Nichtamtliches Inhaltsverzeichnis Eingangsformel Auf Grund des § 15 Absatz 8 Satz 1 in Verbindung mit den Sätzen 2 bis 4 des Bundesnaturschutzgesetzes, der durch Artikel 8 des Gesetzes vom 13. Mai 2019 (BGBl. I S. 706) eingefügt worden ist, verordnet das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit im Einvernehmen mit dem Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft, dem Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur und dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie unter Wahrung der Rechte des Bundestages:
In the frame of the project microbial turnover processes of phosphorous shall be investigated in forest soils and drivers for the corresponding populations as well as their activity pattern shall be described. Furthermore microbial transport and uptake systems for phosphorous should be characterized to understand the competition between plants and microbes for phosphorous in more detail, in relation to the availability of phosphorous and other nutrients. Therefore it is planned to investigate different soil compartments with different nutrient amounts (litter layer - rhizosphere - bulk soil). To reach the described goal molecular metagenomic methods will be used to characterize the structure and function of microbial communities as well as to describe the regulation of selected important pathways. In addition quantitative real time PCR and enzymatic measurements will be used to describe the abundance and activity of the corresponding populations and to describe their relevance for P turnover in the different soil compartments under investigation. With this we hope to reconstruct mainly the microbial phosphorous cycle and give important data to improve the model development of P dynamics in forest soils.
In this project, we will investigate the spatial heterogeneity of soil phosphorus (concentration of total P, P speciation) in soils with different P status with modern analytical (synchrotron-based X-ray spectroscopy and spectromicroscopy) and geostatistical methods at different scales (soil aggregates: (sub)micron to mm scale; particular regions of soil profiles (e.g. root channels, surrounding of stones): mm to dm scale; entire soil profiles: dm to m scale; selected patches of the forest stand: m to 5m scale). We expect that our results will provide new insights about spatial heterogeneity patterns of soil P concentration and P speciation in forest soils and their relevance for P availability and P nutritional status of Norway spruce and European beech.
Neben Maßnahmen, die die Produktivität von Agrarflächen erhöhen, werden neue objektive Methoden zur kontinuierlichen Überwachung globaler landwirtschaftlicher Ressourcen dringend benötigt. Eine besondere Rolle nimmt dabei die Photosyntheseleistung (gemessen als Bruttoprimärproduktion) der Kulturpflanzen ein, da sie die maximal mögliche Menge an Nahrung und Treibstoff darstellt, die durch landwirtschaftliche Systeme bereit gestellt werden kann. Desweiteren ist sie ein guter Indikator für Ernteerträge und Stress. In den vergangenen Jahrzehnten wurden auf Reflektivitätsdaten beruhende optische Fernerkundungsmethoden benutzt um landwirtschaftliche Ressourcen abzuschätzen. Spektral aufgelöste Reflektivitätsdaten lassen auf biochemische und strukturelle Eigenschaften der Vegetation schließen, die wiederum auf die potentielle Photosyntheseleistung hindeuten, und sie sind die Grundlage zur Bewertung des Zustands der Pflanzen und ihrer phenologischen Entwicklungsstufe in hoher räumlicher Auflösung. Basierend auf diesem Messprinzip sollen die Sentinel-2 Satelliten (2015 gestartet) die Zugpferde der operationellen Agrarüberwachung in den kommenden Jahrzehnten werden. Es ist jedoch bekannt, dass Vegetationsparameter aus der Fernerkundung, die auf spektralen Reflektanzen beruhen, nicht die komplexen und hoch variablen physiologischen Abläufe der Photosynthese erfassen können. Ergänzend zu Reflektivitätsmessungen sind seit Kurzem globale weltraumgestützte Messungen von sonneninduzierter Chlorophyllfluoreszenz (Englisch sun-induced chlorophyll fluorescence, SIF) möglich. Wie gezeigt werden konnte, besitzt SIF eine höhere Sensitivität gegenüber der Photosyntheseaktivität auf Agrarflächen als andere Parameter oder Modelle. Das Instrument TROPOMI (Tropospheric Monitoring Instrument), das ab Mitte 2017 auf dem EU Copernicus Sentinel 5-Vorläufersatelliten fliegen wird, wird die Messung von SIF in einer sehr viel höheren räumlichen und zeitlichen Auflösung als alle bisherigen Instrumente/Missionen ermöglichen. Somit stellt TROPOMI einen Meilenstein für die Einschätzung von Photosynthese im Allgemeinen, und der Produktivität von Nutzpflanzen im Besonderen, dar. Die Kombination von TROPOMI und Sentinel-2 Daten wird eine auf Beobachtungen basierende, globale Beobachtung der Photosyntheseaktivität auf Agrar-, Gras- und Weideflächen mit einer bisher nie dagewesenen räumlichen und zeitlichen Auflösung und Genauigkeit erlauben. Das Projekt CropSIF wird Nutzen aus den besonderen Möglichkeiten ziehen, die diese Konstellation von Instrumenten in naher Zukunft bieten wird, um die Produktivität von Agrarpflanzen und klimatischer Einflüsse darauf abzuschätzen. Wir werden zeitlich aufgelöste Karten der Bruttoprimärproduktion der Nutzpflanzen erstellen, die dann der Analyse von Effekten extremer Klimaereignisse auf die Produktivität in verschiedenen Agrargebieten der Erde dienen werden.
