Der menschliche Einfluss durch Landnutzung hat global zu starken Veränderungen in der Bodenentwicklung geführt und verursachte Verluste von Kohlenstoff aus terrestrischen Ökosystemen. Trotz relativ langsamer netto-Änderungen ist organische Bodensubstanz eine der wichtigsten Speichergrößen für Kohlenstoff. Der heutige Stand der Forschung zeigt dass die Größe der Quellen- oder Senkenfunktion von Böden für atmosphärisches Kohlenstoffdioxid von Bodeneigenschaften abhängt, die wiederum das Ergebnis pedogenetischer Prozesse sind. Bisher wurden allerdings Landnutzung und Kohlenstoffspeicherung kaum hinsichtlich ihrer Verbindung mit pedogenetischen Prozessen erforscht. Ein Grund ist sicherlich dass es kaum Referenzflächen gibt, die sicher als natürlich bezeichnet werden können aber trotzdem vergleichbare Bedingungen zu genutzten Flächen aufweisen. In der Region Cusco in den peruanischen Anden haben wir solche natürlichen Flächen identifizieren können. Sie liegen an abgelegenen Berghängen und sind nur mit Bergsteigerausrüstung zu erreichen, sind aber direkt mit Flächen benachbart die seit Jahrtausenden durch extensive Weidewirtschaft gekennzeichnet sind. Unsere Hypothesen lauten (a) Landnutzung und assoziierte Veränderungen in der Vegetation beeinflussten die Bodenentwicklung so stark dass sich in natürlichen und genutzten Böden unterschiedliche Klassifikationseinheiten entwickelten und (b) Landnutzung und veränderte Bodenentwicklung haben die relative Bedeutung von Mechanismen der Stabilisierung organischer Bodensubstanz verschoben. Um diese Hypothesen zu untersuchen werden Bodenklassifizierung und Indikatoren der Profilentwicklung genutzt und mit der Verteilung der organischen Bodensubstanz in Fraktionen unterschiedlicher Stabilisierungsmechanismen in Verbindung gebracht. Die Verbindung von Aspekten der Bodengenese mit der Stabilisierung der organischen Bodensubstanz wird das Verständnis des menschlichen Einfluss auf Kohlenstofffestlegung im Boden verbessern und kann somit helfen Strategien zu entwickeln die den Landnutzungsinduzierten Verlust von Kohlenstoff in die Atmosphäre verringern.
Im Rahmen der Bonn Challenge werden in Ruanda landesweit degradierte Ökosysteme wiederhergestellt. Das so entstehende Mosaik aus wiederhergestellten Standorten wird die räumliche Zusammensetzung der Gehölzvegetation in Ruanda verändern und dadurch Landschaftskontext und Konnektivität beeinflussen, sowie zukünftige ökologische Entwicklungen prägen. Veränderungen an einzelnen wiederhergestellten Standorten beeinflussen wiederum die ökologischen Funktionen ihrer Umgebung. Bisher ist das Wissen über die relative Bedeutung verschiedener Mechanismen, die diesen Veränderungen zugrunde liegen, begrenzt. Deshalb wird dieses Teilprojekt im gesamten Studiengebiet räumliche und zeitliche Dynamiken von Landschaftsveränderungen, die durch die Wiederherstellung von Ökosystemen geprägt werden, untersuchen. Um zu verstehen, wie sich die Baumbedeckung im westlichen Ruanda im Laufe der Zeit verändert hat und wie dies heutige Ökosystemprozesse und Biodiversitätsmuster bedingt, werden wir mithilfe von Satellitendaten Landschaftsveränderungen während der letzten 35 Jahre quantifizieren. Das Sub-Projekt beinhaltet vier wesentliche Schritte: zunächst werden wir Veränderungen im Baumbestand während der letzten 35 Jahre kartieren, und dabei insbesondere auch Eukalyptusbäume von anderen Baumarten unterscheiden. Basierend auf diesen Daten werden wir dann die Konnektivität einzelner Flächen, sowie der Studienregion als Ganzes errechnen. Dies wird Rückschlüsse über den Landschaftskontext einzelner Standorte ermöglichen: wir erwarten, dass Standorte mit hoher Konnektivität eine relativ höhere Artenzahl haben als isolierte Standorte, die möglicherweise ein Defizit in ihrer momentanen Artenvielfalt aufweisen. Im dritten Schritt werden wir diese Hypothese anhand der empirischen Daten testen, die für das Sub-Projekt 1 unserer Forschungsgruppe gesammelt wurden. Dazu werden wir auf die Baumbestandskartierungen zurückkommen, um für die ganze Studienregion fernerkundungsbasierte Indizes für grundlegende Ökosystemfunktionen zu generieren. Hierbei werden wir insbesondere Ökosystemfunktionen in wiederhergestellten und nicht wiederhergestellten Teilen des Studiengebiets vergleichen. Angesichts vieler weltweiter Initiativen zur Wiederherstellung von Ökosystemen ist es wichtig, besser zu verstehen, wie Baumpflanzungen Landschaftskontext, Konnektivität, Biodiversität und ökologische Funktionen auf Landschaftsebene beeinflussen. Aufgrund der großflächigen Wiederherstellungsbemühungen in Ruanda bietet das Land einen idealen Rahmen, um das Wissen darüber zu erweitern, wie Ökosysteme von sich verändernder Landbedeckung und Konnektivität geprägt werden. Dieses Teilprojekt leistet somit wichtige Beiträge zur Landschaftsökologie und Renaturierungsökologie. Darüber hinaus wird es der Forschungsgruppe als Ganzes zugutekommen, indem ein raumzeitliches Verständnis des Studiengebietes generiert wird, das für alle anderen Teilprojekte nützlich ist.
