Das Projekt "Water yield response to changes in land-use and climate in a semihumid/-arid transition region (Jinghe basin, Northwest China)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Bodenkunde und Standortslehre durchgeführt. The effort of vegetation restoration in recent decades has been effective for soil erosion control, but accompanied by a drastic reduction of water yield in the main tributaries of the Yellow River. This has led to an emerging debate notably about forest development. Increased temperature and decreased precipitation may also have contributed to water yield reduction. An essential key for developing an integrated land-use and water management approach is to understand and separate the hydrological response to changes in land use and climate. In this study on multiple scales ranging from single tree to watershed, water balance components, vegetation structure dynamics, and soil hydraulic properties will be investigated and continuously monitored on selected plots with vegetation typical to the region. Our research will be carried out in the semihumid/-arid transition region of Jinghe which is an important tributary of the Yellow River. We follow a nested approach on scales of plots and watersheds along a upstream/downstream situation in a representative subbasin. On the basis of our measurements, the process-oriented model BROOK90 will be implemented for predicting the water yield response to changes in climate and vegetation depending on relief and soil conditions. The results obtained from plot studies will be used to parameterize the distributed model SWIM. In a next step, SWIM will be fitted to the catchment discharge and to assess the effect of different land use and vegetation management on water yield. This assessment will provide a solid foundation for how much of the catchment area can be changed by vegetation restoration through forest management to maintain a certain level of water supply security that will ensure a more sustainable regional development.
Das Projekt "25 Jahre Bestandesentwicklung von Sturmwurfflächen im Vergleich geräumt und belassen im Bayerischen Wald (F48)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fachgebiet Geobotanik durchgeführt. Ableitung von Optionen für das Bestandesmanagement nach Störungsereignissen anhand fundierter Erkenntnisse über die Bestandesentwicklung nach Sturmwurf. Gleichzeitig gibt die Studie generelle Hinweise zur Strukturbildung von Waldbeständen mit bzw. ohne Eingriff des Menschen und leistet damit einen Beitrag zur Weiterentwicklung einer naturnahen Waldbewirtschaftung.
Das Projekt "Teilprojekt 9" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Meteorologie und Klimatologie durchgeführt. Das wissenschaftliche Arbeitsziel des Teilprojektes ist die Abschätzung der Wirkung verschiedenster urbaner Vegetationsstrukturen auf stadtklimatische Parameter und die Verdunstung als wichtigste Größe des urbanen Wasserhaushaltes A. Das Vorhabensziel wird mit Hilfe von numerischen Experimenten mit meteorologischen Simulationsmodellen unterschiedlicher Komplexität erreicht. Mit einem Grenzschichtmodell, angetrieben durch ein regionales Klimamodell, werden lange Zeitreihen des meteorologischen Parameter für unterschiedliche Dachaufbauten simuliert. Die lokal sehr unterschiedlichen Effekte von Grün auf das Stadtklima werden für ausgewählte Quartiere mit einem dreidimensionalen Mikroskalenmodell berechnet.
Das Projekt "Mittelalterliche Bewaldung und Waldnutzung im Bereich der Schleswiger Landenge" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Schleswig-Holsteinische Landesmuseen Schloss Gottorf, Archäologisches Landesmuseum durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Erforschung der Bewaldung und Waldwirtschaft in Früh- und Hochmittelalter im Bereich der Schleswiger Landenge sowie der Veränderung der Wälder durch intensive menschliche Aktivitäten. Diese Veränderungen sollen vor dem Hintergrund der Entstehung von Königtümern (Danewerk) und von Urbanisierung (Haithabu: 9. bis Mitte 11. Jh. / Schleswig: ab spätem 11. Jh.), zwei der wichtigsten Entwicklungen des Früh- und Hochmittelalters in Nordeuropa, betrachtet werden. Folgende Fragen werden bearbeitet: (1) Welchen Zustand hatten die Haithabu, das Danewerk und Schleswig umgebenden Wälder (z.B. Dichte, Altersstruktur)? (2) Wie und wann veränderte sich der Wald im Früh- und Hochmittelalter (z.B. ungestörtes Wachstum, Auflichtung, Rodung, Strukturveränderung)? (3) Wie ging der Mensch mit dem Wald um (z.B. Waldbewirtschaftungsformen, Holzimport)? Zur Beantwortung dieser Fragen werden die knapp 8.000 aus Haithabu, Schleswig und vom Danewerk vorliegenden Proben eichener Bauhölzer dendrochronologisch, -typologisch und ökologisch untersucht. Die ältesten Hölzer stammen von Bäumen, die im 5. Jh. keimten, die jüngsten wurden im 14. Jh. gefällt. Daneben werden aus Haithabu vorliegende Holzkohlen anthrakologisch analysiert. Die so gewonnenen Daten werden durch Schätzungen zum Brennholzbedarf für handwerkliche Aktivitäten (am Beispiel der Eisenverarbeitung in Haithabu), für mittelalterliche Städte (Schleswig) und für die Ziegelherstellung (45.000 m3 Ziegel der Waldemarsmauer des Danewerk) ergänzt sowie unter Einbeziehung vorhandener Daten interpretiert.