Coccolithophoriden sind eine Gruppe von ca. 200-300 marinen Phytoplanktonarten, die in allen Weltmeeren vorkommt. Sie besitzen die besondere Fähigkeit eine Kalkschale (Coccosphäre) zu bauen, die sie aus vielen kleinen Kalkplättchen (Coccolithen) zusammensetzen. Aufgrund ihrer Fähigkeit zu kalzifizieren sind sie ein wichtiger Bestandteil im Klimasystem, denn die Produktion von Kalk nahe der Meeresoberfläche führt zu einem vertikalen Gradienten der Seewasseralkalinität, beschleunigt den Kohlenstoffexport in die Tiefsee und erhöht die Rückstrahlung von einfallender Sonnenenergie von der Erdoberfläche ins Weltall. Trotz intensiver Forschung an der Physiologie der Kalzifizierung und dessen biogeochemischer Relevanz konnten wir eine der entscheidenden Fragen immer noch nicht beantworten: Wozu bauen Coccolithophoriden eine Kalkschale? Die Beantwortung dieser Frage ist von außerordentlicher Bedeutung, denn solange wir nicht wissen wozu die Kalkschale dient können wir auch nicht vorraussagen in welchem Maße sich die durch die Ozeanversauerung zu erwartende Abnhame in der Kalzifizierung negativ auf die Fitness dieser Lebewesen in ihrem natürlichen Lebensraum auswirkt. In dem hier vorgestellten Projekt möchten wir die Frage nach der Bedeutung der Kalzifizierung erforschen, indem wir untersuchen ob die Coccosphäre einen Schutz gegen planktonische Räuber, Bakterien und Viren darstellt. Dazu haben wir eigens einen experimentellen Ansatz entwickelt wobei kalzifizierte und dekalzifizierte Coccolithophoridentzellen zusammen mit deren Fressfeinden und Pathogenen kultiviert werden. Dieser Ansatz erlaubt es uns folgende Fragestellungen zu untersuchen: 1) Sind kalzifizierte Zellen besser in der Lage sich gegen Fraß und Infektion zu schützen als Zellen ohne Coccosphäre? 2) Bevorzugen Fressfeinde und Pathogene solche Zellen, bei denen die Coccosphäre entfernt wurde, wenn ihnen beides angeboten wird? 3) Sind Wachstum und Reproduktion von Fressfeinden und Pathogenen verlangsamt, wenn sie kalzifizierte Zellen fressen oder infizieren?
Es gibt in der suedlichen Kalahari eine Reihe von Wildpflanzen, die von Einheimischen zur Ernaehrung von Tier und Mensch genutzt werden. Ueber den gezielten und kontrollierten Anbau und die damit moegliche Ertragssteigerung durch flankierende Massnahmen ist bisher nichts bekannt. Auf der Farm Avontuur 120 km nordoestlich von Kuruman soll der Anbau von Tylosema esculentum und Vigna lobatifolia erprobt werden. In den letzten Jahren hat der Farmer eine spezielle Technik zur Speicherung von Bodenwasser entwickelt, dessen Eignung fuer den Anbau dieser Pflanzen geprueft werden soll. Tylosema esculentum ist eine ausdauernde Leguminose, deren Samen genutzt werden. Vigna lobatifolia ist eine einjaehrige Leguminose, deren Wurzelknollen gemessen werden.
