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Bundesweiter Überblick über die Radiocäsiumkontamination von Wildschweinen - Vorhaben 3607S04561

Im Vorhaben „Bundesweiter Überblick über die Radiocäsiumkontamination von Wildschweinen (3607S04561)“ wurden die bundesdeutschen Messungen zur Radiocäsiumkontamination von Wildschweinen sowie die kontaminationsbestimmenden Einflussfaktoren recherchiert und in ein Geographisches Informationssystem (GIS) zur ortsbezogenen Weiterverarbeitung überführt. Es wurde ein radioökologisches Modell (EcoWild) entwickelt, mit dem die zu erwartende Radiocäsiumkontamination von Wildschweinen für beliebige Orte und Zeitpunkte berechnet und grafisch dargestellt werden kann. Das Rechenmodell berücksichtigt die räumlich variierende Cs-137-Kontamination der Nahrung von Wildschweinen in Abhängigkeit vom betrachteten Ort und den lokalen Ökosystemen (Wald, Ackerfläche, Grünland). Von den sieben verwendeten Nahrungskategorien kommt den Hirschtrüffeln eine besondere Bedeutung zu, weil sie zu mehr als drei Viertel zur Radiocäsiumaufnahme von Wildschweinen beitragen können. Die Validierung der Modellprognosen mit realen Messwerten aus fünf Untersuchungsgebieten zeigte eine gute Übereinstimmung der Daten, wenn die Erlegungsorte der Wildschweine für das jeweilige Gebiet repräsentativ waren. Die Ergebnisse des Vorhabens schaffen einen bundesweiten Überblick über die Radiocäsiumkontamination von Wildschweinen und ermöglichen es, die potenzielle Strahlenexposition der Bevölkerung durch den Verzehr kontaminierten Wildbrets ab zuschätzen. Damit wird die Voraussetzung geschaffen, die Empfehlungen der EU-Kommission (2003/274/EC) zum Schutz und zur Information der Bevölkerung bei kontaminierten Waldprodukten umzusetzen. Die recherchierten Daten ermöglichen es, gemäß den Anforderungen des Umweltinformationsgesetzes (UIG) die Öffentlichkeit in angemessenem Umfang aktiv und systematisch über die Umwelt zu unterrichten (§ 10 UIG). //ABSTRACT// In the project “Nationwide survey of the radiocaesium contamination of wild boars (3607S04561)”, German measurements of the radiocaesium contamination of wild boars and factors which influence the contamination of these animals were investigated and fed into a Geographical Information System (GIS) for location-dependent processing. A radioecological model (EcoWild) was developed to compute and graphically display the expected radiocaesium contamination of wild boars for any location and point in time. EcoWild takes into account the spatially varying Cs-137 contamination of the feed of wild boars, depending on the location considered and the local ecosystems (forests, arable areas, grasslands). Among the seven categories of feed, special attention was paid to deer truffles, since they may contribute to more than three quarters of the radiocaesium intake of wild boars. The validation of the model predictions in five investigation areas showed that the computed contamination levels and the measurement values agreed well, provided that the locations of the shooting were representative for the respective area. The results of the project establish a nationwide survey of the radiocaesium contamination of wild boars and allow for estimating the potential radiation exposure of the public due to the consumption of contaminated game. Herewith, the foundations are laid to implement the recommendations of the European Commission (2003/274/EC) on the protection and information of the public with regard to exposure resulting from the contamination of wild food products. The investigated data allow for actively and systematically informing the public to an adequate extent, according to the requirements of the Environmental Information Act (paragraph 10 UIG)

Intensification trend of agroecosystems

These datasets represents a measure of intensification (nutrient, mangement pressure and pressure indicator) trend of agroecosystems. The nutrient input is a specific measure related to the intensification processes in the management of cropland and grassland ecosystems. The management pressure on cropland and grassland was calculated by combining information of nitrogen input from the Farm Structure Survey (FSS), the Corine Land Use/Land Cover dataset and other environmental characteristics such as topographic conditions, soil and climate conditions. The trend indicator is the share of cropland or grassland areas affected by internal Land Cover flows between CORINE changes, presented at NUTS3 level.

