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Found 114 results.

Molecular determinants of host specificity of maize-, rice- and mango-pathogenic species of the genus Fusarium

Fusarium species of the Gibberella fujikuroi species complex cause serious diseases on different crops such as rice, wheat and maize. An important group of plant pathogens is the Gibberella fujikuroi species complex (GFC) of closely related Fusarium species which are associated with specific hosts; F. verticillioides and F. proliferatum are particularly associated with maize where they can cause serious ear-, root-, and stalk rot diseases. Two other closely related species of the GFC, F. mangiferae and F. fujikuroi, which share about 90Prozent sequence identity with F. verticillioides, are pathogens on mango and rice, respectively. All of these species produce a broad spectrum of secondary metabolites such as phytohormones (gibberellins, auxins, and cytokinins), and harmful mycotoxins, such as fumonisin, fusarin C, or fusaric acid in large quantities. However, the spectrum of those mycotoxins might differ between closely related species suggesting that secondary metabolites might be determinants for host specificity. In this project, we will study the potential impact of secondary metabolites (i.e. phytohormones and certain mycotoxins) and some other species-specific factors (e.g. species-specific transcription factors) on host specificity. The recently sequenced genomes of F. mangiferae and F. fujikuroi by our groups and the planned sequencing of F. proliferatum will help to identify such determinants by genetic manipulation of the appropriate metabolic pathway(s).

Ecological valuation of crop pollination in traditional Indonesian homegardens

Traditional Indonesian homegardens harbour often high crop diversity, which appears to be an important basis for a sustainable food-first strategy. Crop pollination by insects is a key ecosystem service but threatened by agricultural intensification and land conversion. Gaps in knowledge of actual benefits from pollination services limit effective management planning. Using an integrative and agronomic framework for the assessment of functional pollination services, we will conduct ecological experiments and surveys in Central Sulawesi, Indonesia. We propose to study pollination services and net revenues of the locally important crop species cucumber, carrot, and eggplant in traditional homegardens in a forest distance gradient, which is hypothesized to affect bee community structure and diversity. We will assess pollination services and interactions with environmental variables limiting fruit maturation, based on pollination experiments in a split-plot design of the following factors: drought, nutrient deficiency, weed pressure, and herbivory. The overall goal of this project is the development of 'biodiversity-friendly' land-use management, balancing human and ecological needs for local smallholders.

The iron-snow regime in Fe-FeS cores: a numerical and experimental approach

In the Earth, the dynamo action is strongly linked to core freezing. There is a solid inner core, the growth of which provides a buoyancy flux that drives the dynamo. The buoyancy in this case derives from a difference in composition between the solid inner core and the fluid outer core. In planetary bodies smaller than the Earth, however, this core differentiation process may differ - Fe may precipitate at the core-mantle boundary (CMB) rather than in the center and may fall as iron snow and initially remelt with greater depth. A chemical stable sedimentation zone develops that comprises with time the entire core - at that time a solid inner core starts to grow. The dynamics of this system is not well understood and also whether it can generate a magnetic field or not. The Jovian moon Ganymede, which shows a present-day magnetic dipole field, is a candidate for which such a scenario has been suggested. We plan to study this Fe-snow regime with both a numerical and experimental approach. In the numerical study, we use a 2D/3D thermo-chemical convection model that considers crystallization and sinking of iron crystals together with the dynamics of the liquid core phase (for the 3D case the influence of the rotation of the Fe snow process is further studied).The numerical calculations will be complemented by two series of experiments: (1) investigations in metal alloys by means of X-ray radioscopy, and (2) measurements in transparent analogues by optical techniques. The experiments will examine typical features of the iron snow regime. On the one hand they will serve as a tool to validate the numerical approach and on the other hand they will yield important insight into sub-processes of the iron snow regime, which cannot be accessed within the numerical approach due to their complexity.