Das Forschungsvorhaben soll beitragen zur Rekonstruktion der pleistozänen und holozänen Landschafts- und Klimageschichte des Muksu-Tals bis hinauf zum Fedtschenkogletschers im Pamir-Gebirge, sowie jener der umgebenden Täler wie Sauksay und Balandkijk. Insbesondere interessiert uns die Klärung offener Fragen bezüglich (i) des Ausmaßes der jüngeren Schwankungen der Fedtschenkogletscherzunge (ii) der Lage der tiefsten Eisrandlagen und (iii) des Nachweises mehrerer weit ins Tal reichender spätpleistozäner Gletschervorstöße. Hierzu werden verschiedene Methoden der absoluten und relativen Alterdatierung von glazialen Ablagerungen eingesetzt wie Radiocarbonanalysen, Thermolumineszenzanalysen, Bestimmung kosmogener Nuklide sowie glazialmorphologische, bodengeographische, pollenanalytische, dendrochronologische und lichenometrische Untersuchungen. Umfangreiche Erfahrungen aus den dem Pamir nördlich angrenzenden Gebieten (NW-Tienshan, Alai-Kette und Hissar-Gebirge) zeigen, daß dieser Ansatz gut geeignet ist zur Gliederung der holozönen und spätpleistozänen Vergletscherung in den genannten zentralasiatischen Gebirge. Zudem konnten wir interglaziale Bodenbildungen nachweisen und fanden Hinweise auf eine intensive mittelpleistozäne Vergletscherung.
Auswertung der in der Kulturlandschaft gesammelten Wirbellosendaten (Saugermethode auf Bodenoberflaeche und in Bodenvegetation) im Hinblick auf eine Lebensraumbewertung.
This pre-study pilot project will be carried out in Kenya and Tanzania and is part of a more extensive remote sensing project (initiated by the European Space Agency, ESA) aiming to develop a monitoring system for the assessment of land cover change of farmlands, rangelands and forest standings (logging, fires, uncontrolled deforestation, new settlements, etc.) at a national regional level. An integrated approach of remote sensing techniques (both through the use of satellite and ground data), physical vegetation models and ground measurements will be adopted. Operatively, the execution will consist of a 6-month period (pre-study) consisting in a ground campaign along a north-south transect, which is almost unknown to the current vegetation cartography. Based on the field results of the pre-study and within an on-going 30 month period (extended study, see Annexed 3), new classification methods and algorithms will be developed for assessment of land use and cover change using ENVISAT-data. An outcoming of this research will be a system capable to monitor and plan the available agricultural food resources for those developing regions.
Der Ablauf einer alten kommunalen Klaeranlage fliesst in einen kleine Bach in ein Naturschutzgebiet. Der Ablauf soll zur Qualitaetssteigerung durch ein naturnahes Feuchtgebiet umgeleitet werden. Wie kann dieses naturnahe Feuchtgebiet gestaltet werden? Welche Verbesserung der Wasserqualitaet des Baches ist erreichbar? Wie hoch sind die Kosten?
Die Auewaelder am Suedlichen und Mittleren Oberrhein sollen Hochwasserschutzaufgaben fuer Grossstaedte am Rhein wie Karlsruhe und Mannheim uebernehmen. Vorgesehen ist die Rueckhaltung eines Teils der Hochwassermengen des Rheins in den Auewaeldern und die verzoegerte Rueckfuehrung des Wassers in den Rhein. Die Auewaelder sollen nicht nur im extremen Hochwasserfall, sondern in geringerem Umfang auch jaehrlich Rheinwasser zugefuehrt bekommen. Die Auswirkungen auf die betroffenen Waelder sollen untersucht werden. 1996 wird die geaenderte Zielbestockung fuer das Rueckhaltegebiet Polder Greffern-Soellingen fertiggestellt. Ausserdem werden die Leitbildvorstellungen der Naturschutzverwaltung und der Aue-Institute fuer die Zukunft der Auewaelder am Rhein fachlich ueberprueft. Es laesst sich feststellen, dass das Naturschutz-Leitbild Naturlandschaft fuer die Auewaelder am Rhein aufgrund historischer und landschaftsoekologischer Analysen nicht tragfaehig ist. Schon vor 300 Jahren waren die Rheinauewaelder sehr intensiv genutzt. Es ab keine Urwaelder.
