Das Projekt "Nitrogen and drought effects on the tree-soil interaction of ECM and AM temperate trees" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Albrecht-von-Haller-Institut für Pflanzenwissenschaften, Abteilung Pflanzenökologie und Ökosystemforschung durchgeführt. Bäume interagieren mit dem Boden nicht nur durch Wasser- und Nährstoffaufnahme, sondern auch durch die Freisetzung von Wurzelexsudaten, die die Löslichkeit von mineralischen Nährstoffen erhöhen, Substrate für Bodenbiota darstellen und so die Freisetzung von Nährstoffen aus organischem Material stimulieren können. Diese Wechselwirkung zwischen Baum und Boden wird durch symbiotische Wurzelassoziationen beeinflusst. Zu den zwei Haupttypen der symbiotischen Wurzelassoziationen in mitteleuropäischen Wäldern gehören arbuskuläre Mykorrhizen und Ektomykorrhizen, die wichtige Wurzelfunktionen und Rhizosphärenprozesse wie die Ressourcenaufnahme, die Wurzelstreuqualität und deren Umsatz, das 'priming' von Mikroorganismen und die Kohlenstoffspeicherung im Boden beeinflussen. Während der Einfluss von einzelnen, leicht zu kultivierenden symbiotischen Wurzelpartnern auf die Phosphoraufnahme weitgehend anerkannt ist, sind die Einflüsse von Mikroorganismengemeinschaften auf Ökosysteme immer noch wenig erforscht, obwohl sie die Kohlenstofffestlegung und den Umsatz von organischem C in Waldböden bestimmen. Ein besseres Verständnis der Rhizo- und Hyphosphärendynamik ist daher entscheidend, um Vorhersagen treffen zu können, wie sich die Bodenkohlenstoffspeicherung wichtiger mitteleuropäischer Baumarten bei steigenden Stickstoffeinträgen und zunehmender Sommertrockenheit verändern wird. Das vorgeschlagene Forschungsprojekt untersucht den Einfluss von symbiotischen Mykorrhizen auf wichtige Wurzelfunktionen und setzt eine neu entwickelte in situ-Methode zur Messung von Wurzelexsudaten, Mini-Rhizoskop-Studien und 15N-Markierungsexperimente ein. Vier ektomykorrhizierte (Fagus sylvatica, Quercus robur, Tilia cordata, Carpinus betulus) und vier arbuskulär mykorrhizierte (Fraxinus excelsior, Acer pseudoplatanus, Acer platanoides, Prunus avium) Baumarten werden als Beispiele aus der temperaten Baumflora ausgewählt. Wir untersuchen Bäume mit indigenen forstlichen Mikroorganismen, um zeigen zu können, welchen Einfluss diverse mikrobielle Gemeinschaften auf die Wurzellebensdauer, Exsudation und Stickstoffaufnahme haben. Drei zentrale Hypothesen werden in einem integrierten Forschungsansatz getestet, bestehend aus (i) Freilanduntersuchungen der Rhizosphärendynamik der acht genannten Baumarten in einem Mischbestand, der natürlicher Sommertrockenheit ausgesetzt ist, und (ii) einem Experiment zum Einfluss unterschiedlicher indigener mikrobieller Gemeinschaften auf Wurzelfunktionen und Rhizosphärendynamik von Jungbäumen dieser acht Baumarten unter kontrolliertem Trockenstress im Göttinger Wurzellabor und assoziierten Lysimetern. Der Einfluss der symbiotischen Wurzelpartner auf wichtige Wurzelfunktionen wird vor dem Hintergrund der prognostizierten ansteigenden Stickstoffverfügbarkeit und zunehmenden Sommertrockenheit als Konsequenz des globalen Wandels untersucht.
