Das Projekt "Meeresforschung im Golf von Aqaba und im Roten Meer: Ein multidiziplinaeres regionales Forschungsprogramm" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentrum für Marine Tropenökologie an der Universität Bremen durchgeführt. Interdisziplinaeres regionales Verbundprojekt im Golf von Aqaba und noerdlichen Roten Meer. Im Interesse einer Integration der in der ersten Projektphase bestehenden sieben Teilprojekte in ein kohaerentes Verstaendnis des Oekosystems Rotes Meer wurden fuer die zweite Phase (RSP II) die Zahl der Themen reduziert und die Einzelvorhaben innerhalb der Themen, die sich primaer in der Wahl der Biotope unterscheiden, enger miteinander verknuepft. Die vier Themen des RSP II sind folgende: Thema 1: Studium der physikalischen Vermischungsprozesse und Schichtungen im Golf von Aqaba; Veraenderungen im Lichtklima und der Phytoplanktonproduktion unter dem Einfluss anthropogen verstaerkter Naehrstoffzufuhr. Thema 2: Untersuchungen zur Synoekologie der Fauna der Korallenriffe und ihrer Spalten und Hoehlungen. Thema 3: Erforschung der zellbiologischen Grundlagen der Kalzifizierung von Korallen und Foraminiferen zur Lieferung von Praxis fuer die Palaeoozeanographie der Region. Thema 4: Untersuchungen der molekular- und zellbiologischen Prozesse in der Mikrobenkonzentration in der Sprungschicht und am Boden hypersaliner Gewaesser.
Das Projekt "Vorhersage und Erklaerung des Verhaltens und der Belastbarkeit von Oekosystemen unter veraenderten Umweltbedingungen - Teilprojekt N6: Untersuchungen zur Ausbreitung und Konkurrenz von Pflanzenarten der Krautschicht in Fichtenforsten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Pflanzenökologie durchgeführt. Im Zusammenhang mit den gestiegenen Stickstoffimmissionen wurde eine starke Ausbreitung von C. villosa, einem konkurrenzstarken Rhizomgras der Hoehenlagen mittel- und suedosteuropaeischer Gebirge untersucht. Experimentelle Verpflanzungen zur Ermittlung der potentiellen Hoehenverbreitung zeigen, dass eine Ausbreitung des Grases in tiefere, trockenere Lagen derzeit nicht anzunehmen ist. Die Halmbildungsrate an der Ausbreitungsfront haengt positiv von der Lichtintensitaet, der Phosphatverfuegbarkeit und - bei hoher Lichtintensitaet - der Nitratkonzentration im Boden ab. Kompensationskalkungen hemmen bei geringer Phosphatkonzentration im Boden das Wachstum. Deschampsia flexuosa bietet kein Ausbreitungshindernis fuer C. villosa. N-Duengungen steigern das Wachstum, so dass eine Foerderung durch die N-Immissionen bis zum gegenwaertigen Zeitpunkt und auch in Zukunft zu vermuten ist. C. villosa kann auf der Freiflaeche bei N-Duengung die 2,5fache Menge der jaehrlich ueber die Atmosphaere eingetragenen N-Menge aufnehmen und wirkt somit als N-Senke. Ein gehaeuftes Auftreten von U. dioica gemeinsam mit C. villosa ist auf kleinraeumig erhoehte Naehrstoffkonzentrationen und pH-Werte zurueckzufuehren. U. dioica ist hier der Konkurrenz durch C. villosa unterlegen und durch N-Duengungen nicht zu foerdern.
Das Projekt "Grundlagen zur nachhaltigen Entwicklung von Oekosystemen bei veraenderter Umwelt - Teilprojekt A1: Steigerwald: Bedeutung von Lichtklima und Blattflaechenentwicklung fuer die Wasser- und CO2-Fluesse des Kronendaches entlang eines Baumarten-Struktur-Gradienten im" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Pflanzenökologie durchgeführt. Im Rahmen dieses Projektes wird der Frage nachgegangen, wie gross das durch Baumartenmischung und Bestandesaufbau gegebene strukturelle Potential einzuschaetzen ist, das die Wasser- und CO2-Fluesse im Kronenraum von Mischbestaenden steuert. Es soll aufgezeigt werden, dass innerhalb eines Wuchsraumes mit vergleichbaren Standortsbedingungen quantifizierbare und systematisierbare Beziehungen zwischen dem Bestandesaufbau, den Wasserfluessen und modellierten CO2-Fluessen von Mischwaldoekosystemen bestehen. An einem Baumarten-Struktur-Gradienten von Buche-Eiche-Mischbestaenden mit unterschiedlichen Anteilen der Baumarten und einem Buchenreinbestand im Steigerwald werden biometrische Messungen, Biomasseernten, Lichttransmissionsmessungen zur Bestimmung des saisonalen Blattflaechenindex sowie Mikroklima- und Xylemflussmessungen stattfinden. Die Messungen werden einerseits unmittelbar fuer die Struktur-Funktions-Analyse von Bestandesausschnitten mit unterschiedlichen Lichtbedingungen herangezogen und andererseits dienen sie als Grundlage fuer Projekt A2 (3D-Modelle des Gasaustausches), um die CO2-Fluesse der Bestaende zu