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Bodenversiegelung

<p> <p>Etwa 45 Prozent der Siedlungs- und Verkehrsflächen sind in Deutschland aktuell versiegelt, das heißt bebaut, betoniert, asphaltiert, gepflastert oder anderweitig befestigt. Damit gehen wichtige Bodenfunktionen, vor allem die Wasserdurchlässigkeit und die Bodenfruchtbarkeit, verloren. Mit der Ausweitung der Siedlungs- und Verkehrsflächen nimmt auch die Bodenversiegelung zu.</p> </p><p>Etwa 45 Prozent der Siedlungs- und Verkehrsflächen sind in Deutschland aktuell versiegelt, das heißt bebaut, betoniert, asphaltiert, gepflastert oder anderweitig befestigt. Damit gehen wichtige Bodenfunktionen, vor allem die Wasserdurchlässigkeit und die Bodenfruchtbarkeit, verloren. Mit der Ausweitung der Siedlungs- und Verkehrsflächen nimmt auch die Bodenversiegelung zu.</p><p> Was ist Bodenversiegelung? <p>Bodenversiegelung bedeutet, dass der Boden luft- und wasserdicht abgedeckt wird, wodurch Regenwasser nicht oder nur unter erschwerten Bedingungen versickern kann. Auch der Gasaustausch des Bodens mit der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> wird gehemmt.</p> <p>Innerhalb der Siedlungs- und Verkehrsflächen ist ein Teil der Böden durch darauf errichtete Gebäude versiegelt. Auch unbebaute Flächen – wie Freiflächen, Betriebsflächen, Erholungsflächen und Verkehrsflächen – sind teilweise mit Beton, Asphalt, Pflastersteinen oder wassergebundenen Decken befestigt und damit ganz oder teilweise versiegelt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/376/bilder/bodenversiegelung_thombal_fotolia_57905397_m.jpg"> </a> <strong> Fruchtbare Böden gehen weltweit verloren – etwa durch Versiegelung, Bebauung oder Übernutzung. </strong> Quelle: ThomBal / Fotolia.com </p><p> Ökologische Auswirkungen <p>Eine übermäßige Bodenversiegelung hat unmittelbare Auswirkungen auf den Wasserhaushalt: Zum einen kann Regenwasser weniger gut versickern und die Grundwasservorräte auffüllen. Zum anderen steigt das Risiko zu örtlichen Überschwemmungen, da bei starken Regenfällen die Kanalisation oder die Vorfluter die oberflächlich abfließenden Wassermassen nicht fassen können.</p> <p>Auch das Kleinklima wird negativ beeinflusst: Versiegelte Böden können kein Wasser verdunsten, weshalb sie im Sommer nicht zur Kühlung der Luft beitragen. Hinzu kommt, dass sie als Standort für Pflanzen ungeeignet sind. Diese fallen somit als Wasserverdunster und als Schattenspender aus.</p> <p>Vor allem wird die natürliche Bodenfruchtbarkeit durch eine Versiegelung der Böden massiv beeinträchtigt: Wenn der Boden dauerhaft von Luft und Wasser abgeschlossen ist, geht die Bodenfauna zugrunde, welche wiederum wichtige Funktionen für den Erhalt und die Neubildung von fruchtbaren Böden erfüllt.</p> <p>Schließlich ist Bodenversiegelung nur schwer und mit hohen Kosten wieder zu beseitigen. Auch im Anschluss an eine Entsiegelung bleibt die natürliche Struktur des Bodens gestört. Häufig bleiben Reste von Fremdstoffen (wie Beton- oder Asphaltbrocken, Kunststoffsplitter oder diverse Schadstoffe) im Boden zurück. Eine neue Bodenfauna bildet sich nur über längere Zeiträume, so dass auch die natürliche Bodenfruchtbarkeit verzögert und oft nicht in der vorherigen Qualität wieder herstellbar ist.</p> </p><p> Bodenversiegelung in Deutschland <p>Für Deutschland weist die amtliche Flächenstatistik 52.266 Quadratkilometer (km²) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umweltzustand-trends/flaeche-boden-land-oekosysteme/flaechennutzung-in-deutschland/siedlungs-verkehrsflaeche#anhaltender-flchenverbrauch-fr-siedlungs-und-verkehrszwecke-">Fläche für Siedlung und Verkehr</a> zum Ende des Jahres 2024 aus. Davon waren laut&nbsp;<a href="https://www.regionalstatistik.de/genesis/online?operation=statistic&amp;levelindex=0&amp;levelid=1741855725593&amp;code=86321#abreadcrumb">Umweltökonomischen Gesamtrechnungen der Länder</a> etwa 45 % versiegelt. Bezogen auf die Gesamtfläche beträgt der Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche 14,6 % und der Anteil der versiegelten Fläche 6,57 %. Es sei angemerkt, dass aufgrund dessen, dass für 2024 keine neuen Werte zur Bodenversiegelung für Nordrhein-Westfalen ausgewiesen sind, sich die Werte für Gesamtdeutschland auf 2023 beziehen.</p> <p>Zum Ende des Jahres 1992 lag der Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche noch bei 11,5 % (38.669 km²) und der Anteil der versiegelten Fläche bei 5,3 % (17.839 km²) (siehe Abb. „Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche an der Gesamtfläche Deutschlands“). Somit hat in den 30 Jahren von 1992 bis 2023 die Bodenversiegelung um insgesamt 5.594 km² zugenommen.&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Anteil-SuV-Gesamtflaeche-D_2026-03-26.png"> </a> <strong> Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche an der Gesamtfläche Deutschlands </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Anteil-SuV-Gesamtflaeche-D_2026-03-26.pdf">Diagramm als PDF (43,21 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Anteil-SuV-Gesamtflaeche-D_2026-03-26.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (172,04 kB)</a></li> </ul> </p><p> Anstieg der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche <p>Während das Tempo in den Jahren bis etwa 2015 aufgrund baukonjunktureller Effekte etwas nachgelassen hat, ist aufgrund des steigenden Bedarfs an neuem Wohnraum zuletzt eine Stagnation zu erkennen. Dies zeigt sich u.a. auch an der grundlegenden Entwicklung des&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/flaeche-boden-land-oekosysteme/flaeche/siedlungs-verkehrsflaeche#-das-tempo-des-flachen-neuverbrauchs-geht-zuruck">Anstiegs der Siedlungs- und Verkehrsfläche</a>. Dennoch hat die jährliche Zunahme der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche im Vergleich zur Mitte der 1990er Jahre erheblich abgenommen (siehe Abb. „Zunahme der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche“).&nbsp;</p> <p>Im 4-Jahreszeitraum von 1993 bis 1996 wuchs die versiegelte Fläche um 201,6 km² pro Jahr. Von 2021 bis 2024 lag der Zuwachs der versiegelten Fläche dagegen bei 61,5 km² pro Jahr, wobei auch hier angemerkt sei, dass sich der Wert für Nordrhein-Westfalen auf den Zeitraum 2020 bis 2023 bezieht.