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s/nachhaltige-landnutzung/Nachhaltige Landnutzung/gi

Wetland vegetation biodiversity conservation and sustainable use in Hangzhou City, China

Wetland vegetation support a high biodiversity and plays an important ecological and hydrological roles in the environment. Hangzhou city with highly significant wetland vegetation biodiversity, lies in Zhejiang province, is very famous in China. The wetland areas are 28.9x104 ha, about 17.4Prozent of total area of Hangzhou city. The types of wetland vegetation are multiplicity and the vegetation biodiversity is abundant. But with the rapid urbanization process in Hangzhou city, the decrease of wetland areas in peri-urban region constitutes a severe problem, which will eventually lead to the loss of wetland vegetation biodiversity and its functions. So it is very important to carry out a project on the research of wetland vegetation biodiversity conservation and sustainable use in Hangzhou city. Its very significant for wetland vegetation biodiversity conservation and sustainable development, improvement of peri-urban ecosystem services and life quality.The project long term goal is to secure the conservation of globally significant wetland vegetation biodiversity in China and establish wetland vegetation biodiversity conservation and sustainable use as a routine consideration in national, provincial and local government decision making and action. The objective is providing science reference for Hangzhou government supporting policy of the urban wetland vegetation biodiversity conservation and sustainable use.

Landmanagement Subsahara-Afrika: Entwicklung eines Entscheidungshilfesystems für ein nachhaltiges Landmanagement im Kontext von Klimawandel und Landrechten in Westafrika

Landmanagement Subsahara-Afrika: Gemeinsame Entwicklung von Innovationen für ein nachhaltiges Landmanagement in kleinbäuerlichen Betrieben in West-Afrika, Teilvorhaben 1: Verbundkoordination und Fernerkundung

Landmanagement Subsahara-Afrika: . Förderung lokaler nachhaltiger Entwicklung durch Technologie und Forschung (Minodu)

Naturschutz - Naturpark Saar-Hunsrück

Der Kartendienst stellt die digitalen Geodaten aus dem Bereich Naturschutz des Saarlandes dar.:Der saarländisch-rheinland-pfälzische Naturpark Saar-Hunsrück erstreckt sich auf einer Fläche von 1 976 Quadratkilometer über die beiden Bundesländer. In diesem Feature wird der saarländische Teil dargestellt. Naturparke sind durch den Menschen geformte Landschaften. Sie haben eine langjährige Nutzung erfahren, sind also vom menschlichen Handeln beeinflusst. Ziel der Einrichtung Naturpark ist es, den Schutz und die Nutzung der Landschaft miteinander in Einklang zu bringen („Schutz durch Nutzung“). In dem Gebiet soll gleichsam eine nachhaltige, schonende Landnutzung betrieben und nachhaltiger Erholungstourismus gefördert werden. Zudem sollen sich Naturparke hauptsächlich aus Naturschutz- oder Landschaftsschutzgebieten zusammensetzen und eine breit gefächerte Arten- und Biotopvielfalt besitzen.

Schutzgebiete_INS - Naturpark Saar-Hunsrück

Der Kartendienst stellt die für INSPIRE gemeldete Schutzgebietsdaten des Saarlandes dar.:Naturparke sind durch den Menschen geformte Landschaften. Sie haben eine langjährige Nutzung erfahren, sind also vom menschlichen Handeln beeinflusst. Ziel der Einrichtung Naturpark ist es, den Schutz und die Nutzung der Landschaft miteinander in Einklang zu bringen („Schutz durch Nutzung“). In dem Gebiet soll gleichsam eine nachhaltige, schonende Landnutzung betrieben und nachhaltiger Erholungstourismus gefördert werden. Zudem sollen sich Naturparke hauptsächlich aus Naturschutz- oder Landschaftsschutzgebieten zusammensetzen und eine breit gefächerte Arten- und Biotopvielfalt besitzen. Der saarländisch-rheinland-pfälzische Naturpark Saar-Hunsrück erstreckt sich auf einer Fläche von 1976 Quadratkilometer über die beiden Bundesländer. Abgrenzung des Naturparks Saar-Hunsrück. Sachdaten/Attributinformationen: Name: Name des Naturparks; Nr: Nummer des Naturparks; Rechtsgr: Rechtgrundlage; Erfassung: Erfassungsgrundlage. Rechtliche Grundlage: SNG.

