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Ertragssteigerung, Massenproduktion und Ausbringung von Saatgut als Start für den großflächigen Anbau von Torfmoos-Biomasse in Paludikultur, Teilvorhaben 3: Etablierung eines Produktionsprozesses von Torfmoos-Saatgut im low cost- Bioreaktor, ökonomische Bewertung

Torfmoos-Paludikultur bietet die einzigartige Möglichkeit, die CO2-Emissionen aus den Moorböden durch Wiedervernässung auf null zu reduzieren, die Verwendung von fossilem Torf zu beenden und gleichzeitig die Verfügbarkeit von hochwertigen Substratrohstoffen für den Erwerbsgartenbau sicherzustellen. Der erste Teil in der Produktionskette beim Torfmoos-Anbau ist die Herstellung von Saatgut. Im Vorgängerprojekt MOOSzucht wurde eine Methode zur axenischen Vermehrung von vegetativem Ausgangsmaterial in Bioreaktoren entwickelt - ein technologischer Durchbruch. Im geplanten Verbundprojekt MOOSstart soll der Herstellungsprozess etabliert werden, um im Anschluss kommerzialisiert werden zu können. Dafür ist die Entwicklung eines low-cost-Bioreaktors auf Basis der bisherigen Erfahrungen geplant. Zukünftig kann die Saatgutproduktion dezentral in den Regionen erfolgen, die für den Torfmoos-Anbau geeignet sind (v. a. Hochmoorbereichen NW-DE und Alpenvorland). Deshalb ist im Verbundvorhaben MOOSstart geplant, einen ersten low-cost-Bioreaktor in einem potentiellen Produktionsbetrieb in Niedersachsen aufzustellen und hier einen ersten Testlauf durchzuführen. Da sich die Struktur des im Bioreaktor produzierten Saatgutes maßgeblich von den bisher verwendeten, zerkleinerten Torfmoosen unterscheidet, ist eine Anpassung bzw. Neuentwicklung einer Ausbringtechnik notwendig. Für die Rentabilität des Torfmoos-Anbaus sind die Ernteerträge bedeutend. Deshalb ist im geplanten Vorhaben die Torfmoos-Produktivität ein weiterer Fokus, die mit bewährten und neuartigen Ansätzen erhöht bzw. validiert werden soll. Die angestrebten Projektergebnisse sollen zur Transformation hin zu einer klimaneutralen Moornutzung und Substratwirtschaft beitragen und so die Vorreiterrolle Deutschlands hinsichtlich Torfmoos-Anbau und der Produktion von Substraten stärken.

Bodenabbau, Trockenabbau im Landkreis Nienburg/Weser

Geodaten der Flächen im Landkreis Nienburg/Weser, die sich im Trockenabbau befinden. Begriff Trockenabbau: Bei dieser Abbaumethode wird bei der Gewinnung der Bodenschätze kein Grundwasser freigelegt. Im Landkreis Nienburg/Weser findet Trockenabbau ausschließlich im Übertagebau statt. Untertagebau zur Gewinnung von tiefer liegenden Rohstoffen, wie z.B. Kohle oder Salz findet im Landkreis derzeit nicht statt. Im Landkreis Nienburg/Weser wird im Trockenabbauverfahren hauptsächlich Sand und Kies sowie Torf in den Hochmooren Lichtenmoor, Borsteler Moor und Siedener Moor sowie im Großen Moor bei Uchte abgebaut. Der einzige Steinbruch des Landkreises befindet sich in der Gemarkung Münchehagen.

