Oberflächengewässer sammeln die Wasser- und Stoffflüsse eines Einzugsgebiets. Flüsse liefern daher ein räumlich und zeitlich integriertes chemisches Signal einer Landschaft. Ziel des Projekts ist es, den Einfluss physikalisch-chemischer und biologischer Prozesse auf Transport und Umsetzungsprozesse von Schadstoffen im Gewässer besser zu verstehen. Mittels Lagrange'scher Beprobung in Kombination mit neuen analytischen und bioanalytischen Methoden werden Frachten und Abbaupotentiale bekannter und bisher nicht detektierter Mikroschadstoffe und deren Transformationsprodukte quantifiziert. Mit Hilfe eines neuen Masse/Effekt-Bilanzierungsmodell lassen sich wesentliche Faktoren bezüglich biologischer Wirkung und Umsetzungsprozesse identifizieren und beschreiben.
Apple Replant Disease (ARD) gilt weltweit als eine wichtige bodenbürtige Krankheit mit negativen Auswirkungen auf Ertrag und Wachstum in der Apfelproduktion. Sie tritt vor allem dann auf, wenn Apfelbäume (Malus domestica Borkh.) wiederholt am gleichen Standort angepflanzt werden. Die ursächlichen Faktoren sind bis heute nicht vollständig geklärt, Veränderungen in der Mikrobiellen- und Nematoden-Gemeinschaft als Reaktion auf Apfelbäume scheinen aber eine große Rolle zu spielen. Innerhalb des Bodenökosystems kommt es darüber hinaus zu komplexen Wechselwirkungen zwischen Bodeneigenschaften, faunistischen Vektoren und trophischen Kaskaden, einschließlich genotypspezifischer Effekte auf den pflanzlichen Sekundärstoffwechsel. Eigene Ergebnisse zeigen negative Auswirkungen von ARD auf die Biodiversität der Bodenmesofauna sowie eine negative Verhaltensreaktion von Collembola. Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die grundsätzlichen Mechanismen der Meidereaktion von Collembolen gegenüber ARD Böden im Detail zu untersuchen. Unsere Hauptinteressen liegen bei der Charakterisierung der Verhaltensmechanismen, der Identifizierung der ARD-bezogenen Signalstoffen, die das Verhalten der Collembolen auslösen und bei der Analyse der Signalinteraktion (multisensorische Orientierung). Höchstwahrscheinlich sind flüchtige organische Verbindungen (VOCs) für die Verhaltensreaktionen verantwortlich, aber auch andere sekundäre Metaboliten, z.B. Fraß- oder Kontaktreize, können derzeit nicht vollständig ausgeschlossen werden. Daher werden ARD verursachende Organismen (d.h. Bakterien, Pilze und Oomyceten), die von der ORDIAmur-Projektgruppe identifiziert wurden, verwendet, um ihre spezifische Wirkung auf das Verhalten von Collembolen im Bio-Tests zu untersuchen, die von No-Choice- bis zu Choice- Situationen unter konstanten Umweltbedingungen reichen. Um die Relevanz der Signale über evolutionäre Zeitskalen zu unterstreichen, wird zusätzlich der Einfluss auf die Fitness der Insekten betrachtet. Basierend auf den Ergebnissen werden spezifische Signalstoffe mittels GC-MS chemisch charakterisiert. Die Relevanz der wichtigsten Verbindungen wird durch Verhaltens-Bioassays bestätigt. Schließlich werden Biotests eingerichtet, um die Interaktion zwischen verschiedenen Stimuli, d.h. olfaktorischen Reizen und Fraßstimulanzien, zu untersuchen, um die Bedeutung des Informationsgehalts im Allgemeinen zu bewerten. Unsere Ergebnisse werden den Einfluss von ARD-verursachenden Mikroorganismen auf die Verhaltensökologie wichtiger Collembola-Arten aufzeigen und zur Identifizierung neuartiger Substanzen beitragen, die für die Entwicklung von Strategien zur Überwindung von ARD und zur auch zur Bekämpfung anderer wichtiger bodenbürtiger Schädlinge mit Repellentien von großem Interesse sein könnten.
