hat dazu beigetragen, dass die festgestellten Konzentrationswerte meist im Spannweitenbereich der zurückliegenden Jahre blieben. Eine Ausnahme bilden Mineralölprodukte, die durch Havarien, Überflutungen von Tankstellen und durch das Auslaufen einer Vielzahl von häuslichen Heizöltanks nachweislich und offensichtlich die Elbe belasteten. Eine entsprechende Vorbelastung aus dem tschechischen Elbeabschnitt wurde ebenfalls dokumentiert. Zu einem großen Teil haben sich die von der Elbe mitgeführten Schwebstoffe in den Überflutungsbereichen des Stromes abgelagert. Betroffen waren dabei auch landwirtschaftlich genutze Flächen, die z. B. nach Deichbrüchen überschwemmt waren. Da viele Schadstoffe an Schwebstoff gebunden vorliegen, ergibt sich hieraus eine besondere Problematik. Diese starken Sedimentationsprozesse, insbesondere im Mittellauf der Elbe, haben dazu beigetragen, dass der Schwebstoffeintrag in die Tideelbe relativ gering blieb. Üblicherweise im Hamburger Hafenbereich stattfindende Sedimentationen waren wegen der extrem kurzen Verweilzeiten der Wasserkörper kaum zu verzeichnen. Abschätzungen für den Eintrag in die Nordsee ergaben, dass durch die Hochwasserwelle die überwiegend gelösten Stoffe in einer Größenordnung von rd. 20 bis 30 Prozent (Ausnahme: Arsen 70 Prozent) einer normalen Jahresfracht seewärts transportiert wurden. Austräge bestimmter Pestizide aus dem Moldau- und Muldesystem ließen sich ebenfalls bis in die Nordsee hinaus verfolgen. Auffällig waren umfangreiche Fischsterben in Elbenebenflüssen und deren Überflutungsbereichen. Durch den mehrwöchig anhaltenden Rückstau des Wassers und den damit verbundenen Überstau der Vegetation kam es dort zu massiven Fäulnisprozessen, die bereichsweise zu einem totalen Sauerstoffverbrauch führten.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Dynamik von Quellpools und Stoffflüssen im Boden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Fachgruppe Geowissenschaften, Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung (BayCEER), Lehrstuhl für Bodenökologie durchgeführt. Die Häufigkeit von Extremereignissen wie Sommerdürren mit anschließenden Starkregenereignissen sowie das Gefrieren und Auftauen von Böden wird nach IPCC (2001) global zunehmen. Bei diesen Extremereignissen wird die Verfügbarkeit von organischer Substanz für viele Mikroorganismen im Boden spontan erhöht, womit langfristig sowohl ökosysteminterne Veränderungen als auch Belastungen in angrenzenden Systemen auftreten können. Das vorrangige Ziel des Antrages besteht in der Identifizierung von Quellpools in der festen Phase und in der Quantifizierung der Kohlenstoff-, Stickstoff- und Mineralstoffflüsse in der gelösten Phase eines Fichtenwald- und eines Niedermoorbodens. Neben den Freilandversuchen werden im Labor mit ungestörten Bodensäulen extreme Randbedingungen gezielt induziert, um die Bedeutung der Intensität dieser Ereignisse für die Stoffflüsse bewerten zu können. Herkunft, Stabilität und Alter der gelösten (DOM) und partikulären organischen Substanz (SOM) werden durch Analyse von pflanzlichen und mikrobiellen Biomarkern, stabilen Isotopen und Radiokarbongehalten bestimmt. Durch Aufzeichnung von Fluoreszenz-, UV- und 13C-NMR-Spektren wird der Einfluss der experimentellen Manipulationen auf die strukturellen Eigenschaften von DOM erfasst.
Das Projekt "Cirrus-LEWIZ : Cirrus clouds in polewared breaking Rossby waves" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik e.V. an der Universität Rostock durchgeführt. Aim: - observe cirrus clouds in poleward breaking Rossby waves with LIDAR, - characterised their pathway in the given synoptic situation using analysis data and backward trajectories, - develop a conceptual model for the transport of water vapor in poleward breaking Rossby waves. Activities: - Launching of several field campaigns such as Cirrus-K1, Cirrus-K2 and Cirrus-K3 including radiosonde and LIDAR observations, - Review of Historical LIDAR data. Results: Poleward Rossby wave breaking events have been often observed over the North Atlantic - European region in the upper troposphere in winter time. During a measuring campaign from 13 to 15 February 2006 a special Rossby wave breaking event was investigated with radiosondes and LIDAR observations. The connected horizontal and vertical transport of water vapour in the upper troposphere / lower stratosphere was analysed with backward trajectories. We found that during this poleward Rossby wave breaking event an air mass body has ben formed over central Europe with an extreme low temperature an a very high specific humidity in the tropopause region. The formation is characterised by a strong adiabatic nort-eastward and upward transport of water vapour on the western flank of a stagnation point over Mecklenburg (North German Lowlands). The radiosonde soundings show layers of supersaturated water vapour with respect to ice, but isolated patches of very high cirrus clouds have been clearly identified by LIDAR measurements over Kühlungsborn (54 Grad CN, 11 Grad CE). Based on formed LIDAR measurements from 1997 to 2002 and similar analysis we established the hypothesis that poleward Rossby wave breaking events are connected with north-eastward and upward tropospheric transport of water vapour, forming of supersaturated water vapour over ice and formation of very high cirrus clouds.
