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Ausgaben für den Umweltschutz

<p> <p>Das Statistische Bundesamt erfasst regelmäßig die Ausgaben von Staat, Unternehmen und privaten Haushalten für den Umweltschutz. Die Daten zeigen die Entwicklung der Ausgaben insgesamt und die Aufteilung auf die verschiedenen Bereiche wie z.B. Abfall, Abwasser, Luftreinhaltung und Klimaschutz.</p> </p><p>Das Statistische Bundesamt erfasst regelmäßig die Ausgaben von Staat, Unternehmen und privaten Haushalten für den Umweltschutz. Die Daten zeigen die Entwicklung der Ausgaben insgesamt und die Aufteilung auf die verschiedenen Bereiche wie z.B. Abfall, Abwasser, Luftreinhaltung und Klimaschutz.</p><p> Entwicklung der Umweltschutzausgaben <ul> <li>Im Jahr 2023 gaben Staat, Unternehmen und private Haushalte insgesamt 2,0 % des Bruttoinlandsprodukts und damit rund 85,3 Milliarden Euro für den Umweltschutz aus.</li> <li>Dies entspricht einer Zunahme von rund 3,3 % gegenüber 2022.</li> </ul> <p>Diagramm: Die Umweltschutzausgaben des Staates stiegen zwischen 2015 und 2023 von 10,0 auf 16,6 Milliarden (Mrd.) Euro. Die der Unternehmen stiegen von 40,6 auf 53,9 Mrd. Euro, die der privaten Haushalte von 14,2 auf 14,9 Mrd. Euro.</p> <strong> Entwicklung der Umweltschutzausgaben 2010 bis 2023 </strong> Quelle: <p>Statistisches Bundesamt, <a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Gesellschaft-Umwelt/Umwelt/UGR/umweltschutzausgaben/_inhalt.html">Umweltökonomische Gesamtrechnungen (2026)</a><br>Datenzugriff zu Umweltschutzausgaben im<a href="https://datacube.uba.de/vis?fs[0]=Themen,0%7CUmwelt%20und%20Wirtschaft%23ENVIRONMENT_ECONOMY%23&amp;pg=0&amp;fc=Themen&amp;bp=true&amp;snb=8&amp;isAvailabilityDisabled=false&amp;df[ds]=ds-dc-release&amp;df[id]=DF_ENV_ECON_PROTECTION_EXPENDITURE&amp;df[ag]=UBA&amp;df[vs]=1.0&amp;dq=.A...&amp;pd=2010,2022&amp;to[TIME_PERIOD]=false"> UBA DataCube</a></p> Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Entw-Umweltschutzausg_2026-03-16.pdf">Diagramm als PDF (124,55 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Entw-Umweltschutzausg_2026-03-16.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (27,92 kB)</a></li> </ul> </p><p> Laufende Ausgaben und Investitionen in den Umweltschutz <ul> <li>Die Umweltschutzausgaben setzen sich zusammen aus Investitionen z.B. in Anlagen für den Umweltschutz und laufenden Ausgaben für den Betrieb der Anlagen (z.B. Personalkosten).</li> <li>Der Anteil der Investitionen betrug im Jahr 2023 rund 20,1 %, während die laufenden Ausgaben 79,9 % der gesamten Umweltschutzausgaben ausmachten.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Tab_Umweltschutzausg_2026-03-16.png"> </a> <strong> Tab: Umweltschutzausgaben in Millionen Euro </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Tab_Umweltschutzausg_2026-03-16.pdf">Tabelle als PDF (51,85 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Tab_Umweltschutzausg_2026-03-16.xlsx">Tabelle als Excel (232,80 kB)</a></li> </ul> </p><p> Ausgaben nach Umweltbereichen <ul> <li>Auf die Bereiche Abwasser und Abfall entfielen im Jahr 2023 zusammen 79,6 % der Ausgaben.</li> <li>Weitere 12,5 % der Ausgaben wurden für die Beseitigung von Umweltbelastungen verwendet.