Vorkommen der FFH-Lebensraumtypen in Nordrhein-Westfalen

Der Datensatz Vorkommen der FFH-Lebensraumtypen in Nordrhein-Westfalen enthält Regionale Geodaten zum Vorkommen (tatsächliche Lage in der realen Welt) der FFH-Lebensraumtypen im Sinne des INSPIRE Annex III Themas "Lebensräume und Biotope (HB)". Die Daten zeigen die Vorkommen auf der Maßstabsebene 1:5.000. Die Daten spiegeln den Kenntnisstand für das abgelaufene Kartierungsjahr wider und werden i.d.R. parallel zur FFH-Datenlieferung an das Bundesamt für Naturschutz (bis 31.5.) veröffentlicht. Die Objektmetadaten für die Vorkommensdaten der FFH-Lebensraumtypen in Nordrhein-Westfalen enthalten: inspireId; Codierungsschema (ReferenceHabitatType-SchemeValue), z.B. Habitat Directive; Code (ReferenceHabitatType-CodeValue), z.B. „7110“ sowie referenceHabitatTypeName: CharacterString und localHabitatName: LocalNameType [0..1], z.B. „7110* Lebende Hochmoore“. Zusätzlich gibt es Angaben zu Vegetationstypen und Pflanzenarten. Besonderheiten: Es handelt sich um Punkt-, Linien- und Flächenobjekte. Die Daten sind frei zugänglich. Die Daten werden als Grundlage für die FFH-Berichtspflicht nach Artikel 17 FFH-RL erhoben und für diese Zwecke digitalisiert. Die Daten sind in Nordrhein-Westfalen aufgrund des § 3 des Landesnaturschutzgesetzes im Internet bekanntzumachen.

Untersuchungen zur Habitatselektion bei Wirbellosen, insbesondere Libellen, Tagesschmetterlingen und Laufkaefern (Insecta Odonata/Lepidoptera: Diurna/Coeloptera:Carabidae)

Es werden Vorkommen o.g. Wirbellosen-Gruppen schwerpunktmaessig in Feuchtgebieten (u.a. Auenwaeldern, Nieder- und Hochmooren) nach verschiedenen Kriterien erfasst (u.a. Bestands-/Populationsgroesse, Artenvielfalt, Mobilitaet innerhalb der Untersuchungsgebiete und Austausch zwischen benachbarten Gebieten). Eingesetzte Methoden sind u.a. Bodenfallenfaenge, Kaescherfaenge, Handaufsammlungen, Fang- Wiederfang. Begleitend wird eine einfache standortskundliche Dokumentation vorgenommen. Die Probeflaechen fuer die Untersuchungen liegen im Raum Hoexter (Weserbergland rechts und links der Weser) sowie Vergleichsflaechen im Anschluss an fruehere Untersuchungen des Berichterstatters in Suedwuerttemberg, Suedbaden und in Suedostfrankreich. Die Arbeiten sollen u.a. beitragen zur: 1. Kenntnis von Ursachen und Formen der Habitatbindung, 2. Dokumentation von Tierbestaenden in gepl. oder bestehenden Reservaten, 3. Begruendung von Massnahmen des Arten- und Biotopschutzes einschl. der Pflege (u.a. auch Flurbereinigung). Die Untersuchungen werden, in Einzelprojekte gegliedert, von Mitarbeitern des Lehrgebietes Tieroekologie unter Mitwirkung des Berichterstatters ausgefuehrt.

Pollen- und makrofossilanalytische sowie vegetationskundliche Untersuchungen an ausgewaehlten Mooren im Bereich des Allgaeus und des Kleinen Walsertals