modellieren. Zwischenbericht 1999: Mischwaelder nehmen in Nordbayern einen bedeutenden Teil der Waldflaeche ein, im Steigerwald dominieren naturnahe Buchen-Eichen-Mischwaelder. Aus der unterschiedlichen Licht- und Kronenraumnutzung beider Arten resultieren in Mischbestaenden andere Wuchsbedingungen fuer die einzelne Art als in ihren Reinbestaenden. Vor dem Hintergrund des zunehmenden Waldumbaus von Rein- in naturnaehere Mischbestaende besteht hier Bedarf an Einsicht in diese Zusammenhaenge, wozu bisher kaum Untersuchungen vorliegen. Die Effekte der Baumartenmischung und des Bestandesaufbaus auf die Wasser- und CO2-Fluesse im Kronenraum von Laubmischbestaenden aus Rotbuche (Fagus sylvatica) und Traubeneiche (Quercus petraea) werden analysiert und die Hypothese ueberprueft, dass quantifizierbare Beziehungen zwischen Bestandesstruktur, Wasser- und CO2-Fluessen bestehen. In zwei Bestaenden (Steinkreuz und Grossebene, Forstamt Ebrach) mit unterschiedlichen Anteilen von Buche (68 Prozent bzw. 37 Prozent der Grundflaeche) und Eiche (32 Prozent bzw. 63 Prozent) wurden 1998 und 1999 umfangreiche biometrische Erhebungen durchgefuehrt und die Kronendachtranspiration mittels der Xylemsaftflussmethode nach Granier (1987) bestimmt. Es wurden eingehende Messungen an Buchen zur Bestimmung der Variabilitaet des Xylemflusses mit der Splinttiefe durchgefuehrt als Grundlage einer quantitativen Extrapolation der Wasserfluesse auf Baum- und Bestandesebene. Die CO2-Fluesse werden in Teilprojekt A2 modelliert. Erste Analysen der Xylemsaftflussdaten auf Bestandesebene deuten an, dass sich Eichen und Buchen gleicher Groessenklassen beider Bestaende jeweils wenig in ihren Wasserfluessen unterschieden...
Das Projekt "Grundlagen zur nachhaltigen Entwicklung von Oekosystemen bei veraenderter Umwelt - Teilprojekt A2: Entwicklung eines 3-D-Mischbestandesmodelles des N-abhaengigen CO2- und Wasseraustausches von Buchenmischbestaenden in Nordbayern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Pflanzenökologie durchgeführt. Ziel des Antrages ist es, fuer Buchenmischwaelder Nordbayerns ein vorhandenes, prozessbasiertes Modell des Lichtklimas, der Photosynthese und der Transpiration durch die Integration des Faktors Stickstoffnutzungseffizienz der Photosynthese und durch die Beruecksichtigung der 3-D Stickstoffverteilung im Kronenraum zu erweitern. Die Modellierung umfasst die in Nordbayern am haeufigsten vertretenen Buchenmischbestandtypen, deren forstliche Bedeutung in den naechsten Jahrzehnten noch zunehmen wird: Buchenwaelder mit Eichenbeimischung auf trocken-warmen Standorten (Steigerwald) und Buchen-Fichten Mosaikbestaende in den klimatisch kuehleren und humideren Wuchsgebieten wie dem Fichtelgebirge. Die vorgeschlagenen Untersuchungen verwenden dabei Buchenreinbestaende als Referenz fuer die Modellentwicklung und -validierung. Entwicklung und Anwendung des Modells erfolgen in enger Zusammenarbeit mit den Projekten A1 (Gasaustausch in Mischwaeldern) und C1 (Erfassung des Wasserverbrauches bewirtschafteter Waldbestaende).Der oekophysiologische Teil des Projekts umfasst Messungen von Blattgaswechsel in situ, die mit transportablen Messgeraeten und einer vorhandenen Hebebuehne durchgefuehrt werden. Diese Arbeiten konzentrieren sich auf die Ermittlung der Lichtabhaengigkeit des Blattgaswechsels in Verbindung mit der Bestimmung der Blattstrukturen, sowie des - und Chlorophyllgehaltes als Basis fuer die korrekte Parametrisierung eines Blattgaswechselmodells (siehe Niinemets und Tenhunen 1997).
Das Projekt "Die Relevanz der Bestandesstruktur fuer das Wachstum von Mischbestaenden - Empirische Analyse, modellorientierte Reproduktion und die Anbindung an Wachstumsmodelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Ökologische Modellbildung durchgeführt. Simulationsmodelle wie TRAGIC (Bayreuther Institut fuer Terrestrische Oekosystemforschung, BITOeK) oder SILVA2 (forstliche Fakultaet der Ludwig-Maximilian-Universitaet, Muenchen) berechnen explizit das Zuwachsverhalten von Waldbaeumen. Zur Parametrisierung werden wachstumsrelevante Daten wie zB Hoehen, Brusthoehendurchmesser, Kronenradien und Naturverjuengung von fuenf Fichte-Buche-Mischbestaenden im Frankenwald aufgenommen. Diese Bestaende sind dem Alter nach gestaffelt und ersetzen durch ein raeumliches Nebeneinander das Nacheinander einer echten Zeitreihe. Die so gewonnen Daten koennen als Zeitreihe interpretiert werden und sollen zur mathematischen Charakterisierung von Laub-/Nadelwald-Mischbestaenden dienen.