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Anguis fragilis Linnaeus, 1758 Westliche Blindschleiche Reptilien Ungefährdet

Seit den genetischen Untersuchungen von Gvoždík et al. (2010) wird die ehemalige östliche Unterart Anguis fragilis colchica (Nordmann, 1840) nun als eigenständige Art, Anguis colchica (Nordmann, 1840) (Östliche Blindschleiche), geführt. Das Verbreitungsgebiet der Westlichen Blindschleiche ist damit kleiner als das der früher weit gefassten Art. Deutschland liegt im Arealzentrum der Westlichen Blindschleiche und der deutsche Anteil am Gesamtareal beträgt mehr als 10 %. Daher ist Deutschland in hohem Maße für die weltweite Erhaltung der Westlichen Blindschleiche verantwortlich. Die Westliche Blindschleiche ist in allen Bundesländern anzutreffen. Verbreitungsschwerpunkte finden sich in den Mittelgebirgsregionen; zum Norddeutschen Tiefland hin wird die Verbreitung lückiger. Die TK25-Q-Rasterfrequenz (Zeitraum 2000 – 2018) liegt bei 42,18 %. Damit ist die Westliche Blindschleiche als häufig einzustufen. Eine Reihe von Faktoren, wie z. B. die Zerschneidung und Isolation der Habitate, Folgen der Eutrophierung, aber auch Todesfälle durch zunehmenden Verkehr (insbesondere Fahrräder auf Waldwegen) wirkten und wirken sich negativ auf die Bestände aus. Daher ist für die Art langfristig ein mäßiger Rückgang zu verzeichnen, wobei hier die landwirtschaftlich geprägten Regionen gegenüber den Waldgebieten deutlich stärker betroffen sind. Auch für den kurzfristigen Bestandstrend ist eine mäßige Abnahme aufgrund von Habitatverlusten und den oben beschriebenen Veränderungen zu verzeichnen. Trotz der negativen Entwicklungen wird die Westliche Blindschleiche wegen ihrer weiten Verbreitung noch in die Kategorie „Ungefährdet“ eingestuft. Seit der letzten Roten Liste haben sich bei der Westlichen Blindschleiche kaum Änderungen der Kriterieneinschätzungen ergeben. Die Definitionen der Kriterienklassen des kurzfristigen Bestandstrends haben sich zwischenzeitlich geändert und es kann präzisiert werden, dass das Ausmaß der Bestandsabnahme nicht unbekannt oder mäßig sondern eindeutig mäßig ist. Die Westliche Blindschleiche ist vorrangig durch die Zerstörung bzw. durch negative Veränderungen ihrer Lebensräume gefährdet. Hierzu zählen insbesondere: Entwicklung lichter Wälder zu dichten Beständen; Aufforstung bzw. Verlust von Waldlichtungen und kleinen Kahlschlägen, Windbruch- und Windwurfflächen; Begradigung und Beschattung von unregelmäßig verlaufenden Waldrändern durch Aufforstung und Vorpflanzungen; Waldsäume gehen auch durch intensive Landwirtschaft bis direkt an den Waldrand verloren; Intensivierung der Landwirtschaft mit immer größeren Bearbeitungseinheiten und damit einhergehend weiterem Verlust von Ackerbrachen sowie Klein- und Saumstrukturen wie Hecken, Feldgehölzen, Lesesteinhaufen oder Feldrainen; Eutrophierung der Landschaft mit der Folge, dass hochwüchsige arten- und strukturarme Gras- und Staudenfluren ehemals artenreiche und vielfältig strukturierte Säume, Lichtungen, Schonungen und andere Lebensräume zunehmend verdrängen; Verlust geeigneter Sekundärhabitate wie Kies- und Sandgruben durch nicht reptilienfreundliche Rekultivierung oder ausbleibende Pflege, was zu Verbuschung und Beschattung führt; Mahd von Böschungen entlang von Gräben, Straßen, Bahnstrecken und Wegen dicht über dem Boden während der Aktivitätszeit der Blindschleichen; Verlust strukturreicher Gärten im Siedlungsbereich; Tötung durch intensives Mähen der Rasenflächen und den Einsatz von Mährobotern; Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und Tiergiften (z. B. Schneckenkorn); hohe Anzahl von freilaufenden Hauskatzen; Individuenverluste durch erhöhtes Verkehrsaufkommen (insbesondere Fahrräder auf Waldwegen) und deutlich gestiegene Wildschweinbestände. Grundsätzlich dürften sich auch weitere Gefährdungsfaktoren, die vor allem bei Kreuzotter und Schlingnatter sowie bei Wald- und Zauneidechse genannt sind, negativ auf die Bestände der Westlichen Blindschleiche in Deutschland auswirken. Wesentliche Maßnahmen für den Schutz der Westlichen Blindschleiche sind zum einen die Erhaltung strukturreicher Lebensräume (Wälder und Offenland) sowie die Reduzierung der Flächeninanspruchnahme durch Siedlungen und Verkehr und der Lebensraumzerschneidung. Eine Vernetzung der Lebensräume im Offenland oder zwischen Wald und Offenland ist durch geeignete, meist lineare Landschaftsstrukturen wie Hecken oder Wegraine sowie eine Ausweitung derartiger Saumstrukturen zu fördern. Zum anderen ist Aufklärungs- und Öffentlichkeitsarbeit wichtig, um das Nachstellen und Töten dieser für den Menschen völlig harmlosen Echse zu verhindern. In Gärten im Siedlungsbereich ist der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und Tiergiften zu unterlassen. Des Weiteren sollte das Mähen von Rasenflächen mit ausreichendem Abstand zum Boden erfolgen. Als Art mit breitem Habitatspektrum profitiert die Westliche Blindschleiche auch von Schutzmaßnahmen, die für andere einheimische Reptilienarten durchgeführt werden.

