Das Projekt "Stimulating Innovation for Global Monitoring of Agriculture and its Impact on the Environment in support of GEOGLAM (SIGMA)" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek.By 2050, global agricultural productivity will need to increase with at least 70%. In order to guarantee food production for future generations, agricultural production will need to be based on sustainable land management practises. At present, earth observation based (global) crop monitoring systems focus mostly on short-term agricultural forecasts, thereby neglecting longer term environmental effects. However, it is well known that unsustainable cultivation practises may lead to a degradation of the (broader) environment resulting in lower agricultural productivity. As such, agricultural monitoring systems need to be complemented with methods to also assess environmental impacts of change in crop land and shifting cultivation practises. It is thereby important that this is addressed at the global level. SIGMA presents a global partnership of expert institutes in agricultural monitoring, with a strong involvement in GEO and the Global Agricultural Geo-Monitoring (GEO-GLAM) initiative. SIGMA aims to develop innovative methods, based upon the integration of in-situ and earth observation data, to enable the prediction of the impact of crop production on ecosystems and natural resources. The proposed project will address methods to: i. enable sharing and integration of satellite and in situ observations according to GEOSS Data CORE principles; ii. assess the impact of cropland areas and crop land change on other ecosystems; iii. understand and assess shifts in cultivation practises and cropping systems to evaluate impacts on biodiversity and the environment. Furthermore, dedicated capacity building activities are planned to increase national and international capacity to enable sustainable management of agriculture. Lastly, a strong coordinating mechanism will be put in place, through the project partners, between SIGMA and the G20 Global Agricultural Geo-Monitoring Initiative (GEOGLAM), in order to assure transparency and alignment of the SIGMA activities.
Das Projekt "An innovative bio-economy solution to valorise livestock manure into a range of stabilised soil improving materials for environmental sustainability and economic benefit for European agriculture (BIOECOSIM)" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung.Objective: BioEcoSIM comprises R&D and demonstration of an integrated approach and business model that has wide EU27 applicability in the agriculture sector. The new European Bio-economy Strategy aims to increase the use of bio-based raw materials. Thus, large quantities of fertilisers will be required. Therefore, this project targets to produce sustainable soil improving products that can be easily handled, transported, and applied. BioEcoSIM will valorise livestock manure as an important example of valuable bio-waste into 1) pathogen-free, P-rich organic soil amendment (P-rich biochar), 2) slow releasing mineral fertilisers and 3) reclaimed water. By doing this, we will i) reduce negative environmental impacts (eutrophication of water bodies, and NH3 and N2O emissions) in intensive livestock regions, ii) help to decrease NH3 produced by the energy-intensive Haber-Bosch process, (iii) mitigate EUs dependency on the depleting mineral sources for P-fertilisers, (iv) increase water efficiency use in agriculture and (v) support European Strategies and Directives, while generating economic benefits in the agriculture and bio-economy sector. The project will combine three innovative technologies 1) superheated steam drying and non-catalytic pyrolysis to convert carbon in manure into P-rich biochar and syngas, 2) electrolytic precipitation of struvite and calcium phosphate and 3) selective separation and recovery of NH3 by gas-permeable membrane. Energy required in-process will be generated through combustion of syngas, thus reducing the pressure on finite fossil fuel. Water reclaimed from manure will be utilised for livestock production and/or irrigation. The sustainability of this approach will be validated against standards ISO14040 and ISO14044. Implementation of the R&D results will help fulfil the need for economically viable and environmentally benign practices in European agriculture to move towards a more resource-efficient and circular economy.
