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deadtrees.earth

Deadtrees.earth is an open, global data platform for mapping, analyzing, and sharing information on dead trees using remote sensing and citizen science. It integrates satellite and drone data to track the spatiotemporal distribution of tree mortality. The platform provides standardized, FAIR-compliant datasets for ecological research, biodiversity monitoring, and climate change studies. Data include GeoTIFF orthophotos and geospatial labels. Users can contribute drone datasets, provide annotations, upload data, and access curated reference datasets for model training and benchmarking. Deadtrees.earth fosters collaborative, reproducible research by linking multi-source data and tools for large-scale forest monitoring.

Aquatisches Pestizidmonitoring – das bundesweite Kleingewässer-Monitoring (KgM)

Pflanzenschutzmittel (PSM) sind weltweit in aquatischen und terrestrischen Ökosystemen nachweisbar – selbst in abgelegenen Regionen ohne landwirtschaftliche Nutzung. Neben direktem Eintrag über Oberflächenabfluss tragen atmosphärische Prozesse wie Windverfrachtung und Deposition zu ihrer weiträumigen Verbreitung bei. Auch in sehr niedrigen, oft unterhalb analytischer Nachweisgrenzen liegenden Konzentrationen können PSM erhebliche ökologische Effekte auslösen, darunter eine verzögerte Erhöhung der Mortalität, negative Wechselwirkungen mit Umweltstressoren und eine daraus resultierende Verschiebung der Artenzusammensetzung. Das bundesweite Kleingewässermonitoring (KgM) 2018/2019 in 101 Tieflandbächen zeigte, dass ereignisgesteuerte Probenahmen während Niederschlägen deutlich höhere Belastungsspitzen erfassen als Standardproben. In landwirtschaftlich geprägten Einzugsgebieten dominierten Wirkstoffe wie Neonicotinoide, Fipronil und Carbamate die Toxizität. Regulatorisch akzeptable Konzentrationen (RAK) wurden in bis zu 81 % der Gewässer in landwirtschaftlich geprägten Einzugsgebieten überschritten – teils auch in Schutzgebieten. Die Stärke der PSM-Belastung war eng assoziiert mit dem Rückgang insektizidvulnerabler Arten, gemessen mit dem SPEARpesticides-Indikator. Der für Freilandpopulationen protektive Grenzwert (feldbasierte akzeptable Konzentration [ACfield]) lag meist deutlich unter den behördlichen Grenzwerten. Die Ergebnisse belegen erhebliche Defizite der derzeitigen Risikobewertung und unterstreichen den Bedarf für monitoringbasierte Grenzwerte, effektive Minderungsmaßnahmen (z. B. Gewässerrandstreifen, Biolandbau) sowie ein verstetigtes, pestizidspezifisches Monitoring. Nur so lassen sich ökologische Schäden durch PSM realistisch erfassen und Biodiversitätsverluste wirksam begrenzen.

