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Wasser- und Stoffdynamik in Agrar-Oekosystemen

Das Projekt "Wasser- und Stoffdynamik in Agrar-Oekosystemen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Braunschweig, Sonderforschungsbereich Wasser- und Stoffdynamik in Agrar-Ökosystemen.An der TU Braunschweig wurde der Sonderforschungsbereich 179 'Wasser- und Stoffdymanik in Agrar-Oekosystemen' eingerichtet. Das zentrale Ziel dieses von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefoerderten, langfristigen Forschungsvorhabens ist die Untersuchung und Prognose der Auswirkungen der landwirtschaftlichen Nutzung sowie der naturraeumlichen Ausstattung auf Energie-, Wasser- und Stofffluesse, Mikroklima und Mikroorganismen. Untersucht wird die zeitliche und raeumliche Differenzierung der Wasser- und Stoffbewegung. Im Vordergrund steht die Problematik der Belastung, der Belastbarkeit sowie der Langfriststabilitaet von Agrar-Oekosystemen. Bearbeitet werden alle wesentlichen Kompartimente, so die bodennahe Atmosphaere, die Vegetation, die Bodenoberflaeche mit den Oberflaechengewaessern, der Boden und das Grundwasser. Im Mittelpunkt steht der Boden als wichtigster Umsatzort fuer Wasser, Naehr- und Schadstoffe. Die landwirtschaftlichen Nutzungssysteme werden hinsichtlich ihrer oekologischen Effekte differenziert und bewertet. Beruecksichtigt werden die Wirkungen von Fruchtfolge, Zwischenfruchtanbau, Strohverwertung, Bodenbearbeitung, Duengung, Agrochemikalien, Beregnung, Gruenlandumbruch, Melioration - um nur einige Beispiele zu nennen. Aus den genannten Zielen und den Arbeitsrichtungen der beteiligten Wissenschaftler leiten sich u.a. die folgenden Fragestellungen ab, die saemtlich hochaktuelle Probleme der Nutzungsmoeglichkeiten und der Gefaehrdung von Agrar-Oekosystemen betreffen: Welche Veraenderungen der bodenphysikalischen Eigenschaften werden von Bodenbearbeitung, Fruchtfolge, Stroheinbringung, organische Duengung, Splash, Oberflaechenabfluss...

Definition funktionaler Klimabedingungen für den erfolgreichen Einsatz entomopathogener Nematoden, Teilprojekt A

Das Projekt "Definition funktionaler Klimabedingungen für den erfolgreichen Einsatz entomopathogener Nematoden, Teilprojekt A" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: e-nema Gesellschaft für Biotechnologie und biologischen Pflanzenschutz mbH.

Waldbau

Die Hauptaufgaben der Forschung auf dem Gebiet des Waldbaus bestehen in der wissenschaftlichen Begleitung - des Umbaus von Nadelholzreinbeständen in naturnahe Mischwälder - der Pflege von Waldbeständen und - des Prozessschutzes bzw. der Prozessanalyse in Naturwaldzellen. Für diese Aufgaben wurde in Sachsen ein standorts- und waldstrukturrepräsentative Versuchsflächennetz angelegt. Dieses dient u.a. zur - ressourcenorientierten komplexen Analyse von Waldentwicklung (Bodenvegetation, Waldstruktur, Baumarten, Mischungen etc.) und Umweltdynamik (Mikroklima , Wasser) sowie der Ableitung von entsprechenden Wirkmechanismen bspw. über die - Erarbeitung, Weiterentwicklung und Nutzung von Prognosesystemen zur pflanzenprozess- und waldstrukturabhängigen Abschätzung von Wasserhaushalts- u. Wachstumsdynamiken. - Durchführung verschiedener ökophysiologischer Detailuntersuchungen (bspw. Assimilation, Transpiration, Biomassen, Reservestoffe wichtiger Baumarten/ Pflanzenarten) - waldstrukturorientierten Monitoring der Umweltdynamiken (Meteorologie, Strahlung, Wasserhaushalt etc.) und Umweltauswirkungen (Waldschadenserhebung). Die erforderliche Strukturierung, effektive Verfügbarkeit und Auswertung des erhobenen komplexen Datenpools wird über die Pflege und Weiterentwicklung des FIS Waldökologie, Waldverjüngung, Waldpflege erreicht. Im Rahmen des Waldbaus werden diese Forschungsergebnisse in die forstwirtschaftliche Praxis der Forstämter überführt. Dazu gehören u.a. folgende Teilaufgaben: - Erarbeitung von standorts- und waldstrukturabhängigen praxisorientierten waldbaulichen Bewirtschaftungsempfehlungen zum Waldumbau und zur Waldpflege - Untersuchung von waldbaulichen Rationalisierungsmöglichkeiten (Naturverjüngungen, Pflegeextensivierungen, Einbeziehung von Sukzessionsprozessen) - Zusammenfassung und Überführung der wissenschaftlichen Ergebnisse in Form von Merkblättern, Entwürfen zu Verfügungen und Erlassen für die forstliche Praxis - Durchführung und Weiterentwicklung des waldbaulichen Qualitätsmanagements der Forstbetriebe - Erarbeitung des jährlichen Waldzustandsberichts für Sachsen.