BfN Schriften 270 - Veterinärmedizinische Aspekte bei der Renaturierung von Biotopen mit dem Konzept der halboffenen Weidelandschaft

Die gravierenden Umstrukturierungen in der Landwirtschaft in den letzten Jahrzehnten haben jedoch dazu geführt, dass nahezu alle extensiven, artenreichen Grünlandökosysteme stark rückläufig sind und heute zu den gefährdeten Biotoptypen zählen. Ein Konzept zu ihrer Erhaltung, das – ausgehend von historischen Vorbildern – von Seiten des Naturschutzes vorgeschlagen und mittlerweile in einer Reihe von Projekten umgesetzt wird, ist das der halboffenen Weidelandschaft. Hierzu gibt es in Deutschland eine durchaus kontrovers geführte Diskussion.

Tag der Umwelt: Bessere Chancen für die Bachforellen dank Rückgang der Versauerung

null Tag der Umwelt: Bessere Chancen für die Bachforellen dank Rückgang der Versauerung Umweltpolitik der letzten Jahrzehnte zeigt Wirkung Es lohnt sich wieder, beim Passieren einer Brücke über einen Schwarzwaldbach nach der Bachforelle Ausschau zu halten. Vor wenigen Jahren waren diese Sichtungen für Wanderer in etlichen Gewässeroberläufen des Schwarzwaldes und des Odenwaldes noch selten. Wenn man heute einen schnellen Schatten im Wasser huschen sieht, ist das mit großer Wahrscheinlichkeit dieser zu den Lachsartigen zählende Fisch. „Wir freuen uns, dass unsere heimische Bachforelle wieder regelmäßig in Baden-Württemberg anzutreffen ist“, so die Präsidentin der LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz, Margareta Barth. Diese Einschätzung beruht auf den Ergebnissen langjähriger Untersuchungen der LUBW im Rahmen der Medienübergreifenden Umweltbeobachtung. Danach haben die Bestände in den meisten von der LUBW untersuchten Bächen des Schwarzwaldes und des Odenwaldes seit Anfang der 1990er Jahre zugenommen. In den 1980er Jahren hatte der „Saure Regen“ den Bachforellen im Schwarzwald und Odenwald stark zugesetzt. Die Bestände waren rückläufig und in manchen Jahren fiel der gesamte Nachwuchs wegen des „Sauren Regens“ aus. Neuere Untersuchungen mit kontrolliert ausgesetzten Bachforelleneiern haben gezeigt, dass heute ein weit größerer Teil der Eier und Larven überlebt als noch vor über 30 Jahren. „Dies ist ein gutes Signal aus der Natur. Wir hoffen, dass sich die nun erstarkenden neuen Populationen langfristig halten werden“, so die Präsidentin. Entwicklung seit der Zeit des „Sauren Regens“ Hohe Emissionen säurebildender Abgase in den 1980er Jahren führten zu einer starken Versauerung der Niederschläge, es entstand der sogenannte „Saure Regen“. Dieser trug mit zum Waldsterben bei und wirkte sich über die Gewässerversauerung auch auf die Tierwelt aus. In den versauerungsgefährdeten Gebieten des Schwarzwaldes und des Odenwaldes wurden nach Starkregen und zur Zeit der Schneeschmelze in den Oberläufen der Bäche kurzzeitig extrem niedrige pH-Werte, also „saures Wasser“, gemessen. In diesen Zeiten werden die Bäche hauptsächlich durch oberbodennahe Zuflüsse gespeist, deren Wasser um bis zu 100mal saurer ist als zu sonstigen Zeiten. Obendrein enthält das Wasser auch noch stark erhöhte Gehalte an gelöstem Aluminium. Stark saures Wasser in Kombination mit Aluminiumgehalten schädigt Eier und Larven der Bachforelle. Im Schwarzwald und Odenwald starben deshalb in den schlimmsten Zeiten der Gewässerversauerung bis zu 100 Prozent der Fischeier und Fischlarven. Auch ausgewachsene Forellen litten unter Säurestress, Nahrungsmangel und lebensbedrohlichen Organveränderungen durch Säure- und Aluminiumbelastung. Grundsätzlich sind Säureeinträge über den Niederschlag und Aluminiumfreisetzung aus den kalkarmen Böden versauerungsgefährdeter Gebiete wie Schwarzwald und Odenwald natürlich. Sie entstehen