</li> <li>Dies beinhaltet Luftreinhaltung und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimaschutz">Klimaschutz</a>, Schutz und Sanierung von Boden, Grund- und Oberflächenwasser, Lärm- und Erschütterungsschutz sowie Strahlenschutz.</li> </ul> <p>Das Diagramm schlüsselt die Umweltschutzausgaben des Jahres 2023 auf. Die höchsten Ausgaben entfielen auf die Abwasserwirtschaft mit 34,4 Milliarden Euro und die Abfallwirtschaft mit 33,6 Milliarden Euro.</p> <strong> Umweltschutzausgaben nach Umweltbereichen im Jahr 2023 </strong> <p>² beinhaltet Luftreinhaltung und Klimaschutz, Schutz und Sanierung von Boden, Grund- und Oberflächenwasser, Lärm- und Erschütterungsschutz, Strahlenschutz<br> ³ beinhaltet z. B. Umweltverwaltungen der Länder</p> Quelle: <p>Datenzugriff zu <a href="https://datacube.uba.de/vis?fs[0]=Themen,0%7CUmwelt%20und%20Wirtschaft%23ENVIRONMENT_ECONOMY%23&amp;pg=0&amp;fc=Themen&amp;bp=true&amp;snb=5&amp;df[ds]=ds-dc-release&amp;df[id]=DF_ENV_ECON_PROTECTION_EXPENDITURE&amp;df[ag]=UBA&amp;dq=.A...&amp;pd=2010,2022&amp;to[TIME_PERIOD]=false">Umweltschutzausgaben im Data Cube</a></p> Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Umweltschutzausg-Umweltbereiche_2026-03-16.pdf">Diagramm als PDF (273,23 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Umweltschutzausg-Umweltbereiche_2026-03-16.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (30,59 kB)</a></li> </ul> </p><p> Hinweise zur Methodik <p>Die Angaben zu den Umweltschutzausgaben nach Umweltbereichen werden regelmäßig vom Statistischen Bundesamt veröffentlicht. Mit dem Berichtsjahr 2010 wurden die Berechnungen auf die Konzepte und Vorgaben einer neuen EU-Verordnung umgestellt, die zum Ziel hat, europaweit vergleichbare Daten zu den Ausgaben für den Umweltschutz zu erstellen. Dadurch sind die Daten nicht mehr mit den bislang ausgewiesenen Ergebnissen für die Jahre vor 2010 vergleichbar.</p> <p>Die Ausgaben sind als Untergrenze der gesamtwirtschaftlichen Ausgaben für den Umweltschutz anzusehen, denn der integrierte Umweltschutz wird vermutlich unterschätzt. Viele prozessorientierte Innovationen beispielsweise dienen der Kostenersparnis, nutzen aber zugleich der Umwelt, weil sie Ressourcen sparen und Emissionen vermindern. Die Umweltschutzausgabenrechnung erfasst solche Maßnahmen nur unvollständig.</p> </p><p> Weiterführende Informationen <p><a href="https://datacube.uba.de/vis?fs[0]=Themen,0%7CUmwelt%20und%20Wirtschaft%23ENVIRONMENT_ECONOMY%23&amp;pg=0&amp;fc=Themen&amp;bp=true&amp;snb=8&amp;isAvailabilityDisabled=false&amp;df[ds]=ds-dc-release&amp;df[id]=DF_ENV_ECON_PROTECTION_EXPENDITURE&amp;df[ag]=UBA&amp;df[vs]=1.0&amp;dq=.A...&amp;pd=2010,2022&amp;to[TIME_PERIOD]=false"><strong>Datenzugriff zum Thema Umweltschutzausgaben im UBA Data Cube</strong></a></p> <p>Auf den Seiten des Statistischen Bundesamtes finden Sie weiterführende Ausführungen zu dem Konzept der Umweltschutzausgaben sowie detaillierte Aufschlüsselungen der Daten: <a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Gesellschaft-Umwelt/Umwelt/UGR/umweltschutzausgaben/_inhalt.html">Statistisches Bundesamt: Umweltschutzausgaben</a></p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

