Das Projekt "Forest dynamics following windthrow in 10 forest districts in Bavaria" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fachgebiet Geobotanik durchgeführt. The storms Vivian and Wiebke, that crossed Central Europe in early spring 1990 (26.2. to 1.3. 1990) destroyed many forest stands in Bavaria. In order to obtain information about the development of natural and planted tree regeneration and vegetation development following windthrow more than fifty permanent observation plots were established in the more heavily affected forest regions of Bavaria. The first record took place in 1991, the second in 1995, and the third in 2000. Data of the development of ground layer vegetation and tree regeneration were recorded together with information on site conditions and structure of the stands. Final analysis of the data will start after finishing the year 2000-record.
Das Projekt "Vegetation dynamics following forest stand destruction by snow avalange in the Berchtesgaden National Park" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fachgebiet Geobotanik durchgeführt. On 18 Januar 1986 at the east-looking slope of the Kleiner Watzmann in the Berchtesgaden National Park a snow avalanche came down from an elevation of about 2.000 m to the Königssee near St. Bartholomae (610 m above see level). It destroyed 12 to 15 ha of old growth forests dominated by beech (Fagus sylvatica); about 2.000 m3 of wood were thrown down. The soil survace was not intensively effected by the snow avalange. Because the area is situated in the central protection zone of the national park no clearing procedure was done, and a free stand develeopment without any direct impact of man is allowed to take place. In 1989 permanent plots (3 transects, each starting in the surrounding forest and crossing to avalanche area) were established. Vegetation and stand structure records were carried out in 1989, 1994 and 1999. Vegetation development in the first place is characterised by (1) a re-establishment of the tree layer by the (beech) trees, which were bent to the ground but not killed by the avalanche, (2) by seedling and sapling establishment (especially Acer and Fraxinus, but not by pioneer trees) and (3) by continuing floristic composition of the ground vegetation (coverage increasing or decresing depending on the light conditions).
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.
Das Projekt "Forest vegetation development in the Bavarian Forest National Park following the 1983 windfall event" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fachgebiet Geobotanik durchgeführt. In the Bavarian Forest National Park a brief, but intense storm event on 1 August 1983 created large windfall areas. The windfall ecosystems within the protection zone of the park were left develop without interference; outside this zone windfall areas were cleared of dead wood but not afforested. A set of permanent plots (transect design with 10 to 10 m plots) was established in 1988 in spruce forests of wet and cool valley bottoms in order to document vegetation development. Resampling shall take place every five years; up to now it was done in 1993 and 1998. On cleared areas an initial raspberry (Rubus idaeus) shrub community was followed by pioneer birch (Betula pubescens, B. pendula) woodland, a sequence well known from managed forest stands. In contrast to this, these two stages were restricted to root plates of fallen trees in uncleared windfalls; here shade-tolerant tree species of the terminal forest stages established rather quickly from saplings that had already been present in the preceeding forest stand. Soil surface disturbances are identified to be causal to the management pathway of forest development, wereas the untouched pathway is caused by relatively low disturbance levels. The simulation model FORSKA-M is used to analyse different options of further stand development with a simulation time period of one hundred years.