Demografischer Wandel

<p> <p>Eine Bevölkerungszu- oder -abnahme kann – regional divers – auf Umweltnutzung und Umweltzustand wirken. Nach einer Korrektur der Bevölkerungszahl durch den Zensus 2011 stieg die Bevölkerung Deutschlands über viele Jahre hinweg an. Seit 2025 ist ein Rückgang der Bevölkerungszahl zu beobachten, der vor allem auf einen geringeren Wanderungssaldo und ein gestiegenes Geburtendefizit zurückzuführen ist.</p> </p><p>Eine Bevölkerungszu- oder -abnahme kann – regional divers – auf Umweltnutzung und Umweltzustand wirken. Nach einer Korrektur der Bevölkerungszahl durch den Zensus 2011 stieg die Bevölkerung Deutschlands über viele Jahre hinweg an. Seit 2025 ist ein Rückgang der Bevölkerungszahl zu beobachten, der vor allem auf einen geringeren Wanderungssaldo und ein gestiegenes Geburtendefizit zurückzuführen ist.</p><p> Entwicklung der Bevölkerung in den Bundesländern <p>Von 1990 bis 2025 nahm die Bevölkerung in zehn Bundesländern zu und in sechs Bundesländern ab. Von 2011 bis 2025 sind es noch vier Bundesländern mit sinkender Bevölkerung (siehe Tab. „Bevölkerung nach Bundesländern 1990 bis 2025“).&nbsp;</p> <p>Die unterschiedliche Bevölkerungsentwicklung ist vor allem auf Wanderungsbewegungen zurückzuführen, zum einen auf Binnenwanderung zwischen den Bundesländern und zum anderen auf Zuwanderung aus dem Ausland, die sich bevorzugt auf wirtschaftlich starke Regionen richtet. Bundesländer, die von Abwanderung betroffen sind, haben vor allem junge Menschen und Familien mit Kindern verloren. In der Folge fallen auch Geburtendefizite und Sterbeüberschüsse höher aus, als in Regionen, die von Zuwanderung profitieren.</p> <p>In absoluten Zahlen wuchsen seit 2011 insbesondere die bevölkerungsreichsten Länder Nordrhein-Westfalen, Baden-Württemberg und Bayern. Berlin und Hamburg verzeichneten prozentual die höchsten Zuwächse. In Sachsen-Anhalt, Sachsen, Mecklenburg-Vorpommern und Thüringen war trotz Zuwanderung eine Abnahme der Bevölkerung von 2011 auf 2025 zu verzeichnen.&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Tab_Bevoelkerung-nach-Bundeslaendern_2026-08-06.png"> </a> <strong> Tab: Bevölkerung nach Bundesländern 1990 bis 2025 </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Tab_Bevoelkerung-nach-Bundeslaendern_2026-08-06.pdf">Tabelle als PDF (47,77 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Tab_Bevoelkerung-nach-Bundeslaendern_2026-08-06.xlsx">Tabelle als Excel (243,11 kB)</a></li> </ul> </p><p> Die Bevölkerungspyramide <p>Die Zahlen zur Altersstruktur zeigen: 2025 betrug der Anteil der unter 20-Jährigen 18,6 %. Auf die Bevölkerung im Alter von 20 bis 60 Jahren entfielen 50,4 % und der Anteil der über 60-jährigen lag bei 31 %&nbsp;(siehe Abb. „Altersstruktur 2025 nach Altersklassen“). Die abnehmende Zahl der Geburten und das Altern der gegenwärtigen stark besetzten mittleren Jahrgänge führen zu Veränderungen in der Altersstruktur der Bevölkerung. Eine klassische Bevölkerungsstruktur, bei der die Kinder die stärksten Jahrgänge stellen und die Besetzungszahlen der älteren Jahrgänge allmählich als Folge der Sterblichkeit abnehmen, zeigt die&nbsp;<a href="https://www.destatis.de/bevoelkerungspyramide/">aktuelle Bevölkerungspyramide</a> in Deutschland nicht mehr auf. Die Zuwanderung gleicht nur noch teilweise das steigende Geburtendefizit aus. Der Trend einer zunehmenden Alterung der Gesellschaft in Deutschland kann dadurch voraussichtlich nicht umgekehrt werden.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_Altersstruktur-2026-08-06.png"> </a> <strong> Altersstruktur 2025 nach Altersklassen </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Altersstruktur-2026-08-06.pdf">Diagramm als PDF (34,19 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Altersstruktur-2026-08-06.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (28,08 kB)</a></li> </ul> </p><p> Bevölkerungsdichte in Deutschland <p>In Deutschland lebten 2025 (31.12.) auf einem Quadratkilometer (km²) im Schnitt 233 Personen. Die drei bevölkerungsreichsten Länder waren Nordrhein-Westfalen, Bayern und Baden-Württemberg. In diesen drei Bundesländern, die 39,3 % der Fläche Deutschlands einnehmen, lebte in etwa die Hälfte der Bevölkerung (siehe Tab. „Fläche und Bevölkerung 2025“).</p> <p>Große Unterschiede in der Bevölkerungsdichte gab es zwischen Stadt und Land. Die höchste Bevölkerungsdichte wiesen 2025 die Stadtstaaten Berlin, Hamburg und Bremen auf. Vergleicht man die restlichen Bundesländer miteinander, so lag Nordrhein-Westfalen 2025 an erster Stelle. Am geringsten war die Bevölkerungsdichte in Mecklenburg-Vorpommern und in Brandenburg.&nbsp;</p> <p>Im Jahr 2011 betrug die Einwohnerdichte in Deutschland 225 Einwohner*innen pro Quadratkilometer (EW/km²), war also etwas geringer als 2025. In der Reihenfolge der Bundesländer lag Bayern mit 176 EW/km² im Jahr 2011 noch knapp hinter Schleswig-Holstein (177 EW/km²). Im Jahr 2025 hatte sich die Bevölkerungsdichte in beiden Bundesländern erhöht und Bayern hat mit 188 EW/km² nun Schleswig-Holstein (187 EW/km²) überholt. Ansonsten blieb die Reihenfolge der Bundesländer unverändert.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Tab_Flaeche-Bevoelkerung_2026-08-06.png"> </a> <strong> Tab: Fläche und Bevölkerung 2025 </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Flaeche-Bevoelkerung_2026-08-06.pdf">Tabelle als PDF (51,38 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Flaeche-Bevoelkerung_2026-08-06.xlsx">Tabelle als Excel (237,24 kB)</a></li> </ul> </p><p> Stadt und Land <p>Derzeit dominiert immer noch eine Konzentration der Bevölkerung auf prosperierende Städte und Wachstumsregionen. Eine weitere Zunahme der Bevölkerung in den Städten und Abnahme in den stadtentfernten ländlichen Regionen wird sich auf die jeweilige Nutzung und den Zustand der Umwelt auswirken. Die Zunahme der Bevölkerung in den Großstädten und Stadtregionen wie Berlin, München, Hamburg, Köln und Frankfurt bedeutet mehr Flächenbelegung, Bodenversiegelung durch den notwendigen Wohnungsbau, Infrastruktur, Verkehr und Lärm durch zunehmende Pendlerströme und Luftverschmutzung.&nbsp;</p> </p><p> Demografie und effiziente Flächennutzung <p>Ländliche Räume und wirtschaftlich stagnierende Regionen haben immer noch Bevölkerungsverluste zu verzeichnen. Eine stagnierende oder sinkende Bevölkerung hat nicht in jedem Fall eine Umweltentlastung zur Folge. Leere Wohnungen und Bürogebäude sowie Gewerbebrachen bleiben bestehen. Viele Gebäude, Verkehrs- und Versorgungsstrukturen müssen weiter betrieben, gewartet und instandgehalten werden. In Schrumpfungsregionen verschlechtert sich insgesamt die Effizienz der Auslastung von Gebäuden und Infrastrukturen. Dadurch steigt die ökologische und ökonomische Belastung pro Kopf der Bevölkerung. Denn die Gebäude und Infrastrukturen dienen immer weniger Nutzern und müssen von immer weniger Nutzern bezahlt werden.&nbsp;<br><br>In stagnierenden Regionen kann Zersiedelung die Effizienz der Gebäude- und Infrastrukturnutzung zusätzlich verschlechtern und die pro-Kopf-Umweltbelastung erhöhen. Das kann vor allem dann geschehen, wenn einige Siedlungen erweitert werden und sich die Auslastung anderer verschlechtert.&nbsp;<br><br>Die Anforderungen an eine Siedlungsplanung und Wohnungspolitik sind daher künftig, in Wachstumsregionen die Siedlungen möglichst flächensparend, umwelt- und sozialverträglich zu entwickeln und in stagnierenden oder schrumpfenden Regionen die Gebäude und Infrastrukturen kostengünstig und dabei umwelt- und sozialverträglich an den künftigen Bedarf anzupassen.</p> </p><p> Hilfe bei der Anpassung <p>Statt Siedlungen und Infrastrukturen auszubauen, sollte der Bestand – wenn möglich – effizienter genutzt werden. Das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) sowie das Umweltbundesamt untersuchen im Rahmen von Forschungsvorhaben regelmäßig umwelt- und sozialverträgliche Anpassungsstrategien für schrumpfende Regionen. Diese werden auch in wirtschaftlich starken Regionen und Universitätsstädten erforderlich sein, falls die Geburtenraten niedrig bleiben. Denn Kinder, die in den letzten Jahrzehnten nicht geboren wurden, fehlen heute als Eltern künftigen Nachwuchses. Weiterhin beeinflussen diese demografischen Entwicklungen beispielsweise auch die Ressourceninanspruchnahme in Kommunen. Das Umweltbundesamt hat aus diesem Grund die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/100034">Auswirkungen des demographischen Wandels auf die Nutzung von natürlichen Ressourcen</a> untersuchen lassen.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Gadus morhua Linnaeus, 1758 Kabeljau, Dorsch Meeresfische und -neunaugen Ungefährdet