European Investment Bank - Water Management

BACKGROUND: The Kingdom of Jordan belongs to the ten water scarcest countries in the world, and climate change is likely to increase the frequency of future droughts. Jordan is considered among the 10 most water impoverished countries in the world, with per capita water availability estimated at 170 m per annum, compared to an average of 1,000 m per annum in other countries. Jordan Government has taken the strategic decision to develop a conveyor system including a 325 km pipe to pump 100 million cubic meters per year of potable water from Disi-Mudawwara close to the Saudi Border in the south, to the Greater Amman area in the north. The construction of the water pipeline has started end of 2009 and shall be finished in 2013. Later on, the pipeline could serve as a major part of a national water carrier in order to convey desalinated water from the Red Sea to the economically most important central region of the country. The conveyor project will not only significantly increase water supplies to the capital, but also provide for the re-allocation of current supplies to other governorates, and for the conservation of aquifers. In the context of the Disi project that is co-funded by EIB two Environmental and Social Management Plans have been prepared: one for the private project partners and one for the Jordan Government. The latter includes the Governments obligation to re-balance water allocations to irrigation and to gradually restore the protected wetlands of Azraq (Ramsar site) east of Amman that has been depleted due to over-abstraction by re-directing discharge of highland aquifers after the Disi pipeline becomes operational. The Water Strategy recognizes that groundwater extraction for irrigation is beyond acceptable limits. Since the source is finite and priority should be given to human consumption it proposes to tackle the demand for irrigation through tariff adjustments, improved irrigation technology and disincentive to water intensive crops. The Disi aquifer is currently used for irrigation by farms producing all kinds of fruits and vegetables on a large scale and exporting most of their products to the Saudi and European markets and it is almost a third of Jordan's total consumption. The licenses for that commercial irrigation were finished by 2011/12. Whilst the licenses will be not renewed the difficulty will be the enforcement and satellite based information become an important supporting tool for monitoring. OUTLOOK: The ESA funded project Water management had the objective to support the South-North conveyor project and the activities of EIB together with the MWI in Jordan to ensure the supply of water for the increasing demand. EO Information provides a baseline for land cover and elevation and support the monitoring of further stages. usw.

Betriebswirtschaftliche Untersuchungen in einem ständigen Testbetriebsnetz 'Kleinprivatwald/Bauernwald' in Baden-Württemberg

Die Erfassung und Verarbeitung von Buchführungsdaten aus rd. 160 Testbetrieben mit bäuerlichem Waldbesitz wird kontinuierlich fortgeführt (Besitzgröße 5-200 ha). Holzeinschlag und Holzverwertung werden als Kernbereiche des Ertrags detailliert erfasst und ausgewertet. Zusätzlich werden ständige Erhebungen über Schadholzanfall, Nebennutzungen, Fördermittel und Erstaufforstungen durchgeführt. Auf der Aufwandsseite werden Arbeitszeit und Arbeitskosten, Schlepper- und Unternehmereinsatz , Materialverbrauch, Maschinenbetriebskosten, Investitionen und Verwaltungskosten erhoben und in die Auswertungen einbezogen. Um das vorhandene Datenmaterial unter den neuen Fragestellungen auswerten zu können, wird die Datenhaltung und -auswertung in eine relationale Datenbank integriert. Die Ergebnisse werden in jährlichen Berichten veröffentlicht. Sie sind außerdem das Ausgangsmaterial für den vom MLR zu erstellenden Bericht zur Lage der Land- und Forstwirtschaft in Baden-Württemberg sowie zu weiteren interpretierenden Auswertungen.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1889: Regional Sea Level Change and Society (SeaLevel), Teilprojekt: Blue Urbanism für die Anpassung an Meeresspiegeländerung: Globale Trajektorien und spekulative Zukunftsentwürfe in Inselstaaten Südostasiens (BlueUrban)

