Die Sicherung der Nahrungsmittelreserven für eine wachsende Weltbevölkerung bedarf der Beiträge verschiedener Disziplinen wie der Pflanzenbiologie, der Pflanzenbiotechnologie, der landwirtschaftlichen Industrien und der Landwirtschaft. Ohne ein präzises Wissen über die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen wird es schwierig sein, Fortschritte in der Pflanzenzüchtung und -produktion zu erhalten und der Transfer von Erkenntnissen von Modellpflanzen auf Nutzpflanzen, oder von einer Nutzpflanze auf eine andere Nutzpflanze, wird sich schwierig gestalten. Der Sonderforschungsbereich vereinigt Experten aus verschiedenen Bereichen der Pflanzenbiologie wie der Reproduktionsbiologie, der Hormonbiologie, der Stressphysiologie, der Phytopathologie und der Pflanzenzüchtung, die mit Hilfe von Hochdurchsatzmethoden und mit Unterstützung aus den Gebieten der Bioinformatik und Proteomik molekulare Mechanismen aufdecken, die zur Ertragsbildung und zur Ertragsstabilität bei Pflanzen beitragen. Die Forschung der beteiligten Gruppen fokussiert sich auf die Mechanismen, die den Befruchtungserfolg und sowohl quantitative als auch qualitative Aspekte der Samenbildung regulieren (Ertragsregulation). Der zweite Projektbereich konzentriert sich auf die molekularen Mechanismen, welche die Interaktionen der Pflanzen mit ihrer abiotischen und biotischen Umwelt kontrollieren (Ertragssicherung).Übertragbarkeit ist ein Leitprinzip der Forschung innerhalb des Sonderforschungsbereichs und dies umfasst,(1) dass das Wissen über einen spezifischen molekularen Prozess von einer Spezies auf eine andere Spezies übertragen werden kann, (2) dass dieselben molekularen Mechanismen unterschiedliche biologische Prozesse steuern (3) oder dass verwandte Signaltransduktionskomponenten ähnliche Mechanismen zur Steuerung unterschiedlicher Prozesse nutzen. Zu einem sehr großen Maß wurde der hier beantragte SFB nur durch die kürzlich gemachten Fortschritte in der Genomsequenzierung und der Etablierung von postgenomischen Methoden für eine Reihe von Pflanzenspezies möglich. Diese Fortschritte, zusammen mit der Verfügbarkeit von Next Generation Sequencing Methoden, erlaubt es nun zum ersten Mal spezifische biologische Fragen in verschiedenen Pflanzenspezies mit der notwendigen Tiefe zu adressieren. Ein wichtiges Ziel dieses SFBs ist es, die Nutzung und Integration dieser Werkzeuge und Methoden zu einer Routineanwendung in den beteiligten Arbeitsgruppen zu machen und dadurch die nächste Generation von Pflanzenbiologen in der Nutzung postgenomischer Methoden für die Pflanzenwissenschaften zu schulen.
Tansanias Regierung plant, steigenden Nahrungsmittelbedarf durch Anbauintensivierung auf großen Bewässerungsflächen in Kilombero-Tal zu decken. Dieser Ansatz erhöht vermutlich die regionale Produktion aber ignoriert die Heterogenität der Standortfaktoren sowie der Erwartungen und Ansprüche diverser Nutzergruppen. Die Variabilität der Faktoren beeinflusst individuelle und großräumige Risiken und Unsicherheiten. Wir nutzen disziplinäre und integrierte Modellierung um die damit verbundenen Dynamiken sozio-ökologischer Transformation, raum-zeitlicher Organisationsmuster sowie der Kopplungs- und Entkopplungsprozesse zu verstehen.
