s/bewitschaftungsform/Bewirtschaftungsform/gi
Pflanzenmanagement- und Agrarsysteme erlangen international eine steigende Bedeutung. In der vorliegenden Studie werden Pappeln und Weiden mit einheimischen Pflanzenspezies kombiniert, um Agrarsysteme weiter zu verbessern. Zwei in landwirtschaftlichen Systemen relevante Schadstoffe (Cadmium und Stickstoff) wurden ausgewählt, um die Pflanzen bezüglich Phytoremediation und Effizienz von Schadstoffanreicherung in Pflanzenteilen zu untersuchen. Pflanzen-Mikroben-Interaktionen spielen eine Hauptrolle in Agrarsystemen, weshalb mikrobielle Veränderungen in der Rhizosphäre durch Schadstoffeintrag in Böden einen wichtigen Schwerpunkt darstellen. Um solche Veränderungen in einer pflanzenspezifischen, mikrobiellen Gemeinschaft zu detektieren werden Phospholipidfettsäuren (PLFA) im Boden bestimmt, da diese in allen lebenden Zellen vorkommen und nach Zelltod rasch abgebaut werden. Die erzielten Ergebnisse werden mit DNA-basierten Methoden zur Bestimmung mikrobieller Gemeinschaften verglichen. Weiterhin soll die Analytik von Terpenen, Flavonoiden und Fettsäuren im Pflanzenmaterial Auskunft über pysiologische Veränderungen von Pflanzen geben, welche durch die verschiedenen Schadstoffe ausgelöst werden. Ein 13CO2 Puls, welcher vor der Ernte appliziert wird, ermöglicht eine genaue Untersuchung, wie Pflanzenstoffwechsel und Kohlenstofftranslokation in die Rhizosphäre durch Schadstoffe verändert werden. In diesem Zusammenhang wird die Stabilisotopenanalytik von PLFA und DNA verglichen, sowie weitere 13C-Analysen des Pflanzenmaterials durchgeführt. Um den Schwerpunkt von Pflanzenmanagement Systemen zu vertiefen werden weitere Analysen von Pflanzenteilen (Wurzeln, Stamm, Blätter, Früchte, Samen) bezüglich Cadmium und Stickstoff durchgeführt. Massiv kontaminiertes Pflanzenmaterial kann für die Biogasproduktion verbrannt und anschließend zum Recycling kompostiert werden. Pflanzenteile mit hohem Stickstoffgehalt und fehlender Akkumulation von Cadmium kann als Tierfutter in Wintermonaten verwendet werden; eine Verwendung für kommerzielle Produkte ist ebenfalls denkbar und soll im Rahmen des Forschungsantrags untersucht werden.
Die Versuche für die Bereiche Pflanzenproduktion und Landschaftspflege der sächsischen Landwirtschaft basieren auf einem Versuchsnetz der LfL mit insgesamt 12 festen Versuchsstandorten und Streulagen, d.h. jährlich variierenden Versuchsstandorten.. Versuchsschwerpunkte im Pflanzenbau: - Auswirkungen von Bodenbearbeitung, Fruchtfolgen und Bewirtschaftssystemen - Nährstoffverwertung - konservierende Bodenbearbeitung mit Mulchsaat - Entwicklung ökologischer Anbauverfahren sowie wirtschaftlicher und umweltverträglicher Anbauformen öl-, stärke- und eiweißliefernder Pflanzen - Anbau nachwachsender Rohstoffe zur energetischen und stofflichen Nutzung - Entwicklung eines wirtschaftlichen und umweltverträglichen Anbaus von Heil- und Gewürzpflanzen - Anbaueignung von Sorten (inkl. sortenspezifischer Anbautechnik) - Fungizid- und Herbizideinsatz - Wachstumsregelung - Grünlandwirtschaft (mit Landschaftspflege)
Die pflanzliche Landnutzung in den Tropen steht unter dem Druck mehr zu produzieren. Insbesondere in Westafrika ist aber die Nachhaltigkeit der Pflanzenproduktion durch eine zunehmende physikalische, chemische und biologische Bodendegradierung gefaehrdet. Biologische Merkmalskomplexe des Bodens beeinflussen die Intensitaet der Naehrstoffumsetzungen im System Pflanze-Boden und damit wesentlich das Naehrstoffangebot fuer die Nutzpflanzen. Ziel der geplanten Untersuchungen ist es, das Bodendegradierungsrisiko unterschiedlicher Landmanagementverfahren (Verkuerzung der Brachedauer, Ersatz der Brache durch Zwischenfruchtanbau oder verbesserte Fruchtfolgen) anhand ausgewaehlter biologischer Merkmalskomplexe abzuschaetzen, die in einem engen Zusammenhang mit der Naehrstoffverfuegbarkeit fuer die Nutzpflanzen stehen. Die Arbeiten befassen sich vorrangig mit der Abschaetzung des potentiellen und aktuellen Naehrstoffangebots durch Labor und Feldversuche in Nordghana und in der Elfenbeinkueste. Das Projekt soll die bodenbiologische Aktivitaet auf solchen Standorten bei verschiedenen Anbausystemen und unterschiedlichen Duengergaben und ihre Bedeutung als Bioindikator fuer die Bodenfruchtbarkeit pruefen.