Der Meeresspiegelanstieg wird üblicherweise als Problem von Risiko und Verwundbarkeit diskutiert, insbesondere in Bezug auf die Inselstaaten Südostasiens. Ein Ergebnis dieser Diskussionen ist die 'Aufrüstung' der urbanen Küstenlinien in der Region, die massive Investitionen für Infrastrukturmaßnahmen zum Schutz vor steigenden Überflutungsrisiken, Subsidenz und anderen damit verbundenen Gefahren nach sich zieht. Parallel dazu findet eine starke ökonomische Aufwertung der Küstengebiete statt, etwa durch die Erschließung für hochwertige Immobilienprojekte und andere Privatisierungsprozesse. Diese Entwicklungen zeigen eine gegensätzliche Realität der zukünftigen Entwicklung von städtischen Küsten auf. Das beantragte Projekt 'Towards Blue Urbanism for Sea Level Change Adaptation' erforscht dieses scheinbare Paradoxon, indem sowohl risikobezogene, als auch solche Lösungsansätze und Paradigmen der Anpassung an Meeresspiegeländerungen Gegenstand der Analyse werden, die stärker als Chance und positive Entwicklungsperspektive wahrgenommen und diskutiert werden. Den empirischen Kern bildet dabei die Fokussierung auf zwei Technologien der Anpassung, die in den letzten Jahren in verschiedenen räumlichen Kontexten an Bedeutung gewonnen haben: multifunktionelle Deiche und schwimmende Inseln und Häuser. Anhand dieser Lösungsansätze werden globale Trajektorien sowie diskursive Verschiebungen und Infragestellungen untersucht, die mit der Verbreitung solcher Technologien einhergehen. Das Forschungsprojekt verbindet dabei Schauplätze der Innovation mit Orten der Weiterverbreitung von Wissen, bis hin zu Orten der Umsetzung der Technologien in den drei Städten Jakarta, Singapur und Manila. Während diese verschiedenen Orte als 'diskursive Räume' konzipiert werden, legt das Projekt besonderes Augenmerk auf die Akteure und Akteurskonstellationen der Wissensdiffusion ('Diskursträger'), sowie die Modi und Bedingungen der Weiterverbreitung ('epistemic channels'). In diesen drei Dimensionen wird untersucht, inwiefern die Anpassung an den Meeresspiegel im 21. Jahrhundert zu einem gewinnträchtigen Investitionsbereich werden kann, der neue Formen des 'blue urbanism' ermöglicht. Auf konzeptioneller Ebene trägt das Projekt damit zu den aktuellen Diskussionen um Mikropolitiken in globalen Wissensnetzwerken bei, sowie zur Rolle von spekulativen Zukunftsentwürfen für die Anpassung urbaner Küstenregionen an Meeresspiegeländerungen.

Geflügelte Geister der Ozeane: die globale räumliche Ökologie und Schutz der kleinsten und schwer erfassbaren Seevögel der Welt, der Sturmschwalben (Hydrobatidae & Oceanitidae), im Mittelmeer und im Nordostatlantik

