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Begruenung von Rueckstandshalden der Kaliindustrie in Niedersachsen und Hessen, ab 1994 in Thueringen, Entwicklung von Begruenungskonzepten fuer eine Rueckstandshalde der Kaliindustrie bei Heringen/Werra

Es handelt sich um eine Mischhalde aus Steinsalz, Gips (und Anhydrit) und Kieserit. Da die Chloride bis zu 2 m Tiefe fast vollstaendig ausgewaschen sind, besteht die Haldenoberflaeche zum ueberwiegenden Teil aus Gips (Anhydrit). Nur vereinzelt steht Bittersalz an der Oberflaeche an. Die Sukzession im Einflussbereich der Halde wird untersucht. Bei Versuchsansaaten, Pflanzungen, u.a. von Landreitgras und Duenenpflanzen, konnten erste Begruenungserfolge verzeichnet werden. Forschungsschwerpunkt ist die Foerderung der natuerlichen Besiedlung der Rueckstandshalde durch krautige Pflanzen, Graeser und Gehoelze auf grosser Flaeche.

Beitraege zur Entwicklung der Bodenfauna auf Rekultivierungsflaechen von Schutthalden

Im Bereich industrieller Ballungszentren - etwa in der Naehe von Stahlwerken - treten kulturwidrige Substrate in den Halden auf, die fuer Pflanzenwachstum als substratbedingte Standorte mit oekologischen Sperren bezeichnet werden. Auf diesen Standorten zeigen sich haeufig exogen kulturfeindliche Konstellationen, die aber durch ausgleichende Rekultivierungsmassnahmen den Biologen in hoechstem Masse interessieren.

Dauerbeobachtung der Vegetationsentwicklung und Grundwasserqualitaet in geschuetzten Feuchtgebieten von Rheinland-Pfalz (Reg.-Bez. Trier)

Das Forschungsvorhaben soll dazu beitragen zu klaeren, welchen Veraenderungen die Vegetation von unter Schutz stehenden Feuchtgebieten langfristig unterliegt (ungelenkte Sukzession). Zur Klaerung moeglicher Ursachen werden die Nutzungsgeschichte, Daten der naechstgelegenen Klima- und Luftimmissionsstationen, die chemische Zusammensetzung regelmaessig entnommener Quell- und Grundwasserproben sowie die Naehrstoffvorraete im Boden ausgewertet. Die Vegetation wird in 3-5jaehrigen Abstaenden auf 2 x 2 m grossen Teilflaechen entlang von 50-100 m langen Beobachtungstransekten dokumentiert. Insgesamt werden 5 vermoorte Maare der Vulkaneifel, 5 waldfreie und 8 locker bewaldete Quellmoore des Hunsrueck und der Schneifel untersucht. Erste Ergebnisse zeigen den starken Einfluss von Klimaschwankungen, sekundaere Sukzessionsprozesse nach Nutzungsaufgabe sowie Wirkungen anthropogener Stoffeintraege (Versauerung, Eutrophierung).

Einfluss der Wasserqualitaet auf das Hochwasserrueckhaltebecken bei Ahl im Kinzigtal

Es sollen die Auswirkungen von Naehrstoffbelastung und Verweildauer des Wassers auf die Phyto- und Zooplanktonsukzession eines neu geschaffenen Hochwasserrueckhaltebeckens bei Ahl im Kinzigtal im Hinblick auf unterschiedliche Nutzungsansprueche untersucht werden (Fremdenverkehr, Badesee, Fischerei, Vogelreservat).

Oekophysiologische Grundlagen der Konkurrenzdynamik in fruehen bis mittleren Sukzessionsstadien eines aufgelassenen Kalksteinbruchs

Ueber die Quantifizierung der Produktionsbiologie wichtiger pflanzlicher Sukzessionskomponenten (von Mooren bis zu Holzgewaechsen) und ihrer Abhaengigkeit von den Standortparametern wird die Kolonisations- und Konkurrenzdynamik der sich schliessenden Vegetationsdecke an Felswaenden und Bermen eines aufgelassenen Steinbruchs in ihren funktionellen Wechselbeziehungen beschrieben.

