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Polysaccharides quantified in sediment cores from coastal vegetated ecosystems

50-cm deep sediment cores were taken in saltmarsh, seagrass, mangroves and unvegetated areas around the German Bight, Malaysia and Columbia in 2022 and 2023. Up to 3 points per ecosystem were sampled along a transect, in total 93 cores were analysed. Carbohydrates were sequentially extracted using MilliQ-water and 0.3 M EDTA for later analyses. Polysaccharides were screened using microarray analysis following the method described by Vidal-Melgosa et al. (2022). Briefly, sediment extracts from MilliQ-water and EDTA were combined in equal volumes, and 30 µL of the mixture was transferred into wells of 384-microwell plates. Two consecutive two-fold dilutions were performed using a printing buffer (55.2% glycerol, 44% water, 0.8% Triton X-100). The plates were then centrifuged at 3,500 × g for 10 minutes at 15 °C. Each microarray was individually probed with a monoclonal antibody (mAb), and binding was detected using a secondary antibody conjugated to alkaline phosphatase. In the presence of its substrate, this reaction produced a colorimetric signal. Developed arrays were scanned at 2400 dots per inch, and binding signal intensity was quantified using Array-Pro Analyzer 6.3 software (Media Cybernetics).

Fachkulissen der KULAP-Naturschutzmaßnahmen in der neuen Förderperiode (ab 2023)