Bei den globalen Veränderungen und deren Mitigation durch Umstellung auf erneuerbare Energiequellen (z. B. Offshore-Wind- und Solarparks) müssen nachteilige Auswirkungen auf die Lebensräume im Meer besser erkannt und vermieden werden. So hat die internationale Fischereipolitik in letzter Zeit der marinen Aquakultur Vorrang eingeräumt, um die globale Nahrungsmittel- und Ernährungssicherheit vieler Staaten zu gewährleisten, ohne deren tatsächliche Auswirkungen auf die Meeresumwelt zu kennen. Das Verständnis der räumlichen Ökologie freilebender Tiere, einschließlich ihrer Verbreitung, Bewegungen und Wanderungen, ihrer Phänologie und ihrer Ernährung, führt zu einer besseren Bewirtschaftung und Erhaltung. So können beispielsweise Bemühungen zur Erhaltung wandernder Populationen, die sich ausschließlich auf Brutgebiete konzentrieren, diese Populationen nicht vor Bedrohungen entlang der Wanderrouten oder in Nicht-Brutgebieten schützen. Tierbewegungen und Wanderungen sind auch deshalb wichtig, weil sie das Verhalten, die Lebensweise und sogar die Anatomie vieler Arten beeinflussen. Darüber hinaus kann sich das Wander- und Ernährungsverhalten innerhalb und zwischen den Arten und Populationen unterscheiden. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, die auf jeder dieser Ebenen genutzten Routen und Nichtbrutgebiete zu ermitteln, zumal sie auch mit unterschiedlichen Bedrohungen verbunden sein können. Darüber hinaus kann die Untersuchung verschiedener Populationen auch dazu beitragen, zu verstehen, ob die räumliche Ökologie der Art durch genetischen und/oder Umweltvariablen bestimmt wird. Eine Möglichkeit, die Bewegungen und die Verteilung außerhalb der Fortpflanzungszeit bei wandernden Arten zu bestimmen, und zwar neuerdings auch bei den kleinsten Arten, ist der Einsatz von Geolokatoren auf Lichtniveau. Darüber hinaus können feinräumige Bewegungen mit dem kleinsten GPS-Gerät von nur 0,95 g verfolgt werden. Sturmschwalben (Familien Hydrobatidae und Oceanitidae) sind die kleinsten Seevögel und für die Forscher normalerweise nur zugänglich, wenn sie während der Brutzeit in den Kolonien an Land sind. Daher ist es besonders schwierig, sie außerhalb dieses Zeitraums zu untersuchen, wenn sie sich irgendwo auf dem Meer aufhalten und während dieser Zeit wandern und normalerweise ihr Gefieder mausern. Von den meisten Arten ist bekannt, dass sie sich während der Brutzeit bevorzugt von Ichthyoplankton und Zooplankton ernähren, und oft wird diese Beute zusammen mit einem relevanten Anteil an Mikroplastik verzehrt. Obwohl die Interaktion von Sturmschwalben mit anthropogenen Offshore-Aktivitäten teilweise untersucht wurde, zielt der vorliegende Vorschlag darauf ab, wichtige Erkenntnisse über die globale räumliche Ökologie dieser wenig erforschten Taxa zu sammeln und dazu beizutragen, Wissenslücken in Bezug auf die biologische Vielfalt der Meere und die anthropogenen Einflüsse auf sie entlang der europäischen Meere zu bewerten.

Zehn Jahre Qualitätstourismus auf MalLorca - Eine Entwicklung zu mehr Umweltverträglichkeit?

Seit Beginn der 90er Jahre versucht die balearische Tourismuspolitik mit den neuen Leitmotiven 'Naturschutz' und 'Qualitätstourismus' und einer damit verbundenen Gesetzgebung und staatlichen Investitionen, dem Urlauber ein neues Mallorca-Image zu vermitteln: das einer grünen, naturnahen, 'behüteten' Insel - so der Werbeslogan. Damit soll den veränderten, in puncto Natur gestiegenen Ansprüchen der Touristen entgegengekommen werden und eine finanzkräftige Klientel angeworben werden. Mallorca kommt bei dieser Regulierung und Segmentierung des touristischen Angebots wie schon bei der Etablierung des Massentourismus im Mittelmeergebiet eine Vorreiterrolle zu. Ist der 'Qualitätstourismus' in seiner aktuell angestrebten Form eine echte umweltverträgliche Alternative zum traditionellen Massentourismus auf Mallorca? Liegen hierin Chancen, die Insel vor einer weiteren touristischen Überprägung zu schützen oder verbergen sich dahinter eher weitere Gefahren für den Landschaftscharakter und die Inselökologie? Dies sind Fragen, die das Projekt untersucht. Seit Beginn der 90er Jahre versucht die balearische Tourismuspolitik mit den neuen Leitmotiven 'Naturschutz' und 'Qualitätstourismus' und einer damit verbundenen Gesetzgebung und staatlichen Investitionen, dem Urlauber ein neues Mallorca-Image zu vermitteln: das einer grünen, naturnahen, 'behüteten' Insel - so der Werbeslogan. Damit soll den veränderten, in puncto Natur gestiegenen Ansprüchen der Touristen entgegengekommen werden und eine finanzkräftige Klientel angeworben werden. Mallorca kommt bei dieser Regulierung und Segmentierung des touristischen Angebots wie schon bei der Etablierung des Massentourismus im Mittelmeergebiet eine Vorreiterrolle zu. Ist der 'Qualitätstourismus' in seiner aktuell angestrebten Form eine echte umweltverträgliche Alternative zum traditionellen Massentourismus auf Mallorca? Liegen hierin Chancen, die Insel vor einer weiteren touristischen Überprägung zu schützen oder verbergen sich dahinter eher weitere Gefahren für den Landschaftscharakter und die Inselökologie? Dies sind Fragen, die das Projekt untersucht.