Das Projekt "Die Wirkung solarer UV-B-Strahlung auf Nutzpflanzen verschiedener Höhenstufen in Bayern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Institut für Botanik und Mikrobiologie, Lehrstuhl für Mikrobiologie durchgeführt.
Das Projekt "Einfluß von UV-B auf die stomatäre Leitfähigkeit und den Gaswechsel von Pflanzen verschiedener Höhenstufen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Institut für Botanik und Mikrobiologie, Lehrstuhl für Mikrobiologie durchgeführt.
Das Projekt "Ganzjährige Weidehaltung von Bentheimer Landschafen und Skudden zur Erhaltung von artenreichem Grünland (AZ: 514-06.01-2810BM004)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Institut für Landnutzungssysteme und Landschaftsökologie durchgeführt. In einem dreijährigen Versuchszeitraum soll ein Managementsystem erprobt werden, das eine kostenreduzierte, ganzjährige Weidehaltung von Bentheimer Landschaf und Skudden ermöglicht. Hierbei sollen die Ausschöpfungsmöglichkeiten in der produktiven Adaptationsleistung beider Rassen erkannt werden. Die Untersuchungen dienen auch der Erkennung von rassenspezifischen Eigenarten und Unterschieden in den für diesen Versuch relevanten Fragestellungen. Des Weiteren ist zu untersuchen, wie diese Form der Beweidung sich auf das Grünlandhabitat auswirkt. Damit wird eine modifizierte Form der Grünlandwirtschaftung mit zwei gefährdeten Rassen erprobt und betriebswirtschaftlich bewertet. In diesem Zusammenhang soll das endozoochore Potenzial beider Schafrassen bestimmt werden. 1) Nutztierkundliche Untersuchungen (Lebendmasseentwicklung, Analyse des Reproduktionsgeschehens, Ermittlung von Verlust- und Verletzungsursachen, Analyse der altersabhängigen Disposition gegenüber Endoparasiten und Klauenerkrankungen). 2) Bestimmung des Futterwertes und -qualität des Weidefutters mittels Sammelproben. 3) Bewertung der rassenspezifischen Auswirkungen auf die Zusammensetzung und Struktur der Vegetation und Bestimmung des endozoochoren Potenzials (Verbiss- und Vegetationsbonituren, Bestimmung der keimfähigen Samen im Schafkot im Klimaschrank). 4) Betriebswirtschaftliche Bewertung. 5) Auswertung und Berichterstellung, Januar bis März 2014. 6) Publikation in der Zeitschrift 'Deutsche Schafzucht'.