Biodiversität im globalen Kontext

Berlin hat es sich zur Aufgabe gemacht, die biologische Vielfalt im Berliner Raum zu schützen und leistet damit einen wichtigen Beitrag im Kampf gegen das globale Artensterben. Aktuelle Entwicklungen zeigen auf, wie groß der Handlungsbedarf ist: Laut dem globalen „Living Planet Index“ sind zwischen 1970 und 2016 die Populationen von Säugetieren, Vögeln, Amphibien, Reptilien und Fischen weltweit um fast 70 % zurückgegangen. Bei der Förderung der biologischen Vielfalt spielen auch Städte eine wichtige Rolle. Als ‚grüne Metropole‘ hat Berlin ein großes Potenzial und Vorbildcharakter zugleich. Politisch betrachtet ist Berlin in einem großen Rahmen aus globalen, internationalen, nationalen und lokalen Abkommen dazu verpflichtet, zum Schutz der biologischen Vielfalt beizutragen. Mit dem Berlin Urban Nature Pact leistet Berlin einen aktiven Beitrag zur Förderung von Stadtnatur in Städten weltweit. Der Berlin Urban Nature Pact von 2024 unterstreicht die führende Rolle, die Städte und lokale Behörden beim Schutz der biologischen Vielfalt, der Bekämpfung des Klimawandels und für das Wohlergehen der Bürgerinnen und Bürger spielen. Das Abkommen ist darauf fokussiert, die Ziele des Globalen Biodiversitätsrahmen mittels konkreter, lokaler Maßnahmen umzusetzen. Der Pakt definiert sieben Zielbereiche mit 28 formulierten Unterzielen, wobei sich die unterzeichnenden Städte verpflichtet haben, bis 2030 mindestens 15 von ihnen umzusetzen. Um die Ziele zu erreichen, setzt der Pakt auf die Zusammenarbeit, Mitgestaltung und proaktive Partnerschaften mit der Stadtgesellschaft und der Wirtschaft. Auf internationaler Ebene ist der Globale Biodiversitätsrahmen von Kunming-Montreal (Global Biodiversity Framework) ein zentrales Regelwerk, der 2022 auf der 15. Vertragsstaatenkonferenz des Übereinkommens über die biologische Vielfalt (CBD) von 196 Staaten verabschiedet wurde. Er legt langfristige Ziele bis 2050 und 23 konkrete, handlungsorientierte Ziele bis 2030 fest. Ziel 12 fordert Städte wie Berlin auf, ihre Grünflächen- und Stadtplanung zu verbessern, um sowohl das menschliche Wohlergehen als auch die biologische Vielfalt zu fördern. Biodiversität ist außerdem in der Agenda 2030 fest verankert, die 2015 von den Vereinten Nationen verabschiedet wurde. 17 Ziele für nachhalte Entwicklung (Sustainable Development Goals, SDGs) bilden das Herzstück der Agenda: besonders SDG 14 („Leben unter Wasser”) und SDG 15 (“Leben an Land”) heben die Bedeutung der Biodiversität für eine nachhaltige Zukunft hervor und setzen klare Ziele für den Schutz von Meeres- und Landökosystemen sowie die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen. Die Ramsar-Konvention von 1971 spielt eine weitere global bedeutsame Rolle für den Schutz und die nachhaltige Nutzung von Feuchtgebieten und den Erhalt ihrer Biodiversität. Feuchtgebiete sind Lebensräume zahlreicher bedrohter Tier- und Pflanzenarten, regulieren den Wasserhaushalt und spielen eine Schlüsselrolle bei der Kohlenstoffspeicherung und Klimaanpassung. Die Konvention ist somit essenziell für den Schutz und die Wiederherstellung dieser Ökosysteme und den Erhalt der biologischen Vielfalt, die darauf angewiesen ist. Auf europäischer Ebene sind die Flora-Fauna-Habitat-Richtlinie und die Vogelschutzrichtlinie zentrale Instrumente zum Schutz der Biodiversität in Europa. Sie bilden die rechtliche Grundlage für das Natura-2000-Netzwerk, ein europaweites Netz geschützter Gebiete, das bedrohte Arten und Lebensräume bewahrt. Diese