Entwicklung des AquaInsight-Tools: Ein integrierter Ansatz für die Bewirtschaftung von Wasserressourcen im datenarmen Afghanistan

Das beantragte Vorhaben zielt auf die Erarbeitung eines umfassenden Werkzeugs, das Fernerkundungstechniken und hydrologische Modellierung integriert, um Wasserdargebot und -bedarf in datenarmen Regionen wie Afghanistan zuverlässig zu bewerten, potenzielle Diskrepanzen zu erkennen und Strategien zur Verringerung von Dargebot-Bedarf-Diskrepanzen zu entwickeln. Das weitgehende Fehlen hydrometeorologischer Beobachtungssysteme in Afghanistan ist ein typisches Beispiel für das Problem der Datenknappheit in vielen Entwicklungsländern. Dies führt zu unzuverlässigen Ergebnissen und erschwert die fundierte Entscheidungsfindung sowie Umsetzung wirksamer Strategien der Wasserbewirtschaftung. Das Vorhaben zielt durch die Kombination fortschrittlicher Fernerkundungstechniken und leistungsfähiger hydrologischer Modelle auf eine - auch unter Knappheit konventionell gewonnener Daten - zuverlässige Bewertung von Wasserressourcen und -bedarf. Über das Untersuchungsgebiet hinaus, liefert dies Erkenntnisse, um die aus Datenknappheit resultierenden Herausforderungen anzugehen und unterstützen somit die globalen Bemühungen um ein nachhaltiges Wasserressourcenmanagement (WRM). Dies steht in engem Zusammenhang mit den Zielen für nachhaltige Entwicklung (direkt: SDG 6; indirekt: SDGs 1, 2, 12, 13). Mit dem Fokus auf den Herausforderungen in datenarmen Regionen, adressieren die Forschungen einen relevanten Bereich, um die SDGs voranzubringen, und zwar vor allem durch die Erarbeitung von Lösungen (wasserwirtschaftliche Konzepte in Verbindung mit Szenarien unterstützender Politiken) zum Abbau von Dargebot-Bedarf-Diskrepanzen. Die Entwicklung des Werkzeugs steigert die Ressourcen-Produktivität (Wasser, Land), fördert die nachhaltige Nutzung und stärkt die Resilienz der Bevölkerung. Die Ergebnisse helfen politischen Entscheidungsträgern, Wege für Investitionsstrategien zu finden, um den Auswirkungen des Klimawandels und der sich verschärfende Konkurrenz um Wasser in datenarmen Regionen zu begegnen (lokale Ebene - internationale Einzugsgebiete). Die Erfüllung des Projektziels wird durch spezifische Zielsetzungen strukturiert: Ziel 1: Entwicklung eines Werkzeugs, das hydrologische Modelle und Fernerkundungsprodukte integriert, um die Verfügbarkeit von Wasserressourcen und den -bedarf einzuschätzen. Ziel 2: Nach der Kalibrierung und Validierung des entwickelten Werkzeugs sollen politische Szenarien simuliert werden, um Änderungen von Wasserdargebot und -bedarf über Zeit und Raum zu bewerten. Ziel 3: Verbesserung der Fähigkeiten des Tools zur Bewertung von Bewässerungsmaßnahmen mit Hilfe von Leistungsindikatoren; Identifizierung von Defiziten, deren Ursachen und Erarbeitung von Optionen zur Verbesserung des WRM durch wasserwirtschaftliche Konzepte und Politik-Szenarien (Schwerpunkt: Intensivierung, Ausdehnung, Optimierung der Bewässerung). Ziel 4:Synthese von Maßnahmen auf der Dargebots- und Bedarfsseite zu integrierten Wassermanagementkonzepten, eingebettet in politische Szenarien.

