Das Projekt "Einfluss von Wasser auf die Erhaltung von Lipiden in Böden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Fachgruppe Geowissenschaften, Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung (BayCEER), Lehrstuhl für Agrarökosystemforschung durchgeführt. Changing precipitation patterns i.e. an increase in intense rain events during the winter season and a higher frequency in drought conditions during the summer season, are predicted in the near future within Central and Western Europe. The influence of such climate changes on plant, microbial biomass and organic matter in soil are not completely understood. Our collaborative (UK/German) research programme will focus on the incorporation, degradation and preservation of plant and microbial derived lipids present at different depths in grassland soils. We will compare the lipid composition and preservation in grassland soils under stagnic (permanently wet) or drained (more frequent drying and rewetting) conditions. New shared approaches, including isotopic tracers like 15N, 13C, and 14C (latter only laboratory.) at the molecular level, will be used by both UK and German members of the research team in number of linked collaborative field and laboratory experiments. In collaboration with Roland Bol, Jennifer Dungait, Liz Dixon (all North Wyke Research, Okehampton, UK) and Richard Evershed (University of Bristol, Bristol, UK).
Das Projekt "Teil 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Mainz, Geographisches Institut durchgeführt. Für das klimatisch-geologisch vielfältige Baden-Württemberg existiert keine verlässliche Datenbasis zur Klimawirksamkeit von Mooren und Moorgleyen. Das Forschungsvorhaben liefert einen signifikanten Beitrag zur Verbesserung der Abschätzung des Treibhausgasinventars von Baden-Württemberg in den Bereichen Landwirtschaft und Landnutzung im Rahmen der deutschen Klimaberichterstattung. Hierzu sollen intensive Messkampagnen in den Regionen 'Oberschwaben' und 'Oberrheingraben' durchgeführt werden. In beiden Regionen werden jeweils an fünf Standorten Messstellen eingerichtet, die das regionalspezifische Muster aus Bodentyp, Nutzung undVernässungsgrad repräsentieren. Die Flussmessungen der klimarelevanten Spurengase erfolgen nach nationalen Qualitätsstandards mittels Hauben und sind kompatibel zu den bundesweiten Inventar-Aktivitäten. Die Haubenmessungen werden an einem Moorstandort in Oberschwaben durch Eddy-Kovarianz- und geophysikalische Messungen ergänzt. Erstere ermöglichen Netto-C02 und CH4 Bilanzen auf der Feldskala kontinuierlich über längere Zeiträume zu ermitteln, Letztere erlauben die Bestimmung des Beitrags der Gasblasenfreisetzung an der Gesamtemission. Darüber hinaus werden auf den Messstandorten wichtige vegetations- und physikochemische Begleitparameter (z.B. 02-Konzentrationen im Boden) erfasst. Die enge Vernetzung des Vorhabens mit weiteren Kooperationspartnern garantiert den Wissenstransfer und erhöht die Umsetzungschancen.
Das Projekt "Teil 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Ulm, Fachrichtung Biologie, Institut für Systematische Botanik und Ökologie (Biologie V) durchgeführt. Für das klimatisch-geologisch vielfältige Baden-Württemberg existiert keine verlässliche Datenbasis zur Klimawirksamkeit von Mooren und Moorgleyen. Das Forschungsvorhaben liefert einen signifikanten Beitrag zur Verbesserung der Abschätzung des Treibhausgasinventars von Baden-Württemberg in den Bereichen Landwirtschaft und Landnutzung im Rahmen der deutschen Klimaberichterstattung. Hierzu sollen intensive Messkampagnen in den Regionen 'Oberschwaben' und 'Oberrheingraben' durchgeführt werden. In beiden Regionen werden jeweils an fünf Standorten Messstellen eingerichtet, die das regionalspezifische Muster aus Bodentyp, Nutzung undVernässungsgrad repräsentieren. Die Flussmessungen der klimarelevanten Spurengase erfolgen nach nationalen Qualitätsstandards mittels Hauben und sind kompatibel zu den bundesweiten Inventar-Aktivitäten. Die Haubenmessungen werden an einem Moorstandort in Oberschwaben durch Eddy-Kovarianz- und geophysikalische Messungen ergänzt. Erstere ermöglichen Netto-C02 und CH4 Bilanzen auf der Feldskala kontinuierlich über längere Zeiträume zu ermitteln, Letztere erlauben die Bestimmung des Beitrags der Gasblasenfreisetzung an der Gesamtemission. Darüber hinaus werden auf den Messstandorten wichtige vegetations- und physikochemische Begleitparameter (z.B. 02-Konzentrationen im Boden) erfasst. Die enge Vernetzung des Vorhabens mit weiteren Kooperationspartnern garantiert den Wissenstransfer und erhöht die Umsetzungschancen.
Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Bodenkunde und Standortslehre, Fachgebiet Biogeophysik durchgeführt. Für das klimatisch-geologisch vielfältige Baden-Württemberg existiert keine verlässliche Datenbasis zur Klimawirksamkeit von Mooren und Moorgleyen. Das Forschungsvorhaben liefert einen signifikanten Beitrag zur Verbesserung der Abschätzung des Treibhausgasinventars von Baden-Württemberg in den Bereichen Landwirtschaft und Landnutzung im Rahmen der deutschen Klimaberichterstattung. Hierzu sollen intensive Messkampagnen in den Regionen 'Oberschwaben' und 'Oberrheingraben' durchgeführt werden. In beiden Regionen werden jeweils an fünf Standorten Messstellen eingerichtet, die das regionalspezifische Muster aus Bodentyp, Nutzung und Vernässungsgrad repräsentieren. Die Flussmessungen der klimarelevanten Spurengase erfolgen nach nationalen Qualitätsstandards mittels Hauben und sind kompatibel zu den bundesweiten Inventar-Aktivitäten. Die Haubenmessungen werden an einem Moorstandort in Oberschwaben durch Eddy-Kovarianz- und geophysikalische Messungen ergänzt. Erstere ermöglichen Netto-C02 und CH4 Bilanzen auf der Feldskala kontinuierlich über längere Zeiträume zu ermitteln, Letztere erlauben die Bestimmung des Beitrags der Gasblasenfreisetzung an der Gesamtemission. Darüber hinaus werden auf den Messstandorten wichtige vegetations- und physikochemische Begleitparameter (z.B. 02-Konzentrationen im Boden) erfasst. Die enge Vernetzung des Vorhabens mit weiteren Kooperationspartnern garantiert den Wissenstransfer und erhöht die Umsetzungschancen.
Das Projekt "Der Biber als Motor für neue Schutzgebietsstrategien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften, Professur für Landespflege durchgeführt. Gestörte Moor- und Feuchtgebiete müssen häufig unter hohem Aufwand renaturiert werden. Unser Forschungsvorhaben untersucht, inwieweit sich die landschaftsmodifizierenden Effekte des Bibers für die Feuchtgebietsrenaturierungen nutzen lassen. Das Wurzacher Ried ist ein Moor-Schutzgebiet von europaweiter Bedeutung, das inmitten der genutzten Kulturlandschaft liegt. Auf der Basis von detaillierten Pflege- und Entwicklungsplänen werden hier seit langem aufwändige Renaturierungsmaßnahmen durchgeführt, um frühere Eingriffe durch Entwässerung und Torfabbau zu kompensieren. Seit rund fünf Jahren wird das Gebiet vom Biber besiedelt. Mit zunehmender Ausbreitung bewirkt der Biber eine Wiedervernässung weiter Bereiche des Gebiets. Die Rückkehr des Bibers birgt ein großes Potential für den Schutz und die Erhaltung von Feuchtgebieten, unklar ist aber, inwieweit die durch den Nager induzierten Effekte eine Renaturierung gestörter Ökosysteme bewirken. Darüber hinaus beeinflusst das Auftreten des Bibers die Durchführbarkeit naturschutzfachlicher Maßnahmen und führt zu einer modifizierten Wahrnehmung des Gebiets seitens der Öffentlichkeit. Entsprechende Managementkonzepte müssen den Anforderungen dieses vielschichtigen Faktorenkomplexes entsprechen. Unser Forschungsvorhaben verfolgt deshalb einen umfassenden Ansatz und bearbeitet Fragestellungen aus den Bereichen der Ökologie, des Naturschutzmanagements und der Naturschutzdidaktik.
Das Projekt "Studie zur Einschätzung der Folgen von Wiedervernässungen von Niedermooren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Dauerhaft Umweltgerechte Entwicklung von Naturräumen der Erde (DUENE) e.V. durchgeführt.
