We study the effects of plants and root-associated fungi on wind erosion within the alpine environment of Tibet. China is one of the countries most affected by desertification processes and Tibet, in particular, a key region in desertification combat. The presented project focuses on the Barkha Plain surrounded by Mount Kailash and the Lake of Manasarovar (Ngari Prefecture). This Western Tibet region experienced little scientific attention but, nowadays, faces rapidly increasing touristic activities and expanding local settlements associated with socio-economic changes that are serious threats to the delicate ecological balance and potential triggers of desertification. It exists almost unanimous agreement that revegetation is the most efficient and promising strategy to combat wind erosion and desertification in the long term. However, re-colonising success is often poor, mainly under extreme environmental conditions. Compared to conventional practices, the approach of the presented project attains better accordance with natural succession processes and promises acceleration of both plant and soil development and, conclusively, more efficient desertification control. The project assesses the potential of native plants and symbiotic fungi to control wind erosion and desertification processes. It aims to identify key plants and fungi that increase soil aggregate stability and efficiently drive succession into a natural and self-maintaining cycle of the ecosystem. Furthermore, it provides crucial information for implementing environmentally compatible and cost-effective measures to protect high-elevation ecosystems against desertification. Within three successional stages (early, intermediate, late), field investigations are performed on the basis of Modified-Whittaker plots. Classic methods of vegetation analysis and myco-sociology are combined with analysis of distribution patterns at different scales (patchiness, connectivity). Comprehensive soil analysis is performed comprising grain size distribution, aggregate stability, pH as well as water and nutrient contents. Additionally, important parameters of wind erosion are measured concurrently and continuously to assess their magnitude and variability with respect to vegetation and soil at different levels of development. The parameters addressed, include sediment transport, air temperature, radiation, precipitation, relative humidity as well as speed and direction of wind. Surface moisture is recorded periodically and roughness described. Species and environmental parameters are checked for spatial correlation. Cutting edge technologies are applied in laboratory work, comprising molecular methods for fungal species identification and micro-tomography to analyse soil structure. Furthermore, successfully cultivated fungi and plants are subject of synthesis experiments and industrial propagation in view of practical implementation in restoration measures.
Die Verlagerung von Nitrat mit dem Sickerwasser ist als ausschlaggebender Faktor einer Grundwassergefährdung anzusehen. Sie steigt mit der Sickerwasserrate, die sich vor allem aus dem jährlichen Wasserbilanzüberschuss ergibt und verringert sich mit der Verweildauer des Wassers im Boden sowie dem dadurch vermehrten Nitratentzug durch die Pflanzen. Die Verweildauer hängt vor allem von der Feldkapazität ab, die für den durchwurzelbaren Bodenraum ermittelt wird. Das Nitratrückhaltevermögen nimmt bei stauwasserbeeinflussten Standorten durch potenzielle Denitrifikation und die längere Verweilzeit des Stauwassers im Wurzelraum (erhöhter Entzug durch die Pflanzen) zu. In tonreichen Böden, die zur Bildung von Trockenrissen neigen, kann es trotz hoher Feldkapazität bei Niederschlagsereignissen nach längeren Trockenzeiten zu einer Nitratverlagerung kommen. Derartige Böden (Pelosole, Terrae Fuscae) werden ebenfalls bei der Bestimmung des Nitratrückhaltevermögens berücksichtigt. Böden aus organogenen Substraten zeichnen sich grundsätzlich durch ein hohes Rückhaltevermögen aus. Aufgrund ihres erhöhten Mineralisationspotenzials ist aber eine Gefährdung des Grundwassers (z.B. nach einer Melioration) nicht auszuschließen. Diese Standorte sind ebenfalls gesondert gekennzeichnet. Das erhöhte Mineralisationspotenzial wird aber bei der Einstufung nicht berücksichtigt.