Die Epidemiologie des wirtschaftlich in vielen Pflanzenkulturen bedeutenden Tomato Spotted Wilt Virus (TSWV) wird entscheidend determiniert durch die individuelle Fähigkeit der Vektoren (hier der Thrips Frankliniella occidentalis) zur Übertragung des Virus (Vektorkompetenz). Vektorkompetenz ist eine variable Größe in Thripspopulationen. Ziel der Studie ist es Faktoren zu ermitteln, die dieser Variablität zu Grunde liegen. Die Studie umfasst drei Abschnitte: (1) Untersuchungen zur Vererbbarkeit der Veranlagung der Vektor-Kompetenz von F. occidentalis für TSWV (Modellpflanze Paprika). Vorgesehen sind individuelle Kreuzungen von kompetenten und nicht kompetenten Weibchen und Männchen, die Ermittlung von Merkmalsaufspaltungen in der F1 und F2 sowie Rückkreuzungen. Bestimmt wird die Vektorkompetenz im individuellen Biotest (Ausprägung Phänotyp), zudem sollen Mikrosatelliten und/oder AFLP Marker zur genotypischen Charakterisierung eingesetzt werden. (2) Im zweiten Teil steht die Variabilität des Merkmals in Abhängigkeit von der Populationsstruktur im Vordergrund. Verglichen wird das Verhältnis von kompetenten und nicht kompetenten Individuen über die Zeit (Generationen) in isolierten Populationen unterschiedlicher Größe und bei künstlicher Fragmentierung (Gendrift; Flaschenhals-Effekte). (3) Im dritten Teil werden Faktoren analysiert, die zusätzlich die Verteilung (Rate) kompetenter Individuen in Populationen beeinflussen können, wiederum an prä-determinierten Individuen: Selektive Partnerwahl, Wirtspflanzenwahl, Intensität (Dauer, Frequenz) der Nahrungsaufnahme, Mobilität, Lebensdauer, Reproduktionsrate.
Pilzliche Schadursachen Verticilliumwelke / Verticilliumtest Nichtparasitäre Schadursachen Die Voraussetzung für fachliche Empfehlungen zur Behandlung von erkrankten, beschädigten oder schlechtwachsenden Pflanzen und Pflanzenbeständen ist eine genaue Diagnose der Schadursache. Die Symptome an Pflanzen lassen sich nicht immer eindeutig nur einer einzigen Schadursache zuordnen. Nur mit Hilfe von Diagnosemethoden können die parasitären (pilzliche und tierische Schaderreger, Bakterien und Viren) und nichtparasitären Ursachen an ermittelt werden. Die morphologische Pilzdiagnostik bildet einen Schwerpunkt im Pflanzenschutzamt Berlin. Mit Hilfe der Diagnostik ist für das sehr breite Wirtspflanzenspektrum des Berliner Stadtgrüns eine Bestimmung der Schadpilze möglich und somit ist die Voraussetzung für die Empfehlung geeigneter und wirksamer Bekämpfungsmaßnahmen möglich. Jährlich werden etwa bis zu 450 Pflanzenproben im Mykologischen Labor untersucht. Entsprechend der Struktur der Berliner Pflanzenbestände liegt der Hauptanteil der Pflanzenproben bei Gehölzen und Zierpflanzen mit einem hohen Anteil der Proben aus dem Öffentlichen Grün und der Innenraumbegrünung. In der Gruppe der Pilze, die systemische Erkrankungen wie z.B. Welken hervorrufen, sind vor allem Fusariosen stark zunehmend. Besonders häufig wurden auch Buchsbaumkrebs, Grauschimmel und Schuppenblattbräune diagnostiziert. Der Pilz Verticillium dahliae kann an einem großen Wirtspflanzenkreis Welkeerscheinungen bewirken, die bei anfälligen Gehölzarten bis zum Absterben der Pflanzen führen können. Der Pilz bildet Überdauerungsorgane sog. Microsklerotien im Boden, die über mehrere Jahre aktiv bleiben und von denen aus erneut die Pflanzen über die Wurzeln infiziert werden können. Vor einer Pflanzung, besonders, wenn anfällige Gehölze gepflanzt werden sollen, ist es wichtig den Verseuchungsgrad des Bodens mit den Microsklerotien festzustellen. Mit einer speziellen Untersuchungsmethode ist dies möglich. Im Labor können – kostenpflichtig (EUR 80,- je Einzelprobe) – Bodenproben auf das Vorhandensein von Microsklerotien des Welkeerregers Verticillium dahliae