Die in den deutschen Meeresgebieten der Nordsee vorkommenden Exemplare von Gadus morhua (Abb.: siehe Publikation für Abbildungsnummer) tragen den Trivialnamen „Kabeljau“, während die in den deutschen Meeresgebieten der Ostsee vorkommenden Exemplare der Art als „Dorsch“ bezeichnet werden. Für die Verantwortlichkeitsanalyse wurde nicht das weltweite IUCN-Assessment von 1996 berücksichtigt, da es veraltet ist, sondern das aktuellere europaweite Assessment von 2015. Danach wird der Kabeljau (Dorsch) als ungefährdet (Least Concern) eingestuft (IUCN 2023). Basierend auf den Einschätzungen der Art bezüglich der Rote-Liste-Kriterien nach Ludwig et al. (2009) wurde sie sowohl in der bundesweiten als auch in den regionalen Gefährdungsanalysen für die Nord- und Ostsee in die RL-Kategorie „Ungefährdet“ eingestuft. Trotz der starken Abnahme der Art im kurzfristigen Bestandstrend war nach dem Einstufungsschema der Roten Listen (Ludwig et al. 2009) vor allem das Kriterium der aktuellen Bestandssituation (in Nordsee und bundesweit: Kriterienklasse „häufig“; in Ostsee: Kriterienkasse „sehr häufig“) für die Einstufung in diese RL-Kategorie entscheidend. Sollten die aktuell zu beobachtenden Bestandsabnahmen in Nord- und Ostsee weiter andauern, ist in Zukunft eine Änderung der aktuellen Bestandssituation der Art nicht auszuschließen, was dann auch zu einer veränderten RL-Kategorie führen könnte. NORDSEE: Nach Barz & Zimmermann (2024) wird die Nachwuchsproduktion des Kabeljaus hier vor allem auch durch im Zusammenhang mit „regime shifts“ stehende Umwelteinflüsse und durch den Klimawandel beeinflusst. In der südlichen Nordsee werden steigende Temperaturen oft als eine Ursache für die seit einiger Zeit dort festzustellende niedrige Produktivität der Art angesehen. Dabei ist bisher noch nicht eindeutig klar, ob der Temperaturanstieg direkt wirkt oder eher einen indirekten Einfluss über die Verschlechterung des Nahrungsangebots für die Larven des Kabeljaus hat (Barz & Zimmermann 2024). OSTSEE: Im Ergebnis ihrer Studie kommen Möllmann et al. (2021) zur Einschätzung, dass der Dorschbestand in der westlichen Ostsee inzwischen einen Kipppunkt überschritten hat und es deshalb unwahrscheinlich ist, dass er sich schnell wieder erholen wird. Als ursächlich für den Rückgang der Gesamtbiomasse des Dorschbestandes nennen Möllmann et al. (2021) seine jahrzehntelange Überfischung. Außerdem erwähnen Möllmann et al. (2009), dass sich der Dorsch offenbar nicht an die sich schnell erwärmende Umwelt anpassen kann. Barz & Zimmermann (2024) nennen die größere Ausdehnung sauerstofflimitierter Bereiche, verursacht z.B. durch natürliche oder anthropogene Nährstoffeinträge, als einen Grund für den aktuell schlechten Bestandszustand des Dorsches in der westlichen Ostsee und führen zudem die starke sommerliche Erwärmung des Oberflächenwassers als Ursache für den Verlust von Lebensraum vor allem juveniler Dorsche an, die sich bevorzugt im Flachwasser aufhalten. Die Stärke der Nachwuchsjahrgänge schwankt und die Bestandsgröße ist stark abhängig von der Stärke einwachsender Jahrgänge (Barz & Zimmermann 2024). Durch die HELCOM (2013) wird die Art für die gesamte Ostsee als gefährdet (Vulnerable) eingestuft. NORDSEE: Nach Einschätzung des ICES (ICES Advice 2022) liegt die Laicherbestandsbiomasse des Kabeljaus in den Gebieten Nordsee, östlicher Ärmelkanal und Skagerrak unterhalb des Referenzwertes (MSY Btrigger; zur Erläuterung siehe Glossar in Barz & Zimmermann 2024). Die fischereiliche Sterblichkeit liegt unterhalb des Referenzwertes (FMSY; zur Erläuterung siehe Glossar in Barz & Zimmermann 2024). OSTSEE: Seit 2016 erfolgt in der westlichen Ostsee (ICES-Gebiet 22–24) eine jährliche zeitweise Einstellung der gezielten Dorschfischerei als Sofortmaßnahme Deutschlands zum Schutz des Dorschbestandes. Die Entnahme durch die kommerzielle Fischerei hat aufgrund massiver Quotenkürzungen extrem abgenommen. Gegenwärtig ist eine gezielte Fischerei auf Dorsch nicht mehr zulässig. Die Entnahme durch Anglerinnen und Angler unterlag einer strengen Tagesfangbegrenzung; seit dem 01.01.2024 ist das Angeln auf den Dorsch komplett verboten (Rat der Europäischen Union 2023). Aktuell liegt nach Einschätzung des ICES (ICES Advice 2023) die Laicherbestandsbiomasse der Art in der westlichen Ostsee unterhalb des Referenzwertes (MSY Btrigger). Die fischereiliche Sterblichkeit wurde nicht bewertet.

Oyster mortality and physicochemical parameters in the exposure mesocosms of a chronic Ostrea edulis alkalinity-enhancement exposure experiment

This dataset contains oyster mortality records and the main physicochemical parameters monitored in the exposure mesocosms, the tanks holding 60 oysters per treatment (unamended control, dissolved alkalinity addition with NaOH and CaCl2 at +250 or +500 µmol/kg, and olivine-based coastal enhanced silicate weathering at +250 or +500 µmol/kg). Mortality is reported as the number of oysters alive, the interval and cumulative number of oysters found dead, and the relative cumulative mortality (a proportion of the initial 60 individuals per tank). Physicochemical parameters include water temperature, dissolved oxygen, conductivity, salinity, total chlorophyll a, suspended particulate matter and ammonia concentration. Measurements span 17 April to 10 July 2024, covering the alkalinization period and the subsequent 63-day chronic exposure. Water temperature, oxygen and conductivity/salinity were recorded with a multi-probe (Xylem Analytics Germany). Total chlorophyll a was measured by fluorescence on unfiltered seawater with a bbe fluorimeter. Suspended particulate matter was determined gravimetrically from filtered seawater. Ammonia was quantified fluorometrically with a microplate reader assay kit.