&nbsp;</p> <p>Die Zunahme versiegelter Flächen ist vor allem auf das stetige Wachstum der Verkehrsflächen zurückzuführen, denn mit 50 bis 70 % weisen Verkehrsflächen einen relativ hohen Anteil versiegelter Fläche auf.&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_Zunahme-versiegelte-SuV_2026-03-26.png"> </a> <strong> Zunahme der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Zunahme-versiegelte-SuV_2026-03-26.pdf">Diagramm als PDF (37,97 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Zunahme-versiegelte-SuV_2026-03-26.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (27,07 kB)</a></li> </ul> </p><p> Ermittlung der Bodenversiegelung <p>Die Bodenversiegelung in einem Gebiet lässt sich mit Hilfe von Luftbildaufnahmen in guter Näherung ermitteln. Zur weiteren Absicherung der Daten können diese auch mit topographischen Karten, Katasterdaten, Bebauungsplänen oder anderen geographischen Informationen abgeglichen werden. Mit <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/unsicherheit">Unsicherheit</a> behaftet ist dabei vor allem die Bewertung teilversiegelter Flächen – also von Flächen, die mit lose verlegten Platten, Pflastern oder wassergebundenen Decken befestigt sind.</p> <p>In vielen Gemeinden wird inzwischen die Versiegelung von Baugrundstücken erhoben, um den Eigentümern bei der Berechnung der Abwassergebühren die Beseitigung von nichtversickertem Regenwasser anlasten zu können. Die diesbezüglichen Informationen verbleiben allerdings bei den Abwasserbetrieben und sind nicht öffentlich zugänglich. Eine flächendeckende, detaillierte Erfassung der Bodenversiegelung in Deutschland oder einzelnen Bundesländern gibt es daher nicht. Lediglich im Rahmen von diversen Forschungsvorhaben wurde in einigen ausgewählten Regionen die Bodenversiegelung flächendeckend in unterschiedlichem Detaillierungsgrad erfasst.</p> <p>Um dennoch eine Aussage über die Bodenversiegelung in Deutschland treffen zu können, hat der Länderausschuss für Bodenschutz (LABO) einen Arbeitskreis eingerichtet. In diesem haben Fachleute auf der Basis der vorliegenden Regionaldaten zur Bodenversiegelung ein Rechenmodell entwickelt, mit dem sich überschlägig die Bodenversiegelung innerhalb der Siedlungs- und Verkehrsfläche berechnen lässt. Dem Rechenmodell liegt die Beobachtung zugrunde, dass der Versiegelungsgrad innerhalb der Siedlungs- und Verkehrsfläche umso höher ist, je stärker die Region besiedelt ist. Mit anderen Worten: Je stärker die Besiedelung, desto knapper ist der Raum und desto intensiver sind die Bebauung und die Versiegelung der genutzten Flächen.</p> <p>Beispielsweise ist im dicht besiedelten Stadtstaat Berlin etwa 70 % der Verkehrsfläche versiegelt, während im dünn besiedelten Mecklenburg-Vorpommern nur etwa 50 % der Verkehrsfläche versiegelt ist. Zur Verkehrsfläche zählen unter anderem Straßen, Wege, Plätze und Eisenbahnen, aber auch Böschungen, Seiten- und Mittelstreifen und sonstigen Nebenflächen. Entsprechendes gilt auch für Gebäude- und Freiflächen, bei denen der Versiegelungsgrad zwischen 55 % in den Stadtstaaten und 45 % in den dünnbesiedelten Flächenländern variiert (siehe Tab. „Eckwerte und resultierende Parameter für die Berechnung der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche“). Die hier angegebenen Werte für das Jahr 2011 wurden auf Basis dieser Methode berechnet.</p> <p>Seit einiger Zeit weisen auch die Umweltökonomischen Gesamtrechnungen der Länder (UGRdL) Daten zu Versiegelungsanteilen der Siedlungs- und Verkehrsfläche auf Ebene der Bundesländer aus. Auch hier wird ein entsprechendes Schätzverfahren angewendet, welches im&nbsp;<a href="https://www.statistikportal.de/de/ugrdl/ergebnisse/flaeche-und-raum#methoden">Methodenbericht</a> auf den Internetseiten der UGRdL dokumentiert ist. Die hier angegebenen Werte für das Jahr 2024 greifen auf die UGRdL zurück.<br><br><em><strong>Exkurs 1: Wie wird der Anteil versiegelter Siedlungs- und Verkehrsfläche nach LABO berechnet?</strong></em><br>Die Berechnung des Anteils der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche in den Bundesländern in einem bestimmten Jahr in Abhängigkeit von der Nutzungsart erfolgt nach der Formel:<br><br><strong>Pn,b (t) = A1n * Db (t) + A0n</strong><br><br>Dabei sind<br><strong>t:</strong> das Bezugsjahr<br><strong>n:</strong> die Nutzungsart<br><strong>b:</strong> das Bundesland<br><strong>Db:</strong> der Anteil der SuV-Fläche im jeweiligen Bundesland in % (Siedlungs- und Verkehrsfläche/Landesfläche*100)<br><strong>Pn,b:</strong> der Prozentsatz der versiegelten Fläche in Abhängigkeit von Bundesland und Nutzungsart<br><strong>A1n, A0n:</strong> Parameter, die so gewählt sind, dass für das Jahr 2000 in den Bundesländern mit der höchsten bzw. geringsten Dichte (Berlin (BE) und Mecklenburg-Vorpommern (MV)) für die Versiegelungsanteile bestimmte Eckwerte eingehalten werden.<br><br><em><strong>Exkurs 2: Wie ist die Daten- und Berechnungsqualität einzuschätzen?</strong></em><br>Eine regelmäßige amtliche Erfassung des Versiegelungsgrades wird bislang nicht durchgeführt, weshalb die hier angegebenen Versiegelungsgrade anhand von Schätzverfahren ermittelt wurden. Insgesamt ist festzustellen, dass die Methoden nur eine ungefähre Abschätzung der Bodenversiegelung abbilden können. Die Ergebnisse sind für einen räumlichen Vergleich der Bundesländer geeignet. Die zeitliche Vergleichbarkeit ist allerdings durch die methodische Umstellung in der Flächenerhebung zum Berichtsjahr 2016 eingeschränkt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Tab_Eckwerte-Param-versieg-SuV_2026-03-26.png"> </a> <strong> Tab: Eckwerte und resultierende Parameter für die Berechnung der versiegelten SuV </strong> Quelle: Gunreben at al. Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Eckwerte-Param-versieg-SuV_2026-03-26.pdf">Tabelle als PDF (38,80 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Eckwerte-Param-versieg-SuV_2026-03-26.xlsx">Tabelle als Excel mit Daten (229,18 kB)</a></li> </ul> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