Cyanobakterielle Lebensgemeinschaften im Litoral und Pelagial des Bodensees

Das Projekt soll unsere Kenntnis zur Biologie der Suesswassercyanobakterien des Bodensees erweitern. Cyanobakterien (=Blaualgen) erbringen als Bestandteil des autotrophen Picoplanktons einen wesentlichen Beitrag zur Primaerproduktion (Biomasse) und sind Teil des 'microbial loop' bzw. des Nahrungsnetzes. Erfasst werden sollen Bedingungen der Vermehrung und Ausbreitung einzelner Arten und Populationen im Litoral und Pelagial. Dabei sollen folgende Themen bearbeitet werden: 1. Trophische Abhaengigkeiten von Cyanobakterien und Purpurbakterien. Induktionsbedingungen fuer organische Ausscheidungsprodukte (Stress durch Starklicht und/oder Mineralsalzmangel). Exsudate von cyanobakteriellen Vertretern des Picoplanktons sollen charakterisiert und in ihrer Wirkung auf die N2-Bindung bzw. Nitrogenaseaktivitaet von Picoplanktonvertretern untersucht werden. 2. Isolation cyanobakterieller (einzelliger) Formen aus dem Bodensee und vergleichend Charakterisierung mit genetischen Sonden. Studien zur Populationsdynamik, Sukzession von Picoplanktonpopulationen im Litoral und Pelagial.

Rehabilitation of Degraded Forests in Yunnan (German-Chinese Cooperation for Agrarian Research)

Background: An increasing frequency of massive flooding along the lower Yangtse River in China ended in a disastrous catastrophe in summer 1998 leaving several thousand people homeless, more than 3.600 dead and causing enormous economic damage. Inappropriate land-use techniques and large scale timber felling in the water catchment of the upper Yangtse and its feeder streams were stated to be the main causes. Immediate timber cutting bans were imposed and investigations on land use patterns were initiated by the Chinese Government. The Institute for World Forestry of the Federal Research Centre for Forestry and Forest Products was approached by the Yunnan Academy of Forestry in Kunming to exchange experiences and to cooperate scientifically in the design and application of appropriate afforestation and silvicultural management techniques in the water catchment area of the Yangtse. This cooperation was initiated in 1999 and is based on formal agreements in the fields of agrarian research between the German and Chinese Governments. Objectives: The cooperation was in the first step focussing on the identification of factors which caused the enormous floodings. After their identification measures of prevention were determined and put into practice. In this context experiences made in past centuries in the alpine region of central Europe served as an incentive and example for similar environmental problems and solutions under comparable conditions. Relevant key questions of the cooperation project were: - Analysis of forest related factors influencing the recent floodings of the Yangtse, - Analysis and evaluation of silvicultural management experiences from central Europe for know-how transfer, - Evaluation of rehabilitation measures for successful application in Yunnan, - Dissemination of knowledge through vocational training. Results: - Frequent wild grazing of husbandry is a key factor for forest degeneration beyond unsustainable timber harvests, forest fires and insect calamities leading to increased water run-off in the mountainous region of Yunnan; - Browsing of cattle interrupts succession thus avoiding natural regeneration and leaving a logging ban ineffective; - Mountain pasture in the Alps had similar effects in the past in central Europe. The introduction of controlled grazing has led to an ecologically compatible coexistence of pasture and ecology. Close-to-nature forestry can have positive effects in this sensitive environment. - Afforestation with site adopted broadleaves and coniferous tree species was implemented on demonstration level using advanced techniques in Yunnan.

Die Rolle vegetativer Verjüngung in anthropogen beeinflussten neotropischen Wäldern und deren Wuchsdynamik, Nutzungspotential und Bewirtschaftungsaussichten