beispielsweise beim Humus- und Nadelstreuabbau. Aufgrund der in den 1980er Jahren durch den Menschen verursachten hohen Emissionen von Schwefeldioxid und Stickoxiden wurde der Prozess der Gewässerversauerung erheblich verstärkt und die daraus resultierende Schadstoffbelastung für die Bachforellen toxisch. Gesetzliche Vorgaben bringen die Wende Deutschland und die internationale Gemeinschaft begannen ab Mitte der Siebzigerjahre, den Ausstoß von Schwefeldioxid mithilfe verschiedener gesetzlicher Vorschriften Schritt für Schritt einzudämmen (vgl. Bericht zur Versauerung der Umwelt , Seite 9). Mitte der 1990er Jahre stellten die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der LUBW bei ihren Langzeituntersuchungen zunächst fest, dass sich die Bachforellenpopulation in den Bächen des Schwarzwaldes und des Odenwaldes langsam erholten. Dann stagnierte Anfang des Jahrtausends diese positive Entwicklung. Zwar waren in den meisten untersuchten Gewässern die Bestände der geschlechtsreifen Forellen gut bis ausreichend, aber die Zahl der Jungfische schwankte stark auf teilweise niedrigem Niveau. Um herauszufinden, ob eine natürliche Reproduktion in versauerungsgefährdeten Gewässern weiterhin gefährdet ist, wurden von der LUBW über vier Jahre Expositionsversuche mit Bachforelleneiern durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen lassen nun hoffen. „Wir sind auf dem richtigen Weg, brauchen aber noch einen langen Atem“, so Barth. „In einigen Bächen im Nordschwarzwald messen wir immer noch zeitweilig so saures Wasser, dass eine Vermehrung der Bachforellen beeinträchtigt ist. Die Messungen an dem zur Zeit sauersten Bach, dem Kaltenbach bei Enzklösterle, weisen zeitweilig immer noch pH-Werte von unter 4 wie in Zeiten des Sauren Regens auf. Und auch das für Fische toxische Aluminium wird in der Zeit der Schneeschmelze mit hohen Aluminium-Gehalten von weit über 500 Mikrogramm pro Liter gemessen. Andere besser gegen Säure gepufferte Bäche bieten den Fischeiern und –larven dagegen heute wieder deutlich größere Überlebenschancen.“ Hintergrundinformation Medienübergreifende Umweltbeobachtung (MUB) und Langzeitanalysen der LUBW Mit der Medienübergreifenden Umweltbeobachtung war die LUBW vor 30 Jahren Vorreiter in Deutschland. Dieses Instrument der Umweltbeobachtung dient zugleich als Frühwarnsystem wie auch als Erfolgskontrolle für die Entwicklung der Umwelt. Umweltbelastungen sind vielfältig und wirken sich meist auf alle Medien, also Boden, Wasser und Luft, aus. Sie beeinflussen die Lebensräume und das Artengefüge. Die LUBW erfasst und bewertet im Rahmen der Medienübergreifenden Umweltbeobachtung (MUB) die Veränderung von Ökosystemen wie Wald, Grünland und Fließgewässer. Aufgrund der langjährigen Messreihen kann beispielsweise der in dieser Pressemitteilung beschriebene Erfolg des Verbotes von schwefelhaltigen Brenn- und Kraftstoffen auf Gewässerorganismen nachgezeichnet werden sowie der damit verbundene Rückgang des sauren Regens. Weiterführende Informationen: • Bericht zur Versauerung der Umwelt: Medienübergreifende Bewertung der Versauerung der letzten drei Dekaden in Baden-Württemberg • Signale aus der Natur: Von der Biologischen zur Medienübergreifenden Umweltbeobachtung in Baden-Württemberg Fotos zeigen: (1) Frisch geschlüpfte Bachforellenlarven am Kaltenbach. Für die Erfolgskontrolle wurden die Fischlarven von einer Expositionsbox am Grunde des Baches kurzfristig in eine Schale überführt und die geschädigten Larven entnommen. Quelle: LUBW (2) Kontrolle der Fischlarven am Kaltenbach. Nachdem die toten und geschädigten Eier und Larven entnommen worden sind, wurden die Expositionsboxen wieder am Grunde des Baches installiert. Quelle: LUBW

