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Eine Webanwendung zur Ermittlung und Vermeidung des Eintrags von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Viele Studien zeigen, dass chemische Pflanzenschutzmittel (PSM) auch über weite Distanzen transportiert werden können und so die Umwelt belasten. Auch entlegene Schutzgebiete sind davon betroffen und werden hierdurch beeinträchtigt, was insbesondere Insektenpopulationen nachhaltig schädigt. Dies konnte durch ein deutschlandweites Kleingewässermonitoring (KgM) bestätigt werden (Liess et al., 2021). Bereits im Projekt PuMa 1.0 (Laufzeit 1.7.2021 - 30.6.2023) entwickelten die Projektpartner eine Webanwendung, mit der auf einer interaktiven Karte u.a. potenzielle Quellen von PSM identifiziert, das ökologische Risiko eines vorhergesagten PSM-Eintrags bewertet und PSM-Reduktionsszenarien simuliert werden können. Mit dem Folgeprojekt PuMa 2.0 sollen die zurzeit noch bestehenden Limitierungen dieser Webanwendung identifiziert und überwunden werden. Das Ziel ist die Weiterentwicklung der vorhandenen Webapplikation zu einer offenen, digitalen Plattform für Umweltforschung, die sich in das bestehende IT-Umfeld von Anwendern aus Umweltforschung, Landwirtschaft, Verwaltung und Umweltschutz integrieren lässt. Wissenschaftliche Ziele des Projekts PuMa 2.0 bestehen u.a. in der Quantifizierung des Oberflächenabfluss und der ökotoxikologischen Bewertung eintragsmindernder Maßnahmen. Ziele im Bereich der Softwareentwicklung bestehen u.a. in der Umsetzung mehrerer Schnittstellen für den Import und Export von Schlag- und PSM-Anwendungsdaten. Sowie der Entwicklung von Programmierschnittstellen zur Integration weiterer Expositionsmodelle und Auswertungen zur ökotoxikologischen Risikobewertung.

Nebenwirkungen von Pflanzenschutzmitteln auf Stickstoffumsetzungen im Boden und die Stickstoffversorgung von Pflanzen

Es wird die Beeinflussung von Nitrifikationsvorgaengen durch die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln geprueft und die Auswirkung auf die Naehrstoffversorgung von Pflanzen sowie deren Entwicklung verfolgt.

Schadschwelle 4.0: Künstliche Intelligenz für die Behandlung von Unkräutern unter Berücksichtigung des ökologischen Wertes, Teilprojekt C

Photoabbau von (heterocyclischen) Wirkstoffen - Uebertragung von Konzepten der Grundlagenforschung auf praxisorientierte Untersuchungen in waessrigen Systemen. Ein empirischer Beitrag zur Entwicklung neuer relevanter analytischer Verfahren

Im Rahmen dieses Projektes soll untersucht werden, inwieweit Photoabbaureaktionen in organischen Loesungsmitteln und in Standardphotoreaktoren auf waessrige, hochverduennte Loesungen (10 hoch -4 bis -5 Mol/l) uebertragbar sind, z.B. ob analoge oder andere Abbauprozesse ablaufen bzw. ob gleiche oder andere Abbauprodukte anfallen. Mit Hilfe von Hochleistungs-Analytik sollen direkte Nachweisverfahren von Photoabbauprodukten in waessriger Loesung als neues analytisches Verfahren entwickelt werden.

Demonstrationsbetriebe Integrierter Pflanzenbau, Demonstrationsbetriebe Integrierter Pflanzenbau, Modellregion Rheinland-Pfalz