Zielsetzung: Ausgangssituation: Die Krankenhauskost in Deutschland ist aktuell oft weder gesund noch nachhaltig. Sie steht im Gegensatz zum Heilauftrag eines Krankenhauses und trägt wesentlich zu den hohen Treibhausgasemissionen durch den Gesundheitssektor bei. Aktuelle ernährungsmedizinische/-wissenschaftliche Empfehlungen sprechen sich eindeutig für vollwertige vorwiegend pflanzliche Verpflegung aus, die zudem planetare Belastungsgrenzen berücksichtigt. Kurze Erläuterung zur diesbezüglichen Zielsetzung: Im Zentrum des Projekts stehen Qualifizierungsmaßnahmen von Mitarbeitenden in mindestens 10 Krankenhäusern zur Umstellung auf eine pflanzenbetonte Ernährung. Die Qualifizierungs- und Netzwerkarbeit soll eine flächendeckende Umsetzung, beginnend mit neun bereits identifizierten Kliniken (u.a. Universitätsklinikum Heidelberg, Städtisches Klinikum Karlsruhe) in kleinen, mittleren und großen Krankenhäusern ermöglichen. Angestrebt wird durch das Projekt eine kurzfristige Reduktion der ernährungsbezogenen Treibhausgasemissionen der teilnehmenden Krankenhäuser um 20 %.
Im Rahmen der hier vorgeschlagenen Studie sollen erstmalig das Vorkommen und die ökologische Bedeutung mixotropher Protisten in küsten- bzw. ufernahen Sedimenten aquatischer Lebensräume untersucht werden. Im Konzept des mikrobiellen Nahrungsnetzes, eines integralen Teils planktischer Nahrungsnetze, das durch den Fraßdruck kleiner Protisten auf Bakterien geprägt ist, spielen mixotrophe Einzeller eine entscheidende Rolle. Durch ihre Fähigkeit zur Kombination der oxygenen Photosynthese wirken sie im System sowohl auf der Ebene der Primärproduzenten als auch auf der der Konsumenten partikulären organischen Materials. Ausmaß und relative Bedeutung der unterschiedlichen Ernährungsmodi unterlagen sowohl auf Organismen- als auch auf Lebensraumebene sehr großen Schwankungen. Im Vergleich zu pelagischen Lebensräumen gibt es noch große Lücken im Wissensstand zur ökologischen Bedeutung benthischer Protisten. Zwar ist die Gemeinschaft des Mikrophytobenthos sowohl hinsichtlich der von ihr gestellten Biomasse als auch hinsichtlich ihrer Photosyntheseleistung sehr gut untersucht, der Großteil der Arbeiten an benthischen 'Protozoen' beschränkt sich dagegen auf Studien, die wenig zu ihrer Funktion im Lebensraum sagen. Zum Potential für Mixotrophie benthischer Einzeller gibt es bisher keine Studien. Die enge taxonomische Verwandschaft zwischen Vertretern der benthischen und der pelagischen Einzeller legt die Vermutung nahe, dass in den euphotischen Bereichen mariner und limnischer Sedimente mixotrophe Protisten vorkommen und einen erheblichen Beitrag sowohl an der Produktion als auch am Konsum organischen Materials haben. Das hier vorgestellte Projekt dient dem Ziel, das Vorkommen benthischer Mixotrophre zu verifizieren, ihre Bedeutung für die Lebensgemeinschaft zu ermitteln und die Auswirkungen verschiedener abiotischer und biotischer Faktoren (Licht, Temperatur, Nährstoff- bzw. Nahrungsangebot) für die Ausbildung oder Dominanz der unterschiedlichen Ernährungsmodi zu beschreiben
Waldameisen haben eine Bedeutung als Raeuber von Schadinsekten. Deshalb werden die Qualitaet und Quantitaet der Nahrung, die Regulation des Nahrungseintrags und der Energiehaushalt der Art Formica polyctena Foerster in Eichenwaeldern untersucht. Waldameisen zeigen viele Verhaltensweisen (Arbeitsteilung, Ortstreue, Nahrungsalarm, Spurrekrutierung u.a.), die es ihnen ermoeglichen, Nahrung in der Qualitaet und Quantitaet einzutragen, wie sie zur Aufrechterhaltung des Staatenlebens benoetigt wird.