Die freiwilligen KULAP-Maßnahmen sind in der Regel innerhalb von festgelegten Gebieten (Fachkulissen) beantragbar. Im folgenden erfahren Sie bei welchen Maßnahmen ein Antrag an die Fachkulissen des TLUBN gebunden ist, bzw. in welchen Fällen die Förderwürdigkeit auch außerhalb der Fachkulisse bestätigt werden kann. Für den Fall, dass der Umfang der Anträge die finanziellen Möglichkeiten übersteigt, wird anhand von Prioritäten eine Rangfolge der zu bewilligenden Anträge festgelegt. Die Prioritäten sind teilweise als Attribute in dem Datensatz der Maßnahme hinterlegt, aber auch im Folgenden angegeben. Informationen zu den Inhalten der Fördermaßnahmen, wie den Zuwendungsvoraussetzungen, erhalten Sie auf der Homepage des TLUBN: https://tlubn.thueringen.de/naturschutz/landschaftspflege/kulap-vertragsnaturschutz-fuer-landwirte Weitere Informationen zur Agrarförderung und der KULAP-Antragstellung 2022 finden Sie auf der Homepage Thüringer Landwirtschaftsministeriums: https://wirtschaft.thueringen.de/landwirtschaft/agrarfoerderung Hinweise zu den einzelnen Maßnahmen und deren Fachkulissen (Stand Mai 2022) Maßnahme R – Rotmilanschutz Anträge auf die Maßnahme Rotmilanschutz müssen innerhalb der Kulisse liegen. Priorisierung: 1. Flächen in EU-Vogelschutzgebieten (SPA); 2. Flächen außerhalb von EU-Vogelschutzgebieten (SPA). Maßnahme B - mehrjährige Blühflächen mit gebietseigenem Saatgut Die Maßnahme mehrjährige Blühflächen wird ohne Kulissenbindung angeboten und ist somit thüringenweit beantragbar. Priorisierung: 1. Rebhuhn- und Grauammer-Kulisse des TLUBN, 2. Sonstige Flächen. Maßnahme RA - Ackerrandstreifen / Extensiväcker Anträge auf die Maßnahme RA sind grundsätzlich an die Fachkulisse des TLUBN gebunden, die UNB kann jedoch auch die Förderwürdigkeit von Einzelflächen bestätigen, die nicht in der Kulisse liegen. Priorisierung: 1. Flächen mit wertvoller Segetalflora; 2. Flächen mit hoher Bedeutung für den Feldvogelschutz; 3. Bestätigung der Förderwürdigkeit durch UNB (die im Datensatz dargestellte Priorität 3 stellt einen ersten Suchraum dar, in welchem die UNB die Möglichkeit hat, mit Kenntnissen zu aktuellen Art-Vorkommen die Förderwürdigkeit der Fläche zu bestätigen). Maßnahme ST - Schonstreifen / Schonfläche Anträge auf die Maßnahme ST sind an die Kulisse gebunden, die UNB kann jedoch auch die Förderwürdigkeit von Einzelflächen bestätigen, die nicht in der Kulisse liegen. Die in der Karte dargestellte Fachkulisse des TLUBN stellt nur die 1. Priorität (Rebhuhn-/ Grauammer-Kulisse) bei der Fördermittelvergabe dar. Entsprechend sind die Prioritäten 3 und 4 (Gewässerrandstreifen nach §29 ThürWG sowie Überschwemmungsgebiete) nicht in der Fachkulisse der Maßnahme ST dargestellt. Diese Daten finden Sie im Thüringen Viewer: Gewässerrandstreifen nach §29 ThürWG in der Kartenebene ‚Fachdaten‘, dann ‚Landwirtschaft – InVeKoS‘; Bewirtschaftungsauflagen an Gewässern‘ und Überschwemmungsgebiete in der Kartenebene ‚Fachdaten‘, dann ‚Natur und Umwelt‘; ‚Wasser‘. Priorisierung: 1. Rebhuhn-/ Grauammer-Kulisse, 2. Bestätigung der Förderwürdigkeit durch UNB bei Natura 2000 Bezug, 3. Gewässerrandstreifen (10 m) nach § 29 ThürWG im Überschwemmungsgebiet, 4. Gewässerrandstreifen (10 m) nach § 29 ThürWG außerhalb Überschwemmungsgebiet, 5. Bestätigung der Förderwürdigkeit durch UNB bei Insektenschutz. Maßnahme F – Feldhamsterschutz Die drei Maßnahmen zum Feldhamsterschutz sind an die Feldhamsterschutz-Fachkulisse des TLUBN gebunden, die UNB kann zusätzlich die Förderwürdigkeit von Einzelflächen bestätigen, die nicht in der Kulisse liegen. Hierzu muss die betreffende Fläche als Habitatfläche für den Feldhamster von Bedeutung sein. Priorisierung: 1. ausgewählte Feldhamster-Schwerpunktgebiete; 2. restliche Feldhamster-Schwerpunktgebiete; 3. Feldhamster-Verbreitungsgebiete; 4. Bestätigung der Förderwürdigkeit durch UNB. Maßnahme U - dauerhafte Umwandlung von Ackerland in Dauergrünland Anträge auf die Maßnahme U müssen innerhalb der Kulisse liegen. Die Gewässerrandstreifen nach §29 ThürWG (Teil der Priorität 2) sind nicht in der Fachkulisse dargestellt. Diese Daten finden Sie im Thüringen Viewer in der Kartenebene ‚Fachdaten‘, dann ‚Landwirtschaft – InVeKoS‘; Bewirtschaftungsauflagen an Gewässern‘. Priorisierung: 1. Wiesenbrütergebiete, Flächen der FFH- und SPA-Planung; 2. Überschwemmungsgebiete und Gewässerrandstreifen nach §29 ThürWG; 3. Sonstige sensible Gebiete. Maßnahme K2 Artenreiches Grünland 8 Kennarten (in Kulissen) Diese Maßnahme Artenreiches Grünland mit 8 Kennarten ist an die Fachkulisse des TLUBN gebunden, die UNB kann zusätzlich die Förderwürdigkeit von Einzelflächen bestätigen, die nicht in der Kulisse liegen. Die Angaben zur optimalen und optionalen Nutzung bedeuten: M= Mahd, W= Weide mit Rindern, Pferden, Schafen und/oder Ziegen und H= Hüteschafhaltung. Priorisierung der Einzelflächen entsprechend ihrer naturschutzfachlichen Wertigkeit abfallend von Bewertungsstufe 1 bis Bewertungsstufe 7. Die Priorisierung je Fläche kann in der Kulisse der M, W, H-Maßnahme eingesehen werden und wird im Fall einer Überzeichnung entsprechend genutzt. Maßnahmen M, W, H – Mahd, Weide und Hüteschafhaltung auf Biotop-Grünland Die KULAP-Biotopgrünlandmaßnahmen sind grundsätzlich an die Fachkulisse des TLUBN gebunden, die UNB kann jedoch auch die Förderwürdigkeit von Einzelflächen bestätigen, die nicht in der Kulisse liegen. Die Angaben zur optimalen und optionalen Nutzung bedeuten: M= Mahd, W= Weide mit Rindern, Pferden, Schafen und/oder Ziegen und H= Hüteschafhaltung. Die Auswahl der empfohlenen Nutzungsarten erfolgte anhand der vorkommenden Pflanzen- oder Tierarten und der für diese Arten förderlichen Nutzung. Priorisierung der Einzelflächen entsprechend ihrer naturschutzfachlichen Wertigkeit abfallend von Bewertungsstufe 1 bis Bewertungsstufe 7: 1. Biotop-Grünland in FFH-Gebieten; 2. Grünland in Wiesenbrütergebieten; 3. Habitatflächen; 4. Biotopgrünland außerhalb von FFH-Gebieten; 5. Sonstiges Grünland in FFH- Gebieten; 6. Sonstiges Grünland innerhalb NSG, Pflegezonen der BR, FND, GLB und Grünes Band; 7. Bestätigung der Förderwürdigkeit durch UNB Maßnahme S - Streuobstpflege Diese Maßnahme ist an die Fachkulissen des TLUBN gebunden, die UNB kann zusätzlich die Förderwürdigkeit von Einzelflächen bestätigen, die nicht in der Kulisse liegen. Priorisierung der Einzelflächen entsprechend ihrer naturschutzfachlichen Wertigkeit abfallend von Bewertungsstufe 1 bis Bewertungsstufe 7. Die Priorisierung je Fläche kann in der Kulisse der M, W, H-Maßnahme eingesehen werden und wird im Fall einer Überzeichnung entsprechend genutzt. Maßnahme G - Ganzjahresbeweidung Die Maßnahme Ganzjahresbeweidung ist an die Fachkulisse des TLUBN gebunden, die UNB kann zusätzlich die Förderwürdigkeit von Einzelflächen bestätigen, die nicht in der Kulisse liegen. Priorisierung: 1. Wiesenbrütergebiete; 2. Überschwemmungsgebiete; 3. Grünes Band; 4. Sonstige Zielflächen des Naturschutzes.