Der menschengemachte Klimawandel bedroht langfristig die Stabilität der Ökosysteme des Planeten, und damit auch die Stabilität der menschlichen Gesellschaft durch Verknappung von Wasser, Nahrung und Lebensraum. Insbesondere die landwirtschaftliche Nahrungsmittelproduktion blickt einer ungewissen Zukunft entgegen und es besteht erheblicher Informationsbedarf hinsichtlich geeigneter Klimaschutzstrategien. Übergeordnetes Ziel des Vorhabens ist die Identifizierung von geeigneten Bewirtschaftungsmaßnahmen und betrieblichen Strategien zur Optimierung der Pflanzenproduktion im Sinne des Klimaschutzes. Das Projekt ModOKlim verfolgt dabei vorrangig folgende wissenschaftliche Ziele: (i) die verlässliche Reproduktion von räumlichen und zeitlichen Mustern der Produktivität landwirtschaftlicher Kulturen in Deutschland über die vergangenen 30 Jahre mit Hilfe von Agrarökosystemmodellen, (ii) die deterministische Projektion der Ertragsaussichten und damit verbundener THG-Emissionen landwirtschaftlicher Kulturen in Deutschland, (iii) die Szenarienanalyse mit Hilfe von biophysikalischen und ökonomischen Modellen zur Beurteilung von Erfolgsaussichten von Klimaschutzstrategien in Richtung von profitablen, klimaangepassten und artenreichen Anbausystemen und (iv) die Integration des aktuellsten Stands der Wissenschaft in Bezug auf die probabilistische Projektion von Extremwetterereignissen in die Projektionen der deterministischen Modelle. In seinem Teilprojekt arbeitet das JKI an der modellbasierten Untersuchung von G x E x M-Interaktionen mit Fokus auf THG-optimierte Getreidefruchtfolgen und Sortenwahl. Es ist anzunehmen, dass die Zunahme ungünstiger Witterungsverläufe zunehmend negative Effekte auf die Bestandesentwicklung, Ertragsbildung und bedarfsgerechte Nährstoffversorgung hat. Unter Nutzung von Klimaprojektionsdaten werden deutschlandweit mit Hilfe von Agrarökosystemmodellen verschiedene Anbauszenarien unter Variation von Sortentypen, Aussaatfenster und Stickstoffdüngestrategie.
Floristische und soziologische Untersuchungen im Naturschutzgebiet Alter Rhein bei Bienen-Praest (Altrheinschlinge im Kreis Kleve), Kernstueck des ueberregionalen Schutzgebiets Unterer Niederrhein, deuten auf dramatische, voellig unerwartete Verschiebungen im Florenbestand und im Gesellschaftsaufbau innerhalb von nur 15 Jahren hin: Zwar stieg die Artenzahl von rund 170 (1975) auf knapp 200 (1990) an, doch spiegeln sich darin vor allem negative Biotopveraenderungen wider (zB Zunahme von Trockniszeigern, Stickstoffzeigern und Salzzeigern). Auf Gesellschaftsebene ergab sich ein aehnliches Bild. Auch hier darf der zahlenmaessige Anstieg deutlich unterscheidbarer Gefaesspflanzengemeinschaften (1975: 18, 1990: 21) nicht ueber negative Entwicklungstendenzen hinwegtaeuschen (zB ernsthafte Gefaehrdung der seltenen Seekannengesellschaften und des Wasserschwadenroehrichts). Als Gruende dafuer wurden ua eine Verschlechterung der Wasser- und Bodenqualitaet durch Ueberweidung, Intensivduengung umliegender Kulturflaechen, Herbizidverschleppung, Abwassereinleitung, Salzfracht des Hauptstroms und nicht zuletzt atmosphaerischer Schadstoffeintrag festgestellt. Im Interesse grossraeumiger Planungen zur Erhaltung und Sicherung, vor allem aber auch einer naturnahen Rueckentwicklung wurden inzwischen auch andere Feuchtbiotope des genannten Schutzgebiets von internationaler Bedeutung in die Erhebungen und Untersuchungen einbezogen.
Die Steigerung ökologischer und sozio-ökonomischer Funktionen in tropischen Kulturlandschaften ist eine große Herausforderung. In diesem Projekt untersuchen wir oberirdische Biodiversitätsmuster und assoziierte ökologische Funktionen auf lokaler und Landschafts-Skala, wobei wir Tieflandregenwald, Kautschukplantagen und Palmölplantagen mit und ohne angrenzende Gewässer vergleichen. In Palmölplantagen untersuchen wir Insekten, Fledermäuse und Vögel sowie Herbivorie, Prädation, Parasitierung, Samenausbreitung und Bestäubung in Abhängigkeit von Management, Aufforstungen mit indigenen Baumarten sowie ISPO und RSPO Zertifizierung. Somit ist unser Projekt mit den ökologischen wie auch sozio-ökonomischen Projekten des SFB eng vernetzt.
