Sediment erosion and transport is critical to the ecological and commercial health of aquatic habitats from watershed to sea. There is now a consensus that microorganisms inhabiting the system mediate the erosive response of natural sediments ('ecosystem engineers') along with physicochemical properties. The biological mechanism is through secretion of a microbial organic glue (EPS: extracellular polymeric substances) that enhances binding forces between sediment grains to impact sediment stability and post-entrainment flocculation. The proposed work will elucidate the functional capability of heterotrophic bacteria, cyanobacteria and eukaryotic microalgae for mediating freshwater sediments to influence sediment erosion and transport. The potential and relevance of natural biofilms to provide this important 'ecosystem service' will be investigated for different niches in a freshwater habitat. Thereby, variations of the EPS 'quality' and 'quantity' to influence cohesion within sediments and flocs will be related to shifts in biofilm composition, sediment characteristics (e.g. organic background) and varying abiotic conditions (e.g. light, hydrodynamic regime) in the water body. Thus, the proposed interdisciplinary work will contribute to a conceptual understanding of microbial sediment engineering that represents an important ecosystem function in freshwater habitats. The research has wide implications for the water framework directive and sediment management strategies.
Changes in agroecosystem management (e.g. landscape diversity, management intensity) affect the natural control of pests. The effects of agricultural change on this ecosystem service, however, are not universal and the mechanisms affecting it remain to be understood. As biological control is effectively the product of networks of interactions between pests and their natural enemies, food web analysis provides a versatile tool to address this gap of knowledge. The proposed project will utilize a molecular food web approach and examine, for the first time, how changes in plant fertilisation and landscape complexity affect quantitative aphid-parasitoid-hyperparasitoid food webs on a species-specific level to unravel how changes in food web interactions affect parasitoid aphid control. Based on the fieldderived data, cage experiments will be conducted to assess how parasitoid diversity and identity affect parasitoid interactions and pest control, complementing the field results. The work proposed here will take research on parasitoid aphid control one step further, as it will provide a clearer understanding of how plant fertilization affects whole aphid-parasitoid food webs in both simple and complex landscapes, allowing for further improvements in natural pest control.
<p>Mit Beschluss vom 16. Dezember 2014 hatte der Rat der Stadt Köln die Umsetzung des EU-Projektes "GrowSmarter" im Rahmen des Forschungsprogramms der Europäischen Union "Horizon 2020" (Rahmenprogramm für Forschung und Innovation der Förderperiode 2014 bis 2020) mit Gesamtprojektkosten (Personal- und Sachkosten) in Höhe von 1.553.750 Euro und einer Projektlaufzeit von fünf Jahren beschlossen.<br /> Das mit den Städten Barcelona und Stockholm von 2015 bis 2019 durchgeführte Projekt hatte zum Ziel, in einem integrativen Vorgehen nachhaltige Lösungen für die Bereiche Energiemanagement, Transport und Mobilität insbesondere in einer zukünftig wachsenden Großstadt zu finden. Auf diese Weise sollten für kommunale beeinflussbare Probleme in den Bereichen Umwelt, Gesellschaft und Gesundheit Lösungsmöglichkeiten entwickelt werden.<br /> Die Informations- und Kommunikationstechnologie spielte als Bindeglied zwischen den Teilbereichen Energie und Mobilität dabei eine besondere Rolle. Durch das Projekt sollten die Luftqualität im urbanen Raum verbessert, die Feinstaubbelastung und der Energieverbrauch gesenkt, sowie ein Beitrag zu einer nachhaltigen Mobilität geleistet werden, um damit aktiv dazu beizutragen, die Klimaschutzziele der EU zu erreichen. Das Projekt war damit ein wesentlicher Projektbaustein und größtes Vorhaben von SmartCity Cologne. Die im Rahmen des Projektes entwickelten intelligenten Lösungen, "smart solutions" sollten von sogenannten fünf Follower Partnern (Graz, Suceava, Valetta, Porto, Cork) in Teilen exemplarisch umgesetzt werden. Mittelfristiges und umgesetztes Ziel war es, die Lösungen dann auch anderen Städten zur Verfügung stellen zu können.</p> <p>Die erfolgreiche Kölner Umsetzung des SmartCity Cologne Projektes im Stadtteil Mülheim erfolgte in Kooperation mit folgenden Industriepartnern: RheinEnergie[MS1] AG, KVB AG, DEWOG, Cambio Köln, Ampido, AGT International, Urban Institut GmbH, Microsoft. Die Koordinationsstelle Klimaschutz hatte die Kölner Gesamtprojektleitung sowie die EU-weite Leitung des Arbeitspaketes Integrierte Infrastruktur.