Zielstellung des skizzierten MuD-Projekts stellt die Umsetzung eines nachhaltigen, ressourcenschonenden und digitalen Ackerbaus der Zukunft unter der Voraussetzung von stabilen Deckungsbeiträgen und unter realen Produktionsbedingungen dar. Der integrierte, nachhaltige und vor allem digitale Pflanzenbau soll erreicht werden durch die Vernetzung der vorhandenen digitalen Systeme und Infrastruktur (ZEPP/ISIP e.V. / GeoBox-Infrastruktur) sowie deren Verschneidung mit betrieblichen Daten. Die Umsetzung des integrierten Pflanzenschutzes ebenso wie die grundlegende Düngebedarfsermittlung erfolgt digital und wird durch digitale Entscheidungshilfen begleitet. Dabei stellen digitale Prognosemodelle für Krankheiten und Schädlinge permanent und flächenspezifisch Informationen zum Befallsverlauf zur Verfügung und bilden eine effektive Grundlage für notwendige Bekämpfungsentscheidungen auf betrieblicher Ebene. Digital aufbereitete Monitoringdaten der Offizialberatung sowie des Betriebs flankieren die Ergebnisse der Prognosen, wobei die betrieblichen Erhebungen durch die digitale Infrastruktur auch anderen Betrieben in Echtzeit zur Verfügung stehen. Optimale Striegeltermine zur mechanischen Bodenbearbeitung werden durch die Berechnung der Bodenfeuchte flächenspezifisch abgeleitet. Die Applikation von Pflanzenschutzmitteln erfolgt ebenfalls digital gestützt über den Produktionsmittel-Anwendungs-Manager (PAM). Die genannten Maßnahmen sollen in einem stabilen und wirtschaftlichen Ackerbausystem erfolgen, welches durch Nutzung von Sortenresistenzen und weiteren ackerbaulichen Maßnahmen sowie der Erhöhung der Kulturartendiversität und Erweiterung der Fruchtfolgen optimiert wurde.

Entwicklung Terrestrischer Modellökosysteme: Neue Möglichkeiten zum Einsatz als Standardtestverfahren in der Abschätzung des Risikos von Pflanzenschutzmitteln auf Bodenorganismen

Die gegenwärtigen europäischen Vorschriften zur Zulassung von Pflanzenschutzmitteln sehen auf der ersten Stufe Einzelartentests unter Laborbedingungen vor. Sie sollen worst-case Szenarien der Exposition abbilden und können keinen Aufschluß über die vielfältigen Wechselbeziehungen sowie über Änderungen im strukturellen Gefüge der Bodenorganismen verschiedener trophischer Ebenen geben. Höherstufige Testverfahren sind mit Ausnahme des funktionellen Streubeuteltests nicht standardisiert. Nur großangelegte und damit kostenintensive Feldstudien liefern strukturelle Endpunkte und können zur adäquaten Beschreibung der komplexen Wirkzusammenhänge in der heterogenen Bodenmatrix beitragen. In der aktuellen Diskussion um die Revision der bestehenden EU-Richtlinien zeichnet sich ab, daß künftig zunehmend strukturelle Endpunkte, auch auf dem Niveau des Halbfreilandes, einbezogen werden sollen, um eine realitätsnahe Bewertungsgrundlage zu bilden. Im Kontext der bestehenden internationalen Leitlinien ist am Institut für Umweltforschung ein TME-System entwickelt worden, das unter natürlichen Witterungsbedingungen und über einen Zeitraum von bis zu einem Jahr artenreiche Gemeinschaften von Bodenorganismen weitgehend in ihrer ursprünglichen Zusammensetzung beherbergen kann. Im Mittelpunkt stehen dabei vier der abundantesten Gruppen der Meso- und Mikrofauna: Collembolen, Oribatiden, Enchytraeen und Nematoden. Diese Systeme sollen ausreichend empfindlich reagieren, um Effekte auf der Ebene von Organismengemeinschaften oder Populationen statistisch nachzuweisen. Umfangreiche Vorstudien befassen sich mit der Variabilität im Boden und der Stabilität der Biozönosen in TMEs, um das Design von Effektstudien den speziellen Gegebenheiten von Wiesenökosystemen anzupassen. Die TMEs bestehen aus großen, intakten und ungestörten Bodenkernen mit einer Höhe von 40 Zentimetern und einem Durchmesser von bis zu 47 Zentimetern. Sie werden unter natürlichen Witterungsbedingungen betrieben, bieten aber die Möglichkeit bei langandauernden Extremverhältnissen (vor allem Dürre) steuernd einzugreifen. Um möglichst empfindliche und diverse Lebensgemeinschaften vorzufinden, wurden die Bodenkerne nicht einem Agrarökosystem entnommen, sondern einer regelmäßig gemähten Wiese, die über Jahrzehnte nicht mit Pflanzenschutzmitteln behandelt worden sind. In Vorstudien im Freiland konnte gezeigt werden, daß die geklumpte Verteilung der Organismen über die Entnahmefläche Anpassungen bei der Gewinnung der Bodenkerne erfordert, welche die Variabilität in nachfolgenden Versuchen senken können. Nach dem Stechen der Bodenkerne werden die TMEs in die Versuchsanlage der RWTH Aachen transportiert, welche eine ausreichende Drainage in Verbindung mit einer intakten Wasserspannung gewährleisten soll, um sowohl Staunässe als auch ein Austrocknen der Kerne zu verhindern. U.s.w.

