Das Projekt "Vorbereitung eines Grossversuchs zum Nachweis der sinnvollen Nutzung von C4-Pflanzen als Brennstoff im vorh. Heizwerk Friedland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Activ-Consult GmbH durchgeführt. Die Verwendung von Biomasse - speziell von C4-Pflanzen - zur Energiebereitstellung kann durch die teilweise Substituierung fossiler Brennstoffe einen positiven Beitrag zur Loesung folgender Problemkreise leisten: - Bereitstellung eines alternativen Rohstoffes fuer die Waermeerzeugung und dadurch Verminderung der Verwendung fossiler Brennstoffe - umweltfreundlichere Waermeerzeugung - neue Impulse fuer die Landwirtschaft und Reduzierung der Subventionen - vermindern der Abhaengigkeit von auslaendischen Rohstofflieferanten. Vor dem Start des Grossversuches soll die Wirtschaftlichkeit des gesamten Vorhabens von einem interdisziplinaeren Arbeitsteam mit diesem Projekt allgemein gueltig berechnet werden.
Das Projekt "Die Nutzung der ausdauernden C4-Graeser (miscanthus) als Ausgangsmaterial fuer die Errichtung von Gebaeuden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EWIV EURO-Miscanthus durchgeführt.
Das Projekt "Anbauversuch zur Ermittlung des Stickstoffbedarfs von Miscanthus x giganteus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau, Abteilung Landespflege durchgeführt. Aus agrar- und energiepolitischer Sicht scheint die Produktion hochertragreicher Pflanzenarten als nachwachsende Rohstoffe für die Landwirtschaft von Interesse. Nach heutigem Kenntnisstand eignen sich besonders verschiedene C4-Pflanzen, die günstige Eigenschaften zur Verwendung als Energie- bzw. Industrierohstoff bieten. Im Langzeitversuch sollen Ertrag und Stickstoffbedarf von Miscanthus x gigan-teus ermittelt werden. Bei der Stickstoffsteigerung zeigten sich selbst über einer Dauer von fünfzehn Jahren keine Ertragsunterschiede zwischen ungedüngten und verschieden hoch gedüngten Parzellen.
Das Projekt "Kaskadennutzung von Miscanthus zur Steigerung der Ressourceneffizienz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz (INRES), Forschungsbereich Nachwachsende Rohstoffe durchgeführt. Miscanthus as a fast growing perennial C4-grass gives high biomass yields which make it a promising multi purpose renewable resource for bioeconomy. Furthermore it can act as a tool for ecological services like phytoremediation or to increase biodiversity in agriculture. On one side Miscanthus can be used for direct combustion or for producing bio-fuels. On the other side it can be a feedstock in biorefinery to produce platform chemicals from lignocelluloses. Several material uses like animal litter, growth substrate in horticulture, bio-plastics, composite and insulating or building materials demonstrate the potential of Miscanthus as a raw material for a bio-based industry. Despite these different possible utilizations of Miscanthus industry is focusing on pre-defined single uses. Side products are often considered as dead end products with no further intended use. The same is valid for the product after its primary use. A sustainable bioeconomy strategy should increase resource efficiency to preserve the natural environment. The challenge in this context is to understand as many as possible side and end-of-life products as feedstock for follow-up uses. This can be done by combination of material and energetic uses in cascade utilization pathways. Such an approach could have major economic implications by establishing new market areas organized in supply chain networks. Possible cascade pathways will be shown and how different uses could be combined to increase the resource efficiency.