Wasserschutzzonen KLE KR VIE WES

Wasserschutzzonen sind Bereiche zum Schutz des Grundwassers und oberirdischer Gewässer. Sie sind in unterschiedliche Zonen eingeteilt, in denen besondere Ge- und Verbote gelten. Die Grenzen der festgesetzten Wasserschutzzonen wurden durch die Veröffentlichung im Amtsblatt bindend. Daneben gibt es geplante oder nicht festgesetzte Wasserschutzzonen sowie Sonderschutzzonen. Der Datensatz zeigt die Schutzzonen in den Kreisen Kleve, Wesel und Viersen sowie der kreisfreien Stadt Krefeld. Folgende Unterteilung wird dargestellt: - festgelegt: Zone I, II, IIIa, IIIa1, IIIa2, IIIb und IIIc - geplant (Abgrenzung nicht flurstücksscharf): Zone I, II, IIIa und IIIb - Sonderschutzzone

Forschergruppe (FOR) 1525: INUIT - Ice Nuclei research UnIT, Umfassende Prozessuntersuchungen zur heterogenen Eisnukleation: von einzelnen Wolkentropfen zu Wolkensimulationen

Verlässliche Vorhersagen von Wetter und Klimawandel erfordern ein gutes Verständnis der Eisbildung in troposphärischen Wolken. Von besonderer Bedeutung ist dabei die sogenannte heterogene Eisnukleation durch atmosphärische Aerosolpartikel. Das hier beantragte Projekt beinhaltet eine umfassende Untersuchung der heterogenen Eisnukleation in Zirruswolken und Mischphasenwolken, gemeinsam mit 8 weiteren Projekten der Forschergruppe INUIT. Eisbildung durch Kontaktgefrieren wird für einzelne Tröpfchen in einem elektrodynamischen Levitator (Paulfalle) untersucht. Experimente zum Einfluss von Aerosolen auf Immersionsgefrieren, Kontaktgefrieren und Depositionsnukleation werden in der AIDA-Wolkenkammer und einer neuen dynamischen Wolkenkammer durchgeführt, falls diese wie geplant bis Anfang 2016 zur Verfügung stehen wird. Hauptziele und Arbeitspakete des Projekts sind (a) Untersuchungen zum Immersionsgefrieren, Kontaktgefrieren und zur Depositionsnukleation von INUIT-2 Referenzaerosolen in enger Zusammenarbeit mit allen anderen lNUlT-2-Partnern, (b) AIDA-Wolkensimulationsexperimente mit redispergierten atmosphärischen Aerosolen die auf Filtern gesammelt wurden (in Zusammenarbeit mit RP8), (c) AIDA-Experimente mit porösen Partikeln zur Untersuchung des Einflusses von Kapillarkondensation und Prä-aktivierung auf Eisnukleationsprozesse, (d) EDB-Experimente zur Kontaktnukleation mit atmosphärisch relevanten und komplexen Aerosolen, (e) Untersuchungen zu den grundlegenden Mechanismen des Kontaktgefrierens, (f) die Entwicklung einer umfassenden und einheitlichen Parametrisierung heterogener Eisnukleation in enger Zusammenarbeit mit RP3 und RP5, (g) erste Experimente zur Kontaktnukleation in einer neuen Wolkenkammer unter Nutzung der Expertise aus langjährigen Experimenten zum Kontaktgefrieren und mit der Wolkensimulationskammer, (h) die Durchführung von zwei AIDA-Messkampagnen, eine nur für die INUIT-2- Partner und eine mit internationaler Beteiligung, bei denen Labormethoden und Feld Instrumente für die Messung von Aerosolen und eisbildenden Partikeln getestet und miteinander verglichen werden um hohe internationale Standards in der Eisnukleationsforschung zu entwickeln und zu erhalten. Die Aktivitäten an der AIDA-Wolkenkammer bieten auch eine gute Verknüpfung der Labor-, Feld und Modellieraktivitäten innerhalb der Forschergruppe INUIT und mit externen Partnern. In Ergänzung der laufenden INUIT-Arbeiten möchten wir in weiteren drei Jahren der Forschergruppe folgende neue Schwerpunkte setzen: die Eisnukleationseigenschaften von porösen Partikeln, Immersionsgefrieren und Depositionsnukleation von größenselektierten Partikeln mit Durchmessern bis zu einigen Mikrometern, die Quantifizierung von Kontaktgefrierraten von atmosphärisch relevanten komplexen Aerosolpartikeln, und erste Wolkenkammerexperimente zum Kontaktgefrieren. Außerdem werden wir die Erstellung und Pflege einer neuen Datenbank für Laborergebnisse zur heterogenen Eisnukleation unterstützen.