Verbessertes Verständnis der Emissionen von leichten flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs) und deren genaue Zusammensetzung aus großen Populationszentren sowie deren chemische Veränderung windabwärts. Dies beinhaltet die Messung möglichst vieler VOCs mit unterschiedlichen Eigenschaften wie chemische Lebensdauern, chemische Eigenschaften (z.B. unterschiedliche Abbauprozesse wie z.B. Reaktion mit OH, NO3, O3, Photolyse), Wasserlöslichkeit (Auswaschung und/oder trockene Deposition), Dampfdruck (auswirkend auf Bildung und Wachstum von organischen Aerosolen). Eine wichtige Frage ist diesbezüglich die Rolle von biogenen Emissionen in asiatischen Megastädten. Die gesammelten Daten sollen mit Simulationen des neuen Klimamodells ICON-ART in Kollaboration mit der Modellgruppe des IMK (Institut für Meteorologie und Klimaforschung) verglichen werden. Hierbei geht es darum Schwachstellen in den verwendeten Emissionsdaten und der chemischen Prozessierung entlang der Transportpfade aufzudecken. Des Weiteren können hier auch die Wechselwirkungen mit organischen Aerosolen sowie Mischungs- und Verdünnungsprozesse mit Hintergrundluftmassen untersucht werden.Ausserdem sollen die Quelltypen und deren Aufteilung von europäischen und asiatischen Megastädten identifizert und quantifiziert werden. Unterschiede diesbezüglich werden erwartet und wurden bereits identifiziert (Guttikunda, 2005; von Schneidemesser et al., 2010; Borbon et al., 2013), z.B. aufgrund von unterschiedlichen Treibstoffen, PKW und LKW - Typen / Alter, Abfall-Zusammensetzungen / Management, Energieerzeugung, etc. Zum Beispiel ist Acetonitril ein verlässlicher Marker für Biomassenverbrennung und es wird vermutet, dass dessen Bedeutung in Asien wesentlich größer ist als in Europa. Eine weitere Frage ist, ob die photochemische Ozonbildung windabwärts von Megastädten durch NOx oder durch VOCs limitiert ist und wie verändert sich dies entlang der Transportpfade bzw. mit dem Alter der Luftmasse. Gibt es diesbezüglich allgemeine Unterschiede zwischen asiatischen und europäischen Megastädten und wie ist der Einfluss biogener Emissionen?
Rewiewphase: Wirkungen unterschiedlicher landwirtschaftlicher Nutzung auf Biodiversität - Vorhandene Konzepte und Ansätze aus anderen Ländern (z. B. Schweiz) - Management- und Bewirtschaftungssysteme, Kulturarten - Welche Organismengruppen, welche Indikatoren - Maßstabsebenen - Biodiversität und Landnutzungsintensität - Schaffung einer wissenschaftlichen Begleitgruppe. Rahmenbedingungen - EU: HNVF, EUNIS, CORINE - National: ÖPUL. Naturräumliche Gliederung Österreichs, unter besonderer Berücksichtigung der landwirtschaftlichen Nutzung - Landwirtschaftliche Produktionsgebiete - Ökologisch: Arten und Lebensraumvielfalt in Österreich. Implementierungsphase - Festlegung der Organismengruppen und Parameter - Datenerhebungen - Algorithmen und Berechnungen - Programmierung als Modul für FARMLIFE. Test bzw. Evaluierungsphase auf Betrieben in unterschiedlichen Regionen Österreichs - Testregionen sind so zu wählen, dass sowohl die geographische Variabilität als auch die wichtigsten Kulturarten und Bewirtschaftungssysteme abgedeckt werden! - Für Grünland/Milchwirtschaft: Kooperation mit den ebenfalls aktuell beantragten Projekt 'Reine Lungau B'.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 3002 |
| Europa | 125 |
| Global | 1 |
| Kommune | 38 |
| Land | 418 |
| Schutzgebiete | 1 |
| Weitere | 30 |
| Wirtschaft | 6 |
| Wissenschaft | 1454 |
| Zivilgesellschaft | 105 |
| Type | Count |
|---|---|
| Agrarwirtschaft | 4 |
| Daten und Messstellen | 4 |
| Ereignis | 4 |
| Förderprogramm | 2902 |
| Hochwertiger Datensatz | 1 |
| Kartendienst | 1 |
| Taxon | 3 |
| Text | 133 |
| Umweltprüfung | 2 |
| unbekannt | 64 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 118 |
| Offen | 2924 |
| Unbekannt | 76 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 2875 |
| Englisch | 775 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 54 |
| Bild | 16 |
| Datei | 57 |
| Dokument | 104 |
| Keine | 2214 |
| Unbekannt | 4 |
| Webdienst | 6 |
| Webseite | 809 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 2578 |
| Lebewesen und Lebensräume | 3081 |
| Luft | 1616 |
| Mensch und Umwelt | 3118 |
| Wasser | 1645 |
| Weitere | 3040 |