Processed flow discharge data from the Neu Darchau gauging station between 1969 and 2019

The dataset includes processed flow discharge data from Neu Darchau gauging station (Elbe-km 536.4) that provided hydrological information for calculating alkalinity transport potential. The monthly sums were calculated from daily mean discharge measurements from Neu Darchau (station number: 6340110) available from the Global Runoff Data Centre (https://grdc.bafg.de/).

Total carbohydrates quantified in sediment cores from coastal vegetated ecosystems

50-cm deep sediment cores were taken in saltmarsh, seagrass, mangroves and unvegetated areas around the German Bight, Malaysia and Columbia in 2022 and 2023. Up to 3 points per ecosystem were sampled along a transect, in total 93 cores were analysed. Carbohydrates were sequentially extracted using MilliQ-water and 0.3 M EDTA for later analyses. The total carbohydrate content was assessed using the phenol-sulfuric acid assay (Dubois et al., 1956). Briefly, 100 µL of resuspended samples or extracts were mixed with 100 µL of 5% phenol solution, followed by the addition of 500 µL of concentrated sulfuric acid. The reaction mixture was incubated at room temperature for 10 minutes, then further incubated at 30°C for 20 minutes. Absorbance at 490 nm was measured using a Spectramax Id3 plate reader (Molecular Devices) and quantified against a glucose standard curve.

Schwerpunktprogramm (SPP) 527: Bereich Infrastruktur - International Ocean Discovery Program, Untersuchung der Rolle von Vulkanismus am Beginn und Ende des Paläozän-Eozän-Temperaturemaximum basierend auf Sedimenten der IODP-Expedition 396