Oekologische und physiologische Wirkungen des Bleis in der Vegetation

Das Projekt "Oekologische und physiologische Wirkungen des Bleis in der Vegetation" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bielefeld, Abteilung Ökologie.Einfluss von Blei unterschiedlicher Applikation auf verschiedene physiologische und oekophysiologische Vorgaenge in Pflanzen. Wasserhaushalt, Wurzelstruktur, Wasseraufnahme, Wasserleitung, Transpiration, Ionenaufnahme, Wechselwirkung mit anderen Schwermetallen, Resistenzgrenzen.

Biogeochemical modelling of biosphere-atmosphere-hydrosphere interactions

Das Projekt "Biogeochemical modelling of biosphere-atmosphere-hydrosphere interactions" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Sondervermögen Großforschung, Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU).This project aims at the improvement and testing of a modeling tool which will allow the simulation of impacts of on-going and projected changes in land use/ management on the dynamic exchange of C and N components between diversifying rice cropping systems and the atmosphere and hydrosphere. Model development is based on the modeling framework MOBILE-DNDC. Improvements of the soil biogeochemical submodule will be based on ICON data as well as on results from published studies. To improve simulation of rice growth the model ORYZA will be integrated and tested with own measurements of crop biomass development and transpiration. Model development will be continuously accompanied by uncertainty assessment of parameters. Due to the importance of soil hydrology and lateral transport of water and nutrients for exchange processes we will couple MOBILE-DNDC with the regional hydrological model CMF (SP7). The new framework will be used at field scale to demonstrate proof of concept and to study the importance of lateral transport for expectable small-scale spatial variability of crop production, soil C/N stocks and GHG fluxes. Further application of the coupled model, including scenarios of land use/ land management and climate at a wider regional scale, are scheduled for Phase II of ICON.

Hochauflösende Untersuchung des Baumwachstums in Abhängigkeit von der Kronenentwicklung in einem Auenwald-Mischbestand