See-Atmosphäre Wechselwirkungen und Energieflusspfade in kleinen Seen

Windgetriebene Wasserbewegungen sind eine wichtige physikalische Charakteristik von Seen und haben einen großen Einfluss auf deren Ökologie und Biogeochemie. Windschub an der Wasseroberfläche erzeugt eine turbulent durchmischte Oberflächenschicht, Oberflächenwellen, grossskalige Strömungen, sowie interne Wellen, die Energie in größere Tiefen transportieren können. Die oberflächliche Impulsübertragung vom Wind auf Wasser und die daraus resultierende Intensität der Grenzschichtturbulenz beeinflusst auch den Austausch von Wärme und gelösten Gasen zwischen der Seeoberfläche und der Atmosphäre sowie die Verdunstungsrate. Die Prozesse welche den Austausch zwischen See und Atmosphäre kontrollieren wurden vor allem im Ozean und bei hohen Windgeschwindigkeiten untersucht. Wenig ist über den Zusammenhang zwischen Windgeschwindigkeit und Impulsübertragung, sowie über die Wechselbeziehungen zu anderen Transferkoeffizienten in kleinen Seen bekannt, wo die Einwirklänge und Geschwindigkeit des Windes typischerweise gering sind. In diesem Projekt stellen wir kürzlich durchgeführte atmosphärische Eddy-Covariance (EC) Messungen von Impuls, Wärme, Wasserdampf und Gasflüssen über 10 verschiedenen kleinen Seen zusammen. Dieser einzigartige Datensatz wird dazu verwendet, um die Abhängigkeit der Impulsübertragung vom Wind auf Wasser von der Windgeschwindigkeit und Einwirklänge in kleinen Seen zu analysieren und mechanistische Beziehungen zwischen den verschiedenen Übertragungskoeffizienten abzuleiten. Die Energieflusspfade innerhalb von Seen werden durch die Ergänzung laufender atmosphärischer EC-Messungen mit umfangreichen Messungen von Wellen, Strömungen und Turbulenz in drei Seen untersucht werden. Wir werden die Aufteilung der kinetischen Energie in verschiedene Arten von Strömungen und ihren Flusspfad von Erzeugung zu Dissipation als Funktion der Windgeschwindigkeit, Seegröße und vertikale Dichteschichtung analysieren. Als Ergebnis bieten wir ein umfassendes mechanistisches Verständnis der Energieflusspfade in kleinen Seen in Anhängigkeit des atmosphärischen Antriebs. Die Projektergebnisse werden die aktuellen Möglichkeiten zur Modellierung und Vorhersage von See-Atmosphäre Wechselwirkungen verbessern und zu einer Reihe von aktuellen Forschungsfragestellungen in Biogeochemie und Gewässerökologie beitragen.

Steuerung und Bilanzierung von Kohlenstoffakquisition, Wasserumsatz und Wachstum im Mistel-Wirt-System in Abhängigkeit von Klima, Wasserversorgung und Nährstoffangebot

Im ersten Schritt des Vorhabens sollen die Reaktionsmuster des CO2- und H2O Blattgaswechsels von Mistel-Wirt-Paaren bezüglich Mikroklima und Lebensform des Wirts (immer- oder wechselgrün) im Jahreslauf möglichst kontinuierlich untersucht werden, um diese bis heute offen gebliebenen Informationslücke zu schliessen. Dabei soll die Hypothese überprüft werden, derzufolge Misteln vielfach mehr als ihre Wirte transpirieren, um über den Transpirationsstrom Nährstoffe des Wirtes, insbesondere Stickstoff, an sich zu binden. Es sollen hierzu auch Düngungsversuche an getopften Mistel-Wirt-Paaren durchgeführt und dabei besonderes Augenmerk auf die Nettophotosynthese und Wasserumsatz gelegt werden. Weiterhin wird die unterschiedliche Reaktion der beiden pflanzlichen Komponenten auf Wasserstress untersucht. Im fortgeschrittenen Stadium der Untersuchungen ist es das Ziel, über Kronenphotosynthese und deren Bilanzierung die C-Allokationsmuster des Parasiten zu bestimmen. Aufgrund des hohen Mistelbefalls von Forstbeständen und Obstbäumen, insbesondere im Raum Baden-Württemberg, ist diese Grundlagenforschung unmittelbar vor einem angewandten Hintergrund zu sehen.

Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)