Das Projekt "Impacts of Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation and Enhancing Carbon Stocks (I-REDD+)" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universitet Köbenhavn.Objective: At COP15 in Copenhagen one outcome was a commitment to develop a mechanism for reducing greenhouse gas emissions from deforestation and forest degradation and enhancing carbon stocks (REDD+). There is, however, only a limited research basis for such a mechanism particularly with regard to the need for understanding and monitoring the impact of REDD+ activities on climate effectiveness, cost efficiency, equity and co-benefits. I-REDD+ will approach these challenges from a truly interdisciplinary perspective. The overall objective will be to obtain an improved understanding of how the implementation of REDD+ mechanisms may: 1) reduce emissions of GHG and maintain or enhance existing stocks of carbon in vegetation and soil of various land cover types; 2) impact livelihoods and welfare of local farming communities and differences between communities; 3) impact biodiversity conservation, and 4) provide a realistic framework for monitoring, reporting and verification of REDD+, including the importance of governance and accountability at multiple levels. To complement other research initiatives we propose to work in the uplands of Southeast Asia in the 'Heart of Borneo', Kalimantan, Indonesia, and in the northern parts of Lao PDR and Vietnam, and Yunnan in Southwest China. Rapid land use transitions from forest and shifting cultivation to other, more intensive land use systems and widespread forest degradation are occurring in these areas, making the potential for REDD+ particularly pronounced. Moreover, REDD+ may considerably impact on local economies, because of the high population densities in the region. The partners in I-REDD+ are leading research institutions in Europe and Southeast Asia, international research organizations, an NGO and an SME. The consortium has a strong emphasis on local dissemination and capacity development in order to ensure that project results influence REDD+ policy development at local, national and global level.
Das Projekt "Erhaltung von Waldressourcen für Menschen und die Umwelt im Niassa Reservat in Mozambique (MIOMBO)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung Österreich. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Waldökologie.Miombo Waldländer sind der verbreitetste Waldtyp im südlichen Afrika. Sie kommen auf einer Fläche von 3.2. Millionen km2 vor und beherbergen über 50 Millionen Menschen in sieben Ländern (Angola, DR Congo, Malawi, Mozambique, Tanzania, Zambia und Zimbabwe). Über 80% dieser Menschen leben von Miombo-Wäldern, in denen sie Viehwirtschaft betreiben, Brennholznutzung betreiben, Konstruktionsholz gewinnen, Medizin, Früchte und Pilze nutzen. In vielen Gegenden ist der Fortbestand von Miombo Wäldern durch illegale Holznutzung, Rodung durch Weide und zu starke Häufigkeit von Feuern gefährdet. Das Niassa - Nationalreservat in Mozambique ist über 42,000 km2 groß und wurde zum Schutz von gefährdeten Wildtieren eingerichtet. 40000 Menschen leben in 50 Siedlungen im Reservat. Die Bevölkerung ist fast ausschließlich von großer Armut mit Einkommen von unter einem Dollar / Tag betroffen. Die Landnutzung der Menschen - großteils Subsistenzlandwirtschaft in der Form von Wanderfeldbau konfligiert vielfach mit den Schutzzielen des Reservates. Das Projekt zielt darauf ab, nachhaltige Nutzungsstrategien unter Einbeziehung von Baumressourcen zur Verbesserung der Lebensumstände der Bevölkerung in einem partizipativen Prozess gemeinsam mit der Bevölkerung zu entwickeln. Sozioökonomische und ethnologische Studien gemeinsam mit ökologischen Untersuchungen werden zur Erreichung dieser Ziele durchgeführt. Nutzungsrichtlinien und Bewirtschaftungsoptionen sollen aus Fallstudien entwickelt werden.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Culture experiments on the gamma 13C values recorded in tests of benthic foraminifera from methane sources at high latitudes" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. in der Helmholtz-Gemeinschaft (AWI).Since methane is a powerful greenhouse gas, significant releases of methane from instable submarine CH4 clathrates into the atmosphere have been hypothesized as a cause of past and possibly future climate changes (IPCC, 2007). The carbon isotope signature of benthic foraminifers, especially that of Fontbotia wuellerstorfi, has been considered a proxy to detect such clathrate dissociation induced climate changes. However, it has never been experimentally verified to what extent the foraminiferal ä13C signature reflects the release of methane. This is the goal of this project. The necessary experimental preconditions were successfully achieved during the current grant: (1) We established a unique 'high-pressure deep-sea cultivation laboratory' that allows culturing living benthic foraminifers in their original surrounding environment under in-situ (high-pressure) conditions using a newly developed autoclave system. (2) For the first time, this enabled both methane-related high-pressure cultivation experiments and successful reproduction of barophilic F. wuellerstorfi, one of the most important signal-carrier in palaeoceanography. Our future experiments are designed to (1) improve our understanding about the process of ä13C signal transfer from the methane source into the foraminiferal shell; (2) document to what extent the foraminiferal ä13C reflects the biological conversion from the CH4 source into the bottom water, which is measured by the ä13C of the dissolved inorganic carbon; and (3) examine the importance of the food source on the ä13C shell signature.