In naher Zukunft wird der Holzbedarf in den Tropen vor allem aus bereits genutzten Naturwäldern sowie aus Sekundärwäldern nach landwirtschaftlicher Nutzung gedeckt werden müssen. Sukzessionsdynamische Prozesse im Hinblick auf die Rolle vegetativer Verjüngung sowie die Wuchsdynamik und das Nutzungspotential dieser anthropogen beeinflussten Wälder ist bislang nur unzureichend untersucht worden. Anhand unausgewerteter Datensätze aus Paraguay, Venezuela und Costa Rica konnte gezeigt werden, dass neben Kernwüchsen, vegetative Verjüngung in Form von Wurzelbrut und Stockausschlägen eine bedeutende Rolle bei der Wiederbewaldung spielt. Mit Hilfe der prozessorientierten Waldwachstumsmodelle FORMIND2.0 und FORMIX3-Q wurde die Wuchsdynamik, das Nutzungspotential und die Artenzusammensetzung von genutzten Naturwäldern und Sekundärwäldern bei unterschiedlichen Nutzungszyklen und Nutzungsmethoden unter fragmentierten und nicht-fragmentierten Bedingungen dargestellt. Nur bei bestandesschonenden Nutzungen und einer Verlängerung der Nutzungszyklen auf 60 Jahre wären nachhaltige Holzerträge zu erwarten. Die simulierten Sekundärwälder akkumulieren nur geringe nutzbare Volumina in überschaubaren Zeiträumen, so dass waldbauliche Pflegemaßnahmenzur Ertragssteigerung erforderlich wären. Die Waldmodellierungsprojekte wurden zusammen mit Dr. habil. Andreas Huth und Dr. Peter Köhler von der Universität Kassel durchgeführt. Im Rahmen eines Forschungsaufenthaltes auf Barro Colorado Island, Panama, wurden wichtige Referenzdaten und Zusatzinformationen für die genannten Projekte gesammelt. Anhand von Fallbeispielen wurde in zwei Übersichtsartikeln der Frage nachgegangen, unter welchen ökologischen, waldbaulichen, forstpolitischen und sozioökonomischen Rahmenbedingungen genutzte Naturwälder und Sekundärwälder nachhaltig bewirtschaftet werden können. Forschungsaufenthalte in Venezuela /Universidad de Los Andes, Merida; Forstreserven der westlichen Llanos) und Costa Rica (Centro Agronomico Tropical de Investigacion e Ensenanza; GTZ-COSEFORMA in der Region Huetar Norte) dienten der Sammlung von Informationen zu den genannten Übersichtsartikeln.

Entwicklung von naturnahen Fichtenwald-Oekosystemen nach Bestandeszerstoerung durch Sturmwurf (Nationalpark Bayerischer Wald)

Erfasst werden soll die natuerliche Dynamik von Waeldern nach Sturmwurf, hier speziell nach dem Sturmwurfereignis vom 01.08.1983. Die Untersuchung findet auf fest markierten Dauerbeobachtungsflaechen statt. Sie sind als Transekt angelegt und erfassen sowohl den eigentlichen Sturmwurfbereich als auch den umgebenden Waldbestand. Das Projekt umfasst: - Flaechen, die sich nach dem Sturm vollstaendig selbst ueberlassen blieben, und - Flaechen, die nach dem Sturm mit ortsueblichen Verfahren geraeumt wurden, sich dann aber selbst ueberlassen blieben. Die Zustandsdokumentation fand bisher in den Jahren 1988 und 1993 statt. Innerhalb des ersten Jahrzehnts geht die Bestandesentwicklung auf den geraeumten Flaechen ueber eine Schlagflur zu einem Birken-Vorwald, waehrend auf den geraeumten Flaechen eine Regeneration des Fichtenbestandes bei nur wenig veraenderter Bodenvegetation ablaeuft (Sukzession versus Bestandesregeneration). Naechste Erhebung vorgesehen fuer Sommer 1998.

Untersuchungen zur Vegetationsgeschichte und heutigen Vegetation des Lautermoores (Oberrheinische Tiefebene, SW-Deutschland)

Mittels Pollen, Grossresten und Geochemie wird die Vegetationsgeschichte des Gebietes untersucht, um die Entwicklung des Moores zu verstehen. Parallel werden die heutige Vegetation und ihre Standortsbedingungen aufgenommen. Anhand von Dauerquadraten wird die Sukzession nach einem Renaturierungsversuch belegt. Das Moor hat seine Anfaenge schon am Ende der letzten Eiszeit. Es beinhaltet die Vegetationsgeschichte bis in die juengste Zeit. Blaetter und Samen der Zwergbirke (Betula nana) und das Moos Drepanocladus tundrae konnten erstmals fuer das Gebiet nachgewiesen werden. Es kam nach dem Aufstau nicht zur schnellen Ausbreitung der Torfmoose, wie man gehofft hatte.

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