<br /> Der integrierte Ansatz aus dem EU-Projekt GrowSmarter sollte als Blaupause für eine nachhaltige Stadtentwicklung bei der Entwicklung weiterer Stadtentwicklungsgebiete wie Mülheim-Süd, Parkstadt-Süd, Deutzer Hafenareal eingebracht werden. Schon die Denkansätze der Mobilitätslösungen finden in der Bearbeitung und Beeinflussung der Bebauungspläne große Akzeptanz und Verwendungen und kommen in stadtweiten Überlegungen zum Einsatz.</p> <p>Das Projekt war damit ein wesentlicher Projektbaustein und größtes Vorhaben von SmartCity Cologne. Die im Rahmen des Projektes entwickelten intelligenten Lösungen, "smart solutions" sollten von sogenannten fünf Follower Partnern (Graz, Suceava, Valetta, Porto, Cork) in Teilen exemplarisch umgesetzt werden. Mittelfristiges und umgesetztes Ziel war es, die Lösungen dann auch anderen Städten zur Verfügung stellen zu können.</p> <p>In Köln ist die Stegerwaldsiedlung in Mülheim als Projektgebiet ausgewählt worden. Dort wurde mit den beteiligten Unternehmen Wärmedämmung an Häusern vorgenommen um die Anwohnerschaft durch Einsatz modernster Sensortechnik zum Energiesparen motivieren. Wir wollen vor Ort Strom erzeugen, der den Bürgerinnen und Bürgern als besonders günstiger "Mieterstrom" zur Verfügung gestellt werden kann. Öffentliche E-Ladesäulen, konventionelle und elektrische Fahrräder und Leihwagen stehen an zentralen Stellen, sogenannten Mobilitäts-Stationen, zur Verfügung.<br /> Mehr Infomrationen zu dem Projekt gib es unter: <a href="https://www.stadt-koeln.de/artikel/62911/index.html">https://www.stadt-koeln.de/artikel/62911/index.html</a></p>
Die Voraussetzungen, Umstände und Ausprägung der landschaftsgebundenen Erholung in beiden Ländern sind sehr unterschiedlich. Viele Aspekte werden sich nur schwer übertragen lassen. Dennoch stellt sich die Frage, ob und in welcher Weise sich die umfänglichen und langjährigen Erfahrungen aus Deutschland zur Lösung der Probleme und zur Verbesserung des Erholungsangebots in Korea nutzen lassen. Dies zu klären ist das entscheidende Ziel der vorgelegten Untersuchung.
Biodiversity conservation cannot rely on protected areas alone, as sustainable conservation requires strategies for managing whole landscapes including agricultural areas. Organic farming in Germany may contribute strongly to the protection of biodiversity and to sustainability of agriculture through enhancing ecosystem services. However, the effectiveness of this agri-environmental management is highly dependent on landscape structure. The main objective of this study is to compare the effectiveness of organic cereal management in small vs. large scale agriculture through measure of the diversity of plants and arthropods and associated ecosystem services, such as seed predation, insect predation, aphid parasitism and pollination. Pairs of organic and conventional winter wheat fields will be selected in small vs. large scale agricultural landscapes along the former inner German border, i.e. in West vs. East Germany. This study design enables a unique experiment, where it would be possible to disentangle the effects of landscape composition and configuration heterogeneities in the same study region and to study how these affect the effectiveness of organic management. The detailed analyses of the expected valuable data could provide significant results (published in high ranked, international scientific journals), and contribute to the development of the existing
In Feldversuchen wird die Aufnahme von Chlorcholinchlorid und seine spaetere Verteilung im Weizenkorn untersucht.
Eine spätere Reife von Sonnenblumen nach Mitte September erhöht die Gefahr von Ernteverlusten durch Krankheitsbefall (vor allem Botrytis) und Vogelfraß. Da Sonnenblumen im Jugendstadium ausreichend frosthart sind, bietet eine frühere Aussaat die Möglichkeit, Sonnenblumen früher als bisher üblich zu ernten. Unter hiesigen Bedingungen ist allerdings die Jugendentwicklung von Sonnenblumen bei niedrigen Temperaturen nicht befriedigend. Ziel dieses Projektes ist deshalb, festzustellen, ob die genetische Basis vorhanden ist, um die Jugendentwicklung der Sonnenblume bei kühlen Temperaturen zu verbessern. Langfristig wird angestrebt, Sonnenblumen zu züchten, die zur selben Zeit wie Sommergetreide ausgesät werden können. Stand der Arbeiten: Erste Ergebnisse machen deutlich, dass ausreichend Variation in der Sonnenblume vorhanden ist, um eine Selektion auf eine schnellere Jugendentwicklung durchführen zu können. Die Selektion wird allerdings durch signifikante Genotyp-Umwelt-Interaktionen erschwert, die in derselben Größenordnung liegen wie die Varianz der Genotypen.