Das Projekt "Challenges and Opportunities for Nutrient Efficient Agriculture in West African Cities ('UrbanFood')" wird/wurde gefördert durch: VolkswagenStiftung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kassel, Fachgruppe Boden- und Pflanzenbauwissenschaften, Institut für Nutzpflanzenkunde, Fachgebiet Ökologischer Pflanzenbau und Agrarökosystemforschung in den Tropen und Subtropen.Urban agriculture (UA) increasingly supplies food and non-food values to the rapidly growing West African cities. However, with its typically heavy use of fertilizers, agrochemicals, municipal wastes and sewage as inputs to the production of crops, vegetables and livestock feeds, UA bears severe risks of environmental pollution and food contamination. This project therefore aims at quantifying nutrient inputs, transfers and potential problems of UA activities in the three West African cities of Sikasso (Mali), Bobo Dioulasso (Burkina Faso) and Kano (Nigeria), which differ in their population density and biophysical conditions. The project couples process-oriented biophysical research and the use of bio-economic models with a north-south transfer of knowledge in the quantification and modelling of nutrient fluxes and a south-south transfer of expertise on soil and product contamination with faecal pathogens, pesticides and heavy metals. The project thereby aims at (i) minimizing negative side effects of UA on food safety and environmental health and (ii) in cooperation with NGOs and local administrative bodies developing scientifically sound recommendations at the producers' level to enhance the resource use efficiency and productivity of the UA production systems.
Das Projekt "Changes of vegetation diversity with regard to different land use practices in some forest types of Myanmar" wird/wurde gefördert durch: Deutscher Akademischer Austausch Dienst. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Göttingen, Burckhardt-Institut, Professur für Naturschutz und Landschaftspflege.land. Therefore, the forest margins, the peripheral areas bordering cultivated lands, are also brought under cultivation resulting in further deforestation of the tropical forests and often in drainage of wetland areas. Shifting cultivation is a form of agriculture adapted to upland areas where slopes are steep and soils poor. In such areas, the forest is cut to release nutrients from the resulting biomass to the soil and enhance crop growth. Within a few seasons, this temporary fertility is exhausted and new fields are cut. The objectives are to identify the vegetation biodiversity of the selected study areas and to obtain a quantitative assessment of forest cover changes in the study areas, also providing the dynamics of forest conversion in the region.
Das Projekt "Rolle der Frauen ethnischer Minderheiten bei der Waldnutzung in Nordwest-Vietnam" wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Fachrichtung Forstwissenschaften, Institut für Internationale Forst- und Holzwirtschaft, Professur für Tropische und Internationale Forstwirtschaft.Vietnam gehoert zu den aermsten Entwicklungslaendern der Erde. Etwa zwei Drittel der Waldflaechen (ca 13 Mio ha) sind inzwischen gerodet und ueberwiegend unproduktiv geworden. Schaetzungsweise werden weitere 150000 bis 200000 ha Naturwald jaehrlich zerstoert. Die Ursachen liegen, neben Wanderfeldbau, Bevoelkerungswachstum und unkontrollierte kommerzielle Holzeinschlaege, auch in einer verfehlten Forst- und Landwirtschaftspolitik der letzten zehn Jahre, die zur Flaechenausdehnung zwang. Die Zerstoerung der Waldvegetation und die sich daran anschliessenden Folgeaktivitaeten wie Ackerbau und intensive Beweidung fuehren zu massiven Erosionsschaeden, die schon nach kurzer Zeit den dort