Flächennutzung in Deutschland

<p> <p>Mehr als die Hälfte der deutschen Fläche wird landwirtschaftlich genutzt. Dieser Anteil sinkt langsam, während der Anteil für Siedlung und Verkehr stetig steigt. Ziel einer nachhaltigen Flächennutzung ist es daher, den Flächenverbrauch durch Siedlung und Verkehr zu senken und gleichzeitig vorhandene Flächen für Siedlung und Verkehr optimal zu nutzen und ökologisch aufzuwerten.</p> </p><p>Mehr als die Hälfte der deutschen Fläche wird landwirtschaftlich genutzt. Dieser Anteil sinkt langsam, während der Anteil für Siedlung und Verkehr stetig steigt. Ziel einer nachhaltigen Flächennutzung ist es daher, den Flächenverbrauch durch Siedlung und Verkehr zu senken und gleichzeitig vorhandene Flächen für Siedlung und Verkehr optimal zu nutzen und ökologisch aufzuwerten.</p><p> Die wichtigsten Flächennutzungen <p>Deutschland hatte im Jahr 2024 eine Fläche von 357.683 Quadratkilometern (km²) (siehe Abb. „Flächennutzung in Deutschland“). Zur Gesamtfläche zählen unter anderem landwirtschaftlich genutzte Flächen, Waldflächen, Flächen für Siedlung und Verkehr, sowie Gewässer wie Seen, Flüsse, Kanäle und nahe Küstengewässer.</p> <p>Wie Deutschlands Fläche genutzt wird, steht in den Grundstückskatastern, wird aber auch zunehmend durch <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15012">Luftbilder und Satellitendaten</a> überprüft. Grundlage der <a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Landwirtschaft-Forstwirtschaft-Fischerei/Flaechennutzung/Tabellen/bodenflaeche-insgesamt.html">Nutzungsdaten ab 2016</a> sind die Angaben des amtlichen Liegenschaftskatasterinformationssystems (ALKIS) der Länder:</p> <ul> <li>50,2 % der Gesamtfläche wurden <strong>landwirtschaftlich </strong>genutzt.</li> <li><strong>Wälder und Gehölze</strong> nahmen zusammen 31,2 % der Gesamtfläche ein, davon Wälder 29,9 %.</li> <li>Die Fläche für <strong>Siedlung und Verkehr </strong>(SuV-Fläche) ist die drittgrößte Nutzungsart. Sie nahm Ende 2024 14,6 % der Gesamtfläche in Anspruch. Zur SuV-Fläche zählen neben Flächen für Wohnen, öffentliche Zwecke oder Gewerbe auch Erholungsflächen, Friedhöfe und Verkehrsflächen.</li> <li><strong>Seen, Flüsse, Kanäle und nahe Küstengewässer</strong> nahmen 2,3 % der deutschen Fläche ein.</li> <li>Die restliche Gesamtfläche sind <strong>„sonstige Flächen“</strong>. Dazu zählen „Abbauland“ wie Kies- oder Braunkohlengruben sowie „Unland“ wie Felsen, ehemaliges Militärgelände oder ehemalige Abraumhalden, und seit 2016 auch ungenutzte Vegetationsflächen wie Heideland, Moore, Sümpfe, Gehölze und Gewässerbegleitflächen.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/2_abb_flaechennutzung-d_2025-11-06.png"> </a> <strong> Flächennutzung in Deutschland </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_abb_flaechennutzung-d_2025-11-06.pdf">Diagramm als PDF (42,87 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_abb_flaechennutzung-d_2025-11-06.