Richtlinien fördern den Schutz und die Wiederherstellung von Ökosystemen und tragen wesentlich dazu bei, den Verlust der biologischen Vielfalt in der EU zu stoppen und langfristige Lebensräume für gefährdete Arten zu sichern. Die EU-Biodiversitätsstrategie 2030 ist eine tragende Säule des European Green Deals und zielt darauf ab, die Natur zu schützen und den Artenverlust zu stoppen. Sie wurde 2020 beschlossen und enthält eine Reihe von sehr konkreten Zielen: die Ausweitung der Schutzgebiete auf 30 %, das Pflanzen von drei Milliarden Bäumen in der EU bis 2030 – was umgerechnet auf Einwohnerinnen und Einwohner etwa einer Million Bäume für Berlin bedeuten würde, sowie das Renaturieren von 25.000 km Flüssen, was etwa einem Drittel der Flüsse in der EU entspricht. Die aktuelle EU-Strategie betont die Bedeutung von Städten wie Berlin und fordert sie auf, ehrgeizige Pläne für die Begrünung zu entwickeln. Dabei sollen auch die öffentlichen Räume und Infrastrukturen, Gebäude und ihre Umgebung als große Flächenreserve in den Blick genommen werden. 2024 hat die EU-Kommission außerdem die EU-Verordnung zur Wiederherstellung der Natur verabschiedet. Sie verfolgt das Ziel, den Verlust von Biodiversität und die Degradierung natürlicher Lebensräume in Europa umzukehren und verpflichtet die Mitgliedstaaten, konkrete Maßnahmen zur Renaturierung von Ökosystemen zu ergreifen, darunter Wälder, Feuchtgebiete und landwirtschaftliche Flächen. Artikel 8 adressiert städtische Ökosysteme und fordert, dass es ab 2030 einen positiven Trend bei der nationalen Gesamtfläche städtischer Grünflächen sowie der Baumüberschirmung gibt. Dadurch soll nicht nur die Artenvielfalt geschützt, sondern auch die Lebensqualität der Stadtbewohner verbessert und Städte widerstandsfähiger gegen Klimawandel und Extremwetter gemacht werden. In Deutschland ist das Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) das zentrale Gesetz für den Naturschutz und regelt den Schutz von Natur und Landschaft auf nationaler Ebene. Es zielt darauf ab, die biologische Vielfalt, die Leistungsfähigkeit der Ökosysteme und die Vielfalt der Landschaften dauerhaft zu sichern. Durch Schutzmaßnahmen, die Ausweisung von Naturschutzgebieten und die Förderung nachhaltiger Landnutzung trägt das Gesetz entscheidend zur Erhaltung der Biodiversität und zur ökologischen Stabilität bei. Außerdem ist die neue Nationale Strategie zur Biologischen Vielfalt 2030((NBS 2030)) richtungsweisend für Bundesländer und Kommunen. Sie wurde 2024 beschlossen und ist eine Weiterentwicklung der Nationalen Strategie von 2007. Die Umsetzung von 64 Zielen wird von einem Aktionsplan begleitet, der rund 250 Maßnahmen enthält, die zwischen 2024–2027 durchgeführt werden sollen. Auf Berliner Ebene ist das Berliner Naturschutzgesetz (NatSchG Bln) relevant, denn es schafft einen rechtlichen Rahmen für das Landesgebiet und beinhaltet Ziele zur Erhaltung und Entwicklung der biologischen Vielfalt in der räumlichen Gesamtplanung. Zudem gibt es die Berliner Strategie zum Schutz und zur Förderung von Bienen und anderen Bestäubern mit konkreten Maßnahmen für den Schutz von Wildbienen und Honigbienen. Zusammenfassend ist Berlin durch diese Strategie und die Einhaltung von internationalen, nationalen und lokalen Vorgaben verpflichtet, die biologische Vielfalt aktiv zu schützen und zu fördern. Gleichzeitig verdeutlichen die Abkommen die wichtige Rolle von Städten bei der Förderung biologischer Vielfalt. Landschaftsprogramm einschließlich Artenschutzprogramm (LaPro)