Die landwirtschaftliche Bewässerung gehört zu den größten Wasserverbrauchern weltweit. Bei hydrologischen und wasserwirtschaftlichen Studien, z.B. Klimafolgenabschätzungen, spielt die Bewässerung aufgrund ihres Einflusses auf die Wasserbilanz eine wesentliche Rolle. Der Bewässerungsbedarf kann durch höheren Bedarf an Nahrungsmitteln sowie Klimaänderungen regional stark ansteigen. Geringe Wasserverfügbarkeit kann die weitere Entwicklung der bewässerten Landwirtschaft limitieren. Daher ist eine zuverlässige Prognose des künftigen Bewässerungsbedarfs eine wesentliche Planungs- und Entscheidungsgrundlage für Landwirtschaft und Wasserwirtschaft. Die Bewässerung auf der regionalen Maßstabsebene (Flusseinzugsgebiete oder Bewässerungsprojekte von mehreren 100 km2 bis zu größer als 100.000 km2) kann in agrar-hydrologischen Flussgebietsmodellen wie SWAT simuliert werden. Vorhergehende Arbeiten zeigten sowohl das Potential, aber auch Defizite dieser Modelle im Vergleich zu Modellen auf der Feldskala. Der Modellunsicherheit in der Simulation der Bewässerungsmengen wurde auf beiden Skalen bisher wenig Beachtung geschenkt. Dies mag an vielen Faktoren liegen, u.a. auch der schlechten Verfügbarkeit von langjährigen Aufzeichnungen über die tatsächlich erfolgte Bewässerung und deren Steuerung. In diesem Vorhaben sollen sowohl die Parameterunsicherheit als auch die strukturelle Unsicherheit von agrar-hydrologischen Modellen für die Feldskala als auch die regionale Skala untersucht werden. Dazu werden Daten von langjährig betriebenen Versuchsfeldern zur Bewässerung in drei Ländern unterschiedlicher Klimazonen verwendet: Deutschland (Versuchsfelder Hamerstorf in Niedersachsen, humid), Indien (Versuchsfelder des IIT Kharagpur, Monsun) und USA (Versuchsfelder des USDA in Texas, semi-arid). Für das Modell SWAT werden Untersuchungen zur Parameterunsicherheit zu Bodenfeuchte, Bewässerung und Ertrag durchgeführt. Auf der Feldskala werden mehrere agrar-hydrologische Modelle gerechnet. Aus den Erkenntnissen der Feldskala sollen die Bewässerungsroutinen in SWAT verbessert werden, wobei auch Bodenfeuchte und Pflanzenwachstum als relevante Prozesse für die Triggerung der automatischen Bewässerung betrachtet werden. Mit dem Ziel, Prognosen des Bewässerungsbedarfs zu verbessern und mit Unsicherheitsinformationen zu versehen, wird für die Untersuchungsflächen ein Ensemble aus mehreren Modellen und mehreren Parametersätzen (Super-Ensemble) generiert. Dieses wird kalibriert und dadurch auf die besten Mitglieder reduziert (Sub-Ensemble). Anwendungen des Ensembles sind auf der langfristigen strategischen Ebene Klimafolgenschätzungen, auf der kurz- bis mittelfristigen operationellen Ebene die Bewässerungsberatung. Für letztere soll untersucht werden, ob die seit kurzem verfügbaren sub-saisonalen (S2S) Ensemblevorhersagen des ECMWF eine Verlängerung des Vorhersagezeitraums des Bewässerungsbedarfs auf bis zu einen Monat erlauben.
Das Kleingartenwesen blickt auf eine über 150-jährige Tradition zurück. Vorläufer der heutigen Kleingärten waren die so genannten “Armengärten” des 19. Jahrhunderts. Durch diese sollten Bedürftige in die Lage versetzt werden, ihren Bedarf an Gartenfrüchten selbst zu decken, statt eine finanzielle Unterstützung zu erhalten. Eine weitere Wurzel der Kleingartenbewegung geht auf die Ideen des Leipziger Arztes Dr. Schreber zurück. Hier standen die körperliche Ertüchtigung und die Heranziehung der Kinder an die Natur im Vordergrund, die Dr. Schreber aus volkspädagogischen Gründen gefordert hatte. Der Schuldirektor Dr. Hauschild griff die Idee zur Anlegung von Spielplätzen in der Großstadt von Schreber wieder auf. Er gründete einen Eltern- und Lehrerverein mit dem Namen „Schreberverein“. Erst in der weiteren Entwicklung gewann die gärtnerische Komponente, angeregt vom Lehrer Karl Gesell, durch das Anlegen sogenannter „Kinderbeete“ und den sich daraus entwickelnden Familiengärten an Bedeutung. Später wurden dann die Arbeitergärten des Roten Kreuzes eingerichtet, die insbesondere auf gesundheitspolitische Gesichtspunkte zurückzuführen