Es ist bekannt, dass Vulkanausbrüche das Klima auf verschiedene Weise beeinflussen. Diese reichen von kurzfristigen Auswirkungen wie Sulfat-Injektionen, die die einfallende Sonnenstrahlung reduzieren und zu Abkühlung führen, bis zu mittelfristigen Auswirkungen wie Erwärmung durch Kohlendioxid-Entgasung. Langfristig können Auswirkungen wie eine verstärkte Verwitterung eingelagerter Basalte zu einer Entfernung von Kohlendioxid und damit Abkühlung führen. Lange Perioden intensiven Vulkanismus, die als Large Igneous Provinces (LIPs) bekannt sind, können besonders tiefgreifende Auswirkungen auf das Klima haben, wobei mehrere LIPs entweder mit der globalen Erwärmung oder Abkühlung in der Erdgeschichte sowie mit Massenaussterben in Verbindung gebracht werden. Das Paläozän-Eozän-Temperaturemaximum (PETM), eine 200.000 Jahre lange Periode intensiver globaler Erwärmung vor ca. 56 Millionen Jahren, ereignete sich zur gleichen Zeit wie die Entstehung eines LIP, der North Atlantic Igneous Province (NAIP). Die NAIP-Entstehung wurde als Ursache für das PETM vorgeschlagen, da während des Vulkanismus Kohlendioxid und Methan freigesetzt werden, welches zu einer schnellen Erwärmung führt. Es wurde auch vermutet, dass die Ablagerung von Vulkanasche während des NAIP das Klima abgekühlt hat. Als solches ist das PETM eine ideale Periode, um die Auswirkungen des Vulkanismus auf das Erdsystem zu untersuchen. Expedition 396 des International Ocean Discovery Program (IODP) hat erfolgreich eine Reihe von langen Sedimentsequenzen aus dem PETM-Zeitalter am norwegischen Rand geborgen. In diesem Projekt beabsichtige ich, detaillierte deskriptive, geochemische und modellbasierte Untersuchungen mit den Sedimenten der Expedition 396 durchzuführen, um die Rolle des NAIP-Vulkanismus im PETM zu dokumentieren. Erstens wird die Intensität des Vulkanismus durch neue Schätzungen der Kohlendioxid-, Methan- und Sulfatemissionen bewertet, um die Rolle der Gase auf den Klimawandel zu bestimmen. Durch detaillierte geochemische Untersuchungen werden die Auswirkungen der Ascheablagerung auf den Kohlenstoffkreislauf bewertet mit Schwerpunkt auf der Rolle der Asche als Nährstofflieferant für Phytoplankton liegt. Die potenziellen Auswirkungen der Ascheablagerung auf die Speicherung von Kohlenstoff im Sediment werden ebenfalls geochemisch und isotopisch untersucht. Abschließend werden die Ergebnisse unter Verwendung von Erdsystemmodelle kombiniert, um die genaue Rolle des Vulkanismus im PETM zu bestimmen. Die erwarteten Ergebnisse werden uns neue Erkenntnisse über die Rolle der LIP-Entstehung und der Ablagerung von Vulkanasche beim Klimawandel geben. Sedimente von Expedition 396 bieten eine einzigartige Gelegenheit, den geochemischen Abdruck des Vulkanismus hochauflösend zu untersuchen. Die Ergebnisse dieser Arbeit werden zu einer erheblichen Verbesserung unseres Verständnisses des PETM führen.

Monosaccharides quantified in sediment cores from coastal vegetated ecosystems

50-cm deep sediment cores were taken in saltmarsh, seagrass, mangroves and unvegetated areas around the German Bight, Malaysia and Columbia in 2022 and 2023. Up to 3 points per ecosystem were sampled along a transect, in total 93 cores were analysed. Carbohydrates were sequentially extracted using MilliQ-water and 0.3 M EDTA for later analyses. Extracts were acid hydrolysed (1 M HCl, 24 h, 100°C) and monosaccharides were analysed using anion exchange chromatography with pulsed amperometric detection (HPAEC-PAD), according to Engel et al., 2011. Briefly, sample analysis was performed using a Dionex ICS-5000+ system with a CarboPac PA10 analytical column (2 × 250 mm) and a CarboPac PA10 guard column (2 × 50 mm). Neutral and amino sugars were separated under isocratic conditions with 18 mM NaOH, while acidic monosaccharides were separated using a gradient up to 200 mM NaCH₃COO.

Monosaccharides quantified in porewater samples from coastal vegetated ecosystems

Porewater was taken from 30 to 50 cm depths in saltmarsh, seagrass and unvegetated areas around the German Bight in 2022 and 2023. Up to 9 points per ecosystem were sampled along a transect. Polysaccharides >5kDa were upconcentrated using AMICON-filtration devide and afterwards freeze dried. Dired samples were resuspended in MilliQ-water and acid hydrolysed (1 M HCl, 24 h, 100°C). Monosaccharides were analysed using anion exchange chromatography with pulsed amperometric detection (HPAEC-PAD, ThermoFisher Dionex ICS-5000+ system equipped with a CarboPac PA10 analytical column (2 x 250 mm) and a CarboPac PA10 guard column (2 x 50 mm)), according to Engel et al. (2011).