Nichtamtliches Inhaltsverzeichnis Inhaltsübersicht Inhaltsübersicht Teil 1 Allgemeine Bestimmungen §   1 Ziel des Gesetzes §   1a Zeitliche Transformation §   2 Besondere Bedeutung der erneuerbaren Energien §   3 Begriffsbestimmungen §   4 Ausbaupfad §   4a Strommengenpfad §   5 Ausbau im In- und Ausland §   6 Finanzielle Beteiligung der Kommunen am Ausbau §   7 Gesetzliches Schuldverhältnis Teil 2 Anschluss, Abnahme, Übertragung und Verteilung Abschnitt 1 Allgemeine Bestimmungen §   8 Anschluss §   8a Flexible Netzanschlussvereinbarungen §   8b Mitteilung des Einspeiseortes §   9 Technische Vorgaben §  10 Ausführung und Nutzung des Anschlusses §  10a Messstellenbetrieb; Übergangsregelung für Steckersolargeräte §  10b Vorgaben zur Direktvermarktung §  10c Zuordnung geringfügiger Verbräuche §  11 Abnahme, Übertragung und Verteilung §  11a Recht zur Verlegung von Leitungen §  11b Recht zur Überfahrt während der Errichtung und des Rückbaus Abschnitt 2 Kapazitätserweiterung §  12 Erweiterung der Netzkapazität §  13 Schadensersatz §  14 (weggefallen) §  15 (weggefallen) Abschnitt 3 Kosten §  16 Netzanschluss §  17 Kapazitätserweiterung §  18 (weggefallen) Teil 3 Marktprämie und Einspeisevergütung Abschnitt 1 Arten des Zahlungsanspruchs §  19 Zahlungsanspruch §  20 Marktprämie §  21 Einspeisevergütung und Mieterstromzuschlag §  21a Sonstige Direktvermarktung §  21b Zuordnung zu einer Veräußerungsform, Wechsel §  21c Verfahren für die Zuordnung und den Wechsel Abschnitt 2 Allgemeine Bestimmungen zur Zahlung §  22 Wettbewerbliche Ermittlung der Marktprämie §  22a Pilotwindenergieanlagen an Land §  22b Bürgerenergiegesellschaften §  23 Allgemeine Bestimmungen zur Höhe der Zahlung §  23a Besondere Bestimmung zur Höhe der Marktprämie §  23b Besondere Bestimmung zur Einspeisevergütung bei ausgeförderten Anlagen §  23c Anteilige Zahlung §  24 Zahlungsansprüche für Strom aus mehreren Anlagen §  25 Beginn, Dauer und Beendigung des Anspruchs §  26 Abschläge, Fälligkeit und Endabrechnung §  27 Aufrechnung §  27a (weggefallen) Abschnitt 3 Ausschreibungen Unterabschnitt 1 Allgemeine Ausschreibungsbestimmungen §  28 Ausschreibungsvolumen und Gebotstermine für Windenergie an Land §  28a Ausschreibungsvolumen und Gebotstermine für Solaranlagen des ersten Segments §  28b Ausschreibungsvolumen und Gebotstermine für Solaranlagen des zweiten Segments §  28c Ausschreibungsvolumen und Gebotstermine für Biomasse §  28d Ausschreibungsvolumen und Gebotstermine für Biomethananlagen §  28e Ausschreibungsvolumen und Gebotstermine für Innovationsausschreibungen §  28f Ausschreibungsvolumen und Gebotstermine für innovative Konzepte mit wasserstoffbasierter Stromspeicherung §  28g Ausschreibungsvolumen und Gebotstermine für Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Grünem Wasserstoff §  29 Bekanntmachung §  30 Anforderungen an Gebote §  30a Ausschreibungsverfahren §  31 Sicherheiten §  32 Zuschlagsverfahren §  33 Ausschluss von Geboten §  34 Ausschluss von Bietern §  34a Unionsfremde Bieter §  35 Bekanntgabe der Zuschläge und anzulegender Wert §  35a Entwertung von Zuschlägen Unterabschnitt 2 Ausschreibungen für Windenergieanlagen an Land §  36 Gebote für Windenergieanlagen an Land §  36a Sicherheiten für Windenergieanlagen an Land §  36b Höchstwert für Windenergieanlagen an Land §  36c Ausschluss von Geboten für Windenenergieanlagen an Land §  36d (weggefallen) §  36e Erlöschen von Zuschlägen für Windenergieanlagen an Land §  36f Änderungen nach Erteilung des Zuschlags für Windenergieanlagen an Land §  36g (weggefallen) §  36h Anzulegender Wert für Windenergieanlagen an Land §  36i Dauer des Zahlungsanspruchs für Windenergieanlagen an Land §  36j Zusatzgebote §  36k (weggefallen) Unterabschnitt 3 Ausschreibungen für Solaranlagen des ersten Segments §  37 Gebote für Solaranlagen des ersten Segments §  37a Sicherheiten für Solaranlagen des ersten Segments §  37b Höchstwert für Solaranlagen des ersten Segments §  37c Nichtberücksichtigung von Geboten in benachteiligten Gebieten; Verordnungsermächtigung für die Länder §  37d Besonderes Zuschlagsverfahren für Solaranlagen des ersten Segments §  37e Erlöschen von Zuschlägen für Solaranlagen des ersten Segments §  38 Zahlungsberechtigung für Solaranlagen des ersten Segments §  38a Ausstellung von Zahlungsberechtigungen für Solaranlagen des ersten Segments §  38b Anzulegender Wert für Solaranlagen des ersten Segments Unterabschnitt 4 Ausschreibungen für Solaranlagen des zweiten Segments §  38c Gebote für Solaranlagen des zweiten Segments §  38d Projektsicherungsbeitrag §  38e Höchstwert für Solaranlagen des zweiten Segments §  38f Zuschläge für Solaranlagen des zweiten Segments §  38g Dauer des Zahlungsanspruchs für Solaranlagen des zweiten Segments §  38h Anzulegender Wert für Solaranlagen des zweiten Segments §  38i (weggefallen) Unterabschnitt 5 Ausschreibungen für Biomasseanlagen §  39 Gebote für Biomasseanlagen §  39a Sicherheiten für Biomasseanlagen §  39b Höchstwert für Biomasseanlagen §  39c Ausschluss von Geboten für Biomasseanlagen §  39d Zuschlagsverfahren für Biomasseanlagen §  39e Erlöschen von Zuschlägen für Biomasseanlagen §  39f Änderungen nach Erteilung des Zuschlags für Biomasseanlagen §  39g Einbeziehung bestehender Biomasseanlagen §  39h Dauer des Zahlungsanspruchs für Biomasseanlagen §  39i Besondere Zahlungsbestimmungen für Biomasseanlagen Unterabschnitt 6 Ausschreibungen für Biomethananlagen §  39j Anwendbarkeit des Unterabschnitts 5 §  39k Gebote für Biomethananlagen §  39l Höchstwert für Biomethananlagen §  39m Besondere Zahlungsbestimmungen für Biomethananlagen Unterabschnitt 7 Ausschreibungen für innovative Konzepte §  39n Innovationsausschreibungen §  39o Ausschreibungen für innovative Konzepte mit wasserstoffbasierter Stromspeicherung §  39p Ausschreibungen für Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Grünem Wasserstoff §  39q Besondere Zahlungsbestimmungen für Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Grünem Wasserstoff Abschnitt 4 Gesetzliche Bestimmung der Zahlung Unterabschnitt 1 Anzulegende Werte §  40 Wasserkraft §  41 Deponie-, Klär- und Grubengas §  42 Biomasse §  43 Vergärung von Bioabfällen §  44 Vergärung von Gülle §  44a Absenkung der anzulegenden Werte für Strom aus Biomasse §  44b Gemeinsame Bestimmungen für Strom aus Gasen §  44c Sonstige gemeinsame Bestimmungen für Strom aus Biomasse §  45 Geothermie §  46 Windenergie an Land §  46a (weggefallen) §  46b (weggefallen) §  47 (weggefallen) §  48 Solare Strahlungsenergie §  48a Mieterstromzuschlag bei solarer Strahlungsenergie §  49 Absenkung der anzulegenden Werte für Strom aus solarer Strahlungsenergie Unterabschnitt 2 Zahlungen für Flexibilität §  50 Zahlungsanspruch für Flexibilität §  50a Flexibilitätszuschlag für neue Anlagen §  50b Flexibilitätsprämie für bestehende Anlagen Abschnitt 5 Rechtsfolgen und Strafen §  51 Verringerung des Zahlungsanspruchs bei negativen Preisen §  51a Verlängerung des Vergütungszeitraums bei negativen Preisen §  51b Verringerung des Zahlungsanspruchs für Biogasanlagen in Ausschreibungen bei schwach positiven und negativen Preisen §  52 Zahlungen bei Pflichtverstößen §  52a Netztrennung oder Unterbindung der Einspeisung durch andere Maßnahmen bei schweren Pflichtverstößen §  53 Verringerung der Einspeisevergütung §  53a (weggefallen) §  53b Verringerung des Zahlungsanspruchs bei Regionalnachweisen §  53c Verringerung des Zahlungsanspruchs bei einer Stromsteuerbefreiung §  54 Verringerung des Zahlungsanspruchs bei Ausschreibungen für Solaranlagen des ersten Segments §  54a (weggefallen) §  55 Pönalen §  55a Erstattung von Sicherheiten §  55b Rückforderung Teil 4 Weitergabe und Vermarktung des Stroms aus erneuerbaren Energien §  56 Weitergabe an den Übertragungsnetzbetreiber §  57 Vermarktung durch die Übertragungsnetzbetreiber §  58 Weitere Bestimmungen §  59 (weggefallen) §  60 (weggefallen) §  61 (weggefallen) §  62 (weggefallen) §  63 (weggefallen) §  64 (weggefallen) §  65 (weggefallen) §  66 (weggefallen) §  67 (weggefallen) §  68 (weggefallen) §  69 (weggefallen) Teil 5 Transparenz Abschnitt 1 Mitteilungs- und Veröffentlichungspflichten §  70 Grundsatz §  71 Anlagenbetreiber §  72 Netzbetreiber §  73 Übertragungsnetzbetreiber §  74 Vorausschau des weiteren Ausbaus §  75 (weggefallen) §  76 Information der Bundesnetzagentur §  77 Information der Öffentlichkeit Abschnitt 2 Stromkennzeichnung und Doppelvermarktungsverbot §  78 (weggefallen) §  79 Herkunftsnachweise §  79a Regionalnachweise §  80 Doppelvermarktungsverbot §  80a Kumulierung Teil 6 Rechtsschutz und behördliches Verfahren §  81 Clearingstelle §  82 Verbraucherschutz §  83 Einstweiliger Rechtsschutz §  83a Rechtsschutz bei Ausschreibungen §  84 Nutzung von Seewasserstraßen §  84a (weggefallen) §  85 Aufgaben der Bundesnetzagentur §  85a Festlegung zu den Höchstwerten bei Ausschreibungen §  85b Auskunftsrecht und Datenübermittlung §  85c Festlegung zu den besonderen Solaranlagen §  85d Festlegung zu flexibler Speichernutzung §  86 Bußgeldvorschriften §  87 Benachrichtigung und Beteiligung der Bundesnetzagentur bei bürgerlichen Rechtsstreitigkeiten Teil 7 Verordnungsermächtigungen, Berichte, Übergangsbestimmungen Abschnitt 1 Verordnungsermächtigungen §  88 Verordnungsermächtigung zu Ausschreibungen für Biomasse §  88a Verordnungsermächtigung zu grenzüberschreitenden Ausschreibungen §  88b Verordnungsermächtigung zur Anschlussförderung von Güllekleinanlagen §  88c Verordnungsermächtigung zur Zielerreichung §  88d Verordnungsermächtigung zu Innovationsausschreibungen §  88e Verordnungsermächtigung zu den Ausschreibungen für innovative Konzepte mit wasserstoffbasierter Stromspeicherung §  88f Verordnungsermächtigung zu den Ausschreibungen für Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Grünem Wasserstoff §  89 Verordnungsermächtigung zur Stromerzeugung aus Biomasse §  90 Verordnungsermächtigung zu Nachhaltigkeitsanforderungen für Biomasse §  91 Verordnungsermächtigung zum Ausgleichsmechanismus §  92 Verordnungsermächtigung zu Herkunftsnachweisen und Regionalnachweisen §  93 Verordnungsermächtigung zu Anforderungen an Grünen Wasserstoff §  94 Verordnungsermächtigung zu systemdienlichem Anlagenbetrieb §  95 Weitere Verordnungsermächtigungen §  96 Gemeinsame Bestimmungen Abschnitt 2 Kooperationsausschuss, Monitoring, Berichte §  97 Kooperationsausschuss §  98 Jährliches Monitoring zur Zielerreichung §  99 Erfahrungsbericht §  99a Fortschrittsbericht Windenergie an Land §  99b Bericht zur Bürgerenergie Abschnitt 3 Schlussbestimmungen § 100 Übergangsbestimmungen § 101 Beihilferechtlicher Genehmigungsvorbehalt Anlagen Anlage 1: Höhe der Marktprämie Anlage 2: Referenzertrag Anlage 3: Voraussetzungen und Höhe der Flexibilitätsprämie Anlage 4: (weggefallen) Anlage 5: Südregion

