Das Projekt "Ökonomisch und ökologisch tragfähige moorbodenerhaltende Grünlandbewirtschaftung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Naturschutz Schleswig-Holstein durchgeführt. Die Stiftung Naturschutz-S-H und die CAU führen das Verbundprojekt KlimaFarm durch. Die Laufzeit beträgt 10 Jahre (01.12.2021 bis 30.11.2031, das Budget beträgt 14,3 M Euro. Es wird ein Fördervolumen in Höhe von 12,7 M Euro beantragt. Entwässerte Moore tragen durch ihre Treibhausgas (THG)-Emission erheblich zum Klimawandel bei. Zur Reduzierung der THG-Emissionen bedarf es der großflächigen Wiedervernässung von Moorböden. Um die Akzeptanz der Landeigentümer*innen und Landnutzer*innen für die Maßnahmen zu gewinnen, müssen ökonomische Alternativen zur herkömmlichen Nutzung für die Landwirtschaft entwickelt werden. Das Projekt KlimaFarm vereint eine klimapositive Vernässung von Grünland auf Moorstandorten (Modul 1) mit einer weiteren wirtschaftlichen und moorbodenerhaltenden Nutzung der Flächen (Modul 2). Das Kernstück ist die KlimaFarm in der Eider-Treene-Sorge-Region. Es sollen Verfahren für die Beerntung von 405 ha vernässter Moorgrünlandfläche und Logistikketten entwickelt und erprobt werden, um über das Vorprodukt Gras/Graspellets (Modul 2) die Veredelung zu Pflanzenkohle und Graspapier zu erreichen (Modul 3). Begleitet werden diese Maßnahmen durch Messungen der Wasserstände und der THG-Emissionen und ein Monitoring der Biodiversität. Parallel werden die erprobten Ernte- und Logistikketten betriebswirtschaftlich und in Hinblick auf ihre Klimawirksamkeit bewertet (Modul 4). Daneben dienen die THG-Messdaten der Validierung einer Künstlichen Intelligenz, die eine konkrete Vorhersage für zu erwartende Einsparungen von THG-Emissionen ermöglichen soll (Modul 5). Über intensive Öffentlichkeitsarbeit mit Symposien, einer Ausstellung, Hoftagen und Workshops soll der Wissenstransfer sicher gestellt werden (Modul 6). Die auf den Flächen der Stiftung Naturschutz zu erprobenden Methoden werden auf weitere landwirtschaftliche Flächen übertragbar sein und damit Landwirt*innen Anreize für die Umstellung auf eine moorbodenschonende Bewirtschaftung ihrer Grünlandflächen bieten.
Das Projekt "Ökonomisch und ökologisch tragfähige moorbodenerhaltende Grünlandbewirtschaftung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung, Abteilung Grünland und Futterbau/Ökologischer Landbau durchgeführt. Die Stiftung Naturschutz-S-H und die CAU führen das Verbundprojekt KlimaFarm durch. Die Laufzeit beträgt 10 Jahre (01.12.2021 bis 30.11.2031, das Budget beträgt 14,3 M Euro. Es wird ein Fördervolumen in Höhe von 12,7 M Euro beantragt. Entwässerte Moore tragen durch ihre Treibhausgas (THG)-Emission erheblich zum Klimawandel bei. Zur Reduzierung der THG-Emissionen bedarf es der großflächigen Wiedervernässung von Moorböden. Um die Akzeptanz der Landeigentümer*innen und Landnutzer*innen für die Maßnahmen zu gewinnen, müssen ökonomische Alternativen zur herkömmlichen Nutzung für die Landwirtschaft entwickelt werden. Das Projekt KlimaFarm vereint eine klimapositive Vernässung von Grünland auf Moorstandorten (Modul 1) mit einer weiteren wirtschaftlichen und moorbodenerhaltenden Nutzung der Flächen (Modul 2). Das Kernstück ist die KlimaFarm in der Eider-Treene-Sorge-Region. Es sollen Verfahren für die Beerntung von 405 ha vernässter Moorgrünlandfläche und Logistikketten entwickelt und erprobt werden, um über das Vorprodukt Gras/Graspellets (Modul 2) die Veredelung zu Pflanzenkohle und Graspapier zu erreichen (Modul 3). Begleitet werden diese Maßnahmen durch Messungen der Wasserstände und der THG-Emissionen und ein Monitoring der Biodiversität. Parallel werden die erprobten Ernte- und Logistikketten betriebswirtschaftlich und in Hinblick auf ihre Klimawirksamkeit bewertet (Modul 4). Daneben dienen die THG-Messdaten der Validierung einer Künstlichen Intelligenz, die eine konkrete Vorhersage für zu erwartende Einsparungen von THG-Emissionen ermöglichen soll (Modul 5). Über intensive Öffentlichkeitsarbeit mit Symposien, einer Ausstellung, Hoftagen und Workshops soll der Wissenstransfer sicher gestellt werden (Modul 6). Die auf den Flächen der Stiftung Naturschutz zu erprobenden Methoden werden auf weitere landwirtschaftliche Flächen übertragbar sein und damit Landwirt*innen Anreize für die Umstellung auf eine moorbodenschonende Bewirtschaftung ihrer Grünlandflächen bieten.