Grundwassergütedaten Grundwasserbericht 2022 Niedersachsen

Die FeatureClass enthält die aktuellen Konzentrationen ausgewählter Grundwassergüteparameter für die Grundwassermessstellen der Messprogramme Wasserrahmenrichtlinie-Güte und Grundwassergüte. Sie dient der Darstellung der Gütedaten im Rahmen des Grundwasserberichts Niedersachsen. Die Darstellung erfolgt in separaten Layern für die einzelnen Güteparameter. Durch Klick auf eine Messstelle können weitere Informationen zum Parameter bzw. zur Messstelle abgerufen werden:- Parameterdatenblatt – Datenblatt mit tabellarischer Darstellung der Jahresmittelwerte und Zeitreihe der Konzentrationsentwicklung.- Messstellenbericht - Aktuellste Konzentrationen der an der Messstelle bestimmten Güteparameter.- Messstellenprofil – Informationen zum Ausbau der Messstelle. Die FeatureClass enthält die aktuellen Konzentrationen ausgewählter Grundwassergüteparameter für die Grundwassermessstellen der Messprogramme Wasserrahmenrichtlinie-Güte und Grundwassergüte. Sie dient der Darstellung der Gütedaten im Rahmen des Grundwasserberichts Niedersachsen. Die Daten werden in separaten Layern für die einzelnen Güteparameter angezeigt. Im Einzelnen sind die folgenden Layer enthalten: Gwb_Al - Aluminium, Gwb_NH4 - Ammonium, Gwb_AOX - AOX, Gwb_As - Arsen, Gwb_Pb - Blei, Gwb_KS8.2 - Basenkapazität pH 8,2, Gwb_B - Bor, Gwb_Ca - Calcium, Gwb_Cd - Cadmium, Gwb_Cr - Chrom, Gwb_Cl - Chlorid, Gwb_CN - Cyanid, Gwb_DOC – Gelöster organischer Kohlenstoff (DOC), Gwb_Fe - Eisen, Gwb_F - Fluorid, Gwb_K - Kalium, Gwb_Cu - Kupfer, Gwb_LHKW - LHKW, Gwb_LF - elektrische Leitfähigkeit, Gwb_Mg - Magnesium, Gwb_Mn - Mangan, Gwb_Na -Natrium, Gwb_Ni - Nickel, Gwb_NO3 - Nitrat, Gwb_NO2 - Nitrit, Gwb_PO4 - Ortho-Phosphat, Gwb_PSM - Pflanzenschutzmittel (PSM), Gwb_pH - pH-Wert, Gwb_Hg - Quecksilber, Gwb_SAK254 -SAK 254 / UV-Adsorption, Gwb_SAK436 - SAK 436 / Adsorption von sichtbarem Licht, Gwb_O2 - Sauerstoff, Gwb_Si - Silicium, Gwb_SO4 - Sulfat, Gwb_KS43 - Säurekapazität pH 4,3, Gwb_Zn - Zink.

Kulisse für die Maßnahmen „Erschwernisausgleich Verzicht auf Pflanzenschutzmittel“

Förderfähig ist der in Artikel 4 Absatz 1 der PflSchAnwV festgelegte Verzicht auf die Anwendung bestimmter Pflanzenschutzmittel in Naturschutzgebieten, Nationalparken, Nationalen Naturmonumenten (trifft in SH nichtz zu), Naturdenkmälern (Datenbestand Stand 2018) und gesetzlich geschützten Biotopen, im Sinne des § 30 des BNatSchG4, die in Natura 2000-Gebieten liegen. Vorgehen bei der Kulissenerstellung: • Ausgangsdaten waren die Flächen der ND, der ges. gesch. Biotope, der NSG und des Nationalparks, welche innerhalb der NATURA2000-Flächen liegen. Aus diesen Flächen wurde eine Gesamtkulisse erstellt. Berücksichtigt wurden im Weiteren nur die Flächen ab 1.000 m² (erst alles mergen und dann Multipart auflösen). • Es wurden aus den Feldblockdaten "Acker" und "Dauerkulturen" ausgewählt, die innerhalb von NATURA2000 liegen. Diese Flächenwurden in einer zweiten Kulisse zusammengefasst. Berücksichtigt wurden im Weiteren nur die Flächen ab 1.000 m² (erst alles mergen und dann Multipart auflösen). • Im letzten Schritt wurden die beiden Kulissen miteinander verschnitten und die Flächen ermittelt, die in beiden Kulissen liegen und somit alle vorherigen Kriterien erfüllen. Auch hier finden nur die Flächen Berücksichtigung, die ab 1.000 m² groß sind.