Voraussichtliche Wärmeversorgungsgebiete Krefeld

Die voraussichtlichen überwiegenden Wärmeversorgungsgebiete wurden im Rahmen der Erstaufstellung der kommunalen Wärmeplanung (KWP) ermittelt. Die kommunale Wärmeplanung ist ein strategisches Planungsinstrument, das aufzeigt, wie die bestehende Wärmeversorgung in Krefeld auf erneuerbare Energien und unvermeidbare Abwärme umgestellt werden kann. Damit bietet die KWP insbesondere Gebäudeeigentümern und Unternehmen eine Entscheidungsgrundlage für die Umsetzung einer wirtschaftlichen, verlässlichen und klimafreundlichen Wärmeversorgung. Die KWP stellt eine unverbindliche Empfehlung dar, ersetzt keine Detailplanung und begründet keine Versorgungsansprüche gegenüber den Energieversorgern. Weitere Informationen rund um das Thema Wärmewende inklusive häufig gestellter Fragen, Fördermittel und Sanierungscheck erhalten Sie unter: https://www.alt-bau-neu.de/krefeld Mehr Informationen zu den einzelnen Versorgungsgebieten: Bestehendes Fernwärmnetz und/oder geplante Netzverdichtung bis 2030 In den dunkelblauen Gebieten besteht aktuell bereits ein Fernwärmenetz. Sie können Ihre funktionierende Heizung weiterhin nutzen. Wenn ein Heizungsaustausch ansteht, können Sie einen Anschluss an die Fernwärme prüfen. Es besteht kein Anschlusszwang, aber auch keine Versorgungsgarantie. Die Fernwärme soll im Nachverdichtungsgebiet die überwiegende, jedoch nicht die einzige Wärmeversorgungsart darstellen und eignet sich insbesondere für (große) Mehrfamilienhäuser und Nichtwohngebäude mit einem spezifischen Wärmebedarf von ≥ 150 kWh/m²*a. Bei konkretem Interesse an einer Fernwärmeversorgung wenden Sie sich bitte über folgenden Link an die SWK ENERGIE: https://www.swk.de/geschaeftskunden/de/waerme/fernwaerme-in-krefeld Fernwärmeausbaugebiet bis 2035 Nach derzeitigem Planungsstand der Kommunalen Wärmeplanung könnte Fernwärme zukünftig eine Option in diesem Gebiet werden. Die Kommunale Wärmeplanung wird spätestens 2031 überprüft und fortgeschrieben. Dann findet eine Anpassung der Ausbauplanung an reale Bedingungen statt. Dabei könnten sich einzelne Fernwärmeausbaugebiete in Gebiete dezentraler Wärmeversorgung verändern. Eine Reduktion des Energieverbrauchs durch Sanierung erleichtert sowohl den gegebenenfalls zukünftig möglichen Anschluss an ein Fernwärmenetz als auch den Einbau einer Wärmepumpe. Wenn akut ein Heizungsaustausch ansteht, müssen die jeweiligen gültigen Gesetzte, insbesondere das Gebäudeenergiegesetz (GEG) oder entsprechende Nachfolger eingehalten werden Fernwärmeausbaugebiet bis 2040 mit geplanter Nachverdichtung bis 2045 Nach derzeitigem Planungsstand könnte Fernwärme zukünftig eine Option für Sie werden. Die KWP wird spätestens 2031 und 2036 überprüft und fortgeschrieben. Dann findet eine Anpassung der Ausbauplanung an reale Bedingungen statt. Dabei könnten sich einzelne Fernwärmeausbaugebiete in Gebiete dezentraler Wärmeversorgung verändern. Eine Reduktion des Energieverbrauchs durch Sanierung erleichtert sowohl den gegebenenfalls zukünftig möglichen