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Auswirkungen der Gärrestapplikation auf die Emission klimarelevanter Spurengase (CH4 und N2O) und auf die Kohlenstoff/Humus-Bilanz des Bodens Phase I und ll" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungs- und Entwicklungszentrum Fachhochschule Kiel GmbH durchgeführt. Die Untersuchungen dieses Forschungsvorhabens gliedern sich in zwei Themengebiete. Im Rahmen von Feld- und Gefäßuntersuchungen wird die Wirkung von Biogasgülle (BGG) auf die Emission klimarelevanter Spurengase (N2O und CH4) im Vergleich zu konventionellen organischen und mineralischen Düngemitteln geprüft. Diese Untersuchungen sind eingebettet in die pflanzenbaulichen Hauptversuche des Verbundprojekts 'Biogas-Expert zur Evaluierung von Energiefruchtfolgen für zwei Naturräume Schleswig-Holsteins. Innerhalb des Teilprojekts 'Spurengasemissionen verfolgen wir das Ziel, die Emissionen über die Vegetationsperiode hinweg und unmittelbar nach BGG-Ausbringung sowie nach relevanten Management- bzw. Düngungsmaßnahmen zu erfassen. Im zweiten Teil wird der Effekt von Energiefruchtfolgen und BGG-Düngung auf den Bodenhumusgehalt (organischer Bodenkohlenstoff) untersucht. Hier wird überprüft, ob BGG im Vergleich zu einer konventionellen Gülle einen niedrigeren C-Gehalt und engeres C/N-Verhältnis aufweist und ob sich in Energiefruchtfolgen bzw. nach regelmäßiger BGG-Düngung Hinweise auf eine Verminderung des Bodenhumusgehalts erkennen lassen. In Zusammenarbeit mit den benachbarten Instituten sollen durch die Untersuchungen konkrete Empfehlungen hinsichtlich des BGG-Managements (Ausbringungsmodus, Kombination mit mineralischen N-Düngemitteln, ggf. Bodenbearbeitung) entwickelt werden, um eine Minderung der Spurengasemissionen und Erhalt der Bodenfruchtbarkeit zu gewährleisten. Es werden Untersuchungen auf Feld- und Gefäßebene durchgeführt. Im gemeinsamen Hauptversuch werden in Form von Intensiv-Messkampagnen die bekannten, relevanten Emissionsperioden engmaschig durch Feldmessungen abgedeckt. Zusätzlich werden zur Abschätzung der jährlichen Emissionen Messungen im wöchentlichen bzw. zweiwöchentlichen Rhythmus durchgeführt. Die Umsetzungen definierter N- bzw. C-Pools im Boden werden im Rahmen kleinerer Felduntersuchungen unter Einsatz von Stabil-Isotop-Markierung bzw. durch Nutzung natürlicher Unterschiede in den 13C-Isotop-Signaturen untersucht. Diese Untersuchungen sind im Bereich der N-Umsetzungen darauf ausgerichtet, Wechselwirkungen von BGG mit mineralischen, insbesondere nitrathaltigen Düngemitteln im Boden zu prüfen, um Anwendungsempfehlungen für eine effiziente, umweltschonende Düngung mit BGG, ggf. in Kombination mit Mineraldünger zu entwickeln. Die Untersuchungen der Umsetzung von Boden- und BGG-Kohlenstoff mittels natürlicher 13C-Isotopsignaturen (Unterschiede in den Signaturen von C3 und C4-Pflanzen) dienen dazu, erste Hinweise auf die Boden-Kohlenstoff / Humus-Dynamik nach BGG-Düngung abzuleiten. Auch hier steht das Ziel im Vordergrund, Anwendungsempfehlungen ggf. unter Einbeziehung der Bodenbearbeitungsmaßnahmen zu entwickeln, die trotz der im Vergleich zu konventioneller Gülle verminderten C-Einträge durch BGG den Humusgehalt des Bodens erhalten.
Das Projekt "Verwertung von C4-Pflanzen fuer Baustoffe - Teilvorhaben: Schaffung von verarbeitungstechnischen Grundlagen zur stofflichen Verwertung von Miscanthus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Chemnitz, Institut für Allgemeinen Maschinenbau und Kunststofftechnik durchgeführt. Der ertragreiche, schnell nachwachsende Rohstoff Miscanthus sinensis, ist sowohl fuer die energetische als auch fuer die stoffliche Verwertung zukuenftig eine Alternative. Die Seite der stofflichen Verarbeitung ist noch unzureichend erforscht. Es besteht die Zielstellung im Rahmen dieses Forschungsprojektes auf der Grundlage ermittelter morphologischer, chemischer und physikalischer Eigenschaften von Miscanthus, die fuer die Herstellung eines flaechen- oder bahnfoermigen Zwischenproduktes erforderlichen Verfahrensschritte wie zerkleinern, mischen bzw. abtrennen, Formen und Verfestigen verarbeitungsgerecht zu gestalten. Damit kann fuer solche Produktlinien wie Isolier- und Daemmstoffe, Vlies- und Filzstoffe bzw. Biofiltrationsstoffe eine neue Rohstoffquelle erschlossen werden, und die Maschinenherstellende und verarbeitende Industrie sowie die landwirtschaftliche Produktion erhalten in Deutschland neue Impulse.