Entsiegelungspotenziale 2024

Die Inanspruchnahme von Böden durch Überbauung und Versiegelung führt zum Verlust der Bodenfunktionen mit dauerhaft negativen Folgen für die Leistungsfähigkeit des Naturhaushaltes. Böden weisen vielfältige und schützenswerte Funktionen auf: Als Lebensraum für Pflanzen und Tiere, als Speicher und Filter für das Grundwasser, als Puffer gegenüber Schadstoffen, als Basis für die Landwirtschaft und gesundes Wohnen sowie als Archiv der Natur- und Kulturgeschichte (§ 2 BBodSchG). Diese grundlegenden Funktionen des Bodens sind durch eine adäquate Berücksichtigung der Bodenschutzbelange in der Planung für die Zukunft zu sichern. Die Bedeutung des Bodens erlangt zunehmende gesellschaftliche und umweltpolitische Beachtung insbesondere mit Blick auf die Anpassung an die Folgen des Klimawandels, die Kohlenstoff- und Wasserspeicherfähigkeit des Bodens und die Biodiversität. Dies mündet in bundesweite Maßnahmen und Regelungen zur Reduzierung der Flächenneuinanspruchnahme und der Versiegelung und in die Notwendigkeit eines nachhaltigen Flächenmanagement in Städten und Gemeinden. „Die Siedlungs- und Verkehrsfläche (SuV) in Deutschland ist im vierjährigen Mittel der Jahre 2019 bis 2022 durchschnittlich um rund 52 Hektar pro Tag gewachsen. Der tägliche Anstieg nahm damit gegenüber dem Vorjahresindikatorwert ab (55 Hektar pro Tag in den Jahren 2018 bis 2021).“ (Destatis, 2024a, 2024b, 2024c, vgl. UBA, 2024). International und national greifen ambitionierte Zielsetzungen und Maßnahmen die Reduzierung der Flächenneuinanspruchnahme auf. Sowohl das globale Nachhaltigkeitsziel 15 der Vereinten Nationen als auch die daran angelehnte Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie greifen den Schutz und die nachhaltige Nutzung der Ressource Boden auf und weisen die Degradationsneutralität als wichtiges Ziel aus (UN, 2015; Bundesregierung, 2021). Mit der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie 2016 hat die Bundesregierung das 30 Hektar-Ziel des Jahres 2020 auf das Jahr 2030 auf „unter 30 Hektar pro Tag“ festgeschrieben (Bundesregierung, 2017; Destatis, 2018). In der Weiterentwicklung der Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung 2021 wird ergänzend bis zum Jahr 2050 eine Flächenkreislaufwirtschaft angestrebt, das heißt, es sollen netto keine weiteren Flächen für Siedlungs- und Verkehrszwecke beansprucht werden (Bundesregierung, 2021). Der Unterschied zwischen Flächenneuinanspruchnahme und Versiegelung: Unter Flächenneuinanspruchnahme wird die Netto-Zunahme der Siedlungs- und Verkehrsfläche verstanden. Der Indikator „Anstieg der Siedlungs- und Verkehrsfläche“ bezieht sich auf die Umwandlung land- und forstwirtschaftlich genutzter Fläche in Siedlungs- und Verkehrsfläche und umfasst damit auch nicht versiegelte Areale wie Stadtparks, Hofflächen, Verkehrsbegleitgrün, Friedhöfe, Kleingärten etc. Insbesondere in urbanen Räumen ist der Indikator oft unzureichend, um den tatsächlichen Zustand der Böden sowie den nachhaltigen Umgang mit dieser Ressource bewerten zu können. Die Flächenversiegelung einer Stadt kann auch bei gleichbleibender Flächenneuinanspruchnahme ansteigen (z. B. durch Innenentwicklung und bauliche Nachverdichtung). Der Grad der Versiegelung und seine Entwicklung gibt daher i.d.R. den. detaillierteren Aufschluss über die Inanspruchnahme der natürlichen Ressource Boden im urbanen Raum (LABO, 2020). Einer von 16 Kernindikatoren, an denen die nachhaltige Entwicklung im Land Berlin gemessen wird, ist daher die Flächenversiegelung (AfS Berlin-Brandenburg, 2021). Dieser Indikator ermöglicht im Land Berlin, auf der Grundlage gesetzlich verankerter Regelungsmöglichkeiten, die Einbeziehung der begrenzten Ressource Boden in das Spannungsfeld von Bau- und Planungsprozessen und die Stärkung des Schutzes und der Wiederherstellung wertvoller Bodenfunktionen. Das Anliegen der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt und der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Bauen und Wohnen besteht somit darin, Instrumente für ein aktives, praxisorientiertes Flächenmanagement zur Verfügung zu stellen. Diese erleichtern es insbesondere den Bodenschutzbehörden, ihre Aufgaben als Träger öffentlicher Belange z. B. im Rahmen der Bauleitplanung wahrzunehmen sowie im Rahmen