sind. Als die Berliner Kleingartenbewegung Ende des 19. Jahrhunderts ihre erste Blüte erlebte, war Berlin gerade auf dem Sprung zur führenden Industriemetropole. Das brachte auch soziale Veränderungen mit sich: Die Bevölkerung wuchs rasant, überbelegte Mietskasernen, dunkle Hinterhöfe und wenig Grün waren die Folge. Dass in jenen Jahren vor allem Arbeiterfamilien damit begannen, auf ungenutzten Flächen kleine Gärten anzulegen, um sich selbst zu versorgen und ein Stück Natur zu genießen, war damals ein wichtiger Schritt im Kampf gegen Armut und Wohnungsnot. Auch später zeigte sich die Bedeutung der Parzellen vor allem in Krisenzeiten, als die Feld- und Gartenfrüchte der Berliner Kleingärtner besonders versorgungsrelevant waren. So erlangten Kleingärten während des 1. Weltkrieges und der anschließenden Weltwirtschaftskrise vor allem für die Ernährung der städtischen Bevölkerung Bedeutung – die existenzsichernde Bedeutung des Kleingartens trat in den
Vordergrund. Auf dem Höhepunkt dieser Krise im Jahre 1931 wurde die Bereitstellung von Kleingärten für Erwerbslose durch Verordnung des Reichspräsidenten angeordnet. Gleichzeitig erhielten die Gemeinden zusätzliche Mittel für die Beschaffung von Kleingartenanlagen. Die älteste Dauerkleingartenanlage in Berlin (und eine der Ersten in Deutschland überhaupt) ist die Kleingartenanlage Rehberge. Sie wurde als Bestandteil des gleichnamigen Volksparks errichtet. Die ersten Parzellen wurden 1929 verpachtet. Unmittelbar nach dem 2. Weltkrieg wurden Kleingärten nicht nur zur Deckung des Nahrungsbedarfs, sondern auch zum Dauerwohnen genutzt. Im Laufe der Zeit hat sich die Funktion der Kleingärten gewandelt. Der wirtschaftliche Nutzen des Obst- und Gemüseanbau wird durch Aspekt des biologischen Anbaus aber auch durch die Freizeit- und Erholungsnutzung, die naturnahe Gartengestaltung sowie die städtebauliche Funktion im Rahmen der Grün- und Freiflächenplanung ergänzt. Gegenwärtig vollzieht sich ein erneuter Wandel. Das Gärtnern sowie auch Umwelt- und soziale Belange treten wieder verstärkt in den Vordergrund. Die Kleingartenanlagen öffnen sich zunehmend für die Bevölkerung und bieten dadurch auch Anwohnern und Besuchern Erholungsmöglichkeiten. Als grüne Lungen leisten Kleingärten als Teil der grünen Infrastruktur einen wesentlichen Beitrag zur Klimaresilienz, zur Biodiversität und damit zur Entwicklung von Stadtnatur vor allem in den verdichteten Stadtstrukturen. Ein starkes Stück Berlin: 1901 – 2001 / 100 Jahre organisieretes Kleingartenwesen in Berlin Kleine Gärten einer großen Stadt / Die Kleingartenbewegung Berlins in nationaler und internationaler Sicht Deutsches Kleingärtnermuseum in Leipzig
Information on the energy density of prey is critical for estimating food requirements and consumption by predators and modelling energy flux through food webs (Van de Putte et al., 2006). We compiled energy density values for 121 marine species or genera from 12 published sources. The dataset encompasses 71 benthic and pelagic fish, 29 crustaceans, 15 cephalopods, 2 elasmobranchs, 2 jelly fish and 1 salp, sampled in the central and Northeast Atlantic and in the Mediterranean Sea between 1992 and 2017. Data were collected from studies that measured energy density directly by bomb calorimetry, and those studies that measured the proximate composition (i.e. the percentage of proteins, lipids and carbohydrates) of sampled tissues and converted these percentages into energy using combustion equivalents reported in the literature. When available, we reported energy density (or mean density, for samples with more than one individual) as a function of dry and wet weight, and the moisture percentage of samples. For each data record, we also provided the sampling location, geographic coordinates, month and year of sample collection, method of sample collection, taxonomic ranks (phylum, class, order, family), number and size (or size range) of sampled organisms, as well as the reference and DOI of the original data source, for further details on the samples analysed and/or the analytical techniques used.