Das Projekt "Hochauflösende Untersuchung des Baumwachstums in Abhängigkeit von der Kronenentwicklung in einem Auenwald-Mischbestand" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Institut für Forstbotanik und Forstzoologie, Professur für Forstbotanik.Untersuchungen zum Zusammenhang von Belaubungsdichte bzw. Verzweigung und Dickenzuwachs bei Laubbäumen ergaben keine zwangsläufige Abnahme des Zuwachses bei stärker verlichteten Kronen und in vielen Fällen sogar einen vermehrten Radialzuwachs des Stammes in Brusthöhe. Die Allokation des Assimilate bei unterschiedlicher Verzweigungsentwicklung und Kronentransparenz ist weitgehend unbekannt. Zur genauen Beschreibung der Wachstumsvorgänge in einzelnen Kronenteilen von Altbäumen geschlossener Bestände soll die Phänologie von Längen- und Dickenwachstum in Abhängigkeit von meteorologischen Einflüssen erfasst werden. Der Zuwachs ausgewählter Äste wird mit Hilfe einer Krangondel zeitlich und räumlich hochaufgelöst analysiert. Als Erklärungshilfe für unterschiedliche Zuwachsverläufe sollen Spotmessungen der Photosynthese und Transpiration mit Bezug zur Blattfläche dienen. Mittels der Analyse der laufenden und der retrospektiven Zuwächse, wird die Konkurrenz zwischen Ästen sowie zwischen Ästen verschiedener Arten erfasst. Dazu werden auch die photosynthetisch wirksame Strahlung und die Effizienz der Blätter in der Licht- und Schattenkrone berücksichtigt. Durch die Vorhersage der Reaktionen des Ast-, Kronen-, Stamm- und damit Baumwachstums unter Konkurrenz lassen sich so Konsequenzen für die Behandlung artenreicher Mischbestände ableiten, die zum Erhalt der Struktur und der Artenvielfalt (auch unter sich ändernden Standortbedingungen) beitragen können.

Quantitative Erfassung von Wasserhaushalt und photosynthetischer Stoffbilanz an einheimischen Wild- und Kulturpflanzen

Das Projekt "Quantitative Erfassung von Wasserhaushalt und photosynthetischer Stoffbilanz an einheimischen Wild- und Kulturpflanzen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Würzburg, Institut für Botanik und Pharmazeutische Biologie mit Botanischem Garten, Lehrstuhl für Botanik II.Transpiration und CO2-Gaswechsel werden unter Freilandbedingungen erfasst. Ziel ist die Erarbeitung von Regulationsmechanismen zur Kennzeichnung der Anpassung unterschiedlicher Pflanzentypen.

Beitraege zur Mikroanalyse von Elementen, insbesondere Schwermetallen, zur Untersuchung von Chloroplasten und zum Verhalten der Stomata geschaedigter und ungeschaedigter Kiefer- und Fichtennadeln

Das Projekt "Beitraege zur Mikroanalyse von Elementen, insbesondere Schwermetallen, zur Untersuchung von Chloroplasten und zum Verhalten der Stomata geschaedigter und ungeschaedigter Kiefer- und Fichtennadeln" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bochum,Lehrstuhl für Zellmorphologie.1. Der Beitrag zur Histologie und Ultrastruktur umfasst die Entwicklung der Praeparationsmethoden fuer eine schonende Elektronenmikroskopie und Roentgenmikroanalyse von Nadeln der Arten Picea abies und Pinus sylvestris, die Messungen und quantitativen Auswertungen. Die Objekte sind Nadelquerschnnitte geschaedigter und bedingt gesunder Fichten und Kiefern verschiedener Altersstufen. Die Proben wurden zu verschiedenen Jahreszeiten entnommen und stammen sowohl aus Freiland - wie aus Begasungsexperimenten. 2. Der Oekophysiologiebeitrag besteht in Transpirations- und Wasserpotentialmessungen an gesunden und geschaedigten Fichten zu verschiedenen Jahres- und Tageszeiten.

Oekologie und Physiologie pflanzlicher Grenzflaechen

Das Projekt "Oekologie und Physiologie pflanzlicher Grenzflaechen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Würzburg, Julius-von-Sachs-Institut für Biowissenschaften mit Botanischem Garten, Lehrstuhl für Botanik II Ökophysiologie und Vegetationsökologie.

Stoffproduktion und Wasseerhaushalt von Waldbaeumen

Das Projekt "Stoffproduktion und Wasseerhaushalt von Waldbaeumen" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Pflanzenökologie.CO2-Assimilation, Transpitation und Biomasseproduktion von Larix decidua, Larix leptolepis und Picea abies werden unter natuerlichen Standortbedingungen gemessen. Die Abhaengigkeit des Gasaustausches von Licht, Temperatur, Luftfeuchte und Wasserzustand wird untersucht.

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