Mykorrhiza-induzierte Trockentoleranz von Pflanzen und deren Abhängigkeit von der Bodentextur

Wasserverfügbarkeit als Basis allen Lebens ändert sich in Raum und Zeit, besonders in der heutigen und zukünftigen anthropogen beeinflussten Umwelt. Gegenwärtig verhindern spezifische Wissenslücken ein vollständiges mechanistisches Verständnis der Wechselwirkungen von Pflanzenwurzeln, Bodenmikroben und bodenhydraulischen Eigenschaften. Um diese Wissenslücken zu schließen, vereint dieses Vorhaben komplementäre Expertisen dreier Teams, die die Interaktion zwischen Bodentextur, Pflanzenwurzeln und Arbuskulären Mykorrhizapilzen (AMP) und deren Konsequenz für die Stressantwort von Pflanzen (Tomaten) unter Bodentrockenheit untersuchen. Das Projekt setzt sich aus drei eng verknüpften Arbeitspaketen (AP) zusammen. AP1 untersucht, wie AMP (i) die Photosynthese, (ii) die bodenhydraulischen Eigenschaften auf makroskopischer und der Porenskala beeinflussen und (iii) wie AMP Bodenwasser und Bodenphosphor für Pflanzen mobilisieren. Hierfür werden Synchrotron Röntgencomputertomografie und stabile (Deuterium), sowie radioaktive (Tritium, 32P, 33P) Isotopentechniken entlang eines Bodentextur- und Bodenfeuchtegradienten eingesetzt. In AP2 wird ein vollautomatisiertes Druckkammersystem eingesetzt, um die Beziehung zwischen Transpiration und Xylemwasserpotential in intakten Pflanzen entlang eines Bodenfeuchtegradienten in verschiedenen Texturen zu untersuchen. Zusätzlich werden Isotopenmarkierungen von Kohlenstoff (13C) und mobilem Stickstoff (15NO3-) kombiniert, um zu verstehen wie Ressourcenflüsse zwischen Pflanzen und Böden unter Trockenheit durch AMP beeinflusst werden. Um räumliche Abhängigkeiten des Ressourcenaustauschs in der Symbiose zu untersuchen, werden Neutronenradiografie mit 13C Markierungen kombiniert und in Pflanzversuchen eingesetzt, um zu zeigen in welcher Weise Pflanzen ihren Kohlenstoff zur Wasserakquise unterirdisch verteilen. Dies erfolgt in Pflanzsystemen, die eine heterogene Texturverteilung im Boden bereitstellen. AP3 nutzt die Daten der vorherigen APs um ein AMP-Infektionsmodul für funktional-strukturelle Pflanzenmodelle zu entwickeln, das die Einflüsse vom AMP auf Wachstum und Wurzelarchitektur quantifizieren kann. Weiterhin werden Pflanzenwasser- und Nährstoffaufnahme modelliert. Die Wasser- und Nährstoffflüsse im System werden als dynamische Größen quantifiziert unter der Berücksichtigung von Feedbacks zwischen Wurzeln, AMP und bodenhydraulischen Eigenschaften. Basierend auf diesen Modellen wird die Kohlenstoffinvestition von Pflanzen zur Ressourcenakquise durch Wurzeln und AMP bilanziert. Dieses Projekt wird unser mechanistisches Verständnis stärken, in welcher Weise die kosmopolitisch auftretenden AMP zur Pflanzentrockentoleranz in verschiedenen Bodentexturen beitragen können.

Forschergruppe (FOR) 5095: Interaktionen von Schadstoffen, Antibiotikaresistenz und Pathogenen in einem sich ändernden Abwasserbewässerungssystem, Teilprojekt: Auswirkungen von Bewässerungswasserqualität und Bodentyp auf das boden- und pflanzenassoziierte Mikrobiom, Abundanz, Diversität und Übertragbarkeit von Antibiotikaresistenzgenen in gramnegativen Bakterien