In Deutschland kommt wie in ganz Mittel- und Nordwesteuropa eine vermutlich erst mit dem Vordringen der Buchenwälder nach dem Ende der letzten Eiszeit vom westlichen Balkan bzw. dem Pannonischen Becken eingewanderte, genetisch relativ verarmte Linie von Hyla arborea vor. Der Östliche Laubfrosch (H. orientalis), der in Deutschland nicht vorkommt, wird seit der Veröffentlichung der Arbeiten von Stöck et al. (2008) und Stöck et al. (2012) als eigene Art von H. arborea abgetrennt (vgl. Dufresnes et al. 2013, Dufresnes et al. 2014). Bezogen auf das Gesamtareal umfassen die Vorkommen des Laubfroschs in Deutschland geschätzte 20 % des Gesamtareals und liegen im Zentrum des Areals (Große 2013). Für die aktuelle taxonomische Umgrenzung der Art liegt keine Einstufung der weltweiten Gefährdung vor. Deutschland ist in hohem Maße für die weltweite Erhaltung der Art verantwortlich. Der Laubfrosch ist in Deutschland weit verbreitet. Er fehlt nur in den Stadtstaaten Bremen und Berlin. Natürlicherweise fehlt die Art in den Bayerischen Alpen, den Kammlagen der Mittelgebirge und im Marschland der Nordseeküste; demgegenüber besteht hohe Präsenz in Niederungsbereichen Nordostdeutschlands. Die Verbreitung der Art in Nordrhein-Westfalen, Hessen, Rheinland-Pfalz und im Saarland ist weit lückiger und durch erhebliche Bestandsverluste gekennzeichnet. Die süddeutschen Bundesländer weisen noch gute Bestände auf, wobei in Bayern deutlichere Rückgänge zu verzeichnen sind als in Baden-Württemberg. Die TK25-Q Rasterfrequenz in Deutschland (Zeitraum 2000 – 2018) beträgt 28,93 %, daraus ergibt sich die Kriterienklasse „mäßig häufig“. Der langfristige Bestandstrend wird in Teilen Nordrhein-Westfalens, Bayerns und des Saarlandes von einem sehr starken Rückgang geprägt. Die restlichen Bundesländer meldeten einen starken Rückgang. Deutschlandweit wird von einem starken Rückgang ausgegangen. Dieser lässt sich indirekt mit dem Schwund an besonnten Flachgewässern und dem flächendeckenden Rückgang von Kleinstgewässern in der Kulturlandschaft und den Flussauen in Kombination mit dem Verlust an kleinstrukturiertem Grünland und Hecken erklären. Der kurzfristige Bestandstrend ist in den meisten Bundesländern mäßig abnehmend. Starke Abnahmen sind in den urban-industriell veränderten Landschaften und in land- und forstwirtschaftlich intensiv genutzten Landschaften zu beobachten; in Bayern sind besonders die Mittelgebirge und der Alpenrand betroffen. Insgesamt ist in Deutschland eine mäßige Abnahme festzustellen. Daraus folgt insgesamt die Rote-Liste-Kategorie „Gefährdet“. Der kurzfristige Bestandstrend ist von vielen regionalen Besonderheiten geprägt und fußt auf einem verbesserten Kenntnisstand; daher wird der Laubfrosch von der Kriterienklasse „starke Abnahme“ auf „mäßige Abnahme“ zurückgestuft. Trotz dieser Änderungen bleibt die Einstufung in die Rote-Liste-Kategorie „Gefährdet“ unverändert. Für den Laubfrosch sind vor allem Gefährdungsursachen bedeutend, die auch auf andere Amphibienarten einwirken (Geiger 1995). Schwerpunktmäßig sind folgende Gefährdungsursachen erkennbar: Im Bereich der Laichgewässer wirken sich