Impact of long-term exposure to elevated pCO2 on activity and populations of free living N2 fixing organisms in a temperate grassland system

Das Projekt "Impact of long-term exposure to elevated pCO2 on activity and populations of free living N2 fixing organisms in a temperate grassland system" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Tropische Agrarwissenschaften (Hans-Ruthenberg-Institut), Fachgebiet Pflanzenbau in den Tropen und Subtropen (490e) durchgeführt. The project aims at achieving a better understanding of the processes that drive or limit the response of grassland systems in a world of increasing atmospheric pCO2. We will test the hypothesis that the previously shown increase in below-ground allocation of C under elevated pCO2 provides the necessary energy excess and will stimulate free-living N2 fixers in a low N grassland environment. The project thus aims at assessing the occurrence and importance of free-living N2 fixers under elevated pCO2 and identify the associated microbial communities involved in order to better understand ecosystems response and sustainability of grassland systems. This project had the last opportunity to obtain soil samples from a grassland ecosystem adapted to long-term (10 year) elevated atmospheric pCO2 as the Swiss FACE experiment. The project aims to identify the relevant components of free-living diazotrophs of the microbial community using 15N stable isotope - DNA probing.

Biodiversität - Effects of plant diversity on the soil nutrient cycle

Das Projekt "Biodiversität - Effects of plant diversity on the soil nutrient cycle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fakultät VII, Architektur Umwelt Gesellschaft, Institut für Ökologie, Fachgebiet Bodenkunde durchgeführt. Species and/or functional diversity of experimental grassland communities may influence the soil nutrient cycle. The objektives of our proposal are (1) to quantify nutrient retention (N, P, Ca, Mg, S, Cu, Mn, Zn) by setting up an ecosystem budget including all inputs and outputs, (2) to determine the contribution of organic N, P an S in soil solution to nutrient cycling, and (3) to assess soil N processes with the help of the N isotope composition in inorganic N species in differently diverse experimental grassland communities. We will collect soil solid phase samples, precipitation above an below the grass canopy, and soil solution with porous suction plates at 5, 15, 30, 60 and 120 cm soil depth in one of the four blocks of the Jena biodiversity experiment (22 plots).