Ausstieg aus fossilen Brennstoffen schützt vor Energiekrisen

<p> <p>Die Energiekrise 2026 wirkt anders als im Jahr 2022, aber nicht minder deutlich. Sie trifft besonders alle, die im Verkehr, beim Heizen, in Haushalten und Unternehmen auf fossile Brennstoffe angewiesen sind. Um diese Abhängigkeit von fossilen Energien zu reduzieren, müssen Politik, Unternehmen und Bürger*innen entschlossen für die Energiewende und einen sparsamen Umgang mit Energie eintreten.</p> </p><p>Die Energiekrise 2026 wirkt anders als im Jahr 2022, aber nicht minder deutlich. Sie trifft besonders alle, die im Verkehr, beim Heizen, in Haushalten und Unternehmen auf fossile Brennstoffe angewiesen sind. Um diese Abhängigkeit von fossilen Energien zu reduzieren, müssen Politik, Unternehmen und Bürger*innen entschlossen für die Energiewende und einen sparsamen Umgang mit Energie eintreten.</p><p> Hohe Abhängigkeit von fossilen Energien&nbsp; <p>Der aktuelle Krieg im Nahen Osten und die Unterbrechung von Handelswegen durch die Straße von Hormus zeigen erneut: Deutschland ist in hohem Maße abhängig von fossilen Energieträgern, speziell in Form von Importen. Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergieverbrauch">Primärenergieverbrauch</a> von Rohöl lag 2025 bei 964 Terawattstunden (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/twh">TWh</a>) und machte ein Drittel des gesamten Primärenergieverbrauchs aus. Rund 98 Prozent des Rohöls wurden dabei importiert.</p> <p>Die Situation bei anderen fossilen Energieträgern ist nicht besser: Bei fossilem Gas, das etwa 27 Prozent des gesamten Primärenergieverbrauchs ausmacht, beträgt der Importanteil 95 Prozent, bei Rohsteinkohle 100 Prozent. Lediglich die Abhängigkeit von Uranimporten wurde durch den Atomausstieg beendet.</p> <p>Energiesparen und der Wechsel hin zu in Deutschland aus erneuerbaren Energieträgern, wie Wind und Sonne, produziertem Strom mit gleichzeitiger Elektrifizierung etwa von Heizungen, Fahrzeugen oder der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/prozesswaerme">Prozesswärme</a>-Erzeugung in der Industrie, mindern also die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern und erhöhen wegen der hohen fossilen Importquoten die Energiesicherheit in Deutschland.</p> Deutscher Endenergiemix unterstreicht Handlungsdruck <p>Auch der Blick in den aktuellen Endenergiemix zeigt: Die fossile Abhängigkeit in Deutschland ist im letzten Jahrzehnt trotz Fortschritten beim Ausbau der erneuerbaren Energien nach wie vor zu hoch. Insbesondere der Mineralöl- und Gasverbrauch verzeichnete in den letzten Jahren kaum Veränderung. 2025 betrug der Anteil der Mineralöle am Endenergiemix gut 36 Prozent, der des fossilen Gases gut 24 Prozent, in Summe über 60 Prozent.&nbsp;</p> <p>Mit Blick auf die aktuelle geopolitische Situation fällt auf, dass der Ölverbrauch in Deutschland sogar größer ist als der Gasverbrauch. Der Verbrauch von Mineralölprodukten (Benzin, Diesel, Kerosin, Heizöl usw.) in den Endenergiesektoren betrug 2025 insgesamt 829 TWh. Beim Blick auf die Sektoren zeigt sich, dass Öl mit gut 13 Prozent einerseits stark von den privaten Haushalten nachgefragt wird, andererseits mit 78 Prozent ganz überwiegend aus dem Verkehr.</p> <p>Dagegen sind die Sektoren Gewerbe, Handel, Dienstleistungen (GHD) mit sechs Prozent und Industrie mit drei Prozent in der Energieversorgung weniger direkt betroffen – anders als bei der Erdgaskrise 2022/2023. Das verarbeitende Gewerbe und auch der GHD-Sektor werden aber indirekt beispielsweise bei Transporten, Lieferketten oder dem nicht-energetischen Verbrauch (etwa Mineralölprodukte als Rohstoff in der Chemieindustrie für Schmierstoffe, Baumaterialien, Kosmetik oder Kunststoffe) beeinträchtigt. Letzterer entspricht in Deutschland dem Äquivalent von 175 TWh.</p> Privathaushalte immer noch stark abhängig von fossilem Heizöl und Erdgas <p>Die Mineralölprodukte nehmen mit einem Anteil von 17 Prozent (111 TWh) eine konstante und immer noch relevante Stellung im Endenergiemix der privaten Haushalte in Deutschland ein, wo sie als Heizöl fast ausschließlich für Heizen und Warmwasser eingesetzt werden. Der fossile Anteil im Endenergiemix liegt bei den Haushalten insgesamt bei über 50 Prozent.</p> <p>Im Jahr 2022 <a href="https://www.destatis.de/DE/Presse/Pressemitteilungen/Zensus2022-Pressemitteilungen/PM_zenus2022_45.html">betrug der Anteil der Wohnungen mit Ölheizung noch 19 Prozent</a>. Da der Bezug von Heizöl vom Verbrauch zeitlich entkoppelt ist, sind Preiskrisen nicht nur im Winter, sondern auch außerhalb der Heizperiode relevant. Ebenso bleibt der Anteil des Gasverbrauchs mit fast 37 Prozent im Jahr 2025 hoch und ist zuletzt sogar leicht gestiegen. Entsprechend bleiben neben kurzfristigen Maßnahmen zum Einsparen von Öl und Gas auch mittelfristig wirkende Maßnahmen für den Wechsel hin zu erneuerbaren Energieträgern sehr wichtig.</p> <p>Vor allem der Ausstieg aus fossilen Heizungen und der Ersatz durch effizientere und anteilig oder ganz mit erneuerbaren Energien betriebene Wärmepumpen muss beschleunigt werden.</p> Verkehrssektor massiv abhängig von fossilem Öl <p>Der Verkehrssektor ist der Sektor mit dem größten Ölverbrauch: Rohöl ist nicht direkt nutzbar, sondern wird in Raffinerien zu Diesel, Benzin, Kerosin oder Heizöl umgewandelt. Der gesamte <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a> von Mineralöl lag 2025 bei 829 TWh, wovon der deutliche Großteil von 78 Prozent auf den Verkehrssektor zurückzuführen ist. Dieser Anteil geht wiederum fast ausschließlich auf den Straßenverkehr (82 Prozent) und Luftverkehr (17 Prozent) zurück. Schienenverkehr und Schiffsverkehr fallen dagegen kaum ins Gewicht.