Das Projekt "Die Schutzwirkung pflanzlicher Oberflächen gegen UV-Strahlung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Würzburg, Julius-von-Sachs-Institut für Biowissenschaften mit Botanischem Garten, Lehrstuhl für Botanik II Ökophysiologie und Vegetationsökologie durchgeführt. Die Transmissionsgrade enzymatisch isolierter Kutikularmembranen der Blätter von 27 untersuchten Pflanzenarten variierten im UV-B bei einer Wellenlänge von 300 nm über einen weiten Bereich zwischen 0,4 Prozent (Ilex aquifolium) und 50 Prozent (Prunus avium). Fruchtkutikeln sind zum Teil noch geringer durchlässig, wobei der Transmissionsgrad im Extremfall unter 0,03 Prozent (Cydonia oblonga) liegt. Dadurch ist belegt, daß Kutikularmembranen einen erheblichen Beitrag zur Abschirmung von UV-B-Strahlung leisten können. Durch Transmissionsmessungen an abgezogenen Epidermen von vier Pflanzenarten wurde der jeweilige Anteil löslicher und matrixgebundener Pigmente an der Gesamt UV-B-Abschirmung bestimmt. Dabei zeigte sich artspezifisch eine variable konstitutive Grundabschirmung durch zellwand- bzw. kutingebundene Pigmente. Diese ist innerhalb einer Art konstant und wird, in Abhängigkeit von den Strahlungsverhältnissen an den Blattober- bzw. -unterseiten, im Freiland bzw. Gewächshaus, in unterschiedlichem Ausmaß adaptiv durch lösliche Pigmente ergänzt. Ein ausgedehnter Vergleich zwischen der Messung der UV-induzierten Chlorophyllfluoreszenz und Transmissionsmessungen an isolierten Epidermen zur Bestimmung der epidermalen Transmission im UV-Bereich zeigte eine sehr gute Übereinstimmung der mit den unterschiedlichen Verfahren gewonnenen Ergebnisse. Um die Methode der UV-induzierten Chlorophyllfluoreszenzmessung allgemein zur Bestimmung epidermaler UV-Transmission anwenden zu können, müssen noch einige Fragestellungen hinsichtlich der Auswahl eines geeigneten Referenzsystems und der Gültigkeit der Methode im Bereich sehr niedriger Transmissionswerte beantwortet werden.
Das Projekt "Teilvorhaben 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Niedersächsische Forstliche Versuchsanstalt durchgeführt. Hauptziele des Verbundprojektes sind die Entwicklung bzw. Verbesserung von Verfahren der Mikrovermehrung bis zur Praxisreife sowie die Entwicklung von Verfahren zur Langzeitlagerung von vegetativem Pflanzenmaterial bei -196 Grad Celsius (Kryokonservierung). Projektpartner sind die Hessische Landesanstalt fuer Forsteinrichtung, Waldforschung und -oekologie (HLFWW), Hann. Muenden, die Firmen PICCOPLANT, Oldenburg, und HUMMEL, Stuttgart. Die bearbeiteten Baumarten sind Vogelkirsche (Prunus avium), Wildbirne (Pyrus pyraster), Wildapfel (Malus sylvestris), Speierling (Sorbus domestica) und Elsbeere (Sorbus torminalis).
Das Projekt "Ertragskundliche Untersuchungen zum Wachstum der Vogelkirsche - Prunus avium - in Rein- und Mischbestaenden auf verschiedenen Standorten Nordwestdeutschlands" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Institut für Forsteinrichtung und Ertragskunde durchgeführt. Mit Hilfe von Bestandsaufnahmen und Stammanalysen wird der Wachstumsgang der Vogelkirsche auf verschiedenen Standorten Nordwestdeutschlands untersucht. Die Ergebnisse sollen der Erarbeitung von Behandlungsempfehlungen fuer diese Baumart dienen.
Das Projekt "The importance of local habitat fragmentation versus landscape composition for biodiversity conservation and ecosystem services in agricultural landscapes - FRAGMENT" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART durchgeführt. The loss and fragmentation of semi-natural habitats are a major threat to biodiversity in agricultural landscapes, with potential negative consequences for the biological control of pest insects and pollination of crop plants. As habitat loss and fragmentation usually occur together, most existing studies have examined only their combined effect. While habitat loss usually has large, consistently negative effects on biodiversity, the effect of fragmentation per se is little known. Habitat isolation, expressed as the distance to neighbouring habitat patches, is one aspect of habitat fragmentation that is expected to reduce biodiversity. Habitat loss can be expressed as the change of landscape composition, i.e. the reduction of the share of a landscape covered by suitable habitat. The proposed study differentiates between the effect of habitat isolation and landscape composition on biodiversity, pollination and pest control. To this end we planted groups of young cherry trees as standardised habitat patches in 2008, which will be the study sites for 2010 - 2012.Thirty groups of seven trees were established along a gradient of landscape composition. The percentage of woody habitats ranges from 3.6 to 74.2Prozent within 500 m radius around the sites. Independent of this gradient in landscape composition, the study sites have three levels of habitat isolation: Ten of the sites are located at the edge of dense and tall-growing forest to represent no isolation from native habitat. Another 10 sites are connected to small-sized woody habitats such as hedgerows or single trees. The remaining 10 sites are isolated from any woody habitat by at least 100 m distance. Diversity, density and parasitism of arthropods are recorded and analysed with respect to habitat isolation and landscape composition. In addition, experiments are conducted in the field to quantify the influence of predators and parasitoids on black cherry aphids. Further, we study flower visitation and pollination success of the cherry trees. The two ecosystem services aphid control and pollination are analysed with respect to habitat isolation and landscape composition. As the planted cherry trees will be followed over five years, we will be able to test the influence of habitat age on effects of habitat isolation and landscape composition.