untersucht werden. Die Untersuchungen erfolgen nach einem bundesweit einheitlichen Standard. Aufgrund baulicher Maßnahmen in unseren Laboren kann derzeit die Durchführung eines Verticilliumtests nicht angeboten werden. In der FLL-Publikation Technische Prüfbestimmungen zur Untersuchung von Böden und Substraten auf Verticillium dahliae TP BuS, 2011 wird die Probenahme näher beschrieben. Nichtparasitäre Symptome können mit Hilfe von Bodenuntersuchungen eingegrenzt werden. So können z.B. die Bodenreaktion (pH-Wert) bzw. der Gehalt an wasserlöslichen Mineralien ein Indiz für ein Problem sein. Mit einem Biotest (Kressetest) können Probleme im Wurzelbereich schnell zugeordnet und wertvolle Hinweise für fachliche Bekämpfungsentscheidungen gewonnen werden. Für die Verbesserung der Vitalität der Berliner Straßenbäume steht eine Methode zur Ermittlung des Chloridgehaltes im Boden zur Verfügung.
Benthische Makroalgengesellschaften des Nordpolarmeeres bieten vielen Evertebraten Lebensraum, Kinderstube, Schutz und Nahrung. Die zugrundeliegenden ökologischen Interaktionen zwischen Zoo- und Phytobenthos der Arktis sind im Gegensatz zu gemäßigten und tropischen Regionen wenig bekannt. Das Projekt untersucht deshalb erstmalig biologische und chemische Interaktionen zwischen Evertebraten und Makroalgen auf Spitzbergen (KoldeweyStation) unter Berücksichtigung von Abwehrmechanismen gegenüber Fraßdruck. Zu Beginn sollen Freilanduntersuchungen (Taucharbeiten) zur qualitativen und quantitativen Erfassung der mit Makroalgen assoziierten Evertebraten durchgeführt werden, um gezielt herbivore Tiere in anschließenden Fütterungsversuchen als Generalisten, Generalisten mit Präferenz oder Spezialisten zu identifizieren. Ergänzende Biotests dienen dazu, Hinweise auf strukturelle und/oder chemische Eigenschaften der Pflanzen zu erhalten, die den unterschiedlichen Fraß der Herbivoren an verschiedenen Makroalgen-Arten beeinflussen. Von besonderem Interesse sind Untersuchungen zum chemischen Schutz der Algen gegen Fraß, in denen der zugrundeliegende Wirkmechanismus und die chemische Struktur von wirksamen Sekundärmetaboliten in Kooperation mit Naturstoffchemikern bearbeitet werden sollen.
Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung von innovativen Indikatoren, die eine räumlich strukturierte Beschreibung und Bewertung der Belastungssituation und des Risikopotenzials von sedimentgebundenen Schadstoffen in marinen Systemen ermöglichen. Dieses Projekt wird es zum ersten Mal ermöglichen, Daten zur Toxizität der Porenwasserkonzentration von hydrophoben organischen Schadstoffen mit sehr geringer Unsicherheit zu erheben, direkt mit einer chemischen Analyse zu korrelieren und schließlich über entsprechende künstliche Mischungen zu verifizieren. Um dies zu erreichen, wird in diesem Projekt ein in situ Gleichgewichtssammlers (Passivsammlers) auf Basis der Festphasenmikroextraktion (passive sampling) für die Untersuchung von hydrophoben organischen Schadstoffen im marinen Bereich adaptiert. Anschließend werden die mittels Silikon Hohlfasern gesammelten Schadstoffmischungen direkt durch passive dosing in kleinskalige Biotestsysteme eingebracht. Durch Verzicht auf die vorherige Extraktion der Fasern wird das Risiko, die ursprüngliche Probenzusammensetzung zu verändern, deutlich reduziert. Erhobene Daten sind daher in hohem Maße repräsentativ für die tatsächliche Belastungssituation vor Ort. Des Weiteren werden die analysierten Schadstoffmischungen künstlich wiederhergestellt, um sie mittels passive dosing in unterschiedlichen Konzentrationen in Biotests zu untersuchen. Damit sollen Konzentrations-Wirkungskurven erstellt werden, die es erlauben, das von den sedimentgebundenen Schadstoffen ausgehende Risiko abzuschätzen (Mischtoxizität).
