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Die Oder - vier Jahre nach der Umweltkatastrophe von August 2022

Im Sommer 2022 trat ein massives Sterben von Fischen, Muscheln und weiterer Wasserorganismen in der polnischen Oder auf, das sich flussabwärts bis nach Deutschland fortsetzte. Auslöser war die Massenvermehrung einer salzliebenden und giftbildenden Brackwasseralge (Prymnesium parvum). Das gesamte Ökosystem der Oder wurde durch diese Umweltkatastrophe stark geschädigt. Aufgrund der nationalen und länderübergreifenden Bedeutung sowie der Folgen für das Ökosystem und für die Fischerei an der Oder wurde das „Sonderuntersuchungsprogramm zur Umweltkatastrophe in der Oder“ initiiert, in dem die Ursachen der toxischen Algenmassenentwicklung, die ökologischen Folgen und der Verlauf der bisherigen Regeneration des Fluss-Aue-Ökosystems nach der Katastrophe erfasst wurden.

Unterschiedliche emotionale Wahrnehmung von Totholz durch deutsche und tschechische Besucherinnen und Besucher in den Nationalparken Bayerischer Wald und Šumava

Der Nationalpark (NLP) Bayerischer Wald und der tschechische NLP Šumava, die gemeinsam das größte zusammenhängende streng geschützte Waldgebiet Mitteleuropas bilden, sind seit Anfang der 1990er-Jahre von Massenvermehrungen von Borkenkäfern betroffen. Die damit verbundenen Totholzflächen prägen das Waldbild und die Wahrnehmung der Besucherinnen und Besucher. Im Rahmen eines grenzüberschreitenden sozioökonomischen Monitorings wurde 2018/2019 in beiden NLP eine standardisierte Befragung zum Naturerlebnis und zur Wahrnehmung von Totholzflächen durchgeführt (N = 867). Ziel war es, mehr über die emotionale Totholzwahrnehmung der deutschen und tschechischen Besucherinnen und Besucher zu erfahren und Unterschiede bei den Zusammenhängen zwischen soziodemographischen Faktoren und der Totholzwahrnehmung zu untersuchen. Dabei konnten signifikante Unterschiede zwischen den Gästen der beiden NLP identifiziert werden. Im Gegensatz zu den deutschen Befragten empfanden die tschechischen Befragten häufiger Stress- und Trauergefühle, wenn sie große Flächen mit Totholz sahen. Es zeigte sich zudem, dass soziodemographische Faktoren und die emotionale Totholzwahrnehmung bei deutschen und tschechischen Befragten unterschiedlich zusammenhingen. Während bei den tschechischen Befragten Frauen und ältere Personen Totholz tendenziell stärker mit negativen Gefühlen verbanden, waren dies bei den deutschen Befragten Personen ohne Hochschulabschluss. Signifikante Unterschiede zwischen den beiden Gruppen konnten jedoch nur beim Faktor Alter identifiziert werden. Als Gründe für die unterschiedliche Totholzwahrnehmung können voneinander abweichende historische Entwicklungen und soziokulturelle Bedeutungszuschreibungen der beiden NLP angeführt werden. Die vorliegenden Erkenntnisse können als Orientierungsrahmen für eine dialogorientierte Öffentlichkeitsarbeit dienen, die zielgruppenspezifische Informationsangebote bereitstellt.

Synoekologie der Wald-Biozoenose, speziell Einfluss von Waldameisen (Gattung Formica) und Raubparasiten auf Eichenschadinsekten

In den Eichenwaeldern Unterfrankens kommt es in regelmaessigen Abstaenden zu Massenvermehrungen des gruenen Eichenwicklers. Der Einfluss von Waldameisen und Raubparasiten auf den Massenwechsel dieser und verwandter Arten wird im Freiland analysiert (Abundanzanalysen, Kontrollen des Nahrungseintrags der Waldameisen, Aufzuchten der Wirte und Parasiten, etc.). Der Nahrungserwerb der Waldameisen und seine Regulation werden auch in Laborexperimenten analysiert. Es ist unter anderem auch ein Ziel der Untersuchungen, grundsaetzliche Vorstellungen ueber den Einfluss einerseits der Waldameisen, andererseits der Raubparasiten, auf den Massenwechsel eines gradierenden Insekts zu gewinnen.