Umweltgerechtigkeit Berlin 2023/2024

Inhaltliche Herangehensweise Der Berliner Ansatz der Bewertung der Umweltgerechtigkeit beruht im Wesentlichen auf der Auswertung und Aggregation vorhandener Daten. Er ist als zweistufiges Verfahren mit fünf Kernindikatoren: Lärmbelastung Luftbelastung Thermische Belastung Grün- und Freiflächenversorgung Soziale Benachteiligung und drei die Einzelbewertungen zusammenführenden Mehrfachbelastungskarten: Mehrfachbelastungskarte Umwelt Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziales und Berliner Umweltgerechtigkeitskarte konzipiert. „Bei der Zusammenführung der verschiedenen Datenquellen sind drei besondere Herausforderungen auszumachen: Die sektoralen Daten unterscheiden sich in ihrer jeweiligen Methodik, in ihrer räumlichen Auflösung und Darstellung sowie in der Häufigkeit, mit der sie aktualisiert werden. Als kleinste Analyseeinheit für den Umweltgerechtigkeitsatlas wurde der stadtentwicklungspolitische Planungsraum aus dem System Lebensweltlich orientierter Räume gewählt, auf den die sektoralen Daten dann umgerechnet wurden. So konnte die heterogene Datenlage für die Zwecke dieser Analyse harmonisiert und integriert werden. Gleichzeitig ist der Detailierungsgrad der ursprünglichen Daten abgeschwächt. Eine genauere Betrachtung der Ausgangsdaten ist aber jeweils möglich“. (SenMVKU 2025, S. 6) In einem ersten Schritt des Analyseverfahrens wurden die Daten zu den drei Kernindikatoren Luft-, Lärm- und Thermische Belastung analysiert und entsprechend dem gesundheitlichen Belastungsrisiko einheitlich als „hoch“, „mittel“, oder „gering“ belastet eingestuft. Die Einstufung des Kernindikators “Grün- und Freiflächenversorgung” erfolgte in Anlehnung an Kennwerte des Deutschen Städtetags und der Kernindikator “Soziale Benachteiligung” ausgehend vom Monitoring Soziale Stadtentwicklung 2023. Im zweiten Schritt wurden die individuellen monothematischen Kernindikatoren-Karten zusammengeführt, um die Verteilung bzw. Überlagerung der Umweltbelastungen („Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt“) sowie der Umweltbelastungen einschließlich der Sozialen Benachteiligung („Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziale Benachteiligung“) darzustellen. Die beiden Karten zeigen auf der Ebene der Planungsräume die Spannbreite von PLR ohne starke Belastung auch nur eines der Kernindikatoren bis zu den PLR mit 4-fach- bzw. 5-fach-Belastungen (vgl. Abb. 2). Damit wurde für jeden Planungsraum der Mehrfachbelastungsfaktor durch Summierung derjenigen Kernindikatoren ermittelt, die der Kategorie 3 („niedrig“/“schlecht“/“hoch”)) zugeordnet wurden. Anzahl und Verteilung der mehrfach belasteten Räume sowie die verursachenden Belastungen sind somit nachvollziehbar und transparent. Diese Statusbestimmung durch das zweistufige Berliner Umweltgerechtigkeitsmonitoring stellt somit einen Überblick über die Umweltqualität in den 542 Planungsräumen der Stadt zur Verfügung. Als Lärm werden Schallereignisse beschrieben, die durch ihre individuelle Ausprägung als störend und/oder belastend für Wohlbefinden und Gesundheit wahrgenommen werden. Lärm kann insbesondere im städtischen Raum als ein zentraler, die Gesundheit beeinträchtigender Faktor benannt werden. Lärmimmissionen können je nach Expositionsumfang, -zeitraum und -dauer direkte und indirekte gesundheitliche Wirkungen nach sich ziehen. “Die Datenbasis für die Angaben zur Lärmbelastung der Planungsräume sind die Strategischen Lärmkarten für den Ballungsraum Berlin für das Jahr 2022, welche entsprechend den Anforderungen der 34. Bundes-Immissionsschutzverordnung und europarechtlichen Vorgaben erarbeitet wurden. Gemäß § 47c BImSchG sind Lärmkarten alle fünf Jahre zu überprüfen und bei Bedarf zu aktualisieren. Darauf aufbauend wurde eine Gesamtverkehrslärmkarte erstellt, die die Verkehrslärmquellen Straßen-, U-Bahn- (soweit oberirdisch) und Straßenbahnverkehr, Eisenbahnverkehr/S-Bahn- und Flugverkehr beinhaltet. Vorrangiges Ziel bei der Erstellung von Lärmkarten und der daraus resultierenden Lärmaktionsplanung ist die Minderung gesundheitsrelevanter Lärmbelastungen durch Reduzierung der Verkehrslärmemissionen. Dies trägt nicht nur zu einer besseren Wohnqualität in der Stadt bei, es erhöht auch die Aufenthaltsqualität in den Stadträumen. Gemäß der Lärmwirkungsforschung steigt ab einer Dauerbelastung von 55 dB(A) nachts und 65 dB(A) tags das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen durch chronischen Lärmstress. Die Strategische Lärmkarte umfasst 3.799.922 Immissionspunkte im gesamten Untersuchungsgebiet, die an Gebäudefassaden in vier Meter Höhe über Grund angeordnet sind und daher als Fassadenpegel bezeichnet werden. Zu jedem dieser Immissionspunkte gehört ein Datensatz, der neben der definierten Position den LDEN (den Mittelwert über 24 Stunden), den LN (Nachtwert von 22:00 bis 6:00 Uhr) der verschiedenen zu modellierenden Verkehrslärmquellen sowie die dem jeweiligen Immissionspunkt zugeordnete Zahl an Einwohnenden enthält. Um die ermittelten Mittelwerte je Planungsraum den drei Bewertungskategorien „Belastung gering, mittel, hoch“ zuzuordnen, fand eine quartilsbezogene Unterteilung statt. Die besten 25% der Werte wurden von allen personen- und planungsraumbezogenen Mittelwerten bis 47,43 dB(A) eingenommen, die schlechtesten 25% lagen über dem Schwellenwert von 51,58 dB(A) (vgl. Abb. 3).“ (SenMVKU 2025, S. 8) Zur Bewertung der Luftbelastung gelten die drei Schadstoffe Feinstaub (PM 2,5 PM 10 ) und Stickstoffdioxid (NO 2 ) trotz der erreichten immissionsmindernden Erfolge (vgl. Umweltatlas-Karte 03.12.1 Langjährige Entwicklung der Luftqualität ) weiterhin als gesundheitlich relevant und wurden daher auch in diesem Kontext zur Bewertung herangezogen. „Die Jahresmittelwerte 2023 der Konzentration von Feinstaub (PM 10 , PM 2,5 ) und Stickstoffdioxid (NO 2 ) lieferten die Basis, um die Luftbelastung der 542 Planungsräume zu kategorisieren. Grundlage der Abschätzung der Luftschadstoffbelastung in Berlin waren die für das Jahr 2023 gemessenen Jahresmittelwerte der NO2-Konzentrationen an über 40 Messorten und der PM 2,5 - und PM 10 -Konzentrationen an 12 Messorten. Die Daten werden jährlich aktualisiert. Die Messwerte wurden rechnerisch auf das gesamte Berliner Gebiet übertragen. Hierzu wurden die Messwerte anhand einer Landnutzungs-Regressionsanalyse statistisch auf ein regelmäßiges 50-Meter-Raster interpoliert. Anschließend wurden die Mittelwerte entsprechend den jeweiligen Quartilen (analog zum Kernindikator Lärmbelastung) in drei Kategorien unterteilt: hoch, mittel und gering. Die Quartile NO 2 der aktuellen Berechnung liegen bei 12,9 µg/m³ (25 %-Quantil) und 17,8 µg/m³ (75%-Quantil) (vgl. Abb. 4). In einem letzten Schritt wurden die Werte für NO2, PM2,5 und PM10 zu einer Gesamtbewertung kombiniert. Dabei bestimmte die höchste Kategorie aller drei Luftschadstoffe die endgültige Bewertung des Planungsraums.