Die Anwendung von Mulchfolien ist essentieller Bestandteil einer nachhaltigen Landwirtschaft. Allerdings treten zunehmende Umweltprobleme mit der damit assoziierten Müllakkumulation sowie auch der Mikroplastikkontamination im Umweltsystem auf. Das Mikroplastik ist hierbei ein physikalisches Abbauprodukt der Mulchfolien, welches sich im Agrarökosystem, in den Böden, den Gewässern und potentiell auch in der Nahrungskette verteilt. Daher wird der Übergang zu bioabbaubaren Mulchfolien als wegweisende Lösung aus dieser Problematik angesehen. Allerdings sind die Abbauprodukte dieser abbaubaren Plastikformen und deren Implikationen bisher wenig erforscht und ihre Auswirkung auf das Umweltsystem kann nicht abgeschätzt werden. Das übergreifende Ziel dieses Projekt ist es daher zu untersuchen, ob und in welchem Umfang die Freisetzung dieser Abbauprodukte das Bodenmikrobiom und dessen Funktionen aber auch den pflanzlichen Metabolismus und die Wurzelexsudation beeinflusst. Um diese zu untersuchen identifizieren wir die Abbauprodukte mittels einer Inkubation der bioabbaubaren Folien in einem Modellbodensystem mit Inokulaten mikrobieller Bodengemeinschaften. Des Weiteren wird die Auswirkung dieser Abbauprodukte auf das System Pflanzen-Boden in einem Mesokosmusversuch eruiert. In diesem werden die Auswirkung auf bodenmikrobielle Gemeinschaften, deren Funktionen und die Wurzelmetabolite von Mais untersucht - alle Faktoren, welche essentiell für Nährstoffkreisläufe und die Bodenfruchtbarkeit verantwortlich sind. Isotopenmarkierte abbaubare und konventionelle Plastikfolien (z.B. 13C-Polyhydroxybutyrate (PHBs - gewonnen aus mikrobiellen Kulturen), 13C-Polyethylene) werden eingesetzt um die Dynamik des Abbaus und das Schicksal der Abbauprodukte im Boden zu verfolgen. Die Applikation von 13C-markierten PHBs auf Böden mit 14C-angereicherter mikrobieller Nekromasse (repräsentativ für die junge organische Bodensubstanz) wird es uns nicht nur ermöglichen potentielle Primingeffekte der Abbauprodukte zu quantifizieren, sondern auch, welche Pools der organischen Bodensubstanz hiervon besonders betroffen sind. All diese Studien finden auf repräsentativen koreanischen und deutschen Ackerböden statt. Das so generierte übergeordnete Verständnis der Auswirkungen bioabbaubarer Mulchfolien auf das Boden-Pflanze-System wird es uns erlauben Implikationen für das Agrarökosystem abzuschätzen. Diese Erkenntnisse werden zu grundsätzlichen Empfehlungen über eine nachhaltige Weiterentwicklung einer zukunftsorientierten Landwirtschaft beitragen.
Wheat (Triticum aestivum L.) is grown worldwide and is one of the most important crops for human nutrition. Einkorn wheat (Triticum monococcum) is a diploid relative of bread wheat and both have the A genome in common. The timing of flowering is of major importance for plants to optimally adjust their life cycle to diverse environments. QTL mapping studies indicated that flowering time in cereals is a complex trait, which is controlled by three different pathways: vernalization, photoperiod and earliness per se. In wheat, high-resolution genome-wide association mapping is now possible, because of the availability of a high density molecular marker chip. The main goal of the proposed project is to investigate the regulation of flowering time in wheat using a genome-wide association mapping approach based on a novel high-density SNP array. In particular, the project aims to (1) investigate the phenotypic variation of flowering time of bread wheat and Einkorn wheat in response to environmental cues in multilocation field trials, (2) study the effects of Ppd alleles on flowering time in a candidate 3 gene approach, (3) determine the genetic architecture of flowering time in a high-density genome-wide association mapping, and (4) investigate the plasticity of the genetic architecture of flowering time in wheat by a comparison between bread wheat and Einkorn wheat.
Comprehension of belowground competition between plant species is a central part in understanding the complex interactions in intercropped agricultural systems, between crops and weeds as well as in natural ecosystems. So far, no simple and rapid method for species discrimination of roots in the soil exists. We will be developing a method for root discrimination of various species based on Fourier Transform Infrared (FTIR)-Attenuated Total Reflexion (ATR) Spectroscopy and expanding its application to the field. The absorbance patterns of FTIR-ATR spectra represent the chemical sample composition like an individual fingerprint. By means of multivariate methods, spectra will be grouped according to spectral and chemical similarity in order to achieve species discrimination. We will investigate pea and oat roots as well as maize and barnyard grass roots using various cultivars/proveniences grown in the greenhouse. Pea and oat are recommendable species for intercropping to achieve superior grain and protein yields in an environmentally sustainable manner. To evaluate the effects of intercropping on root distribution in the field, root segments will be measured directly at the soil profile wall using a mobile FTIR spectrometer. By extracting the main root compounds (lipids, proteins, carbohydrates) and recording their FTIR-ATR spectra as references, we will elucidate the chemical basis of species-specific differences.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 336 |
| Kommune | 2 |
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| Type | Count |
|---|---|
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| Text | 38 |
| unbekannt | 12 |
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|---|---|
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|---|---|
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| Lebewesen und Lebensräume | 342 |
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