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (29,86 kB)</a></li> </ul> </p><p> Die landwirtschaftlich genutzte Fläche schrumpft <p>Von 2016 bis 2024 sank der Anteil landwirtschaftlicher Nutzfläche um 3.058 Quadratkilometer (km²) von 51,1 auf 50,2 % der Gesamtfläche. Seit dem Jahr 2016 werden Heiden und Moore nicht mehr bei den Landwirtschaftsflächen ausgewiesen, sondern bei „sonstigen Flächen“, weshalb der Verlust rein statistisch in den vorherigen Jahren noch höher ausfällt. Diese Abnahme erfolgte besonders im Umland städtischer Verdichtungsräume. Der wichtigste Grund dafür ist die Zunahme der Fläche für Siedlung und Verkehr um 3.012 km² im gleichen Zeitraum (ohne Bergbaubetriebe und ohne Tagebau, Grube, Steinbruch). Aber auch die Zunahme der Wälder und Gehölze erfolgt zum Teil zulasten landwirtschaftlicher Flächen. Weitere Landwirtschaftsfläche fällt dem Tagebau zum Opfer und kann Jahrzehnte später nur teilweise durch <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/rekultivierung">Rekultivierung</a> zurückgewonnen werden.</p> <p>Die meisten landwirtschaftlich genutzten Flächenanteile haben die nördlichen und östlichen Bundesländer; Spitzenreiter ist Schleswig-Holstein mit einem Anteil von 68,1 % Landwirtschaftsfläche. Die geringsten Anteile haben Stadtstaaten wie Berlin mit 3,9 % landwirtschaftlich genutzter Fläche (siehe Abb. „Flächennutzung in den Bundesländern“).</p> <p>Die Art der Flächennutzung beeinflusst die biologische Vielfalt und die Umweltbelastung. Viele Tier- und Pflanzenarten profitieren etwa von einer extensiven Bewirtschaftung von Äckern und Weiden. Intensiv bewirtschaftete landwirtschaftliche Flächen wiederum können die Natur belasten: Sie können Biotope stören, Gewässer im Überfluss mit Nährstoffen anreichern (eutrophieren) sowie Böden und Grundwasser weiteren Belastungen aussetzen. Auch der technische Wandel kann etwa durch große landwirtschaftliche Maschinen zu einer Ausräumung ökologisch wertvoller Landschaftsteile führen, da Knicks, Wälle oder Baumgruppen beseitigt, Gewässer begradigt, Böden verdichtet oder neue landwirtschaftliche Wegenetze angelegt werden.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/3_abb_flaechennutzung-bulae_2025-11-06.png"> </a> <strong> Flächennutzung in den Bundesländern </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_flaechennutzung-bulae_2025-11-06.pdf">Diagramm als PDF (56,12 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_flaechennutzung-bulae_2025-11-06.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (32,46 kB)</a></li> </ul> </p><p> Zunahme der Waldfläche <p>Zwischen 2016 und 2024 nahm die als Waldfläche definierte Fläche um 776 Quadratkilometer (km²) zu. Gehölze werden allerdings seit 2016 nicht mehr unter Waldfläche erfasst, sondern unter den „sonstigen Flächen“ wie zum Beispiel auch ehemalige Übungsplätze oder ehemalige Bergbauflächen und Abraumhalden. Rechnet man Gehölze dennoch dazu, so betrug die Zunahme seit 2016 real 1821 km². Auch der Anteil der Waldfläche an der Gesamtfläche nahm leicht zu, und lag 2024 bei 29,9 % (31,2 % mit Gehölzen).