Entwicklung von Richtlinien zur Mittelpruefung an bestimmten Nutzarthropoden. Hier: Waldameisen (Formica polyctena) und Tachinen (Pales pavida). Spezielle Beruecksichtigung der Beeintraechtigung der Nutzfunktion der Versuchstiere (z.B. der Parasitierungsleistung u.a.). Durchfuehrung von Tests unter praxisueblichen Bedingungen, wobei nicht so sehr Insektizide, sondern Herbizide und Fungizide im Vordergrund stehen.
Die meisten antikoagulanten Rodentizide sind persistent, bioakkumulierend und toxisch (PBT) und ihre Verwendung ist trotz strikter Risikominderungsmaßnahmen mit hohen Vergiftungsrisiken für terrestrische Wildtiere verbunden. Im Rahmen eines in 2020 auslaufenden Forschungsvorhabens zur Erforschung der Ursachen für die nachgewiesene Belastung von Fischen mit antikoagulanten Rodentiziden (FKZ 3716 67 4030) wurden erstmalig Rodentizid-Rückstände von zum Teil mehreren Antikoagulanzien gleichzeitig in verschiedenen Fischarten gefunden. Bisherige Ergebnisse bestätigen die Annahme, dass eine weiträumige Belastung von Fischen in deutschen Fließgewässern vorliegt. Gleichzeitig konnte gezeigt werden, dass diese Einträge auf Biozid-Anwendungen, u.a. Rattenbekämpfung in der Kanalisation, zurückzuführen sind. Auf Grundlage dieser Ergebnisse soll der Fokus eines anknüpfenden Forschungsvorhabens auf die Untersuchung der Auswirkungen von antikoagulanten Rodentiziden auf die aquatische Umwelt gelegt werden. Das geplante Folgevorhaben soll sich den zentralen Fragestellungen widmen, wie Antikoagulanzien in Fische gelangen, welche Effekte dies auf Fische und andere Wasserorganismen hat und wie Einträge in die aquatische Umwelt vermieden werden können. Zur Beantwortung dieser Fragen sollen Monitoringversuche und labortechnische Untersuchungen (in vitro und in vivo Biotests) durchgeführt werden.
An einer groesseren Anzahl von Tieren aus dem Rhein wird die Auswirkung gleichzeitiger Belastung mit 3-4 Stoffen bzw. Schadfaktoren (O2-Mangel, Erwaermung) geprueft. Gemessen wird nicht der Tod der Versuchstiere, sondern bereits vorher sich andeutende, sublethale Schaedigung ueber die Messgroessen Sauerstoff-Verbrauch, Aktivitaet, Filtrationsleistung etc. Als Ergebnisse sind Daten ueber Resistenz-Unterschiede bei den Versuchstieren zu erwarten, weiterhin Auskunft ueber synergistisch besonders aktive Substanzen im Abwasser.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 931 |
| Europa | 1 |
| Kommune | 7 |
| Land | 35 |
| Weitere | 1 |
| Wirtschaft | 9 |
| Wissenschaft | 449 |
| Zivilgesellschaft | 25 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 5 |
| Förderprogramm | 881 |
| Text | 25 |
| unbekannt | 30 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 52 |
| Offen | 888 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 846 |
| Englisch | 188 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 4 |
| Bild | 2 |
| Datei | 1 |
| Dokument | 25 |
| Keine | 728 |
| Webseite | 193 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 539 |
| Lebewesen und Lebensräume | 894 |
| Luft | 447 |
| Mensch und Umwelt | 941 |
| Wasser | 569 |
| Weitere | 923 |