Zusammenfassende Darstellung der Kenntnisse ueber Crenothrix polyspora COHN und eigene Untersuchungen

In der Arbeit wurden die Faelle des gehaeuften Auftretens von Crenothrix polyspora zusammengefasst, die morphologischen Untersuchungen erneut aufgenommen und durch elektronenmikroskopische Aufnahmen von dritter Seite ergaenzt. Ferner wurden weitere Beobachtungen zur Beschreibung des Mikroorganismus gegeben und letztlich wird auf die Moeglichkeit zur Kultur von Crenothrix eingegangen. Unter natuerlichen Bedingungen findet eine Massenvermehrung von Crenthrix polyspora dann statt, wenn sich ein durch das Eindringen von abbaubarer organischer Substanz sauerstofffrei gewordenes Grundwasser mit sauerstoffreichem und somit nitrathaltigen Wasser anderer Herkunft mischt. Diese Mischung tritt ein, wenn das Wasser fuer die Trinkwassergewinnung an die Oberflaeche gepumpt wird. Die sich insgesamt abspielenden chemischen und mikrobiologisch-chemischen Reaktionen sind in den Abbildungen 44a, b, c, zusammengefasst. Sie reichen insgesamt gesehen jedoch nicht aus, um die Bedingungen der Massenvermehrung von Crenothrix polyspora praezise zu definieren.

Untersuchungen zur Oekologie, Populationsdynamik und Bekaempfung des Apfelbaumglasflueglers, Synanthedon myopaeformis

Die Massenvermehrung, die sich auf moderne Dichtpflanzungen beschraenkte, wurde durch eine Aenderung der Anbautechnik, das Hochziehen der Veredelungsstelle auf m 9-Unterlage ausgeloest. Dieses Hochveredeln fuehrt an der Unterlage zur Bildung von Adventivwurzelansaetzen, deren nichtlignifiertes Gewebe den Larven ausgezeichnete Entwicklungsbedingungen bietet. Nach ersten vorliegenden Ergebnissen ist die Bekaempfung der Larven sehr schwierig und erfordert mehrere Insektizidapplikationen. Bei den Untersuchungen sollen die Oekologie und Populationsdynamik des Schaedlings erforscht und umweltschonende Bekaempfungsverfahren entwickelt werden. Hierbei werden erstmals Pheromone eingesetzt, die 1975 in den USA (Karandinos) isoliert wurden.

Mikrobiologie und Chemie bei der Grundwasseranreicherung speziell bei der Uferfiltration

Seit 1964 werden im Auftrag von Wasserwerken mikrobiologische und chemische Untersuchungen zur Uferfiltration im Rahmen von Trinkwasserversorgungsanlagen durchgefuehrt. Wird ein Uferfiltrat infolge zu grosser Belastung mit organischer Substanz anaerob, so entstehen mikrobiologische und chemische Produkte, die ihrerseits nach Mischung dieses Wassers mit sauerstoffhaltigen Hangwasser wiederum oxydiert werden und zur Massenvermehrung von Mikroorganismen fuehren.