Impact of grazing on hydraulic, thermal and mechanical soil properties of grassland soils in the steppe ecosystem of the Xilin River Basin (Inner Mongolia)

Das Projekt "Impact of grazing on hydraulic, thermal and mechanical soil properties of grassland soils in the steppe ecosystem of the Xilin River Basin (Inner Mongolia)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Pflanzenernährung und Bodenkunde, Abteilung Bodenkunde durchgeführt. Ziel des vorliegenden Teilprojektes P8 ist die Untersuchung der Auswirkungen unterschiedlich intensiver Beweidung auf die mechanische Stabilität und ihre Folgen für den Wasserhaushalt von Weidelandböden der autonomen Region Innere Mongolei, VR China, sowie die sich daraus ergebenden Risiken für das Auftreten erosiver Oberflächenabflüsse. Unter den vorherrschenden klimatischen Bedingungen in dieser Region stellt das pflanzenverfügbare Wasser einen der wichtigsten Steuerungsfaktoren für das Pflanzenwachstum dar. Als Folge einer zu intensiven Beweidung durch Schafe kommt es zu mechanischen Störungen des Porensystems, was mit einer Verschlechterung der Infiltrationseigenschaften der Böden einhergeht und so durch eine Erhöhung des Oberflächenabflusses Bodenerosion begünstigen kann. Daraus ergeben sich Veränderungen im Wasserhaushalt sowie im Austrag von Nährstoffen, was schließlich zum Verlust der Bodenfruchtbarkeit führt. Anhand der Bestimmung von hydraulischen und mechanischen Kenngrößen an vier unterschiedlich stark beweideten Standorten (Leymus chinensis-Steppe, unbeweidet bis 1979, bzw. 1999, 1.3, 3 Schafe ha-1) werden die Veränderungen der physikalischen Bodeneigenschaften als Funktion der Beweidungsintensität untersucht. Die gewonnenen Daten dienen der Parametrisierung und Validierung des Modells Hydrus-1D auf der Plotebene, mit dessen Hilfe dann in Projekt 7 verschiedene Landnutzungsszenarien simuliert werden, um daraus Handlungsempfehlungen für ein nachhaltiges Management von Graslandökosystemen in der Inneren Mongolei abzuleiten.

EJP SOIL Call1: SOIL-HEAL - Symbiotische Lösungen für gesunde Agrarlandschaften

Das Projekt "EJP SOIL Call1: SOIL-HEAL - Symbiotische Lösungen für gesunde Agrarlandschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Freie Universität (FU) Berlin, Institut für Biologie, Arbeitsgruppe Ökologie der Pflanzen durchgeführt. Symbiotische Bodenpilze haben ein großes Potenzial für eine nachhaltige Landwirtschaft. Die meisten Pflanzen haben sich gemeinsam mit Bodenpilzen entwickelt, um Wurzel-Pilz-Symbiosen ('Mykorrhiza') zu bilden. Diese sind essentiell für die Regulierung zahlreicher Ökosystemfunktionen und -dienstleistungen in natürlichen sowie landwirtschaftlichen Umgebungen. Mykorrhizapilze bilden Hyphennetzwerke bestehend aus drei Hauptelementen: dem Myzel, das sich aus der Wurzel heraus in den Boden erstreckt, dem gemeinsamen Mykorrhizanetzwerk (CMNs), bei denen ein Pilz zwei oder mehr Pflanzen miteinander verbindet, und die 'Interaktionsnetzwerke' auf Gemeinschaftsebene zwischen mykorrhizierten Pflanzen- und Pilzarten. Trotz der potenziell großen Bedeutung von Mykorrhiza-Symbiosen in der Landwirtschaft ist unser Verständnis der Funktion von Mykorrhiza-Pilz-Netzwerken und ihres Beitrags zur Resilienz von Agrarökosystemen bemerkenswert gering. Unser Projekt hat die Zielsetzung diese Wissenslücke zu schließen, indem wir untersuchen, wie sich Bewirtschaftungspraktiken für Grünland (Wiedereinsaat mit spezifischen Pflanzenmischungen, Düngung) auf die Bildung und das Ausmaß von Pilznetzwerken und ihre Fähigkeit auswirken, und zur Multifunktionalität von Ökosystemen beizutragen (einschließlich ihrer Rolle bei Treibhausgasemissionen). Wir werden grundlegende Kenntnisse über die Funktionsweise von Pilznetzwerken und ihrer Rolle bei der Verbesserung der Multifunktionalität von Graslandökosystemen und deren Widerstandsfähigkeit gegenüber Trockenheit gewinnen. Der FUB Teil des Projekts ist auf die Durchführung eines Mesokosmenexperiments fokussiert, dass die Bedeutung vom Mykorrhizanetzwerken direkt mechanistisch untersucht. Dafür werden 40 Mesokosmen erstellt, in denen die Hyphenverbindungen zwischen Pflanzen entweder bestehen oder nicht, um direkt Auswirkung dieses gemeinsamen Myzelnetzwerkes zu testen (auch auf Trockenstress).