Wiederverwendung von Abwasser (AW) in landwirtschaftlicher Bewässerung ist eine effiziente Möglichkeit, Wasser zu sparen und die Nahrungsmittelproduktion für eine wachsende Bevölkerung unter den Bedingungen des Klimawandels zu steigern. Infrastrukturinvestitionen führen in vielen Ländern zu einer Verlagerung von Bewässerung mit unbehandeltem AW hin zu behandeltem AW. SP 5 wird dazu beitragen, die Hypothesen zu prüfen, dass i) die Umweltkonzentrationen von Schadstoffen, die aus dem Boden freigesetzt und von Pflanzen aufgenommen werden, hoch genug sind, um Antibiotikaresistenzen zu selektieren und horizontalen Gentransfer (HGT) in Böden und Pflanzen auszulösen, und ii) der Bodentyp die Freisetzung von Schadstoffen und die damit verbundene Selektion von Antibiotikaresistenzen moduliert. Die Wirkung der Zugabe von behandeltem oder unbehandeltem AW zu Leptosolen, Phäozemen und Vertisolen, die seit >80 Jahren mit unbehandeltem AW bewässert werden, auf Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft und Häufigkeit von Antibiotikaresistenzgenen (ARG) sowie mobilen genetischen Elementen (MGE), die mit gramnegativen Bakterien (GNB) assoziiert sind, wird in einem gemeinsamen Inkubations- und Batch-Experiment in Gesamt-DNA getestet. HGT-Raten zwischen GNB werden für eine Teilmenge von Bodenproben bestimmt. Isolierte Enterobakterien (SP 6) werden auf das Vorhandensein übertragbarer Plasmide gescreent. Die Mobilisierung von ARG zu IncP-1-Plasmiden aufgrund der Selektion durch Antibiotika und Desinfektionsmittel, die dem AW zugesetzt und aus Boden freigesetzt werden, wird in einem Satellitenexperiment getestet. Dabei wird das Bodenbakterium Acinetobacter baylyi BD413, das IncP-1-Plasmide ohne ARG trägt, auf die unterschiedlich behandelten Böden aufgebracht, nach 28 Tagen isoliert und die Plasmide auf erworbene ARG gescreent. Die Relevanz der Pflanzen für Selektion und Ausbreitung von ARG und Transfer in die Nahrungskette wird im gemeinsamen Bodensäulexperiment mit monolithischen, "ungestörten", mit Koriander (Coriandrum sativum) bepflanzten Bodensäulen untersucht. SP 5 wird die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft in Phyllosphäre und Wurzeln/Rhizosphäre, die relative Häufigkeit von ARG und MGE von GNB und die HGT-Raten zwischen GNB bewerten. SP 5 bringt gleiches Fachwissen und gleiche Techniken in das gemeinsame Feldexperiment mit Koriander bepflanztem Phäozem-Boden ein, um kontrollierte Labor- und Gewächshausversuche mit realen Bedingungen zu verbinden, insbesondere im Hinblick auf Auswirkungen von Bewässerungswasserqualität auf Phyllosphärenbakterien, die unter Gewächshausbedingungen schwer zu untersuchen sind. Durch Verknüpfung der Ergebnisse und Fachkenntnisse mit Daten und Kenntnissen der anderen SP, ebenfalls mit Hilfe des integrierten mathematischen Modells (SP 7), trägt SP 5 zu einem mechanistischen Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Schadstoffen, Antibiotikaresistenzen und Pathogenen in sich verändernden AW-Bewässerungssystemen bei.

Sonderforschungsbereich (SFB) 1502: Regionaler Klimawandel: Die Rolle von Landnutzung und Wassermanagement, Teilprojekt A06: Prozesse und bestimmende Faktoren von klimarelevanter struktureller Landschaftsgestaltung

Dieses Projekt trägt zu einem besseren Verständnis der Bestimmungsfaktoren für raum-zeitliche Dynamiken in der Struktur und Komposition von Landschaften (inkl. Nutzpflanzen, Wälder, und Weideflächen) bei. Basierend auf landsystemtheoretischen Überlegungen untersuchen wir die Bedeutung und Interaktion ökonomischen Wandels, von Agrarmärkten und Infrastrukturinvestitionen sowie verbundene Risiken und Politikmaßnahmen auf unterschiedlichen Skalenebenen. In enger Kooperation mit naturwissenschaftlichen Projekten werden Indikatoren der Landschaftsdynamik und ihre Zusammenhänge mittels multivariater ökonometrischer Methoden (inkl. maschinellem Lernen) analysiert.

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