Anschluss an ein Fernwärmenetz als auch den Einbau einer Wärmepumpe. Wenn akut ein Heizungsaustausch ansteht, müssen die jeweiligen gültigen Gesetzte, insbesondere das Gebäudeenergiegesetz (GEG) oder entsprechende Nachfolger eingehalten werden Wärmenetzprüfgebiete Die rosa gefärbte Fläche zeigt ein Wärmenetzprüfgebiet. Hier wird die Stadt Krefeld mit interessierten Projektierern prüfen, ob ein neues Wärmenetz technisch realisiert und wirtschaftlich betrieben werden kann. Die KWP wird spätestens 2031 überprüft und fortgeschrieben. Dann findet eine Anpassung der Ausbauplanung an reale Bedingungen statt. Dabei könnte sich dieses Prüfgebiet in ein tatsächliches Wärmenetzgebiet mit einer konkreten Ausbauplanung wandeln. Eine Reduktion des Energieverbrauchs durch Sanierung erleichtert sowohl den gegebenenfalls zukünftig möglichen Anschluss an ein Fernwärmenetz als auch den Einbau einer Wärmepumpe. Wenn akut ein Heizungsaustausch ansteht, müssen die jeweiligen gültigen Gesetzte, insbesondere das Gebäudeenergiegesetz (GEG) oder entsprechende Nachfolger eingehalten werden. Dezentrale Wärmeversorgung / Wasserstoffmöglichkeitsgebiete In Ihrem Gebiet wird kein Fernwärmeausbau stattfinden. In diesem Gebiet besteht eventuell zukünftig die Möglichkeit, dass insbesondere für (große) Mehrfamilienhäuser oder Nichtwohngebäude eine Versorgung mit Wasserstoff in Frage kommen könnte. Das hängt insbesondere von der Verfügbarkeit von Wasserstoff und entsprechenden Preisen ab. Nach aktuellem Stand sind dezentrale Wärmelösungen wie elektrisch betriebene Wärmepumpen in der Regel die wirtschaftlichere Option. Weitere Informationen rund um das Thema Wärmewende inklusive häufig gestellter Fragen, Fördermittel und Sanierungscheck erhalten Sie unter: https://www.alt-bau-neu.de/krefeld. Wasserstoffmöglichkeitsgebiete: Eventuell ist hier eine zukünftige Nutzung des Gasnetzes für den Transport von Wasserstoff für Prozesswärme und gegebenenfalls - bei Gewährleistung einer professionellen Gebäudebewirtschaftung - für Gebäudeanwendungen möglich. Die Verfügbarkeit und die Kosten für Wasserstoff sind aktuell noch nicht hinreichend absehbar. Gebiete dezentraler Wärmeversorgung Dabei handelt es sich um Gebiete, die überwiegend nicht über ein Wärmenetz versorgt werden sollen. In den als „Dezentrale Wärmeversorgung“ gekennzeichneten Gebieten sind elektrisch betriebene Wärmepumpen vorzugsweise einzusetzen und ein wesentlicher Baustein zur Wärmewende in Krefeld. Sofern sich ein Gebäude aus technischen, wirtschaftlichen oder genehmigungsrechtlichen Gesichtspunkten nicht für den Einsatz von Wärmepumpen eignen sollte und in der Sanierungstiefe begrenzt ist, sind alternative dezentrale Versorgungslösungen vorzusehen, zum Beispiel Biomasseheizungen. Weitere Informationen rund um das Thema Wärmewende inklusive häufig gestellter Fragen, Fördermittel und Sanierungscheck erhalten Sie unter: https://www.alt-bau-neu.de/krefeld

Dissolved organic matter driven changes in minerals and organic-mineral interactions during paddy soil development