Das Projekt "Teilprojekt: Microbial cycling of iron in acidic fens" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Jena, Institut für Biodiversität, Lehrstuhl Aquatische Geomikrobiologie durchgeführt. Die Manipulationsexperimente von 2006 und 2007 deuten darauf hin, dass eine verstärkte Belüftung des Torfes im Niedermoor Schlöppnerbrunnen nicht dazu geführt hat, dass der kritische Mechanismus, der die Wiederfreisetzung von CO2 in die Atmosphäre verhindert, nicht eliminiert wird, wie es die enzymatische Schaltklinken'-Hypothese vorhersagt. Die Manipulationen erneuerten jedoch den Pool der alternativen Elektronenakzeptoren und lenkten den Elektronenfluss von der CH4 Bildung zu alternativen Prozessen. Acetat wurde gebildet, aber stimulierte nur kaum die CH4 Bildung oder Fe(III) Reduktion. Überraschenderweise wurde nicht die Rate der Fe(II) Bildung nach der Wiedervernässung erhöht, sondern nur die Zeitdauer der Bildung verlängert. Daher stiegen die maximalen Mengen des gebildeten Fe(II) nach der Wiedervernässung in allen Bodentiefen an, was auf eine Mobilisierung und nachfolgende Oxidation von Fe(II) aus tieferen reduzierten Bodenhorizonten hindeutet. Die Hypothese dieses Projekts lautet daher, dass verstärkte Austrocknungs- und Wiedervernässungsereignisse die mikrobielle Fe(III) Reduktion besonders in Torfschichten unter der Oberfläche begünstigen, durch die Ablagerung von Eisenmineralen, die durch Fe(II) oxidierende Bakterien deponiert werden. Die Hauptziele von Projekt 2 sind (1) zu bestimmen, ob Austrocknungs- und Wiedervernässungsereignisse die Abundanz der aktiven Fe(III)-reduzierenden Population beeinflusst, (2) abzuschätzen, zu welchem Ausmaß Fe(II)-oxidierende Bakterien an der Ablagerung von Eisenmineralen beteiligt sind, und (3) die mikrobiellen Populationen aufzuklären, die an der Oxidation von Acetate beteiligt sind.
Das Projekt "Zur Entstehungsgeschichte und heutigem Zustand der Sumpfwälder ('Missen') im Nordschwarzwald" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Waldbau-Institut durchgeführt. Missen sind saure, oligotrophe, bewaldete Niedermoore. Im Nordschwarzwald nehmen diese Standorte annähernd 5 Prozent der Waldfläche ein. Über die Entstehung der Missen gibt es konträre Hypothesen. Einerseits könnten die Missen durch devastierende Nutzungsformen (Rodung, Waldweide, Streunutzung) entstanden sein und die Vernässung ist damit ein Produkt anthropogener Einwirkungen. Andererseits ist es denkbar, dass es sich bei den Missen um natürliche Versumpfungsmoore handelt. Im Zuge der forstlichen Wiederaufbaumaßnahmen im frühen 19. Jahrhundert wurde der überwiegende Teil der Missen durch Grabenziehung entwässert. Die ursprünglich wohl von Tannen (Abies alba) und Kiefern (Pinus sylvestris und Pinus mugo agg.) dominierten Wälder sind häufig in Fichtenbestände (Picea abies) umgewandelt. Naturschutzfachlich kommt den Missen eine große Bedeutung zu, da viele gefährdete Arten mit borealem Verbreitungsschwerpunkt hier optimale Lebensbedingungen vorfinden (z.B. Auerhuhn (Tetrao urogallus), Dreizehenspecht (Picoides tridactylus) und Sperlingskauz (Glaucidium passerinum), sowie Pflanzenarten der Oxycocco-Sphagnetea und Vaccinio-Piceetea). Im Rahmen der Dissertation sollen folgende Fragen beantwortet werden: 1.) Sind die Missen durch natürliche Prozesse entstanden? 2.) Wie lassen sich die heutigen Missen definieren und typisieren? 3.) Welchen Nutzungen unterlagen die Missen und wie wirken sich diese auf das heutige Vegetationsbild aus? 4.) Wie wirken sich Entwässerungen aus und wie sind diese zu bewerten? 5.)Welche Auswirkungen hat die zunehmende Verdrängung der Tanne und Kiefer durch die Fichte? 6.) Wie sind die Missen naturschutzfachlich zu bewerten? 7.) Welche Zukunftsoptionen hinsichtlich der Bewirtschaftung sind für die Missen denkbar und wie sind diese zu bewerten?