Die Bodenversiegelung als Folge anthropogener Flaechennutzung nimmt staendig zu. Innenstaedte und Gewerbegebiete erreichen nicht selten Versiegelungsgrade von mehr als 85 Prozent. Dabei wird die tiefbautechnisch uebliche, an hohen Anforderungen orientierte Befestigung von Parkplaetzen zunehmend kritisch gesehen. Bei nur periodisch oder gering belasteten Parkplaetzen wuerden sich vielfach auch Schotterrasen anbieten, die visuell, kleinklimatisch, oekologisch und kostenmaessig einen guenstige Alternative zu den altbekannten Rasengittersteinen und den in neuerer Zeit vielfach entwickelten Rasenfugenpflaster und Steinsystemen aus haufwerksporigem Beton (Einkornbeton) darstellen koennen. Obwohl Schotterrasen eigentlich eine alte Bauweise sind, entsprechen sie zumeist nicht den heutigen Anforderungen, da in der Vergangenheit keine Weiterentwicklung erfolgt ist. Ein definierter, in Normen oder Richtlinien niedergelegter Stand von Wissenschaft und Technik liegt nicht vor. Alternative Belagsarten wie Schotterdecken und wasserdurchlaessige Pflastersteinsysteme sind zumeist langfristig nicht ausreichend wasserdurchlaessig (wie in einer Dissertation der Universitaet Hannover nachgewiesen wurde) und, zumindest im Fall der Steinsysteme, auch mit erheblich hoeheren Baukosten verbunden. Literatur zu Schotterrasen gibt es generell wenig. In den einschlaegigen Fachbuechern findet sich nur jeweils ein kurzer, zum Teil nicht einmal einseitiger Abschnitt. Zu den Grenzen der Belastbarkeit aus Sicht der Vegetation sind ueberhaupt keine Untersuchungen bekannt. Auf eine aufwendige Kanalisation kann bei Schotterrasenparkplaetzen zumeist verzichtet werden. Sie koennen deshalb zur Entlastung des Kanalnetzes durch Versickerung von Oberflaechenwasser und zur Grundwasserneubildung beitragen. Die Eignung von Schotterrasen als Belag fuer gering belastete Verkehrs- und Stellflaechen fuer den KFZ-Verkehr, z.B. Parkplaetze, Feuerwehrzufahrten, Festplaetze, ist durch die Belastbarkeit und das Regenerationsverhalten der Rasennarbe begrenzt. Waehrend die infrage kommenden Graeser und die fuer eine ausreichende Tragfaehigkeit notwendigen Oberbauten bekannt sind, fehlen Kenntnisse ueber Eignung und Verhalten der Rasennarbe in Abhaengigkeit von unterschiedlichen Bauweisen, Baustoffen, Pflegeintensitaet und -frequenz, die in einem Freilandversuch untersucht werden. Aus den Ergebnissen des Vorhabens sollen Empfehlungen fuer Eignung und Anlage von Schotterrasenflaechen in Abhaengigkeit von der jeweiligen Belastung ableitbar sein. Wo Schotterrasen dann anstelle 'harter' Flaechenbefestigungen geeignet sind, koennen Bau- und Entwaesserungskosten (Abwasserabgabe, Kanalgebuehren) gespart werden. Deshalb sind auch Messungen zu Wasserdurchlaessigkeit und Versickerung, sowie die Erfassung des in das Kanalnetz zu leitenden restlichen Sickerwassers geplant. Der Versuchsplan wurde mit dem Foerdererkreis Landschafts- und Sportplatzbauliche Forschung Giessen e.V. abgestimmt und von diesem befuerwortet.
Es ist postuliert worden, dass invasive Pflanzenarten, die sowohl die Struktur als auch die Funktionen von Ökosystemen beeinflussen, besonders erfolgreich sind und einen großen Einfluss auf die Zusammensetzung von Lebensgemeinschaften und damit auf die Biodiversität ausüben. Es gibt jedoch bislang nicht viele empirische Untersuchungen, die sich umfassend mit dieser Thematik befassen. Daher soll im Rahmen dieses Projektes am Beispiel der Staudenlupine (Lupinus polyphyllus) der Einfluss dieser erfolgreichen invasiven Art auf die funktionelle Diversität von Pflanzen in Bergwiesensytemen in der Rhön untersucht werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 741 |
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| Type | Count |
|---|---|
| Agrarwirtschaft | 1 |
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| Boden | 605 |
| Lebewesen und Lebensräume | 801 |
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