Seit Jahren wird die Gemeinsame Agrarpolitik dafür kritisiert, dass sie die Umweltprobleme nicht ausreichend adressiert und ihre selbsternannten Ziele nicht erreicht. Zur Verbesserung hat die EU-Kommission in der jüngsten Reform einen indikatorenbasierten Politikbewertungsrahmen vorgeschlagen. Der Agrar- und Ernährungssektor ist ein komplexes System mit vielfältigen Trade-offs (Komplementaritäten, Substituten, Synergien) zwischen Produktion, ökologischer Nachhaltigkeit und gesellschaftlichen Anforderungen. Daher muss jeder Bewertungsrahmen diese Trade-offs berücksichtigen. Vor dem Hintergrund des wissenschaftlichen Standes wird die folgende Hypothese für das Forschungsprojekt abgeleitet: Eine indikatorenbasierte Politikbewertung reicht nicht aus, um die nachhaltige Entwicklung des Agrar- und Ernährungssektors zu steuern, wenn Trade-offs zwischen der Produktion und der Bereitstellung von Nahrungsmitteln, biobasierten Produkten und öffentlichen Gütern bestehen. Folglich muss die indikatorenbasierte Politikbewertung erweitert werden, damit die Trade-offs berücksichtigt werden. Das vorgeschlagene Projekt adressiert diese Forschungslücke. Das Forschungsziel des Projekts ist es, eine indikatorenbasierte Politikbewertung mit einem theoriekonsistenten produktionsökonomischen Ansatz zu kombinieren, um gemeinsam Situation und Veränderungen in der Produktion und Bereitstellung von Nahrungsmitteln, biobasierten Produkten und öffentlichen Gütern in einem vergleichbaren Ansatz über die EU-Regionen hinweg und im Zeitverlauf zu bewerten. Dazu wird erstens in einem theoriekonsistenten Rahmen die Systematisierung von Trade-offs vorgenommen; zweitens werden Verknüpfungen zwischen Indikatoren, Veränderungen im Zeitverlauf und Vergleiche zwischen den Regionen mit dem Ziel analysiert, die Anzahl der Indikatoren zu verdichten und potenziell übergreifende "Dachindikatoren“ zu identifizieren; und drittens werden regionale Produktionsmöglichkeitsgrenzen ökonometrisch geschätzt, um Opportunitätskosten über Regionen und Zeit hinweg zu bewerten. Das Projekt ist innovativ, da es einen bestehenden theoriekonsistenten Ansatz auf den Kontext der Produktion und Bereitstellung von Nahrungsmitteln, biobasierten Produkten und öffentlichen Gütern erweitert, da es das Konzept der "Dachindikatoren" von den Ökowissenschaften auf den Bereich der Agrarpolitik überträgt und da es eine monetäre Schätzung der Opportunitätskosten liefert, die die Trade-offs aufzeigt, die in der aktuellen Agrarpolitik bestehen. Die Ergebnisse dieses Forschungsprojekts (theoretische Systematisierung von Trade-offs, Dachindikatoren, Opportunitätskosten) können genutzt werden, um Entscheidungsträger über diese Nachhaltigkeitskompromisse zu informieren und können somit zur Faktenbasis für Entscheidungen über den zukünftigen Weg des EU-Agrar- und Ernährungssektors beitragen. Die Informationen über regionale Opportunitätskosten können ein wertvoller Input für die modellbasierte Politikfolgenabschätzung sein.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 1769 |
| Europa | 82 |
| Kommune | 10 |
| Land | 443 |
| Schutzgebiete | 1 |
| Weitere | 421 |
| Wirtschaft | 2 |
| Wissenschaft | 600 |
| Zivilgesellschaft | 42 |
| Type | Count |
|---|---|
| Agrarwirtschaft | 2 |
| Chemische Verbindung | 1 |
| Daten und Messstellen | 4 |
| Ereignis | 41 |
| Förderprogramm | 1466 |
| Gesetzestext | 3 |
| Hochwertiger Datensatz | 3 |
| Kartendienst | 2 |
| Lehrmaterial | 10 |
| Repositorium | 1 |
| Taxon | 2 |
| Text | 646 |
| Umweltprüfung | 21 |
| unbekannt | 334 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 950 |
| offen | 1561 |
| unbekannt | 23 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 2315 |
| Englisch | 430 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 4 |
| Bild | 22 |
| Datei | 35 |
| Dokument | 497 |
| Keine | 1455 |
| Multimedia | 4 |
| Unbekannt | 37 |
| Webdienst | 13 |
| Webseite | 836 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1637 |
| Lebewesen und Lebensräume | 2436 |
| Luft | 1120 |
| Mensch und Umwelt | 2534 |
| Wasser | 1123 |
| Weitere | 2370 |