Das Projekt "Einfluß der Mikro- und Makrobioturbation durch Bodentiere auf die Stabilisierung der organischen Substanz in Ackerböden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Fachbereich 08 Biologie, Chemie und Geowissenschaften, Institut für Allgemeine und Spezielle Zoologie durchgeführt. Ziel des Projektes ist es, den Einfluß der Makro- und Mikrobioturbation durch sog. soil engineers (Lumbriciden, Enchytraeiden, Collembolen) auf die Stabilisierung der organischen Substanz in Ackerböden zu untersuchen. Dafür sollen Freiland- und Laborexperimente mit Böden aus dem Dauerdüngungsversuch in Halle durchgeführt werden. Methodische Grundlage ist die Analyse der natürlichen 13C-Verteilung im Vergleich von Kohlenstoff aus C3- und aus C4-Pflanzen. Dadurch wird eine Differentialanalyse der Wirkung von Bodentieren auf die Stabilität von C-Komponenten unterschiedlichen Alters möglich. Düngungsvarianten sollen genutzt werden, um die Abhängigkeit der Wirkung der Tiere vom Nährstoffstatus des Bodens zu quantifizieren. Zusätzlich sollen Feldexperimente zur gezielten Steuerung der Bodenfauna durch Managementmaßnahmen durchgeführt werden. Neben Grobfraktionierungen werden chemische und physikalische Feinfraktionierungen vorgenommen. Durch die Bestimmung der 13CVerteilung ermöglichen die bodenmikrobiologischen Parameter 'Biomasse' und 'Mineralisationsleistung' eine Quantifizierung der mikrobiellen Nutzung unterschiedlicher C-Quellen. Weitere Parameter sind: Funktionelle Diversität der Bakterien, Nematoden Maturity Index, Mikroarthropoden. Langfristig ist die Einbeziehung von bodenzoologischen Steuergrößen in ein Modell zum Umsatz der organischen Bodensubstanz geplant.
Das Projekt "Hirsen als Nachwachsende Rohstoffe - Sortenscreening und Anbauszenarien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe, Technologie- und Förderzentrum durchgeführt. Problemstellung: Als alternative Rohstoff- und Energiepflanze zu Mais bieten sich Hirsen an, allen voran die Sorghum-Hirse (Sorghum bicolor). Da Sorghum wie Mais zu den C4-Pflanzen zählt, wird auch diese Pflanzenart hohe Einstrahlungen und Temperaturen sehr effizient in Photosyntheseleistung umsetzen. Beim Anbau von Hirse werden insbesondere hohes Ertragspotenzial, Spätsaatverträglichkeit, Trockentoleranz und eine Erweiterung der Fruchtfolge erwartet; dabei können herkömmliche Anbau- und Erntetechniken verwendet werden. Allerdings liegen bislang noch keine ausreichend fundierten Anbauempfehlungen vor, auch die Datenbasis zu Ertragspotenzial, Qualitäts- und agronomischen Eigenschaften ist ungenügend, so dass das Potenzial und das Anbaumanagement dieser Pflanzenart grundlegend zu untersuchen sind. Zielsetzung: Ziel des Vorhabens ist es, Sorghum als Rohstoff- und Energiepflanze pflanzenbaulich zu bearbeiten und weiterzuentwickeln. Für die Produktionstechnik steht dabei die Wahl der richtigen Sorte im Mittelpunkt. In einem ersten Schritt erfolgt ein umfassendes Sortenscreening auf Basis einer weltweiten Sorten-Sammlung zur Prüfung der Anbauwürdigkeit verschiedener Sorghum-Herkünfte als Nachwachsender Rohstoff. Neben agronomischen Merkmalen sind Qualitätsaspekte wie Siliereignung zu untersuchen. Das Screening erstreckt sich auf alle verfügbaren agronomischen Typen (Zucker-, Faser-, Futter- und Körnertyp). Nach Abschluss des Prüfzyklus werden die Ergebnisse mit Boden- und Klimainformationen zusammengeführt, um Regionen ausweisen zu können, in denen der Anbau von Sorghum empfohlen werden kann. Arbeitsschwerpunkte: Sammlung von Hirsesorten und Beschaffung des Saatgutes aus weltweiten Herkünften - Bestimmung der Saatguteigenschaften und -qualität (Laboruntersuchungen) - Anbau der Hirsesorten im Parzellenversuch - Ermittlung agronomischer Kenngrößen und Bewertung der Sorten hinsichtlich Feldaufgang, Be-stockung, Phänologie, Wuchshöhe, Kälteschäden, Schädlings- und Krankheitsbefall, Ertrag, etc. - Bestimmung der Qualität des Erntegutes (u. a. organische Trockensubstanz, Rohprotein, Rohfaser, Stärke, Lignin, Kohlenhydrate, ausgewählte Elemente, Heizwert, Aschegehalt) - produktionstechnische Vorversuche (Saatstärke, Reihenweite, Stickstoffdüngung, Herbizideinsatz) - Erstellung von Anbauszenarien für Bayern.