</p> <p>Überdurchschnittlich hohe Waldflächenanteile finden sich in siedlungsarmen, für eine intensivere Landwirtschaft weniger geeigneten Mittel- und Hochgebirgslagen, etwa dem Harz, dem Thüringer Wald, dem Sauerland, der Eifel, dem Schwarzwald, dem Bayerischen Wald und in den Alpen. In den Zentren großer Verdichtungsräume und in intensiv landwirtschaftlich genutzten Gebieten sind die Waldanteile dagegen geringer.</p> <p><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11220">Wälder</a> haben – ähnlich wie Gewässer, Moore und Heiden – einen besonderen ökologischen Stellenwert. Sie filtern Schadstoffe aus der Luft, schützen Böden vor <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/erosion">Erosion</a>, helfen sauberes Grundwasser zu bilden und schützen das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a>, indem sie das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a> Kohlendioxid (CO2) aus der Luft binden. Sie dienen auch – abgesehen von einigen Naturschutzgebieten – den Erholungs- und Freizeitbedürfnissen der Bevölkerung.</p> </p><p> Mehr Betriebs- und Wohngebäude, Straßen und Flugplätze <p>Die Fläche für <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11184">Siedlung und Verkehr</a> ist die am dynamischsten wachsende Nutzungsart in Deutschland. Ihr Anteil an der Gesamtfläche wuchs von 2016 bis 2024 um 1,8 Prozentpunkte was 3.012 km² entspricht. Der Anteil von Flächen für Siedlung und Verkehr an der Gesamtfläche fällt regional sehr unterschiedlich aus. Während die Stadtstaaten hier sehr große Anteile aufweisen, sind diese in ländlich geprägten Bundesländern wesentlich geringer. Den höchsten Anteil hat Berlin mit rund 71 %, der niedrigste Anteil findet sich in Mecklenburg-Vorpommern mit etwa 9 %.</p> <p>Die zunehmende Flächennutzung für Gebäude und Verkehrswege hat viele negative Auswirkungen auf die Umwelt. Nennenswert ist der direkte Verlust der vorher meist landwirtschaftlich genutzten Böden. Hinzu kommt etwa der Rohstoff- und Energieaufwand für Bau und Erhalt neuer Gebäude und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/57693">Infrastruktur</a>, ein höherer Kraftstoffverbrauch mit einem höheren Ausstoß an Schadstoffen durch mehr Verkehr sowie mehr Lärm und die Zerschneidung und Verinselung der Lebensräume für die wildlebende <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/flora">Flora</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/fauna">Fauna</a>.</p> </p><p> Leichte Zunahme der Gewässerfläche <p>Der Anteil der Gewässer an der deutschen Gesamtfläche blieb vom Jahr 2016 bis zum Jahr 2024 weitgehend konstant und stieg nur leicht um 37 Quadratkilometer (km²).</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Schwerpunktprogramm (SPP) 1374: Biodiversitäts-Exploratorien; Exploratories for Long-Term and Large-Scale Biodiversity Research (Biodiversity Exploratories), Teilprojekt: Biodiversität Nitrate-Reduzierender Mikroben in Grünlandböden erfasst durch Hochdurchsatz-Kultivierung und Genomik (Akronym: BE-Cult)