vor allem der langanhaltende Verlust temporärer Flachgewässer besonders in Flusslandschaften (z. B. durch Melioration, Sukzession, Verfüllung und Austrocknung infolge des Klimawandels), Fischbesatz, die Intensivierung fischereiwirtschaftlicher Nutzung von Teichen und die stärkere Gewässerbelastung durch Intensivierung der Landwirtschaft negativ aus; zunehmender Verlust von naturnahen Landlebensräumen, wie großflächig extensiv genutztes, klein-strukturiertes Grünland mit hohen Grundwasserständen; Umwandlung von Wiesen und Brachen in Intensivgrünland und Äcker; Verlust von insektenreichen naturnahen Wiesen als Nahrungshabitate; Verlust der Sommersitzwarten in (Hoch-)Staudenfluren, Brombeergebüschen und Waldmänteln, die auch in Agrarlandschaften als weitgehend feindfreie Rückzugsräume fungieren; Ursache ist die intensive landwirtschaftliche Nutzung (Dünger, Pestizide); unzureichend untersucht ist die Pestizid-Belastung der Laichgewässer (Fryday & Thompson 2012, Brühl et al. 2013). Das Gewässermanagement sollte temporäre (April bis Juli), besonnte und vegetationsreiche Laichgewässer erhalten/schaffen. Zum Überleben mehrjähriger Trockenperioden sind fischfreie Dauergewässer mit besonnten Uferstreifen und Vegetation zu erhalten oder zu schaffen. Breite Gewässerrandstreifen sind unerlässlich. In der Landphase kann der Art mit möglichst extensiver Landwirtschaft (Förderung von Wiesen- und Saumhabitaten), dem Erhalt von Hecken und Gebüschinseln und einer naturnahen Grabenstruktur geholfen werden. Wichtig sind ein großflächiger Schutz und die Vernetzung der Vorkommen (Natura-2000-Gebiete). Naturschutzfachlich begleitete Wiederansiedlungsprojekte sind als Ausgleich für Verluste in verschiedenen Landschaften Deutschlands sehr erfolgreich durchgeführt worden. Eine Fortsetzung ist wünschenswert. Die Vermeidung von chemischer Belastung bei der landwirtschaftlichen Flächennutzung ist essentiell für den Schutz des Laubfroschs.
Im Hamburger Hafen fallen jaehrlich ca. 1,5 Mio. Kubikmeter feinkoernige Sedimente an, die zur Aufrechterhaltung eines geregelten Schiffsverkehrs laufend mittels Baggereinsatz entfernt werden muessen. Wegen der hohen Metallbelastung dieser Sedimente koennen diese nicht mehr als Bodenverbesserer naehrstoffaermerer landwirtschaftlicher Kulturflaechen verwendet werden, sondern muessen auf Spuelfelder - ausgelegt als Dauerdeponien - verbracht werden. Da die zur Verfuegung stehenden Flaechen aber nur noch kurzfristig zur Aufnahme des Baggergutes ausreichen, sollte untersucht werden, unter welchen Bedingungen eventuell doch ein Anbau von Nutzpflanzen moeglich waere, oder ob man die Spuelfelder sich selbst ueberlassen kann und muss, da auf ihnen eine natuerliche Sukzession verschiedener Pflanzengesellschaften in Richtung auf ein Weidengebuesch bzw. auf einen Auenwald ablaeuft. Diese Waelder koennten dann eventuell als Erholungsgebiet 'genutzt' werden.
Ergaenzung von Stoffeintragsmessungen durch Luftverunreinigungen auf zwei Versuchsflaechen des Pilotprojektes 'Saure Niederschlaege'. Erstellung einer mehrjaehrigen Fluessebilanz. Auswirkungen einer Kalkung auf den Stoffaustrag.