lebenden Menschen die Lebensgrundlage entziehen. Der anthropogene Druck auf die verbliebenen Waldflaechen wird immer groesser, zumal ueber 90 Prozent des eingeschlagenen Holzes als haeusliches Brennmaterial verwendet wird. Dringende nationale Aufgaben sind daher der Schutz und eine geregelte Bewirtschaftung der noch vorhandenen Waelder. Dies beinhaltet Umwandlung geringwertiger Bestockungen in leistungsfaehige Forsten sowie die Wiederbewaldung von brachliegenden forstlichen Nutzflaechen. Zur Realisierung dieser Aufgaben ist ein sehr grosser Arbeitsaufwand erforderlich, bei dem in laendlichen Regionen traditionell die weiblichen Arbeitskraefte eine grosse Rolle spielen. Frauen uebernehmen den Grossteil der Waldarbeiten. Die Partizipation von Frauen in Forstprojekten wird erschwert, da bisher nur maennliche Forstberater aktiv sind und Frauen nicht als Zielgruppe und Betroffene erkannt und angesprochen werden. Zukuenftig muessen neue, modellhafte, Beratungsansaetze und Monitoringinstrumente entwickelt werden, die der wichtigen Funktion von Frauen im Rahmen der Waldbewirtschaftung Rechnung tragen. Erwartete Ergebnisse: 1) Arbeitsbedingungen, Arbeitskraeftestruktur, und geschlechtsspezifische Arbeitsteilung im Untersuchungsgebiet sind nach Dorfgemeinschaft und Familie bewertet. 2) Zugangsrechte zu und Verfuegungsrechte ueber Produktionsmittel und Ertraege von Frauen und Maennern sind analysiert. 3) Moeglichkeiten zur Partizipation im Rahmen der sozialen Waldwirtschaft und Agrarforstwirtschaft sind identifiziert. 4) Beratungsansaetze und Monitoringinstrumente, die zu einer angemessenen Beteiligung von Frauen in einer kuenftigen Landnutzung beitragen, sind modellhaft entwickelt. Anwendungsrelevanz und Verwertungszusammenhang: Frauen haben, nach vorliegenden Informationen aus dem Projektgebiet, eine zentrale Rolle fuer die Familienwohlfahrt inne. Haupziel der Untersuchung ist die Erarbeitung von Vorschlaegen mit Modellcharakter zur Entwicklung nachhaltiger Landnutzung fuer verschiedene ethische Gruppen. Dabei wird die geschlechtsspezifische Arbeitsteilung besonders beruecksichtigt...
Das Projekt "Modellierung des Wachstums von tropischen Regenwaeldern unter Einwirkung von grossflaechigen Stoerungen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Hamburg, Fachbereich Biologie, Ordinariat für Weltforstwirtschaft und Institut für Weltforstwirtschaft und Ökologie der Bundesforschungsanstalt für Forst- und Holzwirtschaft.Tropische Feuchtwaelder sind zahlreichen schwerwiegenden Stoerungen ausgesetzt. Oft werden sie durch Wanderfeldbau oder Holzernte derart intensiv genutzt, dass diese Waldoekosysteme ihre Kraft zur Selbstregeneration einbuessen. Die Entwicklung von Konzepten zur nachhaltigen Bewirtschaftung ist daher von grosser Bedeutung fuer den langfristigen Schutz dieser Waelder. Das Forschungsvorhaben soll einen Beitrag zur Entwicklung von Konzepten zur nachhaltigen forstlichen Nutzung der tropischen Feuchtwaelder leisten. Ein neues Simulationsmodell zur Beschreibung des Baum- und Bestandeswachstums und der Konkurrenz zwischen Baeumen in tropischen Feuchtwaeldern soll die grossflaechige Beschreibung des Waldwachstums unter besonderer Beruecksichtigung von grossflaechigen Stoerungen ermoeglichen. Hierzu muessen Ansaetze zur Integration von Standortfaktoren, des Regenerationsverhaltens, der raeumlichen Wechselwirkungen und der Auswirkungen von Stoerungen am Beispiel der Holznutzung entwickelt werden. Exemplarisch soll dies fuer das 55,000 ha grosse Waldgebiet Deramakot in Sabah, Malaysia durchgefuehrt werden. Fuer die gesamte Waldflaeche soll durch Simulation des Waldwachstums untersucht werden, welche Strategien verfolgt werden muessen, damit eine nachhaltige Holznutzung erreicht werden kann.