Das Projekt BE-Cult wird sich mit der Biodiversität von nitratammonifizierenden (syn. Dissimilatorischen Nitrat-zu-Ammoniumreduzierenden, DNRA) Bakterien in Böden von wenig und intensiv genutzten Grünländern der Biodiversitätsexploratorien (BEs) an allen Grünland-VIPs (very intensively studied plots) beschäftigen. Die Funktion Stickstoff (N) durch DNRA-Bakterien im Boden zu halten, wurde lange Zeit nur wenig wahrgenommen und die quantitative Rolle bei der Lachgas-Freisetzung aus Böden nicht untersucht. Aus diesem Grund gibt es umfassende Informationen zur Biodiversität und Ökophysiologie von denitrifizierenden aber nicht zu DNRA-Boden- Mikroorganismen. Die Konsequenz dieser historischen Entwicklung ist, dass heute wenig über die Ökophysiologie und Bedeutung der DNRA Bakterien im N-Kreislauf terrestrischer Ökosysteme bekannt ist. Im Gegensatz zu den DNRA-Bakterien, bilden Dentrifikanten N-haltige Gase als Endprodukt ihres Stoffwechsels, die substantiell zum N-Verlust in Böden beitragen. Dahingegen reduzieren DNRA Bakterien Nitrat hauptsächlich zu Ammonium, das im Boden verbleibt und als wichtiger Pflanzennährstoff dient. Beide Bakteriengrupppen bilden das potente Treibhausgas Lachgas und tragen damit zur globalen Erwärmung bei. Das Hauptanliegen des Projektes BE-Cult ist es den Einfluss der Landnutzungsintensität auf diese wichtigen Mikroorganismen im N-Kreislauf von Böden zu untersuchen. In einem Hochdurchsatz-Kultivierungs-Ansatz (einschl. MALDI TOF MS für eine schnelle Stammidentifikation und verschiedene Tests zur physiologischen Charakterisierung des Nitrat- Stoffwechsels) werden über 10.000 Reinkulturen charakterisiert und entsprechend ihrer Phylogenie und Nitrat-Physiologie gruppiert. Aus dieser Stammsammlung werden 100 Isolate genom-sequenziert. Basierend auf den genomischen Informationen werden PCR-Primer funktioneller Genmarker entwickelt und verbessert um dann die funktionellen Genmarker in DNA-Extrakten der Grünland-VIPs zu quantifizieren. Zusammen mit Partnern in den BEs wird die relative Bedeutung der DNRA-Bakterien (insbesondere ihrer relativen Aktivität im Vergleich zu Denitrifikanten) in Meta-Transkriptom Datensätzen evaluiert. Letztendlich werden die so gewonnen Daten in multivariaten Analysen bestehend aus funktionellen Genmarker-Abundanzen, physiologischen 'traits' und auch abiotischen wie biotischen Parametern verwendet um die Verteilungsmuster von DNRA Bakterien in Böden zu erklären und ihre ökologischen Nischen besser definieren zu können.