Teil 1: Bodenverbesserung bei Pflanzflächen für Stauden und Gehölze: Nur in wenigen Fällen trifft der Garten- und Landschaftsbau auf Standorte, die eine Bepflanzung bzw. Nutzung ermöglichen, ohne dass eine Regeneration gestörter Böden eingeleitet bzw. unterstützt wird. Das breit gefächerte Aufgabenfeld des Garten- und Landschaftsbaus beinhaltet somit - gleichsam als Vorbedingung für die Gestaltung von Freiräumen aller Art - umfangreiche Maßnahmen zur Herstellung geeigneter Vegetationstragschichten, wobei vorwiegend organische Masse verwendet wird. Der sich hieraus ableitende, hohe Bedarf an organischer Substanz prädestiniert den GaLaBau für die Kompostanwendung, wodurch in diesem Bereich erhebliche Mengen pflanzlicher Abfallstoffe dem Naturkreislauf nutzbringend wieder zugeführt werden können. Untersucht wird der langfristige Einfluss einer Kompostgabe zur Bodenverbesserung bei der Pflanzung von Stauden und Gehölzen. Teil 2: Substratbestandteil für Lärmschutzwände, Pflanzcontainer und Rasengittersteine: Aufgrund geringer Kosten werden im Garten- und Landschaftsbau häufig lokal angebotene Oberbodengemische als Vegetationssubstrat favorisiert. Diese Gemische enthalten jedoch häufig Unkrautsamen oder austriebsfähige Pflanzenteile und unterliegen zudem einem deutlichen Volumenschwund, da in Folge der Verarbeitung des Bodens ein Fragmentgefüge geschaffen wird, das sich mittel- bis langfristig als wenig beständig erweist. Durch die auftretende Sackung werden die ursprünglich günstigen physikalischen Eigenschaften der Substrate (z.B. Wasserdurchlässigkeit, Luftkapazität) stark beeinträchtigt. Zudem erschwert die - je nach Herkunft- meist sehr unterschiedliche Beschaffenheit des Oberbodens die Standardisierung von Substratmischungen erheblich. Derartige Substrate sind somit wenig geeignet, um eine dauerhaft optimale Entwicklung der Begrünung sicherzustellen. Gegenstand der Untersuchungen ist der langfristige Einfluss zielgerichtet konzipierter Kompostsubstrate zur Begrünung von Lärmschutzwänden, Pflanzcontainern und Rasengittersteinen.
An der TU Braunschweig wurde der Sonderforschungsbereich 179 'Wasser- und Stoffdymanik in Agrar-Oekosystemen' eingerichtet. Das zentrale Ziel dieses von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefoerderten, langfristigen Forschungsvorhabens ist die Untersuchung und Prognose der Auswirkungen der landwirtschaftlichen Nutzung sowie der naturraeumlichen Ausstattung auf Energie-, Wasser- und Stofffluesse, Mikroklima und Mikroorganismen. Untersucht wird die zeitliche und raeumliche Differenzierung der Wasser- und Stoffbewegung. Im Vordergrund steht die Problematik der Belastung, der Belastbarkeit sowie der Langfriststabilitaet von Agrar-Oekosystemen. Bearbeitet werden alle wesentlichen Kompartimente, so die bodennahe Atmosphaere, die Vegetation, die Bodenoberflaeche mit den Oberflaechengewaessern, der Boden und das Grundwasser. Im Mittelpunkt steht der Boden als wichtigster Umsatzort fuer Wasser, Naehr- und Schadstoffe. Die landwirtschaftlichen Nutzungssysteme werden hinsichtlich ihrer oekologischen Effekte differenziert und bewertet. Beruecksichtigt werden die Wirkungen von Fruchtfolge, Zwischenfruchtanbau, Strohverwertung, Bodenbearbeitung, Duengung, Agrochemikalien, Beregnung, Gruenlandumbruch, Melioration - um nur einige Beispiele zu nennen. Aus den genannten Zielen und den Arbeitsrichtungen der beteiligten Wissenschaftler leiten sich u.a. die folgenden Fragestellungen ab, die saemtlich hochaktuelle Probleme der Nutzungsmoeglichkeiten und der Gefaehrdung von Agrar-Oekosystemen betreffen: Welche Veraenderungen der bodenphysikalischen Eigenschaften werden von Bodenbearbeitung, Fruchtfolge, Stroheinbringung, organische Duengung, Splash, Oberflaechenabfluss...
Bei der Zellstoff- und Papierherstellung fallen grosse Mengen von Sulfit- bzw. Sulfatablaugen an, die als wertvolle Sekundaerrohstoffe in Betracht gezogen werden koennen. In diesem Sinne werden Verfahren, die die Sulfitablaugen zu Huminstoff-aehnlichen Substanzen umwandeln, entwickelt. Die Sulfitablaugen werden anaerob und dann aerob behandelt, wobei Produkte mit hoher Umwelt- und Pflanzenvertraeglichkeit erzielt werden. Die erhaltenen Produkte (fluessig oder fest) koennten im Bereich der Bodenverbesserung eingesetzt werden.