“ (SenMVKU 2025, S. 9) „Die thermische Belastung bezeichnet den negativen Einfluss auf den Körper, der im Sommer durch Hitze entsteht und so zu Unwohlsein oder gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen kann. Angesichts des globalen Klimawandels kommt es auch in Berlin zu einer Zunahme von Hitze mit unterschiedlichen gesundheitlichen Auswirkungen, die sich insbesondere bei älteren Menschen in einer vorzeitigen Sterblichkeit oder bei Schwangeren in Frühgeburten auswirken können. Kleinräumige Daten zum Hitzestress werden durch die gesamtstädtische Klimamodellierung 2022 im Land Berlin in Form von Rasterwerten in der Auflösung von 10 mal 10 Metern bereitgestellt. Zur Bewertung der thermischen Belastung am Tage wird der Bewertungsindex PET (Physiologisch Äquivalente Temperatur) herangezogen, der in Wissenschaft und Technik (siehe VDI Richtlinie VDI 3787 Blatt 2: Umweltmeteorologie) angewendet wird. Der PET berücksichtigt die relevanten auf den Körper wirkenden thermischen Einflussfaktoren, die in Grad Celsius (°C) angegeben und in Belastungs-stufen eingeteilt werden. Eine wichtige PET-Einflusskomponente ist die Wirkung der Sonneneinstrahlung. Da diese in der Nacht entfällt, wird zur Bewertung der nächtlichen bioklimatischen Belastung die modellierte Lufttemperatur herangezogen. Der Tag und die Nacht werden in einer Gesamtbewertung zusammengeführt. Für die Bewertung der Wärmebelastung wurden die Mittelwerte der Ausgangsraster pro Blockteil- beziehungsweise Straßenfläche genutzt: für die Tagsituation diejenigen des Bewertungsindex PET in 2 Metern Höhe um 14:00 Uhr in der Einheit °C sowie für die Nachtsituation diejenigen der Lufttemperatur, ebenfalls in 2 Metern Höhe in °C, jedoch bezogen auf den Zeitpunkt 4:00 Uhr. Damit standen Ausgangswerte für rund 23.700 Blockteilflächen und etwa 22.100 Straßenflächen zur Verfügung. Feste Grenzwerte des PET für die Kategorisierung der Tagsituation beruhen auf folgenden Vorgaben: günstig: unter 29°C / weniger günstig: über 29°C bis unter 35°C / un-günstig: über 35°C bis unter 41°C / sehr ungünstig: über 41°C. Im Gegensatz zur Tagsituation ist die Basis der Kategorisierung der Nachtsituation der Mittelwert der Lufttemperatur um 4 Uhr morgens. Analog zum PET-Wert wurde auch die Lufttemperatur den genannten vier ordinalen Klassen zugeordnet: günstig: unter 17°C / weniger günstig: über 17°C bis unter 18°C / ungünstig: über 18°C bis unter 19°C / sehr ungünstig: über 19°C. Für die Gesamtbewertung auf der Ebene der Blockteilflächen wurden die Kategorien der Tag- und Nachtsituation verknüpft, das heißt, es wurden für alle vorkommenden Kombinationen der Tag- und Nacht-Kategorien „wenn-dann-Beziehungen“ festgelegt, die die abschließende Klassen-Einstufung bestimmen. Für den finalen Arbeitsschritt – die Gesamtwertung auf der Ebene der 542 Planungsräume – wurden die im vorhergehenden Schritt befüllten Kategorien flächengewichtet aggregiert. Auf diese Weise entstanden flächengewichtete Mittelwerte der vier Kategorien für alle Planungsräume. Um den Kernindikator thermische Belastung entsprechend dem Berliner Umweltgerechtigkeitsansatz bewerten zu können, ist eine abschließende Kategorisierung der ermittelten Werte auf eine dreistufige Skala notwendig: Dazu wurden die flächengewichteten Mittelwerte der vier Kategorien in drei gleich große Intervalle aufgeteilt. Damit gibt diese Skala eine Einteilung der Planungsräume in eine hohe, mittlere und geringe Belastung wieder.“ (SenMVKU 2025, S. 10) „Grünflächen entlasten die Gesundheit in doppelter Hinsicht: Sie reduzieren die Belastung durch Schadstoffe und Hitze und bieten gleichzeitig Raum und Gelegenheit für Erholung und Bewegung. Im Indikator wird diese Ressource invers berücksichtigt: Nicht ihr Vorhandensein gilt als Entlastungs-, sondern ihr Fehlen als Belastungshinweis. Grundlage für die Indikatorenberechnung waren die Bestandsanalyse Versorgung mit öffentlichen wohnungsnahen Grünanlagen in Verbindung mit dem Programmplan Erholung und Freiraumnutzung im Landschaftsprogramm Berlin. Der Versorgungsanalyse für Berlin liegen Richtwerte des deutschen Städtetags zugrunde. Gemäß diesen Richtwerten sollten sechs Quadratmeter pro Person für wohnungsnahe Freiräume (mindestens 0,5 Hektar, höchstens 500 Meter entfernt) und sieben Quadratmeter pro Person für siedlungsnahe Freiräume (mindestens zehn Hektar, hächstens 1.500 Meter entfernt) zur Verfügung stehen. Die komplexe Methodik der Versorgungsanalyse kann an dieser Stelle nicht im Detail erläutert werden, ist aber in der Umweltatlaskarte 06.05 Versorgung mit wohnungsnahen, öffentlichen Grünanlagen 2020 ausführlich beschrieben. Sie mündet in einer blockweisen Zuordnung zu vier Dringlichkeitsstufen. Diese blockspezifischen Dringlichkeitsstufen wurden unter Berücksichtigung der jeweiligen Bevölkerungszahl auf die Planungsräume aggregiert. Im Ergebnis wird erneut eine Einordnung in drei Kategorien vorgenommen: von sehr gut / gut über mittel bis schlecht / sehr schlecht / nicht versorgt. Ausschlaggebend waren damit nur die verfügbaren Grünflächen und die Bevölkerungszahl; die Ausstattungsqualität der Grünflächen blieb unberücksichtigt.“ (SenMVKU 2025, S. 11) Grundlage zur Bewertung waren die Ergebnisse des stadtweiten Monitorings Soziale Stadtentwicklung (MSS), durch das seit 1998 im Rahmen eines kontinuierlichen, alle 2 Jahre fortgeschriebenen „Stadtbeobachtungssystems“ die soziale Lage der Bevölkerung auf der Ebene der Planungsräume ausgewertet und bereitgestellt wird. Aktuelle und frühere Ergebnisse des MSS stehen im Geoportal des Landes Berlin online zur Verfügung. Basis dieses Kernindikators war die Ausgabe 2023 dieses Monitorings. „Kern des Monitorings Soziale Stadtentwicklung sind aktuell vier Index-Indikatoren, die soziale Ungleichheit auf Ebene der Planungsräume beschreiben. Diese sind der Anteil Arbeitslosigkeit (nach SGB II), der Anteil Transferbezug der Nicht-Arbeitslosen (nach SGB II und XII) und der Anteil Kinderarmut (Transferbezug SGB II der unter 15-Jährigen) sowie – neu – der Anteil Kinder und Jugendliche in alleinerziehenden Haushalten“. (SenMVKU 2025, S. 11) „Für den Umweltgerechtigkeitsatlas wurde der Status-Index zugrunde gelegt: Je höher die Anteile von Arbeitslosigkeit, Empfang von Transferleistungen und Kinderarmut in den Planungsräumen, desto niedriger fällt deren Status-Index aus. Die Dynamik dieser Bereiche wird hierfür nicht betrachtet. Die Kategorien „niedrig“ und „sehr niedrig“ wurden zur besseren Vergleichbarkeit mit anderen Kernindikatoren zusammengefasst. Planungsräume mit weniger als 300 Einwohnenden werden von der Indexberechnung ausgeschlossen, um kleinräumige Verzerrungen zu vermeiden (im Monitoring Soziale Stadtentwicklung 2023 betraf dies fünf Planungsräume).