Anfälligkeit von Flüssen für extreme Hochwässer: Klima- und Landschaftskontrollen und Früherkennung (PREDICTED)

Das zunehmende weltweite Auftreten großer Hochwässer innerhalb der letzten Jahre führte zu einem starken Anstieg vieler Hochwasserwahrscheinlichkeitskurven (hier als Step change bezeichnet) und führt zu der Frage, ob Hochwässer sich verändert haben. Oft werden Klimaänderung und der Verlust der Speicherfähigkeit unserer Böden durch menschliche Eingriffe für diese Veränderung verantwortlich gemacht. Jedoch können auch bei sich nicht veränderten Bedingungen immer wieder große Hochwässer auftreten, die als extrem erscheinen, da sie noch vorher nicht beobachtet werden. Die Frage ob sich Hochwasserprozesse verändern oder nicht, ist essentiell für zuverlässige Vorhersagen des zukünftigen Hochwasserrisikos und grundlegend für viele Entscheidungen, z.B. in der Risikovorsorge, Wasserwirtschaft, Stadt- und Raumplanung oder der Versicherungswirtschaft. Ziel des Projekts ist es, zu erforschen, ob die Wechselwirkungen zwischen Klima und Landschaft in Flussgebieten extreme Hochwässer innerhalb kurzer Perioden hervorrufen können, auch wenn keine Veränderungen der äußeren Einflussfaktoren (z.B. Niederschläge) auftreten. Als Indikator für mögliche Veränderungen in der Genese extremer Hochwässer wird in diesem Projekt das Auftreten bzw. die Lage des step change, d.h. eines plötzlichen starken Anstiegs der Hochwasserwahrscheinlichkeitskurve, gewählt. Methoden zur objektiven Bestimmung der Lage des step change in Hochwasserwahrscheinlichkeitskurven werden entwickelt und es wird untersucht, ob das Auftreten von step changes in den Zeitreihen vieler Gebiete weltweit nur als Artefakt zu kurzer Datenreihen erklärt werden kann. In einem weiteren Schritt wird untersucht, welche Klima- und Landschaftscharakteristiken das Auftreten und die Position von step changes in den Hochwasserwahrscheinlichkeitskurven beeinflussen. Dies erfolgt mit Hilfe eines kürzlich entwickelten vereinfachten stochastischen Modells von Niederschlag-Abflussprozessen, welches zuverlässig die Entstehung von Hochwasserabflüssen in verschiedenen Klima- und Landschaftseinheiten weltweit wiedergeben kann. Auf Basis von Modellsimulationen wird ein Index abgeleitet, der anzeigt ob das Zusammenspiel von sich verändernden Klima- und Landschaftscharakteristiken zu step changes führt. Die Güte des Indexes die Position von step changes vorherzusagen, wird anhand einer Vielzahl unterschiedlicher Gebiete weltweit verifiziert. Auch wird der Index auf Gebiete übertragen, in denen bisher noch keine extremen Hochwasserereignisse beobachtet wurden oder keine Beobachtungsreihen verfügbar sind. Ebenso werden mögliche Änderungen des Indexes aufgrund von Klimaänderungen analysiert. Das Projekt hilft das Zusammenspiel von Klima- und Landschaftsfaktoren bei der Entstehung von extremen Hochwasserereignissen besser zu verstehen und gibt an, wie lange ein bestimmtes Gebiet beobachtet werden muss, um eine zuverlässige Abschätzung auch extremer Hochwasserabflüsse ableiten zu können.

Erosion der Ernährungssicherheit - Ackerlandbodenverlust im Ruwenzori-Gebirge von Uganda