Tier- und weideökologische Untersuchungen zur Tragfähigkeit von Gebirgssteppenbiozönosen (südlicher Gobi Altai, Mongolei) im Transformationsprozess nomadischer Viehhaltung

Das Partnerschaftsprojekt des Ökologischen Instituts der Mongolischen Staatsuniversität und des Fachbereichs Geographie der Universität Marburg in Zusammenarbeit mit dem Gobi Gurvan Saikhan Nationalpark hat das Ziel, die Tragfähigkeit von Gebirgssteppenbiozönosen im Gobi Altai (Süd-Mongolei) während 16-monatiger kontinuierlicher tier- und weideökologischer Untersuchungen zu erforschen. Begleitend sind Vegetationskartierungen, palynologische Untersuchungen zur Rekonstruktion der holozänen Klima- und Kulturlandschaftsgeschichte sowie Analyse von 50jährigen Klimamessreihen vorgesehen. Die aktuelle Tragfähigkeit ist das Resultat der holozänen Austrocknung im altweltlichen Trockengürtel und der unregelmäßigen Starkniederschläge, wie auch des Nährstoffaustrags durch nomadische Viehhaltung und durch bodenbewohnende Kleinsäuger. Struktur und Dynamik der Pflanzendecke sind durch Kleinsäuger gesteuert, deren Massenauftreten als Überweidungsfolge angesehen wird. Da im postkommunistischen Transformationsprozess die Viehzahlen zugenommen haben, ist mit Kleinsäugerplagen zu rechnen. Mit der Errichtung einer aus Jurten bestehenden permanenten Forschungsstation sollen die Voraussetzungen für kontinuierliche Ökosystemforschung in zentralasiatischen Kurzgrassteppen verbessert werden.

Konsequenzen der Massenvermehrung phytophager Insekten für Ökosystem-Funktionen auf verschiedenen Zeitskalen in Kiefernwäldern Nordost-Deutschlands; Auswirkungen von Massenvermehrungen phytophager Insekten auf biogeochemische Prozesse und mikrobiologische Aktivitäten in Baumkronen und Böden

Insektenkalamitäten können Menge und chemische Zusammensetzung von gelöster und partikulärer organischer Substanz (DOM, POM) innerhalb des Transfers zwischen Baumkronen und Boden verändern. Dies kann mikrobielle Aktivitäten in der Phyllosphäre und im Boden beeinflussen, was zu veränderten C und N Umsätzen führt. Projektziel ist, die C und N Verbindung zwischen Kronenraum und Boden in 60-jährigen Kiefernwäldern (Pinus silvestris L.) unter Insektenbefall zu untersuchen. Um die Hypothese zu testen, dass Massenvermehrung von herbivoren Insekten den C und N Umsatz in Kiefernwäldern steigert, wird (1) der Eintrag quantifiziert: DOM und POM Flüsse vom Kronenraum in den Boden, (2) Mechanismen bewertet: Effekte durch leicht- und schwerabbaubare Verbindungen in DOM und POM (Phenole, Lipide, Kohlenhydrate, Proteine, freie Aminosäuren) auf Kronen- und Bodenmikroorganismen (mikrobielle Biomasse, Enzymaktivitäten), sowie biogeochemische Prozesse (C-Mineralisierung) im Boden und (3) Konsequenzen quantifiziert: Treibhausgasemissionen (THG) und flüchtige organische Verbindungen (VOCs) vom Boden. Veränderte C und N Pfade werden über neu entwickelte Algorithmen modelliert, um langfristige Auswirkungen auf ökosystemarer Ebene abzuschätzen. Damit wird der Kurzschluss zwischen erhöhter DOM und POM Produktion im Kronenraum durch Herbivore einerseits, mit C und N Einträgen im Boden und Umsatzprozesse andererseits analysiert und modelliert.

Mindarus abietinus, Abhaengigkeit der Massenvermehrung von der Witterung

Die Tannentrieblaus Mindarus abietinus tritt in den Hochlagen der Mittelgebirge soweit die Weisstanne vorkommt intermitierend mit Massenvermehrungen auf. Die bisherigen Beschreibungen der Literatur ueber die Biologie dieser Laus stimmen nicht. Diese Biologie steht aber weniger im Vordergrund des Interesses als vielmehr der Massenwechsel. Dieser scheint ziemlich eindeutig mit den Formen des Winters zusammenzuhaengen. Bei fruehen Wintern mit frueher Schneelage, die bis in das Fruehjahr hineinanhaelt, gibt es Massenvermehrungen. Halten solche Jahre an bilden die Weisstannen nur ganz kurze Triebe aus. Sie scheinen im Wuchs zu stocken.