von Umweltprüfungen eine qualifizierte Integration bodenschutzfachlicher Aspekte im Prüfungsprozess vornehmen zu können. Ein regelmäßig in der Planungspraxis auftretendes Problem besteht darin, dass sich die bei einer baulichen Entwicklung eines Gebietes notwendigen Versiegelungen materiell kaum ausgleichen lassen. Der fachlich beste Ausgleich besteht prinzipiell in der Entsiegelung anderer Flächen. Das Auffinden versiegelter Flächen, die tatsächlich entsiegelt werden können, gestaltet sich in Berlin aufgrund der eingeschränkten Verfügbarkeit der meisten Flächen als schwierig und lässt sich im Rahmen der Umweltprüfung mangels eines adäquaten Flächenangebots vielfach nicht realisieren. Entsiegelungsvorschläge haben jedoch meist dann eine Realisierungschance, wenn Entsiegelungsflächen bereits bekannt sind und als geeignet geprüft in einem Verzeichnis vorliegen. In einem ersten Schritt wurde mit der Umweltatlaskarte Planungshinweise zum Bodenschutz ein wichtiges planerisches Instrument für die bodenschutzfachliche Bewertung erarbeitet. Die Wichtung der unterschiedlichen Funktionen und Empfindlichkeiten der Berliner Böden ermöglicht eine differenzierte Bewertung im Rahmen der Bauleitplanung. So wird z. B. für Böden, die aus bodenschutzfachlicher Sicht als besonders wertvoll eingestuft wurden, die Suche von Standortalternativen für bauplanungsrelevante Vorhaben empfohlen (vgl. SenStadt, 2020). Um eine verbesserte Verfügbarkeit von Entsiegelungsflächen zu erreichen, wurde in einem zweiten Schritt das Projekt „Entsiegelungspotenziale in Berlin“ ins Leben gerufen. Das Projekt hat die Erfassung und Bewertung von Flächen mit Entsiegelungspotenzial zum Inhalt und soll dazu dienen, Flächen im Land Berlin aufzufinden, die in absehbarer Zukunft dauerhaft entsiegelt werden können. Soweit möglich, sollen die Funktionsfähigkeit des Bodens wiederhergestellt und naturschutzfachlich wertvolle Lebensräume für Pflanzen und Tiere entwickelt werden. Außerdem soll es gelingen, eine räumliche Entkopplung zwischen den Orten der Beeinträchtigung und der Aufwertung durch eine gesamtstädtische Erfassung und einheitliche Systematik bei der Bewertung der erfassten Flächen zu unterstützen. Hierfür kommt im Einzelfall das Instrument der Eingriffsregelung (nach Baurecht und Naturschutzrecht) in Betracht. Die erfassten Flächen dienen grundsätzlich als Flächenangebot für die Kompensation von Eingriffen in den Boden und bei dauerhaftem Verlust von Bodenfunktionen sowie für Entsiegelungsmaßnahmen im Rahmen von Fördermaßnahmen. Im Rahmen mehrerer Projektphasen werden seit 2010 Recherchen in allen Berliner Bezirken, in den vier Berliner Forstämtern, in den Senatsverwaltungen für Stadtentwicklung, Bauen und Wohnen (SenStadt) und Bildung, Jugend und Familie (SenBJF) sowie bei privaten Eigentümern durchgeführt. Die letzte Aktualisierung erfolgte im Zeitraum von Januar 2024 bis November 2024. Die bei diesen Recherchen gewonnenen Daten werden in einer Datenbank zusammengeführt. Im Rahmen des in der Entwicklung befindlichen Berliner Entsiegelungsprogramms wird perspektivisch eine Zusammenführung vorhandener Potenzialerfassungen angestrebt. Hierbei sind partizipative Möglichkeiten zur Einbringung bisher unbekannter Entsiegelungspotenziale durch verschiedenste Akteure in der Stadt denkbar. Um die Umsetzung von Entsiegelungsmaßnahmen zu unterstützen, wurde zudem eine Arbeitshilfe zur Ableitung vereinfachter Kostenansätze für die zu erwartenden Rückbaukosten erstellt (inklusive Excel-Eingabedatei für vereinfachte Kostenschätzung von Entsiegelungsmaßnahmen). Außerdem wird die Arbeitshilfe zur Wiederherstellung von Bodenfunktionen nach einer Entsiegelung online bereitgestellt. Darüber hinaus wird in Form regelmäßiger Newsletter über aktuelle Geschehnisse zum Thema Entsiegelung berichtet. In 2021 wurde eine Dokumentation einer Entsiegelungsmaßnahme veröffentlicht, die überblickshaft den Projektablauf, die Finanzierung sowie die Beteiligten aufzeigt. Im Jahr 2025 soll mit einem Bericht über die Entsiegelung der ehemaligen Bezirksgärtnerei Marienfelde eine weitere Dokumentation eines aktuellen Entsiegelungsprojekts veröffentlicht werden. Für den Newsletter, die Dokumentation, sowie die genannten Arbeitshilfen siehe Entsiegelungspotenziale in Berlin – Berlin.de .