Mid term effects of grazing intensity on yield formation and forage quality in grassland ecosystems in Inner Mongolia with special reference to water supply

Das Projekt "Mid term effects of grazing intensity on yield formation and forage quality in grassland ecosystems in Inner Mongolia with special reference to water supply" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Christian-Albrechts-Universität Kiel, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung durchgeführt. Ziel des vorliegenden Antrages ist die Untersuchung von Mechanismen, die zur Degradierung von Grünlandschaften in der Inneren Mongolei führen. Um Schwellenwerte in Hinblick auf Überbeweidung ableiten zu können, werden Indikatoren wie Blattflächenindex, Triebdichte, Bestandeszusammensetzung und wasserlösliche Kohlenhydrate herangezogen. Zwei unterschiedliche Grünlandnutzungssysteme werden unter Verwendung der oben genannten Indikatoren geprüft. System I: Schnittnutzung und Beweidung erfolgen in allen Versuchsjahren durchgehend auf getrennten Flächen (traditionelles System). System II: Schnittnutzung und Beweidung werden jährlich alternierend auf unterschiedlichen Flächen durchgeführt (Mischsystem). Es werden folgende Hypothesen überprüft: i) im Mischsystem erfolgt ein Nährstoffaustausch durch die abwechselnde Schnitt- und Weidenutzung; ii) die von den Tieren intensiver beweideter Spezies können sich im darauffolgenden Jahr der Schnittnutzung im Bestand erholen; III) wichtige Spezies können über die Etablierung einer Diasporenbank nachhaltig bestehen und somit iv) ist aus dem Mischsystem eine höhere Produktivität zu erwarten. Die Hypothesen werden durch die Analyse von Wachstumskurven und der Dynamik von Futterqualitätsänderungen überprüft.

Grassland restoration in Northern China from a whole plant perspective (GrassRest)

Das Projekt "Grassland restoration in Northern China from a whole plant perspective (GrassRest)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Tropische Agrarwissenschaften (Hans-Ruthenberg-Institut) (490), Fachgebiet Wasserstreß-Management bei Kulturpflanzen in den Tropen und Subtropen (490g) durchgeführt. Restoration ecology became more and more important to cope with grassland degradation and to develop management options to improve grassland quality towards a sustainable livestock based land-use system. Overgrazing and climate change result in unpredictable effects on grassland productivity due to multiple feedbacks on resources availability. During the restoration process, the limited availability of resources often constrain plant establishment and growth, but most research approaches focus on aboveground plant productivity dynamics to assess restoration progress rather than following a whole plant perspective including the belowground part. In temperate steppe ecosystems plant carbon is predominantly located belowground and it is evident that resource allocation between shoot and root plays an important role in ecosystems resilience in response to multiple stresses. Plant species of steppe ecosystems are usually well adapted to water stress and harsh winter conditions of the continental climate by storing nutrients and carbohydrates in perennial belowground organs. A depletion of these belowground resources increases vulnerability of plants to stress periods and endangers the restoration process. The belowground response of grassland plants to multiple stresses thus can be a key process in grassland restoration and ecosystems adaptation capacity to climate variability or change. Therefore, assessing different restoration techniques from a whole plant perspective will contribute to optimize grassland management towards a sustainable land-use practice to assure farmers income from livestock based systems.

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