</p> <p>Die massive Bedeutung und Abhängigkeit von Mineralölprodukten im Verkehr wird auch daran deutlich, dass der Mineralölverbrauch 92 Prozent des gesamten Endenergieverbrauchs des Sektors ausmacht. Erneuerbare Energien (vor allem als Beimischung zu fossilen Kraftstoffen), Gase und auch Strom spielen bisher nur eine untergeordnete Rolle. Entsprechend hoch ist die Betroffenheit durch die aktuelle Energiekrise und der Handlungsdruck.</p> <p>Relevant beim Verkehr ist zudem, dass ein Teil der Auswirkungen der Energiekrise aus dem Verkehrssektor mittelbar ebenfalls bei den privaten Haushalten, sowie im Sektor Gewerbe, Handel, Dienstleistungen als auch in der Industrie ankommt, etwa durch höhere Transportkosten für Waren.</p> <p>Neben der Vermeidung von Verkehr kann vor allem die Verlagerung von Teilen des Verkehrs auf die Schiene dieser Abhängigkeit etwas entgegensetzen. Beispielsweise werden Güter mit der Bahn mit 29,0 <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/tonnenkilometer">Tonnenkilometer</a> pro Kilowattstunde (tkm/kWh) aufgrund der geringen Reibungsverluste wesentlich energieeffizienter transportiert als auf der Straße (2,1 tkm/kWh).</p> <p>Außerdem wird der Endenergiemix der Bahn durch Strom dominiert, der durch den Ausbau der erneuerbaren Energien immer mehr auf heimischer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergie">Primärenergie</a> (vor allem in Deutschland produzierter Wind- und Solarenergie) fußt. Dies gilt auch für den Personenverkehr auf der Straße. Die Elektromobilität reduziert neben der Importabhängigkeit auch den absoluten Verbrauch, da Pkw sowie Busse mit Elektromotoren mit einer endenergie-bezogenen spezifischen Transportleistung von 6,4 Personenkilometern pro Kilowattstunde (Pkm/kWh) dreimal mehr Reichweite besitzen als Autos und Busse mit Benzin- oder Dieselmotoren (2,1 Pkm/kWh).</p> „Energiekrisen“ als regelmäßig unregelmäßige Ereignisse im fossil dominierten Energiesystem <p>Erdöl wird global gehandelt und unterliegt einem weltweiten Markt. Die Erdölvorkommen sind aber regional konzentriert, unter anderem im Nahen Osten. So besitzen nach <a href="https://www.opec.org/assets/assetdb/asb-2025.pdf">Daten der OPEC</a> die Länder Saudi-Arabien (17 Prozent), Iran (13 Prozent), Irak (9 Prozent), Vereinigte Arabische Emirate (7 Prozent) und Kuwait (6 Prozent) zusammen rund 52 Prozent der weltweiten Ölreserven, Europa dagegen nur ein Prozent.&nbsp;</p> <p>Der Erdölpreis unterlag in der Vergangenheit wiederholt starken Schwankungen, die neben den Preisbildungsmechanismen insbesondere mit Krisen in den Förderregionen zusammenhingen. So wurde die erste „Ölpreiskrise“ durch den Jom-Kippur-Krieg 1973 ausgelöst. Die zweite Ölpreiskrise ist auf die Islamische Revolution 1979 im Iran zurückzuführen. Beide Ölpreiskrisen hatten insbesondere durch ihre lange Dauer weitreichende gesellschaftliche und wirtschaftliche Folgen auch in Deutschland.</p> <p>Es folgte der Zweite Golfkrieg 1990 mit einem kurzzeitigen preissteigernden Effekt. In jüngster Zeit zeigen die Invasion Russlands in die Ukraine im Frühjahr 2022 und der Irankrieg 2026 erneut massive Preissteigerungen beim Rohölpreis in Folge kriegerischer Konflikte.&nbsp;</p> <p>Im Ergebnis kann festgehalten werden, dass Verwerfungen an den fossilen Märkten und weltweite „Energiekrisen“ zwar unregelmäßig auftreten, aber im Grunde als wiederkehrende und erwartbare Ereignisse gewertet werden können – und müssen. Aufgrund der hohen Importabhängigkeit des deutschen Energieverbrauchs nehmen sie stark Einfluss auf die Preisentwicklung und damit auf die Versorgungslage von Rohöl und davon abhängigen Produkten.&nbsp;</p> Fazit: Lehren aus der Vergangenheit ziehen, fossile Abhängigkeit mindern, Energiesicherheit stärken <p>In der “Energiekrise” 2022/2023 ist es gelungen, in einem Mix aus individuellen Einsparbemühungen, gesellschaftlicher Stimmung zum Energiesparen, sowie rahmensetzenden politischen Kurz- und Mittelfrist-Maßnahmen die Energieverbräuche, insbesondere von fossilem Gas und Strom, schnell und substanziell zu mindern. Eine geringere Nachfrage bedeutet auch eine Entlastung bei den Preisen.</p> <p>Inzwischen liegen erste Untersuchungen zu den Energieverbräuchen vor, so auch <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/ex-post-evaluation-der-energieverbrauchsminderung">ein Gutachten des Umweltbundesamtes</a>. Demzufolge konnten die Kleinverbraucher im Untersuchungszeitraum durchschnittlich etwa zehn Prozent (und zeitweise noch mehr) Gas durch einen Verhaltens- und Kriseneffekt einsparen. Ähnliche Effekte gibt es bei den Großverbrauchern wie der Industrie. Ein Fazit aus der damaligen Energiekrise lautet also, dass politische Rahmensetzung und individuelle Einsparbeiträge den Verbrauch wirkungsvoll mindern können.&nbsp;</p> <p>Entsprechend gilt es, auch 2026 die fossile Abhängigkeit entschlossen weiter zu mindern und die Energieunabhängigkeit Deutschlands zu stärken. Dazu notwendig und geeignet sind einerseits kurzfristig wirkende Maßnahmen, wie verhaltensbedingte Einsparungen, die auch durch entsprechende Rahmensetzung unterstützt werden sollten (Knappheitspreissignale für fossile Energieträger nicht durch Subventionen unterminieren, Energiesparkampagnen, Einsparverordnungen u.ä.).&nbsp;</p> <p>Andererseits gilt es, mit mittelfristig wirkenden Maßnahmen die notwendigen Transformationen, wie die Energie-, Wärme- und Verkehrswende, zu unterstützen und langfristige Abhängigkeit von fossilen Energieträgern abzubauen. Hierzu eignen sich beispielsweise eine Wärmepumpen-Offensive zum Austausch von Öl- und Gasheizungen sowie die Elektrifizierung des Straßenverkehrs und von Prozesswärme in der Industrie. Viele effektive Maßnahmen- und Instrumentenvorschläge sind im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/bis-2040-treibhausgase-um-mindestens-90-prozent">UBA-Positionspapier „Bis 2040 Treibhausgase um mindestens 90 Prozent mindern – So kann es gehen!“</a> aufgeführt.</p> </p><p>Informationen für...</p>