Das Projekt "Teilprojekt: Response of belowground carbon, sulphur and iron cycling in fen soils" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Lehrstuhl für Hydrologie, Limnologische Forschungsstation durchgeführt. Klimamodelle sagen eine Zunahme von Sommertrockenheit mit Starkregenereignissen in mittleren und nördlichen Breiten vorher, die das hydrologische Regime von Feuchtgebieten, einem Kohlenstoffspeicher von globaler Bedeutung verändern. Die Auswirkungen von verstärkter Austrocknung und Wiederbefeuchtung, sowie möglicher Vernässung, auf Produktivität, Bodenatmung, Methanemissionen und die Kopplung des Kohlenstoffkreislaufes an Redoxprozesse im Boden ist bislang ungenügend verstanden. Im Projekt wird das hydrologische Regime eines Niedermoores experimentell verändert und die Konsequenzen für die wesentlichen Umsetzungen analysiert die zum Kohlenstoffkreislauf beitragen. Zu diesem Zweck wird die Veränderung in Bodenwassergehalten, -temperaturen und -respiration quantifiziert. Die Verfügbarkeit, Produktion und der Verbrauch von relevanten Elektronenakzeptoren für die Bodenatmung wird bestimmt, da diese die Methanbildungsrate im Boden maßgeblich beeinflussen. Eine Laborstudie dient der Untersuchung der Wirkung einer Bandbreite von Austrocknungsbedingungen auf Respirationsraten. Diese und zuvor gewonnen Datensätze werden genutzt um Auswirkungen auf den Kohlenstoffkreislauf mit dem Ökosystemmodell ECOSYS zu analysieren. Hierbei steht zunächst die kausale Prozessanalyse und schließlich die Simulation von zu erwartenden Veränderungen auf der Zeitskala von Jahrzehnten im Vordergrund.
Das Projekt "TEEB Moor - Integrierter Moorstandard - TEEB Implementierung: Zertifizierung ökologischer Co-Benefits von CO2-Offsets für Moor-Wiedervernässung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Ökonomie durchgeführt. Der Verlust von Lebensräumen und Arten ist in den letzten Jahren zu einem der zentralen Themen umweltpolitischen Handelns geworden. Motor dieser politischen Entwicklung ist, neben der Erkenntnis, dass seit Jahren ein Arten- und ? Habitatverlust stattfindet (FAO 2010), auch die gesellschaftliche Einsicht, dass intakte Ökosysteme, mit ihrer biologischen Vielfalt eine nicht zu ersetzende Lebensgrundlage sind und zudem wertvolle Leistungen für die Menschen bereitstellen (TEEB 2010). Bereits im Jahr 1992 haben sich die Industrienationen anlässlich des Weltgipfels für Umwelt und Entwicklung (UN Conference on Environment and Development, UNCED) in Rio de Janeiro mit der Verabschiedung der Biodiversitätskonvention (CBD) dazu verpflichtet, die Biodiversität in ihren eigenen Ländern zu erhalten und die Entwicklungsländer bei der Erhaltung ihrer biologischen Vielfalt zu unterstützen. Dies beinhaltet Maßnahmen zur Erhaltung der biologischen Vielfalt, zur nachhaltigen Nutzung ihrer Bestandteile und zum ausgewogenen und gerechten Ausgleich der Vorteile aus der Nutzung genetischer Ressourcen (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, 2007). Eine nationale Strategie zur Umsetzung des UN-Übereinkommens über die biologische Viel-falt liegt in Deutschland mit der Nationalen Strategie zur biologischen Vielfalt (NBS) vor, die im Jahr 2007 durch das Bundeskabinett verabschiedet wurde. Sie formuliert zukunftsorientierte Visionen und unterlegt diese mit rund 330 konkreten Zielvorgaben und etwa 430 akteursbezogenen Maßnahmen, die mit einem Zeithorizont bis zum Jahr 2020 verwirklicht wer-den sollen. Eine der Visionen der NBS ist beispielsweise das 'Naturverträgliche Wirtschaften', nach der die wirtschaftlichen Tätigkeiten in Deutschland im Einklang mit der Erhaltung der biologischen Vielfalt erfolgen und hierbei Kosten und der Gewinn aus der Nutzung der biologischen Vielfalt durch wirtschaftliche Tätigkeiten angemessen aufgeteilt sind. Ein Ziel dabei ist es, die Wirkungen der Produkte und Dienstleistungen auf die Biodiversität für die Menschen besser erkennbar zu machen. Akteuren der öffentlichen Hand sowie den wirtschaftlichen Akteuren - seien es produzieren-de Industrien wie die Baubranche oder Lebensmittelproduzenten oder Dienstleister wie die Tourismusbranche - müssen Instrumente an die Hand gegeben werden, mit denen sie die Auswirkungen ihres Handelns auf die biologische Vielfalt messen und managen können (BMUB 2014, Commission Staff Working Paper Impact Assessment SEC 2011, Europäische Kommission 2011). Das in vorliegendem Skript beschriebene Forschungsprojekt schließt an eben diesen Bedarf an. Im Rahmen des Vorhabens wurde ein methodischer Ansatz entwickelt, der es Unter-nehmen ermöglicht, die Auswirkungen ihrer Produkte über deren Lebenszyklus auf die Biodiversität zu ermitteln und darzustellen. Als Maß für die Biodiversität einer beanspruchten Fläche wird das so genannte Biodiversitätspotential eingeführt. (Text gekürzt)
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