Eichennetzwanze Corythucha arcuata (Heteroptera, Tingidae): Beurteilung der Schadwirkung in Europa und Entwicklung von Strategien zu Überwachung, Kontrolle und Management (OLBIE)

Zielsetzung: Im beantragten EUPHRESCO-Projekt soll das bestehende Wissen zu C. arcuata aufbereitet werden, neue Erkenntnisse zur Schadwirkung von C. arcuata gewonnen und Strategien zu verbesserter Überwachung, Kontrolle und Management dieses invasiven Schädlings entwickelt werden. Spezifische Forschungsfragen sind: - Wie wirkt sich der jährliche Befall auf Baumwachstum, Vitalität, Samenproduktion und Mortalität auf? Gibt es Wechselwirkungen mit anderen biotischen und abiotischen Schadfaktoren? Warum gibt es anscheinend große Unterschiede zwischen den Befallsgebieten in Europa (starke Auswirkungen in Ungarn und Kroatien, geringe in Italien und der Schweiz)? - Welche sind die wesentlichen natürlichen sowie menschlich unterstützten Verbreitungswege der Eichennetzwanze? Besonderes Augenmerk soll dabei auch auf die überwinternden Stadien an der Rinde der Eichen gelegt werden: Mit welchen Behandlungen könnte der Transport der Wanzen mit Rundholz oder Brennholz verhindert werden? - Welche Strategien gewährleisten frühestmögliche Entdeckung des Schädlings? Wie soll ein effizientes Überwachungssystem gestaltet sein? - Welche Kontroll- und Managementansätze stehen zur Verfügung? Gibt es Optionen für eine biologische Schädlingskontrolle? Ist es noch möglich, die Ausbreitung von C. arcuata in Europa zu verhindern oder einzudämmen? In einigen Europäischen Ländern laufen Forschungen zu manchen der Fragen, die internationale Zusammenarbeit im EUPHRESCO ermöglicht eine Zusammenschau der Ergebnisse dieser Arbeiten. Das Projektkonsortium besteht aus Vertretern von Ländern, in denen C. arcuata etabliert und schädlich ist (Kroation, Ungarn), Ländern die gerade den ersten Befall erleben (Slowenien, Frankreich) und Ländern, die noch ohne Befall sind (Österreich, Tschechische Republik, Vereinigtes Königreich). Effektives Sammeln von Wissen und Austausch von Informationen im Konsortium erlauben die Beurteilung sowie Weiterentwicklung verschiedener Kontroll- und Managementansätze. Zur Erreichung der Ziele wird das EUPHRESCO-Gesamtprojekt in sechs Arbeitspakete aufgeteilt, zu denen jeweils alle Projektpartner Beiträge leisten. Bedeutung des Projekts für die Praxis Die in weiten Teilen Mitteleuropas stattfindende Massenvermehrung des Buchdruckers und dadurch bewirktem großflächigem Absterben von Fichtenwäldern illustriert die dringende Notwendigkeit waldbaulicher Adaption auf den zu erwartenden Klimawandel. Ein Wechsel von sekundären Fichtenreinbeständen zu Mischbeständen ist dringend angeraten, in den Tieflagen wird den Eichenarten dabei eine große Bedeutung zukommen. Umso beunruhigender ist es, dass diese nun durch die invasive Eichennetzwanze von einer neuen Schädlingsart in Mitleidenschaft gezogen werden könnten. Österreich ist von der Einwanderung der Art unmittelbar bedroht. Daher ist es wichtig, den Wissensstand zu C. arcuata zu Bündeln und aus den Erfahrungen, die in den betroffenen Ländern bereits gemacht wurden zu lernen. (Text gekürzt)

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