Das Projekt "Evaluation der Hochmoorrenaturierung in Nordwest-Deutschland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Münster, Institut für Landschaftsökologie, Arbeitsgruppe Biodiversität und Ökosystemforschung durchgeführt. In Nordwest-Deutschland wurden über 2.000 km2 Hochmoorfläche durch Torfabbau und Entwässerung zerstört oder degradiert. In mehreren tausend Hektar dieser Moore wurden in den letzten 30 Jahren Wiedervernässungsmaßnahmen durchgeführt. Zunächst stand dabei der Naturschutzgedanke im Vordergrund, insbesondere die Wiederherstellung der Habitateignung für seltene, hochspezialisierte Tier- und Pflanzenarten. Aufgrund ihrer Eigenschaft als langfristige Kohlenstoffsenke bzw. im degenerierten Stadium als bedeutende Treibhausgasquelle hat die Renaturierung von Hochmooren in jüngerer Zeit zunehmend auch Bedeutung für den Klimaschutz. Die derzeitige Renaturierungspraxis beruht jedoch auf einer relativ kurzfristigen Erfolgskontrolle. Gerade vor dem Hintergrund, dass in den nächsten Jahren mehr als ein Drittel der 20.000 ha industrieller Abtorfungsflächen in Niedersachsen wiedervernässt werden, ist der Handlungsbedarf offensichtlich. Das Projekt zielt daher auf die Evaluierung des Renaturierungserfolgs in wiedervernässten Torfabbaugebieten Nordwest-Deutschlands, um den Erfolg zukünftiger Maßnahmen sicher zu stellen. Es sollen Rahmenbedingungen und begünstigende Faktoren für die Regenerierung von Mooren und ihren Funktionen sowie einfach anwendbare Indikatoren für eine erfolgreiche Renaturierung identifiziert werden. Die Ergebnisse sollen zu einer Verbesserung der aktuellen Renaturierungspraxis in abgetorften Mooren beitragen und in einen Leitfaden für zukünftige Renaturierungen sowie in ein Monitoring-Konzept münden.
Das Projekt "Teilprojekt P04: Biogeochemie von Talauen - Redoxpufferung und Schadstoffverhalten in staunassen Sedimenten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt GmbH in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren e.V., Institut für Grundwasserökologie durchgeführt. Das Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines quantitativen Verständnisses der dynamischen biogeochemischen Prozesse in Auesedimenten, um zu einer prozessbasierten Abschätzung der Umsetzungsprozesse redox-sensitiver Spezies wie Stickstoff und Schwefel und von Herbiziden wie Glyphosat und MCPA zu gelangen. Untersuchungskampagnen (Bohrungen) unter unterschiedlichen Randbedingungen (Hochwasser, Trockenheit, Wiederbefeuchtung) in Kombination mit zielgerichteten Laborexperimenten sollen aufzeigen, wie hydrologische Faktoren, die im Hinblick auf die Umsetzung von Schadstoffen relevanten biogeochemischen Prozesse steuern.
Das Projekt "Paludi-Vorhaben in Mecklenburg-Vorpommern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landgesellschaft Mecklenburg-Vorpommern mit beschränkter Haftung - Außenstelle Greifswald durchgeführt. Das Paludi-Vorhaben M-V wird von der Landgesellschaft MV und der Universität Greifswald als Verbundvorhaben von 2021 bis 2031 umgesetzt. Es soll einen Beitrag zum Klima-, Umwelt- und Biodiversitätsschutz leisten, Ansätze der nassen Bewirtschaftung von Mooren erproben und weiterentwickeln, einen Beitrag zum Erfolg großflächiger Umsetzung von Maßnahmen zum Klimaschutz auf bisher entwässerten landwirtschaftlich genutzten Moorböden leisten und die Akzeptanz für Klimaschutzmaßnahmen auf Mooren erhöhen. Das Vorhaben zielt darauf ab, 2 bisher entwässerte Moorflächen in MV zu vernässen und pilothaft auf dem Polder Bargischow Süd und Polder Sandhagen Paludikultur als Nasswiesennutzung sowie der Etablierung und Bewirtschaftung von Anbau-Paludikulturen zu erproben, Daten und Erfahrungen in der Umsetzung von Paludikultur im Praxismaßstab zu erfassen und die gewonnenen Erkenntnisse an diverse Zielgruppen bereitzustellen. Damit wird die weitere Anwendung von Paludikultur unterstützt. Das Vorhaben umfasst 4 Module: a) Einrichtung von Pilotflächen im Projektgebiet, 2) Flächenmanagement und Pflanzenbau, 3) Monitoring und Begleitforschung, Evaluierung und 4) Kapazitätsaufbau. Die lange Laufzeit des Vorhabens ermöglicht eine umfassende Erprobung der nassen Bewirtschaftung, von der Flächeneinrichtung und Bestandsetablierung bis hin zur Ernte und weiteren innovativen Verwertung. Mit diesem umfassenden Ansatz sollen ökologische (THG-Emissionen, Biodiversität, Wasserqualität) und ökonomische (Zeiterfassung der einzelnen Arbeitsschritte) Bewertungen der nassen Bewirtschaftung ermöglicht werden und über den Projektkontext hinaus in die weitere (praktische) Entwicklung nasser Bewirtschaftungsformen von vernässten Mooren einfließen. Die Paludi MV liegen innerhalb der großen Flusstal-Niedermoorkomplexe und sind repräsentativ für einen großen Teil der Moorböden in Nordostdeutschland.
