Die brasilianischen Cerrados sind eine Savanne von globaler Bedeutung. Sie sind durch die Ausweitung der Landwirtschaft und die Umwandlung von Wäldern in intensiv bewirtschaftete Weideflächen stark bedroht. Autochthone silvopastorale Systeme (SPS) sind eine nachhaltigere Alternative, aber unter den derzeitigen Bedingungen finanziell weniger rentabel als intensiv bewirtschaftete Weidesysteme. Das Projekt zielt darauf ab, einen Beitrag zur nachhaltigen Bewirtschaftung der Cerrados zu leisten, indem es die Ökosystemleistungen von SPS quantifiziert und diese Leistungen über Labels und Zertifizierung für Produkte aus SPS, die wertsteigernde Verarbeitung von Nichtholz-Waldprodukten sowie Kohlenstoffzertifikate in Wert setzt. Das kann dazu beitragen, die Rentabilität der SPS im Vergleich zu anderen Landnutzungen zu verbessern. Im Einzelnen soll das Projekt (1) die gegenwärtige Verteilung von SPS kartieren und künftige Veränderungen unter Berücksichtigung von Klimawandel- und Bewirtschaftungsszenarien modellieren; (2) die von ihnen erbrachten Ökosystemleistungen quantifizieren und bewerten; (3) Einflussfaktoren erheben, welche die Akzeptanz und Anwendung von SPS unter Landnutzern bestimmen; (4) Fallstudien zur Monetarisierung der von SPS erbrachten Ökosystemleistungen entwickeln und (5) politische Empfehlungen und Entscheidungshilfen erarbeiten. Das Projekt wird darüber hinaus Berater und Landwirte zu SPS fortbilden sowie zur wissenschaftlichen Weiterqualifikation deutscher und brasilianischer Nachwuchswissenschaftler beitragen.
The vegetation of East and South African savannahs has been shaped by the complex interaction of geo-biophysical processes and human impact. For both regions a controversial discussion is pertinent, as to whether massive degradation threatens the sustainability of livelihoods in these regions. Rangeland vegetation is mainly affected by environmental conditions (soil and climate) and by livestock management. Extent and interaction of these drivers are not well understood but have profound impacts on the resilience and vulnerability of these systems to be shifted toward unfavourable degraded or bush encroached states. The project aims to analyse and model rangeland vegetation in response to range management including livestock, soil quality and climatic conditions and to assess the impacts of changes in these conditions on the resilience and vulnerability of rangeland systems. Field measurements, remote sensing of vegetation patterns and dynamics and simulation modelling will be used to understand the dynamics of rangeland vegetation. We will use the 'fast' or 'state' variables potential of pastures to produce palatable biomass, the variability of this production, and the system's potential to recover from disturbance impact as indicators of resilience. 'slow' variables that control (or drive) the 'fast' variables such as management, climate and soil variables are recorded in cooperation with other subprojects as with A1 for soil variables. Results of the project will show which management activities are most favourable for individual regions to sustain plant production in the long term.
Das Ziel des Habilitationsvorhabens besteht in der Aufnahme, Anlasse und Bewertung von Weideressourcen, mobiler Tierhaltung und Landschaftswandel im östlichen Hochland von Lesotho. Dabei sollen die systemaren Zusammenhänge sowie die räumliche Differenzierung und zeitliche Entwicklung der relevanten Umwelt- und Entwicklungsaspekte im Sinne einer Synthese herausgearbeitet werden. Die Bedingungen der mobilen Tierhaltung sind durch zunehmende Degradierung der Weideressourcen, verfügungsrechtliche Konflikte um die Weidenutzung und externe Interventionen in das regionale Landnutzungsgefüge seit Beginn der Kolonialzeit gekennzeichnet. Daher muss die Analyse der rezenten Landschaftsveränderungen das Wirkungsgefüge der genannten Einflussfaktoren berücksichtigen. Durch die Einbindung der Verursachungsproblematik von Landschaftsdegradierung und die Berücksichtigung lokaler Bewältigungsstrategien weisen die zu erwartenden Ergebnisse der Studie einen entwicklungsrelevanten Anwendungsbezug auf. Mit dem Forschungsvorhaben soll eine Analyse der Mensch-Umwelt-Beziehungen in einem peripheren Gebirgsraum aus politisch-ökologischer Perspektive geleistet werden.
Bei der Stickstoffduengung auf Dauergruenland kann eine Nitratverlagerung in tieferen Bodenschichten bzw. ein Nitrateintrag in das Grundwasser nur durch eine bedarfsgerechte, der Futterproduktion angepasste Bemessung der Duengermenge vermieden werden. Versuche mit differenzierten Duengungssystemen geben hierueber Aufschluss. In einer langjaehrigen Untersuchung werden die Zusammenhaenge geprueft zwischen einerseits Stickstoffduengermenge sowie Verteilung dieser Menge ueber die Vegetationsperiode und andererseits Ertragsleistung, Stickstoffausnutzung sowie Pflanzenbestandszusammensetzung.
Antiparasitika zur Anwendung bei Weidetieren gehören zu den Tierarzneimitteln mit der höchsten Toxizität für die Umwelt. Naturgemäß ist besonders die Diversität dungassoziierter Insekten betroffen. Auf EU-Ebene werden verschiedene Risikominderungsmaßnahmen (RMM) zur Reduzierung der Umweltrisiken vorgeschlagen. Die praktische Wirksamkeit dieser Maßnahmen hinsichtlich des Erhaltes der Insekten-Diversität wurde bisher systematisch nicht bewiesen. Ziel des Vorhabens ist, die Grundlagen hierfür zu erarbeiten, um geeignete Maßnahmen zum Schutz der Insekten zielgerichtet und erfolgreich anwenden zu können. Im ersten Teil des Vorhabens soll erarbeitet werden, welche RMM zur Verfügung stehen und anhand welcher ökologischer und populations-systematischer Kennwerte die Kontrolle eines möglichen Erfolges hinsichtlich Biodiversität und Populationserhalt bei den relevanten Insekten untersucht werden kann. Im zweiten Teil des Vorhabens sollen Freilandversuche geplant und durchgeführt werden. Es sollen unbelastete Vergleichsweiden und stark behandelte Flächen hinsichtlich Diversität der Dungfauna untersucht werden und in nachfolgenden Jahren die Auswirkungen durchgeführter RMM auf den behandelten Flächen erfasst werden. Dabei soll sich auf die klimatisch gemäßigten Bereiche Europas bezogen werden. Die im zweiten Teil des Projektes zu klärenden Detailfragen sind u.a. (aber nicht ausschließlich): Entwicklung ausgewählter dungassoziierten Insekten-Populationen im Freiland auf behandelten & unbehandelten Weiden. Auswirkungen möglicher reduzierter Dung-Insektenpopulationen (Käfer, Fliegen) auf die Nahrungsnetze. Schaffung der Datengrundlage hinsichtlich Ökologie und Biogeographie von Dungorganismen im klimatisch gemäßigten Bereich Europas. Schaffung der Grundlage für die systematische Bestimmung der Dunginsekten; hier neuere Methoden wie Meta-Barcoding oder eDNA, da klassisch-systematische entomologische Bestimmungsarbeit zukünftig nicht mehr leistbar sein wird.