Das Projekt "Simulation des Wachstums von Regenwaeldern zur Bewertung von Holznutzungsstrategien" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kassel, Wissenschaftliches Zentrum für Umweltsystemforschung.Ziel ist die Entwicklung eines Simulationsmodells fuer die langfristige Entwicklungsdynamik tropischer naturverjuengter Waelder mit und ohne Waldbau- und Nutzungsmassnahmen. Das Modell soll die Planungsgrundlage fuer die nachhaltige Nutzung tropischer Waelder verbessern und konkret auf Waelder in Malaysia angewandt werden. Nachhaltigkeit in der Tropenwaldbewirtschaftung: Eine der vielen Ursachen der voranschreitenden Zerstoerung der Tropenwaelder liegt in ihrer kurzfr. angelegten Nutzung als Rohstoffquelle. Ueber die indirekten Folgen der Nutzung, z.B. Wanderfeldbau in Gebieten, die im Zuge der Nutzung zugaenglich gemacht wurden, hinaus bedeutet bes. die Holznutzung eine unmittelbare Gefahr fuer den Fortbestand des betroffenen Waldes. Sie hat in der Vergangenheit haeufig zur Degradierung von Waeldern gefuehrt. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, ob eine Nachhaltige Bewirtschaftung tropischer Waelder im Hinblick auf die Holzproduktion moeglich ist, und wenn ja, welche Bedingungen dafuer erfuellt sein muessen. Die Beurteilung der Nachhaltigkeit einer Bewirtschaftungsform haengt ausser von sozialen und oekonomischen Gesichtspunkten von oekologischen Fragen ab: Jede Waldbewirtschaftung ist an die natuerl. Entwicklungsdynamik des Waldes unter den mit der Nutzung einhergehenden Eingriffen gebunden. Damit stellt sich die Aufgabe, oekologische Kriterien fuer eine nachhaltige Nutzung zu formulieren. Neben weitergehenden Fragen, etwa nach den Konsequenzen der Nutzung fuer die Biodiversitaet, ist die Nachhaltigkeit des Holzzuwachses eine Voraussetzung der oekologischen Nachhaltigkeit einer auf den Rohstoff Holz zielenden Bewirtschaftung. In unserem Projekt werden der Holzzuwachs und die Bestandesverjuengung genutzter tropischer Regenwaelder mit den Mitteln der Oekosystemmodellierung untersucht. Wachstumsmodelle fuer Regenwald: Die Beurteilung der Folgen der Holznutzung fuer den Wald stuetzt sich heute weitgehend auf die prakt. Erfahrungen, die in den letzten Jahrzehnten in der Tropenwaldbewirtschaftung gemacht wurden. Diese Zeitspanne ist jedoch im Verhaeltnis zur Regenerationszeit eines Waldbestandes sehr kurz. Somit bieten die unmittelbaren Erfahrungen in der Bewirtschaftung nur sehr bedingt eine Grundlage fuer die Beurteilung von deren Nachhaltigkeit. Die Oekosystemmodellierung begegnet diesem Dilemma methodisch, indem sie darauf abzielt, die Entwicklungsdynamik des Waldes auf mit Hilfe der empirisch beschreibb. Prozesse zu rekonstruieren. Unter den zahlreichen bis heute entwickelten Waldwachstumsmodellen wurden nur wenige f. tropische Waelder entworfen oder auf solche angewandt. Die Besonderheiten des Tropenwaldes, besonders in Form des Regenwaldes, liegen im Hinblick auf die Modellierung vor allem in seinem Artenreichtum u.d. Vielfalt der Bestandesstruktur. Unsere Modellierung zielt darauf ab, die Beschreibung der Wachstumsphaenomene im Regenwald zu praezisieren und die zugrundegelegten Annahmen auf ihre Konsistenz hin zu ueberpruefen.
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