Das Projekt "SP 2.1 Design, modeling and evaluation of improved cropping strategies and multi-level interactions in mixed cropping systems in the North China Plain" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Kulturpflanzenwissenschaften (340), Fachgebiet Allgemeiner Pflanzenbau (340a) durchgeführt. In China, the productivity of arable land needs to be further increased. However, with N-fertilizer rates being extremely high already and due to a shortage of irrigation water, further yield increases are not possible by increasing the amount of these input factors. Strategies to reduce or avoid negative environmental effects including water saving while maintaining high yields have to be developed. Yield increases, may be possible by appropriately adjusting cropping systems, either by design (e.g. intercropping as a mixed cropping system), crop sequence and rotation, or improved input factor efficiency. The main objective of this subproject will be to design, model and evaluate improved cropping strategies and multi-level interactions in mixed cropping systems. Based on a process-oriented modeling approach, the project will emphasize on the evaluation of cropping system prototypes including different crops (spring maize, summer maize, wheat, peanut), different designs (intercropping, mixed cropping), different crop sequences and rotations (e.g. spring maize monoculture versus double cropping winter wheat-summer maize) and different input factor levels of water and nitrogen for different regions and agro-climatic conditions in the North China Plain. By doing so, the project aims at exploring the possibilities and at creating new methodologies for improving the cropping systems in the North China Plain. Within the modeling approach competitive relationships between crop species regarding yield, solar radiation, water and nitrogen will be analyzed and modeled. The project will design the necessary methods and basic approaches for the description of the relevant indicator parameters and transfer these into a thorough modeling approach.
Das Projekt "Ecological Land Use Planning and Sustainable Management of Urban and Sub-urban Green Areas in Kota Kinabalu, Malaysia" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Burckhardt-Institut, Professur für Naturschutz und Landschaftspflege durchgeführt. Malaysia has been identified as one of the worlds mega diverse countries being extremely rich in biodiversity. Tropical rainforests, the oldest and most diverse ecosystems on earth, still cover an average 60 Prozent of the country (Soepadmo, 1998). The rainforests are estimated to contain about 12,500 species of flowering plants, and more than 1,100 species of ferns and fern allies (MSET, 1998). The dominating plant family is dipterocarp trees many of which produce commercial timber being native to Borneo as well as to Peninsular Malaysia, Indonesia, Philippine, Thailand etc. Large portions of these species are endemic and uniqueto the Malaysian archipelago.There is also great diversity in fauna, including about 300 species of wild mammals, 700-750 species of birds, 350 species of reptiles, 165 species of amphibians and more than 300 species of freshwater fish. Endemism in flora and fauna is high. As with other cultures, it is assumed that much of the traditional knowledge about these flora and fauna are heritage of the many traditional societies and communities that are dependent on them for their livelihood (Soepadmo, 1998).Unfortunately, much of Sabahs natural vegetation has been altered and degraded due to unsustainable and destructive human practices. Their existence continues to be threatened. Certain forest types are in danger of being totally eradicated from Sabah, while many plant species will likely disappear before they have ever been described. The fragmentation of natural forests also threatens the viability of various wildlife populations. The State is undergoing rapid development and the transformation of rural areas into urban is also accelerating. Many green areas are lost which causes serious threats to biodiversity in the country, because green areas play a very important role in buffering negative impacts on conservation areas.The objective of this study is to provide the information for developing a concept for sustainable urban green management in Kota Kinabalu district as well as to judge the ecological sustainability and to describe the importance of urban green area for the public. A focus is placed on the terrestrial and aerial inventory of the natural resources, including trees, birds, and biotopes. Furthermore, the study tries to explore the perception and attitude of local people, concerning urban forests and green areas. It also explores and investigates the possibilities for implementing an urban green management concept.The terrestrial data collection accordingly comprises of four fields: (1) tree inventory/survey, (2) bird survey/observation, (3) public perception survey, and (4) the mapping and classifying of urban forest functions.i).
Das Projekt "Growth and nutrition of Acacia mangium seedlings in a greenhouse experiment" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Arbeitsbereich für Weltforstwirtschaft und Institut für Weltforstwirtschaft des Friedrich-Löffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit durchgeführt. Objectives: The original forest extent in the savannas (lavrados, a type of vegetation similar to the cerrados) in Northern Brazil is unknown. Prolonged use of fire for hunting and cattle ranching has left behind heavily degraded areas. Natural forests are extremely fragmented and soils are strongly compacted. The privately initiated afforestation project of Ouro Verde Ltda has already established more than 10,000 ha Acacia mangium plantations. The objective of this project is to get more information on the autecology of Acacia mangium and to integrate them into rehabilitation programmes for degraded land. In a greenhouse experiment tree seedlings of two provenances are grownunder controlled conditions at different fertiliser levels and soil textures. Their response to these treatments is investigated by means growth parameters. Results: Investigation of the nutrient - especielly phosphorus - supply of the leaves; Investigation of the above and belowground biomass production (leaf, stem, root); Examination of the influence of water and nutrient supply as well as of soil texture on plant growth; Impacts of growth reaction on the plantation programme of other projects of the Institute.