“ (SenMVKU 2025, S. 11) Umweltgerechtigkeit kann nur als ein multidimensionales Thema betrachtet werden, es bedarf der integrierten Analyse und zusammenführenden Darstellung verschiedener Umweltbelastungen, aber auch von Umweltressourcen in ihrer sozialräumlichen Verteilung. Im Ergebnis des zweistufigen Umweltgerechtigkeitsmonitorings wurden folgende (integrierte) Mehrfachbelastungskarten erarbeitet (vgl. Abb. 2): „Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt“ , sie zeigt die vier umweltbezogenen Mehrfachbelastungen (Kernindikatoren Luft, Lärm, Thermische Belastung und Grünflächenversorgung) „Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziale Benachteiligung“ , sie erweitert die erste Karte um den 5. Kernindikator Soziale Benachteiligung „Berliner Umweltgerechtigkeitskarte 2023/2024“ , sie stellt neben den fünf Kernindikatoren noch die Betroffenheit (Anzahl der Einwohnerinnen und Einwohner in den Planungsräumen) sowie den Status der Wohnlage dar. „Wie sind die Umweltbelastungen in Berlin verteilt? Die vier Kernindikatoren, Luft-, Lärm-, thermische Belastung und Grünflächenversorgung kumuliert ergeben die „ Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt “. Sie zeigt für die Planungsräume der Stadt, wie viele der Umweltindikatoren in die jeweils schlechteste Kategorie fallen und identifiziert damit Räume mit mehrfach hoher Umweltbelastung.“ (SenMVKU 2025, S. 24) Um die räumliche Konzentration der Belastung durch Umweltfaktoren bei gleichzeitiger sozialer Beeinträchtigung zu visualisieren, wurde die Mehrfachbelastungskarte Umwelt um die Komponente der sozialen Benachteiligung („niedriger Statusindex“) erweitert („ Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziale Benachteiligung “). Nicht berücksichtigt werden können mit dem bisherigen Ansatz die individuelle Exposition und Vulnerabilität des/der Einzelnen, also zum Beispiel physiologische Faktoren (etwa genetische Disposition, Stoffwechsel) sowie das individuelle Gesundheitsverhalten. Daher „kann eine Exposition trotz gleicher Intensität zu unterschiedlichen gesundheitlichen Wirkungen führen. Verantwortlich hierfür ist die individuelle Vulnerabilität, die den sogenannten Expositionseffekt modifizieren kann.“ (BZgA online 2024). „Die „ Berliner Umweltgerechtigkeitskarte 2023/2024 “ ergänzt die Darstellung der „ Integrierten Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziale Benachteiligung “ um die Bevölkerungsdichte. Außerdem sind in ihr Planungsräume markiert, in denen eine überwiegend einfache Wohnlage mit einer sehr hohen Luft- und/oder Lärmbelastung zusammenfällt.“ (SenMVKU 2025, S. 26) Der Berliner Umweltgerechtigkeitsansatz konzentriert sich auf die Lebensbereiche und Wohnorte der Bewohnerinnen und Bewohner. Gebiete außerhalb der Siedlungsräume wie die Wälder, großen Park- und Freizeitanlagen sowie Flächen, die als Arbeitsstätten genutzt werden, besitzen im gesamtstädtischen Kontext ebenfalls wichtige Funktionen, werden aber in den Umweltgerechtigskarten ausgeblendet. Zu diesem Zweck überlagert die Kartenebene „weitgehend unbewohnte Flächen“ die Gesamtdarstellungen. „Wird Berlin umweltgerechter? Diese Frage liegt bei der Aktualisierung des Umweltgerechtigkeitsatlas nahe, denn ein zentrales Anliegen bei Fortschreibungen ist die Frage, ob sich die Situation im Zeitverlauf verändert hat – ob Berlin also umweltgerechter geworden ist. Ein solcher Vergleich kann Hinweise auf Wirkungen politischer Maßnahmen und Entwicklungen im Stadtgefüge geben. Aufgrund der hier beschriebenen methodischen Anpassungen und veränderten Datengrundlagen lasst sich diese Frage derzeit jedoch nicht beantworten. Der Umweltgerechtigkeitsatlas stellt vielmehr eine Momentaufnahme dar: Er zeigt die aktuelle Verteilung von Umweltbelastungen und sozialer Benachteiligung innerhalb Berlins – stets im relativen Vergleich der Planungsraume zueinander. Die folgenden Abschnitte erläutern, warum die Abbildung einer Trendentwicklung methodisch nicht möglich ist und was bei der Interpretation der Karten zu beachten ist. Grundlage für die Integrierte Mehrfachbelastungskarte und Berliner Umweltgerechtigkeitskarte sind Daten der Kernindikatoren Luft, Lärm, thermische Belastung und Grünflächenversorgung sowie Daten des Monitoring Soziale Stadtentwicklung. Teilweise werden diese Daten gemessen, teilweise errechnet, teilweise werden verschiedene Datenquellen miteinander verschnitten. Die Daten dieser fünf Kernindikatoren werden dann übereinandergelegt und um die Informationen der Wohnlage und der Bevölkerungsdichte ergänzt. Es handelt sich um Daten, die einer vorgegebenen Art der Erhebung sowie Periodizität unterliegen. Diese generelle Systematik des Umweltgerechtigkeitsatlas macht es notwendig, auch auf die Grenzen der Aussagekraft der hier berichteten Werte hinzuweisen, um Interpretationsfehlern und Missverständnissen vorzubeugen. Im Mittelpunkt des Interesses dieses Monitorings steht der Gerechtigkeitsaspekt und damit die Frage, wie sich die Belastung der Gebiete in Berlin im Vergleich zueinander verhält. Nach aktueller Herangehensweise ist es nicht möglich, die Ergebnisse über die Zeit hinweg zu vergleichen: Dies liegt sowohl an kleineren Anpassungen in der Berechnung und Klassifizierung der Indikatoren als auch an der statistischen Zusammenfassung der Daten. Dies ist auch darin begründet, dass sich die Methodik zur Messung von Umweltqualität und sozialer Lage ständig weiterentwickelt und dadurch aussagekräftiger wird.“ (SenMVKU 2025, S. 12) „Um die einzelnen Indikatoren zusätzlich zur Umweltgerechtigkeitsanalyse separat und absolut zu vergleichen, sollten die Daten des Geoportals und des Umweltatlas herangezogen werden: Diese Daten geben ein detaillierteres Bild der Belastungen in Berlin. In diesem Monitoring liegt der Schwerpunkt auf einer kombinierten und ganzheitlichen Darstellung. Dies vermittelt ein besseres Verständnis der relativen Ungleichheit und des Zusammenspiels der Belastungsquellen, als es die Umweltdaten isoliert betrachtet ermöglichen.“ (SenMVKU 2025, S. 13)