Das Projekt "Paludi-Vorhaben in Mecklenburg-Vorpommern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Greifswald, Institut für Botanik und Landschaftsökologie - Experimentelle Pflanzenökologie durchgeführt. Das Paludi-Vorhaben M-V wird von der Landgesellschaft MV und der Universität Greifswald als Verbundvorhaben von 2021 bis 2031 umgesetzt. Es soll einen Beitrag zum Klima-, Umwelt- und Biodiversitätsschutz leisten, Ansätze der nassen Bewirtschaftung von Mooren erproben und weiterentwickeln, einen Beitrag zum Erfolg großflächiger Umsetzung von Maßnahmen zum Klimaschutz auf bisher entwässerten landwirtschaftlich genutzten Moorböden leisten und die Akzeptanz für Klimaschutzmaßnahmen auf Mooren erhöhen. Das Vorhaben zielt darauf ab, 2 bisher entwässerte Moorflächen in MV zu vernässen und pilothaft auf dem Polder Bargischow Süd und Polder Sandhagen Paludikultur als Nasswiesennutzung sowie der Etablierung und Bewirtschaftung von Anbau-Paludikulturen zu erproben, Daten und Erfahrungen in der Umsetzung von Paludikultur im Praxismaßstab zu erfassen und die gewonnenen Erkenntnisse an diverse Zielgruppen bereitzustellen. Damit wird die weitere Anwendung von Paludikultur unterstützt. Das Vorhaben umfasst 4 Module: a) Einrichtung von Pilotflächen im Projektgebiet, 2) Flächenmanagement und Pflanzenbau, 3) Monitoring und Begleitforschung, Evaluierung und 4) Kapazitätsaufbau. Die lange Laufzeit des Vorhabens ermöglicht eine umfassende Erprobung der nassen Bewirtschaftung, von der Flächeneinrichtung und Bestandsetablierung bis hin zur Ernte und weiteren innovativen Verwertung. Mit diesem umfassenden Ansatz sollen ökologische (THG-Emissionen, Biodiversität, Wasserqualität) und ökonomische (Zeiterfassung der einzelnen Arbeitsschritte) Bewertungen der nassen Bewirtschaftung ermöglicht werden und über den Projektkontext hinaus in die weitere (praktische) Entwicklung nasser Bewirtschaftungsformen von vernässten Mooren einfließen. Die Paludi MV liegen innerhalb der großen Flusstal-Niedermoorkomplexe und sind repräsentativ für einen großen Teil der Moorböden in Nordostdeutschland.
Das Projekt "Biogeochemical reactivity of Fe-organic matter coprecipitates" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Bodenkunde durchgeführt. Iron(III) (hydr)oxide-organic associations in soils have been recognized to play an important role in the biogeochemical cycling of iron, carbon, and of nutrients like phosphate. In temporarily moist or water-logged soils such associations can form via the coprecipitation of dissolved organic matter (OM) with Fe(III) (hydr)oxides (FHOs). At present, it is generally unknown which factors control the formation and composition of Fe(III)-OM coprecipitates and how the structural properties translate into the cycling of the FHO and OM component involved. The objectives of the project are thus to elucidate (i) the structural properties of Fe(III)- OM coprecipitates under different environmental conditions, (ii) the subsequent stability of Fe(III)-OM coprecipitates against dissolution under both oxic as well as anoxic conditions, (iii) the changes in Fe(III)-OM coprecipitate composition upon redox oscillations, and (iii) their cumulative effects on oxyanion sorption. To achieve these goals, various batch experiments will be conducted. By using multiple analytical tools, this project will gain a fundamental understanding of the abiotic and biotic controls on the formation, structure, and biogeochemical reactivity of Fe(III)-OM coprecipitates in acidic and neutral temporarily moist soils and soils subject to redox oscillations.