Ein Brennpunkt steigenden Nahrungsmittelbedarfs ist das Albertine Rift in Afrika. Diese Region leidet unter massiver Bodendegradation aufgrund von steilen Hängen, hoher Frequenz von erosiven Starkniederschlägen und einer geringen Vegetationsbedeckung über die gesamte Vegetationsperiode. Aus dem hohen Landnutzungsdruck auf Bodenressourcen resultieren zahlreiche soziale und ökologische Probleme (Ernährungsunsicherheit, politische Unruhen, Migration). Da der Bodenverlust auf ackerbaulich genutzten Flächen die Bodenneubildung in der Region substanziell übersteigt, ist die landwirtschaftliche Nutzbarkeit der Bodensysteme zeitlich begrenzt. Flächen mit einem vollständigen Verlust der Bodenoberfläche verlieren dauerhaft das Potenzial eine gesunde Biozönose zu beherbergen. Dabei ist die Zeitskala bis zum endgültigen Verlust der Bodenoberfläche sehr heterogen und wird durch die lokale Bodenerosionsrate und die Tiefe des Bodens bis zum Ausgangsgestein bestimmt. Solozori hat zum Ziel die Bodendegradationsdynamik und ihre Auswirkungen auf die landwirtschaftliche Produktivität, die Bodenqualität und schließlich den Zusammenbruch der Ökosystemleistungen im tropischen Afrika zu verstehen und zu quantifizieren. Solozori untersucht das Ruwenzori-Gebirge von Uganda, in welchem ein hoher Landnutzungsdruck besteht und zur Entwaldung und ackerbaulichen Nutzung von steilen Hängen führt. Diese Ackerflächen sind einer enorm hohen Degradationsgeschwindigkeit ausgesetzt, welche ihre Ertragsfähigkeit aufgrund flacher Böden innerhalb von Jahrzehnten verlieren. Aufgrund dieser flachen Böden ist die Region ein ideales Beispiel für die Untersuchung von Prozessen im Zusammenhang mit begrenzten Bodenressourcen, die langfristig die Nahrungsmittelsicherheit gefährden und die Chancen einer erfolgreichen Wiederaufforstung verhindern. Solozori nutzt Fernerkundungsinformationen zur Erschließung der Landnutzungsgeschichte und Vegetationsmuster, während topografische Landschaftsmerkmale und Fallout-Radionuklide Aufschluss über die langfristigen Bodenumverteilungsraten geben. Diese Bodenumverteilungsraten werden mit den vorhandenen Bodenressourcen (Bodentiefe bis zum Ausgangsgestein) verglichen, um die räumliche Ausdehnung und die verbleibende Zeit bis zum Verlust der Anbauflächen des Rwenzori-Gebirges zu ermitteln. Solozori ist ein Beispielprojekt zur Demonstration von Ertragseffekten vor dem Hintergrund von sich verknappenden Bodenressourcen. Solozori dient damit dem dringend notwendigen Verständnis über langfristige Bodendegradationsprozesse, welche die Grundlage zur Entwicklung von nachhaltigen Agroökosystemnutzungsstrategien sind, um den Landnutzungsdruck auf Waldressourcen zu verringern und den dramatischen Verlust von bodenbezogenen Ökosystemleistungen einzudämmen. Solozori setzt den Verlust von Ackerland in eine zeitliche Dimension, was den Handlungsbedarf zum Schutz von Bodensystemen der afrikanischen Tropen auf einer neuen Ebene veranschaulicht.

Sonderforschungsbereich (SFB) 990: Ökologische und sozioökonomische Funktionen tropischer Tieflandregenwald-Transformationssysteme (Sumatra, Indonesien), Teilprojekt B07: Funktionelle Mykorrhizadiversität längs eines tropischen Landnutzungsgradienten

Wie Wurzeln mit ihrem assoziierten Pilzmikrobiom biogeochemische Kreisläufe in tropischen Ökosystemen beeinflussen, ist kaum verstanden. Unsere bisherigen Untersuchungen zeigten, dass die intensive Umwandlung tropischer Regenwälder in Gummibaum- und Ölpalmenplantagen verschiedene Eigenschaften der Wurzelgemeinschaft veränderte und dies mit Verlusten von Ökosystemfunktionen des Bodens korrelierte. Um kausale Verbindungen zwischen diesen Beobachtungen zu analysieren, soll der Einfluss von Laubstreuqualität, pflanzlichem Artenreichtum und ökologischen Bedingungen auf taxonomische und funktionelle Diversität des pilzlichen Wurzelmikrobioms experimentell untersucht werden.