Fischwanderung ohne Grenzen Zur Durchgängigkeit an Wasserstraßen: Fischen die Reise erleichtern - Fische auf Wanderschaft: Wasserstraßen verbinden

Die frei fließenden und staugeregelten Flüsse unter den Bundeswasserstraßen sind für die Fische wichtige Verbindungsgewässer zwischen den Habitaten im Meer und an den Flussoberläufen. Fische, die große Distanzen zurücklegen, orientieren sich an der Hauptströmung und werden deshalb an Staustufen entweder zum Kraftwerk oder zum Wehr geleitet. Dort gibt es keine Möglichkeit mehr, aufwärts zu wandern, wenn nicht in der Nähe der Wehr- oder Kraftwerksabströmung eine funktionierende Fischaufstiegsanlage vorhanden ist. Da Schiffsschleusen keine kontinuierliche Leitströmung erzeugen, werden sie von den Fischarten, die der Hauptströmung folgend lange Distanzen zurücklegen, nicht gefunden. Arten, die auf ihrer Wanderung nicht der Hauptströmung folgen, können auf- oder abwandern, wenn sie eine offene Schleusenkammer vorfinden. Flussabwärts: Fische vor Kraftwerken schützen und vorbeileiten: An Staustufen ohne Wasserkraftanlagen ist die abwärts gerichtete Wanderung über ein Wehr hinweg in der Regel unproblematisch. Voraussetzung: Das Wehr ist in Betrieb, die Fallhöhe beträgt nicht mehr als 13 Meter und im Tosbecken ist eine Wassertiefe von mindestens 0,90 Metern vorhanden. Dagegen können bei Abwanderung durch eine Kraftwerksturbine leichte bis tödliche Verletzungen auftreten. Diese turbinenbedingte Mortalität ist von der Fischart und der Körperlänge der Tiere sowie von Turbinentyp und -größe, der Fallhöhe und den jeweiligen Betriebsbedingungen abhängig. Um hier einen gefahrlosen Fischabstieg zu gewährleisten, sind die Betreiber von Wasserkraftanlagen nach Wasserhaushaltsgesetz verpflichtet, die Wasserkraftanlagen mit geeigneten Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulation (z. B. mit Feinrechen und einem Bypass am Kraftwerk vorbei ins Unterwasser) aus- bzw. nachzurüsten. Flussaufwärts: Hier helfen nur Fischaufstiege: Verschiedene Untersuchungen der Durchgängigkeit an Rhein, Mosel, Main, Neckar, Weser, Elbe und Donau haben gezeigt, dass zwar ein großer Teil der Staustufen mit Fischaufstiegsanlagen ausgestattet ist, diese für die aufstiegswilligen Fische jedoch schwer zu finden oder zu passieren sind. Im Mai 2009 stimmten die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) und die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) gemeinsam mit dem Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS heute: Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, BMVI) folgendes Rahmenkonzept für die erforderlichen Arbeiten ab: - Aufstellung fachlicher Grundlagen, insbesondere zu fischökologischen Dringlichkeiten - Fachliche Beratung der WSV sowie Schulungen - Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die Erstellung eines technischen Regelwerks, und - Standardisierung der Anforderungen und Ausführung von Fischaufstiegs-, Fischschutz- und Fischabstiegsanlagen. (Text gekürzt)

Dynamik des Feinwurzelsystems von Buche und Fichte bei unterschiedlicher Ozonbelastung

Wachstum und Mortalität des Feinwurzelsystems hängen von vielen abiotischen Faktoren wie Nährstoff-, Wasser- und Sauerstoffversorgung ab. Neben diesen Faktoren kann die Ozonbelastung der oberirdischen Pflanzenteile zur Verringerung des Wurzelwachstums führen. Im Zusammenhang mit der zentralen Hypothese des SFB 607, dass 'Steigerung der Stresstoleranz zu Einschränkungen im Wachstum und Konkurrenzverhalten führt', sollen folgende Fragen beantwortet werden: 1. Wie eng ist der Zusammenhang zwischen Dynamik des Feinwurzelsystems und den abiotischen Faktoren im Wurzelraum? 2. Welchen Einfluss hat darüber hinaus doppelt ambiente Ozonkonzentration im Kronenraum auf die Dynamik des Feinwurzelsystems? 3. Wie verändert sich die Feinwurzeldynamik der Jungbäume unter interspezifischer Konkurrenz und bei zusätzlichem Phytophthora-Befall? Die Dynamik des Feinwurzelsystems wird mit Hilfe von Minirhizotronen mit gekoppelter TDR-, Sauerstoff- und Temperatursensoren und Minisaugkerzen erfasst. Die Auswertung der Feinwurzelaufnahmen erfolgt lagegenau anhand der entzerrten digitalen Bilder mit einem geographischen Informationssystem. Die so analysierten Daten gewinnen aufgrund ihres Raumbezuges eine höhere Aussagekraft gegenüber bisherigen Rhizotronuntersuchungen. Neben der Beantwortung der obigen Fragen liefert das Vorhaben auch eine wichtige Datengrundlage für mehrere Teilprojekte des SFB 607 'Wachstum und Parasitenabwehr'.