Increasing population pressure is leading to unsustainable land use in North Vietnamese highlands and destruction of natural habitats. The resulting loss of biodiversity includes plant genetic resources - both wild (= non-cultivated) species and cultivated landraces - adapted to local conditions, and local knowledge concerning the plants. A particularly important group among endangered plants are the legumes (1) because Southeast Asia is a major centre of genetic diversity for this family, and (2) because the potential contribution of legumes to sustainable land use is, due to their multifunctionality (e.g., soil improvement, human and livestock nutrition), especially high. The project aims to contribute to the conservation and sustainable use of genetic resources of legumes with an integrated approach wherein a series of components are combined: (1) A participatory, indigenous knowledge survey complemented by information from the literature; (2) germplasm collection missions (for ex situ conservation) complemented by field evaluation and seed increase; (3) genetic diversity analysis of selected material by molecular markers; and (4) GIS based analysis of generated data to identify areas of particular genetic diversity as a basis for land area planning and in situ preservation recommendations. Project results are expected to be also applicable to similar highlands in Southeast Asia.
Ziel von DauerCo@l ist es, den Einsatz von Pflanzenkohle zur bodenphysikalischen und -chemischen Melioration von sandigen und von tonigen Grenzertragsböden zu bewerten. Untersucht werden soll, ob der Ertrag von lignocellulosischen Dauerkulturen durch die Kohlezugabe langfristig gesteigert werden kann, um auf diese Weise eine flächenoptimierte, verbesserte Rohstoffverfügbarkeit für die Produktion weiterer Pflanzenkohle zu gewährleisten. Dafür werden Versuche mit schnellwachsenden Bäumen (Pappel) durchgeführt. In DauerCo@l wird die Pflanzenkohle in dieser lignocellulosischen Dauerkultur eingesetzt, um deren Potenzial als C-Senke zu nutzen. Damit soll eine dauerhafte Quelle für Pflanzenkohle zur späteren Nutzung auch in den Ackerkulturen geschaffen werden. Hierzu werden die Wirkungen der Pflanzenkohle-Applikation auf die Bodeneigenschaften untersucht und die emissionsmindernden Wirkungen bilanziert. Zentrales Ziel ist die Identifikation einer optimalen, standortangepassten Pflanzenkohle-Applikation zur Ertragssteigerung von Dauerkulturen. Hierzu kombinieren wir kontrollierte Experimente im Labor mit und ohne Pflanzen mit Feldversuchen in denen Wasser-, Humus- und Nährstoffhaushalt, sowie der Stabilität der Pflanzenkohle und deren Einfluss auf den Ertrag durch ein mehrjähriges Monitoring erfasst werden. Ein weiterer Fokus des Projekts liegt in der Konzipierung eines regionalen Kreislauf- und Wertschöpfungssystems, in dem Pflanzenkohle in Agroforstsystemen durch Anbau von schnellwachsenden Bäumen produziert und genutzt wird.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 670 |
| Europa | 2 |
| Kommune | 14 |
| Land | 112 |
| Weitere | 4 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 211 |
| Zivilgesellschaft | 26 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 2 |
| Förderprogramm | 618 |
| Hochwertiger Datensatz | 3 |
| Taxon | 5 |
| Text | 52 |
| Umweltprüfung | 24 |
| unbekannt | 31 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 87 |
| Offen | 630 |
| Unbekannt | 15 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 601 |
| Englisch | 188 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 4 |
| Bild | 9 |
| Datei | 7 |
| Dokument | 45 |
| Keine | 538 |
| Webseite | 150 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 732 |
| Lebewesen und Lebensräume | 732 |
| Luft | 450 |
| Mensch und Umwelt | 727 |
| Wasser | 485 |
| Weitere | 717 |