Das Projekt "Forest Focus DE 2003-2004 C2-Projekt Biodiv 4: Erfassung und Monitoring der genetischen Diversität in Buchenpopulationen von Level-II-Flächen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt durchgeführt. Ziel war die Erfassung der genetischen Strukturen von Beständen der Rotbuche auf vier ausgewählten Level-II-Flächen in verschiedenen Regionen Deutschlands. Mit der einleitenden genetischen Charakterisierung der Modellflächen auf der Basis von Isoenzym-Genmarkern sollen zudem Grundlagen für die zukünftige Durchführung eines genetischen Monitorings erarbeitet werden. Die vergleichsweise hohe genetische Vielfalt innerhalb der Untersuchungsbestände lässt auf eine hohe Anpassungsfähigkeit der Population schließen. Im Vergleich zu den Flächen in den Bundesländern Rheinland-Pfalz (Neuhäusel), Bayern (Mitterfels) und Brandenburg (Beerenbusch) zeigt die Hessische Fläche zur rheinland-pfälzischen Fläche aus einer Mittelgebirgslage die höchste Ähnlichkeit, während sich die Hochlagenfläche in Bayern und die im Tieflagenbereich Brandenburgs befindliche Fläche sich deutlich unterscheiden. Auf allen Flächen waren geklumpte Familienstrukturen zu beobachten. Daher stellen die Level-II-Flächen, die für das forstliche Monitoring eingemessen wurden aus genetischer Sicht keinen repräsentativen Ausschnitt der Gesamtpopulation dar. Für langfristige genetische Beobachtungen im Rahmen eines genetischen Monitorings der Baumart Buche sind deshalb größere Flächen in unterschiedlichen Regionen des Verbreitungsgebietes einzubeziehen. Auf der hessischen Level-II-Fläche Zierenberg zeigte von 12 (A-G und L-P) systematisch ausgewählten Probenkollektiven das Kollektiv M einen Homozygotenüberschuss (Wahl-und-Effekt). Die genetischen Parameter der Kollektive, die auf Basalt stocken unterscheiden sich von den benachbarten auf Kalk stockenden und von den Kollektiven in einer Übergangszone. Diese Unterschiede können aus einer standortsabhängigen Selektion resultieren, die Genotypen mit höherer Fitness begünstigt. Das geringe Ausmaß der Differenzierung zeigt, dass die beschriebenen genotypischen Merkmale in der Population nicht fixiert sind und das Neubildungsvermögen von Genotypen durch die Anpassung an den Standort nicht eingeschränkt ist.
Das Projekt "Forest dynamics after bark beetle disease in the higher reaches of the Bavarian forest" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fachgebiet Geobotanik durchgeführt. The chair of forest and forestplaning examines in cooperation with the section geobotany the modification of soil vegetation and natural reproduction of stands after bark beetle disease. The research will be done in an interdisciplinary project on large field studies in high reaches. The project started with: Creation of long-term observation areas Documentation of competition between natural reproduction and soil vegetation Analysation of development, modification of natural reproduction and soil vegetation Description of dying and break-down of aged spruce stands The project takes part in present researches which are located in the national parc 'Bavarian Forest' and can be seen as a link between them. The investigation offers a possibility for exact descriptions of the status quo and for development forecasts, including most of the important factors like location, soil vegetation, previous stock stands, dead layers, etc.. The experimental design, compiled by Mr. Msc. El Kateb, covers the old part of the national parc (so called inner region) and the extension area. A comparison between the inner part (a natural forest and an intensively (until 1997) managed forest (the extension area) is possible, because the last mentioned area essentially results from the former Forest Administration Office of Zwiesel. Additionally stands are investigated on slope and plateau. The comparison is done between stands where old trees were killed partially by bark beetle and totally dead ones. The investigation will be continued during a long-time period by introducing long-term observation surfaces. The main question of how do spruce stands (Calamagrostis villosae-Piceetum) develop after wide dying of previous stock level, can be answered.
Das Projekt "Processes determining biodiversity in both managed and unmanaged forest stands analysed in the Bavarian Forest, Germany" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fachgebiet Geobotanik durchgeführt. In this study important processes determining the compositional biodiversity of forest stands are investigated. The central goal is to find out the mechanisms leading to a certain biodiversity after natural and management disturbances. In the national park Bayerischer Wald experimental plots in forest stands with different disturbance regime are selected: - untouched for a long time, - Norway Spruce killed by bark beetle, - single tree selection silviculture - clearcut on small areas (up to 1 ha). Three important organismic groups are under study: beetles, fungi and plants. The first group is investigated by the Chair of Applied Zoology, the second by the Division of Systematic Botany. In the teaching unit Geobotany the effect of small scale soil disturbances on diversity of the ground vegetation is examined. Experimental plots of 0,5 m2 are digged up and the reaction of the vegetation is monitored for two years. Exposed mineral soil is a favourable site for germination and establishment for many species of the species pool. Thus soil disturbances may have a positive effect on species richness. The soil seed bank plays an important role for vegetation regeneration after disturbance. Therefore soil samples are taken and cultivated in a greenhouse. It is hypothesised that the soil seed bank is richer in seed and species number in managed forests than in those forests without direct human influence. To monitor seed rain we expose seed traps in the summer season. Light is an important trigger for the germination of species. Linking the reaction to soil disturbances under different light conditions to the biodiversity of the community helps to widen our understanding of the effect of disturbance regime on biological diversity. The comparison of unmanaged to managed forests enables us to contribute important aspects to the discussion on the effect of forest management on biological diversity.