Biogeochemical Processes in Tropical Soils

In recent years science has taken an increased interest in mineralization processes in tropical soils in particular under minimal tillage operations. Plant litter quality and management strongly affect mineralization-nitrification processes in soil and hence the fate of nitrogen in ecosystems and the environment. Plant secondary metabolites like lignin and polyphenols are poorly degradable and interact with proteins (protein binding capacity) and hence protect them from microbial attack. Nitrification, a microbiological process, directly and indirectly influences the efficiency of recovery of N in the vegetation as well as the loss of N (through denitrification and leaching) causing environmental pollution to water bodies and contributes to global warming (e.g. the greenhouse gas N2O is emitted as a by-product of nitrification and denitrification). Nitrifiers comprise a relatively narrow species diversity (at least as known to date) and are generally thought to be sensitive to low soil pH and stress. Despite these properties nitrification occurs in acid tropical soils with high levels of aluminium and manganese. Thus the main objective of the project will be the identification of micro-organisms and mechanisms responsible for mineralization-nitrification processes in acid tropical soils and the influence of long-term litter input of different chemical qualities and minimal tillage options. The project will include the use of stable isotopes (15N, 13C), mass spectrometry, gas chromatography (CO2, N2O), biochemical methods (PLFA) and molecular biology (16s rRNA., PCR, DGGE)

Assessment of genetic diversity of legumes in the highlands of Northern Vietnam for genetic resource conservation and sustainable landuse

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.

Untersuchungen ueber die Naehrstoffansprueche der verschiedenen Kulturpflanzen sowie die Pflanzen- und umweltgerechte Anwendung der Duengemittel

Durch den Naehrstoffentzug der Kulturpflanzen sowie durch weitere natuerliche Verluste (Auswaschung, Festlegung usw.) gehen dem Boden laufend Naehrstoffe verloren. In einer Vielzahl von Gefaess-, Kleinparzellen-, Lysimeter- und Feldversuchen wird der Naehrstoffhaushalt von Boden und Pflanze studiert. Dabei geht es insbesondere um die quantitative Erfassung der einzelnen Naehrstoffverluste (Entzug, Auswaschung usw.) sowie um die Frage, wie diese Verluste wieder ersetzt werden koennen, damit die Bodenfruchtbarkeit erhalten bleibt bzw. gesteigert werden kann. Weitere Untersuchungen betreffen u.a. verschiedene Wechselwirkungen zwischen Duengung und Qualitaet der Ernteprodukte, Duengung und Krankheitsanfaelligkeit der Pflanzen sowie die vergleichende Pruefung verschiedener Duengemittel. Region: In einem Teil der Schweiz (deutsch-, italienisch- und romanisch-sprachige Schweiz).

Analyse der Ursachen / Prozesswirkungsketten der rezenten Zunahme von Bodenerosionserscheinungen in Einheiten der hochmontanen bis alpinen Stufe an ausgewählten Testgebieten in Westösterreich

Erforschung des Faktorenkomplexes der Ursachen rezenter Zunahmen der Bodenerosion auf waldfreien Standorten in alpinen Einzugsgebieten der hochmontanen bis alpinen Stufe in Westösterreich. Verbesserung des Prozessverständnisses und Abschätzung möglicher zukünftiger Szenarien der Erosionsentwicklung unter dem Aspekt sich ändernder Klimabedingungen (z.B. Häufung meteorologischer Extreme, geänderte Ausaperungsbedingungen, Häufung von Bodenlawinen etc.). - Ableitung von Methoden zur Früherkennung und Prognose der Erosionsentwicklung. Die Früherkennung von instabilen Hangbereichen ist ein zentrales Thema in der Gefahrenprävention. - Abklärung der Bedeutung dieser rezenten Bodenerosion für die Geschiebeentwicklung in Wildbacheinzugsgebieten. Unter welchen Bedingungen ist mit einer erhöhten Geschiebebereitstellung zu rechen? - Schaffung einer Basis für die Ableitung / Anpassung / Entwicklung von einfachen, kostengünstigen und trotzdem dauerhaften Sanierungsverfahren in der Praxis (für WLV, Zivilingenieure, das Feld der Ingenieurbiologie, etc.), z.B. unter Weiterentwicklung des Ansatzes von Florineth, Mittendrein und Stern aus dem Jahr 2002 oder Adaptierung des für die Stabilisierung extrem skelettreicher und verarmter Standorte entwickelten Ansatzes von Schaffer et al. (2006).

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