Das Projekt "Einfluß des Klimawandels auf die Vegetation im Oberrheintal - Interreg IIIA - Teilprojekt: Kohlenstoffhaushalt in forst- und landwirtschaftlichen Ökosystemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Forstbotanik und Baumphysiologie durchgeführt. Ergebnisse regional angewandter Simulationsmodelle sagen für das Oberrheingebiet in Zukunft wärmere und trockenere Sommer voraus. Da diese Region bereits jetzt zu den trockensten und wärmsten Gebieten Deutschlands zählt, kommt dem Untersuchungsgebiet Modellcharakter zu. Welche Veränderungen in der Wasserverfügbarkeit führen zu Änderungen in den Ernteerträgen, und welches Speicherpotential für Kohlenstoff im Sinne des Kyoto-Protokolls stellen die untersuchten Oberflächen bereit? Eine internationale Arbeitsgruppe (Meteorologisches Institut der Universität Freiburg in Deutschland (Koordinator), dem Institut für Meteorologie, Klimatologie und Fernerkundung der Universität Basel (Schweiz), der geographischen Fakultät an der Universität Louis Pasteur in Straßburg und dem Lehrstuhl für Baumphysiologie des Instituts für Forstbotanik und Baumphysiologie, ebenfalls in Freiburg hat sich als Aufgabe gestellt, auf diese Fragen zu antworten. Die gewählten Testpflanzen dazu sind Weizen in Frankreich (3), Kiefern in Deutschland (C3) und Mais für die Schweiz (C4). C3- und C4-Pflanzen haben unterschiedlichen Wasserverbrauch bezogen auf den damit verbundenen Einbau von Kohlenstoffatomen in ihre Biomasse. Mit innovativer Untersuchungsmethodik, zu denen jeder der vier Antragspartner Teilbereiche beisteuern kann, ist es möglich, interdisziplinär das komplexe Wechselspiel von atmosphärischen Kohlenstoffangebot und Wasserversorgung im Hinblick auf eine witterungsgesteuerte Biomassenproduktion zu erklären. Hierfür ist der gleichzeitige Betrieb von drei Dauermessstellen sowie damit verbundenen Laboruntersuchungen und Datenauswertung erforderlich. Die im Projekt erarbeiteten Kohlenstoffbilanzen werden dazu beitragen, dass die beteiligten Länder Deutschland, Frankreich und die Schweiz über präzisere Grundlagen verfügen werden, ihre pflanzlichen Speicherkapazitäten in Äckern und Wäldern mit ihrem jeweiligen atmosphärischen Schadstoffaustausch verrechnen zu können.
Das Projekt "Ecophysiological mechanisms controlling the balance between C3 and C4 species in grasslands, with emphasis on responses to nitrogen loading" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt, Lehrstuhl für Grünlandlehre durchgeführt. Possessing the C3 or C4 mode of photosynthesis leads to intrinsic differences in plant carbon and nitrogen economies. Therefore, in grasslands and savannas where C3 and C4 species coexist, the C3/C4 balance strongly influences agronomic properties and biogeochemical cycles. Environmental and/or managerial changes affecting this balance hence hold important consequences for (agro)ecosystems function. The increase in anthropogenic nitrogen loading rates most grasslands experience nowadays can drastically reduce, even eliminate, C4 species. Why is this so, to what extent it is a general response, and whether grazing alters it, is not known. Our goal is to elucidate ecophysiological mechanisms underpinning changes in the balance between C3 and C4 species, in particular in response to nitrogen loading. To this end, the project aims at, first, verifying the effect of nitrogen loading on the seasonal trend of the C3/C4 composition of the Rio de la Plata grasslands (temperate-subtropical South America), assessing possible interactions with grazing regime. Second, it seeks to test the hypotheses that nitrogen loading results in a displacement towards more light-limited growth, and therefore changes in the C3/C4 balance reflect specific abilities of C3 and C4 individuals to capture and use light, and that attenuation of light competition by grazing regimes which restrict canopy development minimizes fertilization-driven changes. Testing these hypotheses imports the analysis of the role of, and trade-offs between, intrinsic and allometric differences in morphogenetic and physiological determinants of carbon capture by C3 and C4 individuals in mixed stands. Carbon gain will be quantified by steady-state 13C/12C field-labeling, while natural abundance of carbon stable isotopes will serve to partition the contribution of C3 and C4 plants to organic carbon pools, respiratory CO2 efflux, and herbivore-s diets.
| Origin | Count |
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| Bund | 48 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 48 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 48 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 48 |
| Englisch | 10 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 35 |
| Webseite | 13 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 40 |
| Lebewesen & Lebensräume | 46 |
| Luft | 21 |
| Mensch & Umwelt | 48 |
| Wasser | 21 |
| Weitere | 48 |