Das Projekt "Soils as Methane Sinks - Waldböden als wichtigste terrestrische Senke für atmosphärisches Methan im Klimawandel: eine bedrohte Klimaleistung von Waldböden?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Wald erfüllt viele grundlegend wichtige Funktionen in unserer Umwelt. Neben der Bindung von Kohlenstoff im Wald (C-Sequestrierung) und Holz, ist die Oxidation von atmosphärischem Methan (CH4) in Waldböden eine weitere wichtige klimarelevante Leistung. Methan stellt aufgrund seines hohen Treibhausgaspotentials (das 20-fache von Kohlenstoffdioxid), trotz der geringen atmosphärischen Konzentration von ca. 2 ppm das zweitwichtigste Treibhausgas des anthropogen verursachten Klimawandels dar. Während Moore und vernäßte Standorte wichtige natürliche CH4 Quellen darstellen, handelt es sich bei unvernäßten Waldböden um die global bedeutendste terrestrische Senke für atmosphärisches CH4. Grund hierfür ist die Aktivität von methanotrophen Mikroorganismen, die weltweit in allen aeroben Böden vorkommen. Landwirtschaftliche Böden jedoch haben diese klimarelevante Funktion weitestgehend verloren. Neueste Forschungsergebnisse werfen jedoch die Frage eines möglichen dramatischen langfristigen Verlust dieser klimarelevanten Bodenfunktion auch in Waldböden auf, die an vier US-amerikanischen Standorten während der letzten 20 Jahren beobachtet wurde und auf durch den zurückgeführt wird. Weltweit existieren fast keine vergleichbaren langfristigen Beobachtungen. An der FVA Baden-Württemberg wurden im Rahmen des Routine Umwelt Monitoring über die letzten 20 Jahre unter anderem Bodengasprofile an 13 Standorten erfasst, die eine Ableitung der CH4 Oxidationsraten ermöglichen würden. Unser Ziel ist es, im Rahmen dieses Projektes ein Gastransportmodells zu entwickeln, anzupassen und zu evaluieren. Die Modellierung wird es ermöglichen, die CH4 Senkenfunktion sicher zu quantifizieren, eine vergleiche Trendanalyse durchzuführen und die möglichen Ursachen zu identifizieren. Die Ursachenanalyse wird dazu beitragen, forstwirtschaftliche Entscheidungen hinsichtlich der Auswirkungen auf die Waldboden CH4 Senke bewerten zu können.
Das Projekt "Phosphorus mobilization in acid forest soils as affected by interactions of water regime, fertilization and growth of beech" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Diese Projektidee knüpft an Vorarbeiten aus dem Projekt 1280 " Einfluss von Wasserregime, Düngung und Buchenwachstum auf die Phosphor-Mobilisierung in sauren Waldböden', bei welchem der Einfluss von Säuredeposition und Kalkgaben auf die bodeninternen Phosphorflüsse im Fokus standen. Im beantragten Projekt soll nun untersucht werden, wie unterschiedlichen Bodenfeuchteverhältnisse - und insbesondere der Wechsel von extremen Trocken- und Nassphasen, wies sie im Zuge des Klimawandels wahrscheinlicher werden, auf die Phophormobilisierung wirken. Die Bodenfeuchte steuert die mikrobielle Fixierung und die Pflanzenaufnahme von P. Extremere Bodenfeuchteschwankungen, als eine mögliche Auswirkung des Klimawandels, können den P-Verlust von Waldböden verstärken. Zusätzlich steuert die Bodenfeuchte redox-sensitive abiotische Reaktionen mit Eisenverbindungen und dem darin gebundenen P, insbesondere in stark aggregierten Unterböden. Unser übergeordnetes Ziel ist die Untersuchung, wie verschiedene Bodenfeuchteregime die P-Mobilisierung und -Fixierung in versauerten Waldböden steuern und wie sich dies auf den P-Austrag und die P-Verfügbarkeit auswirkt. An ungestörten Proben aus dem Oberboden werden sequentielle Austrocknungs-Wiederbenässungs-Versuche durchgeführt, um die Kopplung zwischen Wasserregime, mikrobieller Aktivität und Phosphorfreisetzung/-fixierung zu untersuchen. In einer zweiten Versuchsserie untersuchen wir die Bedeutung der Phosphorspeicher im Inneren von Bodenaggregaten. An Proben aus dem aggregierten Unterboden, inwieweit durch geänderte Redoxverhältnisse (z.B. durch Ansteigen/Absenken von Stau-/Grundwasserhorizonten oder infolge anhaltender Starkregen) die normalerweise für Pflanzen nicht verfügbaren Phosphorspeicher im Aggregatinneren mobilisiert werden.
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.