Land Use and Water Resources Management under Changing Environmental

Intensive agricultural production in the Hai River catchment had detrimental impacts on the quantity and quality of ground and surface water. High cropping intensity, irrigation and fertilizer applications of more than 300 kg N/ha resulted in a decrease of the ground water table by more than 30 m within the last decades and severe deterioration of water quality in the Piedmont Plain Region, a part of the Hai River catchment. The shortage of water resources in the Hai River basin not only hinders the development of the local economy, but also results in severe environmental problems such as:- subsidence of the ground surface due to over-exploitation of groundwater, - degradation of ecosystems, - shrinking of rivers and lakes, - non point source pollution of soil and ground water - serious water pollution in the main channels and tributaries. Sustainable land use in that region requires a sound knowledge of the effects of single management measures. However, subsoil heterogeneity is one of the major obstacles, impeding relating cause and effect at larger scales and to assess the effect of single management strategies. In this study, a three-step up-scaling approach is suggested that combines some innovative methodologies, and enables to grasp the heterogeneities usually encountered at the management scale. First, a recently developed robust methodology will be applied to determine deep percolation and groundwater recharge in situ without requiring a fully-fledged soil hydrological model. The results can be compared to seepage data from lysimeters of the Luancheng station. Moreover, spatial heterogeneities and temporal patterns can be determined and can be related to soil hydrological properties. Second, spatial functional hydrological heterogeneity can be assessed based on principal component analysis of time series of soil water content and groundwater recharge, allowing to up-scale detailed measurements from single field sites. Third, processes affecting groundwater quality, and exchange between groundwater and surface water can be investigated using non-linear PCA of soil water, groundwater, and stream water quality data, combined with stable isotope data. The outcome of the project is expected to provide valuable contributions to scale-specific simulation of water and solute fluxes at the management scale.

Dynamics of soil structure and physical soil functions and their importance for the acquisition of nutrients from the subsoil

Subsoils are an often neglected nutrient source for crops. The mobilisation and use of this potential nutrient source is an important factor in sustainable land use. Nutrient accessibility, release, and transport are strongly dependent on soil structure and its dynamics controlled by spatiotemporally variable physical functions of the pore network. A well structured soil, for example, with numerous interconnected continuous biopores will enhance root growth and oxygen availability and hence nutrient acquisition. In contrast to soils with a poorly developed structure nutrient acquisition is limited by restricted root growth and reduced aeration. The goal of this research project is to investigate different preceding crops and crop sequences in developing characteristic biopore systems in the subsoil and to elaborate their effect on the functional performance of pore networks with respect to nutrient acquisition. The main research question in this context is how soil structure evolves during cultivation of different plant species and how structure formation influences the interaction of physical (water and oxygen transport, shrinking-swelling) biological (microbial activity, root growth) and geochemical processes (e.g. by creating new accessible reaction interfaces). In order to study and quantify pore network architectures non-invasively and in three dimensions X-ray computed microtomography and 3D image analysis algorithms will be employed. The results will be correlated with small- and mesoscale physical/chemical properties obtained from in situ microsensor (oxygen partial pressure, redox potential, oxygen diffusion rate) and bulk soil measurements (transport functions, stress-strain relationships) of the same samples. This will further our process understanding regarding the ability of various crop sequences to form biopore systems which enhance nutrient acquisition from the subsoil by generating pore network architectures with an efficient interaction of physical, biological and geochemical processes.

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