Das Projekt "Teilprojekt: Einfluss von Laccase Produktion durch Pilze und Mykorrhizen auf die Bildung und Stabilität organischer Substanzen in land- und forstwirtschaftlichen Böden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Biologie I, Lehrstuhl für Terrestrische Ökologie durchgeführt. Die Akkumulation und Stabilität der organischen Bodensubstanz resultiert aus der Balance zwischen den zwei biologisch regulierten Prozessen der Humifizierung und der Mineralisation. Boden-Mikroorganismem sind in besonderem Umfang in diesen Prozessen involviert, wobei neben Bakterien Bodenpilze eine herausragende Rolle spielen. Die Enzymgruppe der Laccasen ist in der Lage organische Moleküle aus der Streu und aus dem Humus vollständig zu mineralisieren. Das laufende Projekt befasst sich mit der Analyse der räumlichen und saisonalen Variabilität von Diversitäts- und Expressionsprofilen der Laccasegene.
Das Projekt "Systemanalytische Untersuchung zur Schnellpyrolyse als Prozessschritt bei der Produktion von Synthesekraftstoffen aus Stroh und Waldrestholz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Karlsruhe GmbH in der Helmholtz-Gemeinschaft, Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS) durchgeführt. Vor dem Hintergrund der Endlichkeit fossiler Rohstoffe und der Umweltproblematik durch die Nutzung fossiler Energieträger wird die Nutzung von Stroh und Waldrestholz als CO2-neutrale und erneuerbare Kohlenstoffquelle zur Produktion hochwertiger Produkte immer wichtiger. Mit Blick auf die Bereitstellung flüssiger Energieträger gewinnen Verfahren zur Erzeugung von Synthesekraftstoffen zunehmend an Bedeutung. Aus diesem Grund wird am Forschungszentrum Karlsruhe ein langfristig angelegtes Projekt zur Synthesegaserzeugung aus Biomasse verfolgt, bei dem neben Waldrestholz auch halmgutartige Biomassen, wie z.B. Stroh berücksichtigt werden. So war es Ziel der vorliegenden Arbeit, unterschiedliche Varianten des vom Forschungszentrum Karlsruhe verfolgten bioliq®-Konzepts zur Produktion von Synthesekraftstoffen aus Stroh und Waldrestholz systemanalytisch zu untersuchen, und hierbei insbesondere technische und ökonomische Kenngrößen zu erarbeiten. Im Mittelpunkt stand das Schnellpyrolyse-Verfahren, welches bei diesem Konzept den am wenigsten bekannten Verfahrensschritt darstellt. Als methodisches Werkzeug zur Abschätzung von mittelfristigen Produktkosten wurden hierzu u.a. auch Lernkurven genutzt. Eine einheitliche methodische Vorgehensweise bei der Anwendung von Lernkurven auf neue Verfahren fehlte bislang, so dass hier eine ausführliche Analyse der Lernkurven-Theorie stattgefunden hat.
Das Projekt "Ökologische Untersuchungen in einem Regenwald (Complex Mesophyll Vine Forest) in Nordost Queensland, Australien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Biologie I, Abteilung Spezielle Botanik durchgeführt. Neben Studien zur Diversität von Gefäßpflanzen in ausgewählten Untersuchungsflächen wurde der Erforschung der endemischen Palmenart Normanbya normanbyi besondere Aufmerksamkeit gewidmet. Im Mittelpunkt stehen Studien zur Blüten- und Fruchtökologie. Dabei wurde u.a. eine bisher unbeschriebene Gattung der Gallmücken entdeckt. Der interdisziplinäre Forschungsansatz soll wesentliche Erkenntnisse über Tier-Pflanze-Interaktionen in Regenwäldern liefern. Hauptaugenmerk liegt auf der Erfassung der Blüten- und Fruchtphänologie eines tropischen Tieflandregenwaldes in Nordostqueensland. Das Projekt beinhaltet die Erfassung der Phänologie aller Unterwuchsarten, Lianen und Baumarten in einer 1 ha großen Untersuchungsfläche. Weiterführend wird die Blühphänologie einer ausgewählten Palmenart Normanbay normanbyi erfasst und mit Hilfe molekulargenetischer Methoden im Zusammenhang mit der Verwandtschaftsstruktur ausgewählter Populationen betrachtet. Die Feldarbeiten für das 2003 begonnene Projekt wurden im Juli 2005 abgeschlossen.
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