Kulisse für die Maßnahmen „Erschwernisausgleich Verzicht auf Pflanzenschutzmittel“

Förderfähig ist der in Artikel 4 Absatz 1 der PflSchAnwV festgelegte Verzicht auf die Anwendung bestimmter Pflanzenschutzmittel in Naturschutzgebieten, Nationalparken, Nationalen Naturmonumenten (trifft in SH nichtz zu), Naturdenkmälern (Datenbestand Stand 2018) und gesetzlich geschützten Biotopen, im Sinne des § 30 des BNatSchG4, die in Natura 2000-Gebieten liegen. Vorgehen bei der Kulissenerstellung: • Ausgangsdaten waren die Flächen der ND, der ges. gesch. Biotope, der NSG und des Nationalparks, welche innerhalb der NATURA2000-Flächen liegen. Aus diesen Flächen wurde eine Gesamtkulisse erstellt. Berücksichtigt wurden im Weiteren nur die Flächen ab 1.000 m² (erst alles mergen und dann Multipart auflösen). • Es wurden aus den Feldblockdaten "Acker" und "Dauerkulturen" ausgewählt, die innerhalb von NATURA2000 liegen. Diese Flächenwurden in einer zweiten Kulisse zusammengefasst. Berücksichtigt wurden im Weiteren nur die Flächen ab 1.000 m² (erst alles mergen und dann Multipart auflösen). • Im letzten Schritt wurden die beiden Kulissen miteinander verschnitten und die Flächen ermittelt, die in beiden Kulissen liegen und somit alle vorherigen Kriterien erfüllen. Auch hier finden nur die Flächen Berücksichtigung, die ab 1.000 m² groß sind.

Gebiete zur Förderung besonders nachhaltiger Verfahren im Zusammenhang mit der Umsetzung der FFH- und der Vogelschutzrichtlinie

Förderung besonders nachhaltiger Verfahren im Zusammenhang mit der Umsetzung der FFH- und der Vogelschutzrichtlinie Ziele der Förderung sind die Aufrechterhaltung der landwirtschaftlichen Flächennutzung von Naturschutzgebieten, Nationalparks, Nationalen Naturmonumenten, Naturdenkmälern und gesetzlich geschützten Biotopen, im Sinne des § 30 des BNatSchG, in NATURA 2000 Gebieten – mit positiven Folgen für die biologische Vielfalt und zur Erhaltung oder Verbesserung der Umwelt. Zuwendungszweck ist der Ausgleich wirtschaftlicher Nachteile aufgrund besonderer Einschränkungen bei der Verwendung von Pflanzenschutzmitteln im Zusammenhang mit der Umsetzung der FFH- und der Vogelschutzrichtlinie zum Schutz der Biodiversität sowie Erhalt und Entwicklung von Lebensräumen und Arten. Förderfähig ist der in § 4 Absatz 1 der PflSchAnwV festgelegte Verzicht auf die Anwendung bestimmter Pflanzenschutzmittel in Thüringen gelegener produktiv genutzter Acker- und Dauerkulturflächen auf Flächen, die in der EAP-Kulisse (Erschwernisausgleich Pflanzenschutz) liegen. Die EAP-Kulisse setzt sich zusammen aus den aktuell zum Anfang eines Jahres vorliegenden Flächen der Thüringer Naturschutzgebiete, der Nationalparks, der Nationalen Naturmonumente und der Naturdenkmäler, die innerhalb der NATURA 2000-Gebiete liegen. Der Zuschnitt dieser Gebiete wird jährlich zum 01.02. angepasst und in digitaler Form im Geoportal Thüringen veröffentlicht.

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