Polysaccharide fucoidan BAM1 antibody binding in porewater samples from coastal vegetated ecosystems

Porewater of saltmarsh, seagrass and unvegetated areas around the German Bight in 2022 and 2023 was sampled at 50cm depth. A transect of up to 9 points per ecosystem were sampled. Polysaccharides >5kDa were upconcentrated using AMICON-filtration device, freeze dried and dried samples were resuspended in MilliQ-water. Polysaccharides were screened for fucoidan BAM1 antibody binding using ELISA method, according to Cornuault et al. (2014).

KOSMOS 2023 Helgoland mesocosm study on ocean alkalinity enhancement: sediment trap particle flux data and water column biogeochemistry

The data presented herein originates from a mesocosm study conducted as part of the BMBF CDRmare, Retake project (grant agreement no. 03F0895A), aimed at investigating the ecological ramifications of ocean alkalinity enhancement (OAE). Twelve mesocosms were deployed in Helgoland South Harbor, Germany, and systematically sampled using integrated water samplers over the period spanning from March 12th to April 20th, 2023. Six alkalinity levels under two dilution scenarios were established to differentiate between localized and uniform OAE additions. Alkalinity was increased stepwise to ΔTAmax = 1250 μmol kg-1 (250 μmol TA kg-1 increments) using sodium hydroxide (NaOH) with calcium chloride (CaCl2) to simulate cation release during calcium-based mineral dissolution, causing strong carbonate chemistry perturbations (e.g., pHT > 9.25). The dataset encompasses a spectrum of sediment trap particle flux data, water column biogeochemistry including pigment variables, inorganic nutrients, carbonate chemistry parameters. The study and data set offer insights into impacts of alkalinity enhancement on marine ecosystems and their associated biogeochemistry.

Gebiete innerhalb der Nitratkulisse kleiner 550 mm langjähriges Niederschlagsmittel

Zur Erfüllung des Ziels der Düngeverordnung (DüV) des Bundes vom 26.05.2017 (BGBl. I S. 1305), zuletzt geändert am 10.08.2021 (BGBl. I S. 3436), die den ressourcenschonenden Einsatz von Pflanzennährstoffen und die Erfüllung der Anforderungen des Gewässerschutzes vorsieht, ist am 30.11.2022 die Erste Verordnung zur Änderung der Thüringer Düngeverordnung (ThürDüV) in Kraft getreten. In Thüringen ist eine Gebietskulisse zum Schutz der Gewässer vor Verunreinigung durch Nitrat (Nitratkulisse) ausgewiesen um den Nährstoffeintrag aus der Landwirtschaft in diesen belasteten Gebieten zu senken. Nach § 13a Abs. 2 Nr. 7 DüV dürfen in diesen Gebieten Düngemittel mit einem wesentlichen Gehalt an Stickstoff im Falle des Anbaus von Kulturen mit einer Aussaat oder Pflanzung nach dem 01.02. nur aufgebracht werden, wenn auf der betroffenen Fläche im Herbst des Vorjahres eine Zwischenfrucht angebaut und nicht vor dem 15.01. umgebrochen wurde. Davon ausgenommen sind Flächen, auf denen Kulturen nach dem 01.10. geerntet werden und Flächen in Gebieten, in denen der jährliche Niederschlag im langjährigen Mittel weniger als 550 mm beträgt. Die ausgewiesenen landwirtschaftlichen Flächen mit einem langjährigen mittleren Jahresniederschlag kleiner 550 mm sind die Referenzparzellen entsprechend der Thüringer Verordnung zur Umsetzung der gemeinsamen Agrarpolitik in der jeweils gültigen Fassung, die durch den Feldblock identifiziert werden. Landwirtschaftliche Flächen, die zu mindestens der Hälfte ihrer Fläche in dem vom Deutschen Wetterdienst ausgewiesenem Gebiet liegen, bilden die Gebiete mit langjährigem mittleren Jahresniederschlag kleiner 550 mm. Die Gebiete basieren auf der Bereitstellung des 30-jährigen Mittels (1991-2020) zum langjährigem mittleren Jahresniederschlag kleiner 550 mm. Diese behalten voraussichtlich für das aktuelle Jahrzehnt ihre Gültigkeit. Die Ausweisung dieser Gebietskulisse ist an die Nitratkulisse gebunden und wird nur für die betroffenen Feldblöcke angegeben. Die Geodaten der betroffenen Referenzparzellen werden jährlich zum 01.02. berechnet und in digitaler Form im Geoportal Thüringen veröffentlicht.

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