Biologie Bodenzoologische Untersuchungen Bodenmikrobiologische Untersuchungen Untersuchungen des erbgutverändernden Potentials von Wasser

Im Aufgabenbereich Biologie werden Untersuchungen auf den Gebieten Bodenbiologie, Mikrobiologie, Ökotoxikologie und Biotestverfahren mit folgenden Arbeitsschwerpunkten durchgeführt: Erfassung von Regenwurmpopulationen auf Boden-Dauerbeobachtungsflächen (BDF) mit taxonomischer Bestimmung der Lumbriciden bis auf das Artniveau sowie Ermittlung von Biomasse, Abundanz und Artendiversität: Regenwürmer haben eine große ökologische Funktion und tragen entschieden zur Verbesserung des Bodenmilieus bei. Durch ihre Lebensweise sorgen sie für die Durchmischung und Belüftung des Bodens, sowie zum Aufbau und Erhalt der Bodenfruchtbarkeit. Da Regenwurmpopulationen empfindlich und in relativ kurzen Zeiträumen auf Abweichungen ihres Lebensraumes reagieren, gelten sie als geeignete Bioindikatoren, um Veränderungen von Umwelt- und Bodenzuständen anzuzeigen. Jahresbericht Lumbriciden 2020 Jahresbericht Lumbriciden 2021 Jahresbericht Lumbriciden 2022 Bestimmung des metabolischen Quotienten über die Messungen der mikrobiellen Basalatmung und Biomasse durch Substratinduzierte Respiration (SIR): Als mikrobielle Bodenatmung wird die Sauerstoffaufnahme oder die Kohlendioxidabgabe von Bakterien, Pilzen, Algen und Protozoen bezeichnet und umfasst sowohl den Gasaustausch der aeroben, als auch der anaeroben Stoffwechselvorgänge. Die Kohlendioxidfreisetzung eines Bodens im ungestörten (Basalatmung) und gestörten (substratinduzierte Atmung) Zustand dient zur Berechnung der mikrobiellen Biomasse und erlaubt Aussagen zur bodenbiologischen Aktivität (metabolischer Quotient). Bestimmung des erbgutverändernden Potentials von Wasser mit dem umu- Test: In der Abwasserverordnung (AbwV, 17.06.04., Anhang 22, C Nr. 4) werden die Anforderungen hinsichtlich der Toxizität des Abwassers für die Einleitung in Gewässer definiert. Zur Bestimmung werden Bakterien im Laborversuch verschiedenen Konzentrationen des Testgutes ausgesetzt. Der Vergleich der Aktivität des umuC-Gens von Bakterien mit und ohne Einwirkung des Testgutes lässt Aussagen über dessen erbgutveränderndes Potential zu. Letzte Aktualisierung: 08.01.2025

Gas exchange data from Douglas fir juveniles during experimental drought and recovery

This dataset contains physiological measurements from a controlled laboratory experiment on juvenile Pseudotsuga menziesii (Douglas fir) conducted between June and August 2023 at the experimental greenhouse facility of the Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Campus Alpin, Garmisch-Partenkirchen, southern Germany. The plant material originated from a commercial nursery in Franconia, Germany, and consisted of three-year-old trees maintained under uniform conditions prior to the experiment. The experiment aimed to assess the physiological responses of P. menziesii to progressive drought and subsequent recovery under controlled environmental conditions. Two drought treatments (mild and severe) were applied over a four-week period, followed by a re-watering phase. Air and soil temperature, relative humidity, vapor pressure deficit, molar flow, transpiration rate, net photosynthesis, conductance to water, and CO₂ exchange were recorded continuously using automated LI-COR gas exchange systems with separate branch (aboveground) and root (belowground) chambers. Each measurement is associated with a unique tree identifier, treatment level, and compartment. All timestamps are reported in Coordinated Universal Time (UTC). The dataset provides detailed observations suitable for examining drought stress responses and recovery dynamics in juvenile Pseudotsuga menziesii under controlled laboratory conditions.

Multibeam bathymetry raw data (Kongsberg EM 122 entire dataset) of RV MARIA S. MERIAN during cruise MSM123

Raw multibeam bathymetry data were collected aboard RV MARIA S. MERIAN during cruise MSM123 using a Kongsberg EM 122 multibeam echosounder. The expedition took place during 2023-11-23 - 2023-12-27 from Halifax (Canada) to St. John's (Canada) in the Labrador Sea. Data were recorded in the EEZs of Brasil and Cape Verde and outside. The aim of MSM123 is to understand and quantify bubble-mediated gas exchange mechanisms in the Labrador Sea (BELS). Sound velocity profiles (SVP) were applied on the data for calibration. Please see environmental data and the cruise report for details. The data are unprocessed and can therefore contain incorrect depth measurements (artifacts) if not further processed. Note that refraction errors may occur when no proper SVP is applied. Acquisition and provision of the data are part of the DAM Underway Project and are according to the FAIR principles.

Revision des Methankreislaufes in Seen: Quellen und Senken in 2 deutschen Seen unter besonderer Berücksichtigung der Methanakkumulation in sauerstoffhaltigenen Wasserschichten