Forschergruppe (FOR) 5315: Humusauflage: Funktionsweise, Dynamik und Vulnerabilität im Wandel, Teilprojekt: Der Einfluss von Veränderungen der Humusauflage auf den Erfolg und die Zusammensetzung der Baumverjüngung

Der Klimawandel wird die Zusammensetzung der Baumarten und damit die biologische Vielfalt und Funktionsweise der Waldökosysteme stark beeinflussen. Bisher wurden indirekte Auswirkungen wie Veränderungen des Verjüngungserfolgs infolge veränderter Substratbedingungen für die Samenkeimung, Änderungen der Nährstoffverfügbarkeit oder des Samenfraßes und anschließende Verschiebungen der Konkurrenz zwischen Baumarten jedoch nur wenig beachtet, obwohl sie für die Resilienz und Anpassungsfähigkeit der Wälder entscheidend sein können. In Mitteleuropa können Faktoren wie steigende Temperaturen, ein zunehmender Laubbaumanteil und die Eutrophierung zur Verringerung der Masse der Humusauflage (HA) und anderer HA-Eigenschaften führen, mit unbekannten Folgen für die Baumverjüngung. Die meisten Studien zum Einfluss der HA auf die Baumverjüngung stammen aus den 1960-70er Jahren, lange bevor der weit verbreitete P-Mangel und Klimawandel eine Rolle spielten. Unser Projekt soll diese Wissenslücke schließen, indem wir den Einfluss von Veränderungen der HA-Eigenschaften auf den Verjüngungserfolg wichtiger Baumarten in europäischen Buchenmischwäldern untersuchen. Konkret wird der kombinierte Einfluss von Klimawandel und HA-Veränderungen auf den Verjüngungserfolg der drei Zielbaumarten Fagus sylvatica, Picea abies und Acer pseudoplatanus untersucht. Neben dem direkten Einfluss dieser beiden Faktoren werden auch indirekte Einflüsse durch Veränderungen der Nährstoff- und Wasserverfügbarkeit oder der Mykorrhizierung, Veränderungen biotischer Faktoren wie pilzlicher Pathogene und Samenprädation sowie Verschiebungen der Konkurrenz zwischen den Baumarten sowie zwischen Sämlingen und anderer Bodenvegetation analysiert. Zu diesem Zweck werden wir in einem experimentellen Ansatz die Keimungsraten sowie die Mortalität, das Wachstum, den Konkurrenzstatus sowie die Mykorrhizierung und Ernährung der Sämlinge untersuchen. In einem Mesokosmenexperiment mit Bodensäulen von Standorten, die sich im P-Status des Bodens und damit in der FF-Masse unterscheiden, konzentrieren wir uns auf die Keimung und den initialen Etablierungsprozess. Hier prüfen wir, ob eine abnehmende Mächtigkeit der HA die Anfälligkeit von Samen und Keimlingen für 1) Pilzbefall bei veränderter jahreszeitlicher Niederschlagsverteilung (feuchtere Winter) und 2) für Austrocknung in Trockenperioden beeinflusst. Wir prüfen außerdem, ob 3) der Etablierungserfolg von der HA-Struktur abhängt. In einem Feldexperiment, bei dem Samen der drei Arten an sechs Standorten ausgesät werden, die sich hinsichtlich P-Verfügbarkeit und mittlerer Jahrestemperatur unterscheiden, testen wir, ob eine abnehmende HA-Mächtigkeit 4) die Konkurrenz für Sämlinge durch Bodenvegetation fördert und 5) die Konkurrenz um P und andere Nährstoffe zwischen ausgewachsenen Bäumen und Sämlingen erhöht. Wenn erfolgreich, wird dieses Projekt einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Verjüngungsdynamik unter sich ändernden Umweltbedingungen leisten.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1704: Flexibilität entscheidet: Zusammenspiel von funktioneller Diversität und ökologischen Dynamiken in aquatischen Lebensgemeinschaften; Flexibility Matters: Interplay Between Trait Diversity and Ecological Dynamics Using Aquatic Communities as Model Systems (DynaTrait), Teilprojekt: Indirekte Reaktionen auf externe Störungen in Räuber-Beute Systemen

Das Zusammenspiel von ökologischen und evolutionären Dynamiken ist entscheidend für die meisten ökologischen und evolutionären Prozesse, da es die Koexistenz von Arten und deren Biomassen sowie deren lokale Anpassungen und innerartliche Variation und Polymorphismen bestimmen kann. Über die Bedeutung dieser öko-evolutionären Rückkopplungen zwischen den Dynamiken von Populationen und deren Merkmalen für die Pufferung von externen Störungen ist allerdings wenig bekannt. Wir planen die Entwicklung einer allgemeinen Theorie. Sie soll die Möglichkeit der Pufferung von externen Störungen durch das Zusammenspiel von ökologischen und Merkmalsdynamiken darstellen. Diese sollen dann experimentell überprüft werden. Wir werden die Effekte externer Störungen auf einen Räuber eines Räuber-Beute-Systems mit und ohne öko-evolutionären Rückkopplungen untersuchen. Insbesondere wollen wir die Vorhersage testen, dass erhöhte Mortalität und niedrigere Wachstumsraten des Räubers als Folge einer Umweltänderung indirekt durch Anpassungen in der Beutepopulation abgepuffert werden können. Dies führt dann indirekt zur Rettung und Förderung des Räubers. Wir werden den Umfang und die Geschwindigkeit von indirekter Rettung und Förderung als Funktion eines Trade-offs zwischen Fraßschutz und Konkurrenzfähigkeit untersuchen. Insgesamt wird dieses Projekt zu unserem Verständnis der Bedeutung des Zusammenspiels von Merkmalen und Populationsdynamiken in sich ändernden Umwelten beitragen und damit helfen, mögliche Reaktionen von Artengemeinschaften auf diese Änderungen vorherzusagen.

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