Das Projekt "EarthShape: Subproject 13 - Microbiological stabilization of the Earth s surface across a climate gradient - Phase I" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eberhard Karls Universität Tübingen, Fachbereich Geowissenschaften, Abteilung Bodenkunde und Geomorphologie durchgeführt. Most of Earth is covered by soils and sediments. In this upper layer processes of decomposition of organic matter and structure formation are mediated by microorganisms. In this context, MICSTAB asks how and to which extend microorganisms control the stabilization and formation of Earths surface. We hypothesize that the mechanisms of stabilization by microorganisms occur under all climate conditions but with varying intensity and different microbiological community structure in the presence of different types of vegetation providing energy to the microorganisms. Further, we assume that initial pedogenesis following soil erosion, i.e. structure formation differs in intensity and microbial community structure between erosional and depositional sites and that related process intensities are controlled by climate. To address these questions, we conduct research in three primary study areas along a climate gradient from north to south in Chile. In each area, typical topographic positions, such as (i) geomorphodynamic stable reference site on hill top with no erosion or deposition, (ii) eroded site at the upper slopes, and (iii) depositional site at toe slopes, will be used for an in-field rainfall simulation experiment and a laboratory soil structure simulation experiment. We use rainfall simulation under natural conditions to analyze the erosion resistance of the land surface as a self-regulatory process after hundreds to thousands of years of soil formation under equilibrium conditions. The soil structure simulation experiment applies wet/dry cycles to samples from all climate regions and topographic positions to highlight soil structure formation with and without microorganism as a crucial part of surface stabilization processes. Both experiments are designed to better understand i) how microbiological processes control soil structure formation and stabilize Earths surface, ii) how microbial-mediated soil structure formation is influenced by redistribution of solid material and iii) how microbial communities react to changes in soil erosionunder different climate conditions. High resolution imaging techniques such as epifluorescence microscopy, SEM-EDX, confocal laser scanning microscopy and NanoSIMS can help to understand better the interrelationship of microorganisms and soil structure formation. These cutting-edge technologies, combined with integrated stable isotope techniques (e.g stable isotope probing, SIP) and state-of-the-art molecular ecological, soil chemical analyses as well as modern techniques of soil erosion research, will serve to identify and understand microbial-mediated key processes of land surface stabilization.
Das Projekt "Wald als Kulturlandschaft & Biodiversität: Waldweide in lichten Wäldern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften, Professur für Landespflege durchgeführt. Die heute an den Wald gestellten Anforderungen sind zahlreich und vielfältig. Das Projekt untersucht, inwieweit heutige Formen einer traditionellen Waldnutzungsart, der Waldweide, zum einen die Forderung nach Erhalt und Förderung der Biodiversität erfüllen können und sich darüber hinaus positiv auf das Walderleben der Waldbesucher auswirken. Heute wird Wald in Baden-Württemberg kaum noch aus landwirtschaftlichen Gründen beweidet. Moderne Waldweiden verfolgen naturschutzfachliche Ziele oder dienen wie etwa großflächige Wildparks als Attraktion für Erholungssuchende. Im bunten Spektrum der verschiedenen Zielsetzungen und Ausprägungen moderner Waldweide soll die Beziehung zwischen Beweidungsmanagement, dem derzeitigen Waldbild und der ökologischen Wertigkeit mit besonderem Blick auf die Biodiversität erforscht und hinterfragt werden. Der Schwerpunkt des Projektes und der Untersuchungen zur ökologischen Wertigkeit liegt bei der Projektfläche im Opfinger Mooswald: In der seit einigen Jahren wieder als Mittelwald bewirtschafteten Fläche wird durch neue Integration der Waldweide die vollständige Dynamik des traditionellen Mittelwaldbetriebs beispielhaft revitalisiert. Es wird eine ökologische Erfolgskontrolle der Maßnahme, bezogen auf Vegetation und Vegetationsstruktur sowie auf das Raunutzungsverhalten von Tagfaltern und Fledermäusen, durchgeführt. Darüber hinaus wird eine Verknüpfung mit waldpädagogischen Anliegen angestrebt. Für den Waldbesucher soll die Etablierung der Waldweide als erlebte Waldgeschichte mit fördernder Auswirkung auf die Biodiversität gestaltet werden. Auch hier ist eine Erfolgskontrolle geplant: Mittels sozialempirischer Methoden wird überprüft, inwieweit sich das Walderleben unter den Maßnahmen verändert. Darüber hinaus werden einige weitere ausgewählte Waldweideflächen in Baden-Württemberg, die als verbindendes Element ähnlich traditionell genutzten Mittel- oder Weidewäldern Strukturen lichter Wälder aufweisen, hinsichtlich ihres ökologischen Wertes untersucht. Dafür werden die Artzusammensetzung der Kraut-, Strauch- und Baumschicht und die Struktur der Strauch- und Baumschicht entlang von Transekten erfasst. Geplant sind weiterhin Zusatzerhebungen zur Abschirmung in Bodennähe und Kleinstrukturen an der Bodenoberfläche.
Das Projekt "Sensitivität von Arten höherer Pflanzen aus verschiedenen Höhenstufen gegen UV-B-Strahlung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität München, Botanisches Institut durchgeführt.
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