Die Akkumulation von Methan (CH4) in sauerstoffhaltigen Wasserschichten wurde kürzlich für viele Binnengewässern und Ozeangebiete beschrieben. In unserem DFG-Projekt Aquameth (GR1540/21-1) haben wir daher die wichtigste Literatur in einem Review zusammengefasst und die möglichen Mechanismen für dieses Phänomen im Stechlinsee evaluiert. Indem wir ein online System für CH4 Messungen entwickelt haben, konnten wir die enge Kopplung der räumlich-zeitlichen Dynamik von Algen (z.B. Blaualgen und Cryptophyten) und CH4 in den oxischen Wasserschichten des Sees zeigen. Obwohl der vor kurzem beschriebene Methylphosphonat-Metabolismus im See vorkommt, haben wir zahlreiche Hinweise, dass Algen das CH4 während der Photosynthese direkt produzieren. Jedoch sind die genauen Mechanismen sowie der Anteil des im sauerstoffreichen Wasser gebildeten CH4 am gesamten CH4 Fluss in die Atmosphäre unklar. Durch die Kombination der Expertise von zwei etablierten Arbeitsgruppen, die sich ideal ergänzen, möchten wir die genaue Chemie und Biologie der CH4 Bildungs- und Oxidations-prozesse untersuchen, um die Rolle von Seen für den regionalen und globalen CH4 Kreislauf besser zu verstehen. Daher soll das komplette CH4 Budget von zwei Seen detailliert quantifiziert werden, d.h. CH4-Quellen und -Senken werden mit einem Massenbalance-Ansatz untersucht und mit in situ Inkubationsexperimenten verknüpft. Unsere zwei ausgesuchten Seen (Stechlinsee und Willersinnweiher) repräsentieren zwei Hauptseentypen der gemäßigten Zone (tief/Nährstoff-arm und flach /Nährstoff-reich), die gut von beiden Institutionen untersucht und biogeochemisch charakterisiert wurden. In diesen Seen hängen die spezifischen Prozesse der CH4 Bildung, Akkumulation und Freisetzung in die Atmosphäre von dem komplizierten Wechselspiel von physikalischen, chemischen und biologischen Faktoren sowie bestimmten Organismen ab. Daher ist unser Hauptziel, dieses komplizierte Wechselspiel zwischen Umweltvariablen und den CH4 Prozessen und ihre globale Bedeutung zu entschlüsseln. Unser Hypothesen sind: (1) Die Methanproduktion ist direkt mit der Photosynthese verbunden und CH4 kann bei bestimmten Umweltbedingungen, z.B. Nährstofflimitation, direkt von photo-autotrophen Organismen gebildet werden. (2) Die Methanbildung ist von der -oxidation durch die räumlich-zeitliche Trennung der methanotrophen Aktivität in sauerstoffhaltigen Wasserkörpern entkoppelt. (3) Methan an der Temperatursprungschicht ist das Produkt aus einem komplizierten Wechselspiel von biologischen, chemischen und physikalischen Prozessen. (4) Die erhöhten CH4 Konzentration in der oberen oxischen Wasserschicht erleichtert den Gasaustausch mit der Atmosphäre. Obwohl die CH4 Anreicherung in den oberen Wasserschichten stark vernachlässigt wurde, könnte sie eine wichtige fehlende Verbindung im globalen CH4 Budget sein. Um diese Hypothesen zu überprüfen, sollen Feld- und Labormessungen gemeinsam durch beide Teams durchgeführt werden.

Brackish water rewetting of a temperate coastal peatland in NE Germany: Effects on Biogeochemistry, Microorganisms and Greenhouse gas emissions

The rewetting of drained peatlands is a promising measure to mitigate carbon dioxide (CO2) emissions by preventing the further mineralization of the peat soil through aeration. While freshwater rewetted peatlands can be significant methane (CH4) sources in the short-term, in coastal ecosystems the input of sulfate-rich seawater could potentially mitigate these emissions. The purpose of the data collection was to examine whether the presence of sulfate, known as an alternative electron acceptor, can cause lower CH4 production and thus, emissions by favoring the growth of sulfate-reducers, which outcompete methanogens for substrate. We therefore investigated underlying variables such as the methane-cycling microbial community along with CH4 fluxes and set them in context with CO2 fluxes along a transect in a coastal peatland before and directly after rewetting. In this way, a conclusion about the short-term greenhouse gas mitigation potential of brackish water rewetting of coastal peatlands could be drawn. This data collection consists of six data sets, with direct comparisons before and after rewetting of CO2 and CH4 fluxes (Tab. 2) and associated microbial communities (Tab. 1) being the main data. Pore water geochemistry (Tab. 1 and 3) and surface water parameters (Tab. 4) were collected simultaneously to provide potential explanatory variables. The sampling of continuous water level (Tab. 5) within wells and atmospheric weather data (air and soil temperature, relative humidity, photosynthetic photon flux density; Tab. 6) from a weather station was done in addition. Measurements started in June/July/August 2019 after field installation was finalized and were conducted on the drained coastal fen "Polder Drammendorf" on the island of Rügen in North-East Germany. On 26th November 2019, the dike was opened and channeled in order to rewet the peatland with brackish water. Before, the dike separated the peatland from the adjacent bay "Kubitzer Bodden", which is part of a brackish lagoon system connected to the Baltic Sea. Therefore, the peatland was nearly completely flooded and now resembles a shallow lagoon with high fluctuating water levels. We measured along a humidity (pre-rewetting)/water level (post-rewetting) gradient (stations 0-8) towards and across the main North-South oriented drainage ditch, including four stations on the Eastern side of the ditch (1–4), two ditch stations (0, 5) and two stations (6, 7) on the Western side of the ditch. Station 8 was chosen as an additional station farther towards the adjacent bay on the Western side, but was only accessible before rewetting. CH4 and CO2 fluxes (stations 0-7) were calculated from online gas concentrations measurements using laser-based analyzers and manual closed chambers (Livingston, G. P., & Hutchinson, G. (1995). Enclosure-based measurement of trace gas exchange: Applications and sources of error. In P.A. Matson, & R.C. Harriss (Eds.). Biogenic trace gases: Measuring emissions from soil and water (pp. 14–51). Blackwell Science Ltd., Oxford, UK). Soil cores for microbial, dissolved gas concentrations and isotopic analysis were taken using a Russian type peat corer (De Vleeschouwer, F., Chambers, F. M., & Swindles, G. T. (2010). Coring and sub-sampling of peatlands for palaeoenvironmental research. Mires and Peat, 7, 1–10) before and after rewetting. Each time, we took duplicates at stations 1-8 for this rather labor-intensive process and divided the core into four depth sections: surface, 5–20, 20–40 and 40–50 cm. Subsamples for dissolved gases and stable carbon isotope analyses were taken with tip-cut syringes with a distinct volume of 3 ml (Omnifix, Braun, Bad Arolsen, Germany) and immediately placed into NaCl-saturated vials (20 ml, Agilent Technologies, 5182-0837, Santa Clara, USA) leaving no headspace and closed gas-tight using rubber stoppers and metal crimpers (both: diameter 20 mm, Glasgerätebau Ochs, Bovenden, Germany). Absolute abundances of specific functional target genes, including methane- and sulfate-cycling microorganisms, were measured with quantitative PCR (qPCR) after DNA was extracted (GeneMATRIX Soil DNA Purification Kit, Roboklon, Berlin, Germany) and quantified (Qubit 2.0 Fluorometer, ThermoFisher Scientific, Darmstadt, Germany). Surface and pore water parameters were measured in parallel to the gas measurements and soil coring for microbial analyses. Most surface water variables (pH, specific conductivity, salinity, nutrients, oxygen, sulfate and chloride concentrations, DOC/DIC) were measured in-situ using a multiparameter digital water quality meter or taken to the laboratory as water samples for further analysis. Likewise, pore water/soil variables (pH, specific conductivity, nutrients, metals, sulfate and chloride concentrations, CNS) were either measured in-situ or taken to the laboratory as soil samples. While surface water analysis was only conducted in the drainage ditch before rewetting, it was done along the entire transect after rewetting. In contrast, pore water/soil analysis was mostly conducted before rewetting and only repeated occasionally after rewetting where possible.

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