Ueber suedliches Allgaeu und Kleines Walsertal liegen noch keine vegetationsgeschichtlichen und noch kaum vegetationskundliche Mooruntersuchungen vor, hier klafft insofern noch eine Luecke zwischen weit besser untersuchten, viel weiter westlich und weiter oestlich gelegenen schweizerischen, bayerischen und oesterreichischen Randalpengebieten. Die Moore reichen im Gebiet von der montanen bis in die subalpine Hoehenstufe, sind teils als Hang-, teils als Sattel- und z. T. auch als Muldenmoore entwickelt; sie tragen teilweise den Charakter von Bergkiefern-Hochmooren, teilweise den von Rasensimsen- oder Kleinseggenmooren. Aehnlich unterschiedlich ist auch ihr Alter, das - bei Torfmaechtigkeiten zwischen 1 und 7 m - nach den bislang vorliegenden Befunden z. T. ans Spaetglazial heranreicht, teilweise aber auch nur ein bis hoechstens zwei Jahrtausende umfasst. Damit besteht Aussicht, neben vegetationskundlichen und moorentwicklungsgeschichtlichen Befunden auf pollenanalytischem Wege (sowie mit ergaenzenden 14 C-Datierungen) auch zu Aussagen ueber die Landschaftsentwicklung des Gebiets seit dem Rueckzug der Wuermgletscher sowie zu vertieften wald-, vegetations- und siedlungsgeschichtlichen Erkenntnissen zu kommen.

Förderung der Insektenvielfalt auf Hochmoorflächen nach Beendigung des Torfabbaus durch Schaffung geeigneter Lebensraumstrukturen

Folgenabschätzung der Vaskulärpflanzenbesiedelung auf den Wasser- und Kohlenstoffkreislauf Sphagnum dominierter Hochmoore - VESBO

Boreale und temperate Moore bedecken weniger als 3% der Erdoberfläche, speichern jedoch fast 30% des terrestrischen Kohlenstoffs (C), akkumuliert über Jahrtausende durch permanente Wassersättigung. Natürliche Hochmoore sind charakterisiert durch Sphagnum-Moos dominierte Vegetationsdecken, werden jedoch seit Jahrhunderten vom Menschen durch Torfabbau genutzt. Die Auswirkungen der künstlichen Entwässerung auf Ökosystemfunktionen und Biodiversität sind zahlreich und nicht auf die stark erhöhten CO2-Emissionen beschränkt. Die Wiederherstellung quasi-natürlicher hydrologischer Bedingungen und typischer Vegetation ist das Hauptziel der seit Jahrzehnten praktizierten Renaturierung. Aufgrund enger Kopplung der C-Fixierung an den Wasserhaushalt können Änderungen in der Pflanzendecke erhebliche Auswirkungen auf die C-Senkenfunktion des Ökosystems haben .In den letzten Jahrzehnten wurden Veränderungen der Artenzusammensetzung Sphagnum-dominierter Hochmoore hin zu mehrschichtigen Baum- und Grasgesellschaften beobachtet. Aktuelle Studien berichten konträre Resultate über Auswirkungen auf Bestandsniederschlag, Evapotranspiration (ET), Bruttoprimärproduktion, Respiration, CO2-Nettobilanz (NEE) sowie die C-Senkenfunktion des Bodens. Eine abschließende Bewertung veränderter Ökosystemfunktionen im Angesicht des Klimawandels fehlt, ist jedoch von zunehmender Bedeutung, da immer mehr Flächen renaturiert werden. Das Entfernen von Gefäßpflanzen ist dabei eine übliche Naturschutzpraxis um ET zu reduzieren und weitere Besiedelungen zu begrenzen. Die Wirksamkeit hinsichtlich der Wiederherstellung naturnaher hydrologischer Bedingungen und der Einfluss auf die C-Bilanz sind jedoch nicht abschließend geklärt. Der vorliegende Projektantrag hat die mechanistische Analyse von ET, NEE und C-Senkenfunktion des Bodens eines renaturierten, atlantisch-temperaten Hochmoores unter Gefäßpflanzenbesiedelung zum Ziel. Der Fokus wird auf der Aufteilung der ET- und NEE-Flüsse des Ökosystems durch Eddy Kovarianz und Kammermessungen in situ in Moos-, Gras- und Baumbeiträge liegen. Die Ergebnisse werden zur Parametrisierung eines Boden-Pflanze-Atmosphäre-Austauschmodells genutzt, mit dem Moos- und Gefäßpflanzenschichten auf Torfböden simuliert werden können. Das Modell wird zusammen mit den empirischen Daten verwendet, um saisonale Änderungen der Flussbeiträge der funktionellen Gruppen in Abhängigkeit dynamischer Umgebungsbedingungen zu quantifizieren. Das ganzheitliche Prozessverständnis ist für die NEE-Abschätzung renaturierter Hochmoorökosysteme unter sich ändernden Klimabedingungen und Vegetationszusammensetzungen und damit deren Auswirkungen auf den Klimawandel von großer Bedeutung. Das verbesserte Wissen über die verschiedenen Wechselwirkungen von Pflanzenfunktionsgruppen mit Massen- und Energieflüssen des Hochmoorökosystems wird durch die Evaluierung von Renaturierungs-, Naturschutz- und Emissionsminderungsmaßnahmen in ganz Europa direkt in Wert gesetzt.

