Natursteine bieten sich aufgrund ihrer spezifischen mechanischen und optischen Eigenschaften für verschiedenste Anwendungen als hochwertiges Gestaltungs-, Bau- und Konstruktionsmaterial an. Typische Einsatzfälle sind Fußboden- und Wandbeläge, Arbeitsplatten, Treppen, Grabmäler, aber auch hochpräzise Maschinenbetten, wobei insbesondere in architektonischen Anwendungen Natursteinoberflächen als optische Gestaltungselemente immer beliebter werden. Allerdings stehen diesem heute erhebliche Einschränkungen bei der Bearbeitung von - insbesondere harten Gesteinsmaterialien - wie Granit, Gneis, Schiefer oder Basalt entgegen, denn es fehlen für die mechanische Bearbeitung Werkzeugtechnologien, die einen schnellen, effizienten und verschleißarmen Materialabtrag ermöglichen. Die aus der Metallbearbeitung bekannten Werkzeugkonzepte für einen effektiven Spanabtrag sind auf Natursteine nicht übertragbar. Daher sollen im Vorhaben neuartige, auf das spezifische Bruch- bzw. Abrasionsverhalten sehr harter, spröder und strukturell inhomogener Gesteinsmaterialien abgestimmte Werkzeuggeometrien und Schneidkantenarchitekturen erarbeitet werden, die zu einer deutlichen Reduzierung der Schnittenergie und gleichzeitig signifikant erhöhten Werkzeugstandzeiten führen werden. Während über die Geometrie und Anordnung der Schneiden, Schnitttiefe und Schnittorientierung beeinflusst werden können, sollen spezielle Präparationen und Mikrostrukturierungen das Verschleiß- und Abtragsverhalten an der Schneidkante und -fläche signifikant verbessern. Derartige Schneidkantenpräparationstechniken wurden - abgesehen von grundlegenden Prinzipuntersuchungen für Trennprozesse am tff - bislang für die Natursteinbearbeitung noch nicht untersucht und sind daher weder in der Literatur noch in der Praxis vertreten.
Ongoing land-use and management changes in various European mountain ecosystems may alter their role as important carbon reservoirs. For soil carbon in particular meaningful data on drivers, stocks and rates is scarce and thus predictive studies on the effect of land-use and management change on carbon stored in mountain ecosystems are highly uncertain. In addition, management is a major control on standing biomass in mountain forests but as for soil carbon, the data base is poor. Reliable data are not only needed for a more substantiated assessment of land-use and management effects on ecosystem carbon storage, but also for developing management recommendations, improved mechanistic modeling and, finally, the corresponding model application in the context of greenhouse gas reporting. The project will provide carbon stocks and accumulation rates from both measurements and modeling for typical but climatically different mountain ecosystems in four European mountain ranges. The goal of the proposed research is a quantitative understanding of carbon change rates, their drivers, the implementation of results in to models currently used for national greenhouse gas inventories and, finally, the development of management recommendations for mountain ecosystems with respect to their carbon storage function. We will (i) sample soils and forest floor from well studied experimental adjacent sites differing in land-use (grasslands, forests) as well as experimental management gradients/types within grasslands and forests and make use (ii) of already existing data sets along land-use gradients. Sites span a wide range of edaphic, management, and climatic conditions in the Balkan Mountains, the Rhodope Mountains, Rila Mountains and the Alps. Auxiliary climate data for model application are available. These data will be used to derive carbon change rates for the different activities, information on the stability of sequestered carbon and to formulate management recommendations. Radiocarbon measurements of soil and roots from various sites will be used to derive carbon turnover rates. The project builds on extensive previous experience with research projects on management, land-use and related carbon sequestration in cropland, grassland, abandonment, and forest ecosystems in the Alps and in Bulgarian mountains. The main deliverables of the project will be: Knowledge rules, transfer functions and recommendations to policy makers, Comprehensive data sets that allow for scaling up from the plot to a regional landscape level and thus to settle a close link between model validation, application, and improvement. Validated mechanistic models to be used in national greenhouse gas reporting, sector land use, land use change and forestry, and Tools for implementation of both reporting issues and management recommendations in Bulgaria and Switzerland.
Projektziele sind die Erfassung der Abundanz und der wesentlichen Bruthabitate von veterinärmedizinisch relevanten Insekten (Muscidae, Ceratopogonidae) in und im Umfeld von Rinderställen, Vergleich und Optimierung innovativer Bekämpfungsmethoden zur effektiven Reduktion der Insektenbelastung im Stall sowie die Bilanzierung der relativen Bedeutung unterschiedlicher Substrate im Stall und im Hofbereich als Bruthabitate. So ist die Bedeutung der auf verschiedene Habitate ausgerichteten Maßnahmen erkennbar: gezielte Reinigung der Spaltenböden, mechanische Störung von Liegeflächen und Eliminierung der Emergenz aus Mistlagerstätten. Ebenfalls eingesetzt werden Schlupfwespen und Güllefliegen zur Bekämpfung der Musciden. Dies wird verglichen mit einer Insektizidbehandlung von Ställen. Der Erfolg wird über die Abundanz der Insekten im Stall überprüft. Die Analysen münden in zielgruppenadressierte Konzepte zu Methodenoptimierungen. Der Arbeitsplan umfasst drei Arbeitspakete: 1. Erfassung der Abundanz der Imagines von Musciden und Ceratopogoniden im Stall und Stallumfeld; 2. Erfassung der Emergenz aus den wichtigsten Bruthabitaten; 3. Vergleichende Studien zur effizienten Bekämpfung der Vektoren. 19 Meilensteine beschreiben Teilergebnisse und strukturieren Ablauf und Zusammenarbeit. Die Ruhr-Universität ist für vier Meilensteine verantwortlich und kooperiert bei 11 Meilensteinen, wobei biologische und konventionelle Höfe einbezogen werden. Bedingt durch das Auftreten der Insekten finden Versuche 2016 bis 2018 jeweils in der Hauptflugzeit statt. Mehrmonatige Auswertungen bis zum Abschluss der Meilensteine folgen und bilden die Datenbasis für anschließenden Versuche.