Untersuchungen zur Belastbarkeit von Hochmoorkomplexen

Zunehmende Immissionsbelastung fuehrt ueber trockene und nasse Niederschlaege auch zu einer Belastung ballungsgebietsferner Landschaftsraeume. Untersucht wird im Rahmen eines Vorlaufprogrammes der Eintrag von anorganischen Stickstoffverbindungen und der N-Umsatz am Beispiel einiger naturnaher Hochmoore im Alpenvorland.

Evaluation der Hochmoorrenaturierung in Nordwest-Deutschland

In Nordwest-Deutschland wurden über 2.000 km2 Hochmoorfläche durch Torfabbau und Entwässerung zerstört oder degradiert. In mehreren tausend Hektar dieser Moore wurden in den letzten 30 Jahren Wiedervernässungsmaßnahmen durchgeführt. Zunächst stand dabei der Naturschutzgedanke im Vordergrund, insbesondere die Wiederherstellung der Habitateignung für seltene, hochspezialisierte Tier- und Pflanzenarten. Aufgrund ihrer Eigenschaft als langfristige Kohlenstoffsenke bzw. im degenerierten Stadium als bedeutende Treibhausgasquelle hat die Renaturierung von Hochmooren in jüngerer Zeit zunehmend auch Bedeutung für den Klimaschutz. Die derzeitige Renaturierungspraxis beruht jedoch auf einer relativ kurzfristigen Erfolgskontrolle. Gerade vor dem Hintergrund, dass in den nächsten Jahren mehr als ein Drittel der 20.000 ha industrieller Abtorfungsflächen in Niedersachsen wiedervernässt werden, ist der Handlungsbedarf offensichtlich. Das Projekt zielt daher auf die Evaluierung des Renaturierungserfolgs in wiedervernässten Torfabbaugebieten Nordwest-Deutschlands, um den Erfolg zukünftiger Maßnahmen sicher zu stellen. Es sollen Rahmenbedingungen und begünstigende Faktoren für die Regenerierung von Mooren und ihren Funktionen sowie einfach anwendbare Indikatoren für eine erfolgreiche Renaturierung identifiziert werden. Die Ergebnisse sollen zu einer Verbesserung der aktuellen Renaturierungspraxis in abgetorften Mooren beitragen und in einen Leitfaden für zukünftige Renaturierungen sowie in ein Monitoring-Konzept münden.

Regeneration von teilabgetorftem Hochmoor

Industrielle Abtorfungen von fast 100 Torfwerken werden auch kuenftig die Landschaft im Moorreichen Niedersachsen mehr oder weniger veraendern. Es ist nach dem Bodenabbaugesetz Niedersachsens von 1972 unbedingt notwendig, die Leegmoore in das oekologische Wirkungsgefuege der Landschaft wieder einzufuegen. Ueber die Moorregeneration bzw. Renaturalisierung bestehen unklare Vorstellungen. Dieses Forschungsvorhaben soll zeigen, ob auf teil- oder vollstaendig abgetorften Flaechen eine Hochmoorregeneration moeglich ist.

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