Previous studies indicated that the development and biogeochemistry of paddy soils relates to the parent material, thus the original soil paddies derive from. The proposed research focuses on redox-mediated changes in mineral composition and mineral-associated organic matter (OM) during paddy transformation of different soils. We plan to subject soil samples to a series of redox cycles, in order to mimic paddy soil formation and development. Soils with strongly different properties and mineral composition as well as at different states of paddy transformation; ranging from unchanged soils to fully developed paddy soils, are to be included. We hypothesize that dissolved organic matter is one key driver in redox-mediated transformations, serving as an electron donator as well as interacting with dissolved metals and minerals. The extent of effects shall depend on the parent soil's original mineral assemblage and organic matter and their mutual interactions. The experimental paddy soil transformation will tracked by analyses of soil solutions, of the (re-)distribution of carbon (by addition of 13C-labelled rice straw), of indicative biomolecules (sugars, amino sugars, fatty acids, lignin) and of minerals (including the redox state of Fe). For analyses of organic matter as well as of mineral characteristics we plan to utilize EXAFS and XPS, for Fe-bearing minerals also Mößbauer spectroscopy. This approach of experimental pedology seems appropriate to give insight into the major factors during paddy soil formation and development.

Linking internal pattern dynamics and integral responses - Identification of dominant controls with a strategic sampling design

In hydrology, the relationship between water storage and flow is still fundamental in characterizing and modeling hydrological systems. However, this simplification neglects important aspects of the variability of the hydrological system, such as stable or instable states, tipping points, connectivity, etc. and influences the predictability of hydrological systems, both for extreme events as well as long-term changes. We still lack appropriate data to develop theory linking internal pattern dynamics and integral responses and therefore to identify functionally similar hydrological areas and link this to structural features. We plan to investigate the similarities and differences of the dynamic patterns of state variables and the integral response in replicas of distinct landscape units. A strategic and systematic monitoring network is planned in this project, which contributes the essential dynamic datasets to the research group to characterize EFUs and DFUs and thus significantly improving the usual approach of subdividing the landscape into static entities such as the traditional HRUs. The planned monitoring network is unique and highly innovative in its linkage of surface and subsurface observations and its spatial and temporal resolution and the centerpiece of CAOS.

Leistungsoptimierte Lithium-lonen Batterien

Der schnelle Fortschritt der elektronischen Geräte erhöht die Nachfrage nach verbesserten Li-Ionen Batterien. Kommerziell erhältliche Li-Zellen nutzen meist Lithiumkobaltoxid für die positive Elektrode. Doch gerade dieses Material ist ein Hindernis für eine weitere Optimierung, insbesondere für eine Kostensenkung. Vor allem für größere Anwendungen wie Hybrid- oder Elektrofahrzeuge müssen alternative Materialen erforscht werden, die billiger, sicherer und umweltverträglicher sind. Daher wird im ISEA derzeit ein neues Forschungsprojekt ins Leben gerufen und die dafür benötigte Infrastruktur geschaffen. Die Forschung wird sich auf die Untersuchung geeigneter Übergangsmetalloxide und Polyanionen konzentrieren, die besonders gut zur Einlagerung von Li-Ionen geeignet sind. Es werden neue Herstellungsverfahren unter Verwendung wässriger Precurser-Substanzen untersucht, die Verbindungen mit überlegenen Eigenschaften erzeugen und außerdem leicht an eine Massenproduktion angepasst werden können. Ziel der Arbeiten ist, preisgünstiges Elektrodenmaterial zu entwickeln, das eine spezifische Energie von über 200 Wh/kg und eine Leistungsdichte von 400 W/kg aufweist. Außerdem werden Arbeiten im Bereich der physikalisch-chemischen Charakterisierung der neuen Materialien stattfinden sowie elektrochemische Analysen der gesamten Zellen- und Batteriesysteme durchgeführt. Das elektrodynamische Verhalten der neuen Zellen wird u. a. mit Hilfe der elektrochemischen Impedanzspektroskopie analysiert, um präzise und zuverlässige Algorithmen für ein späteres Batteriemonitoring im realen Betrieb zu finden.

Diffusion and advection with sorption of anions, cations and non-polar molecules in organo-clays at varying thermo-chemical conditions - validation by analytical methods and molecular simulation

The sorption of anions in geotechnical multibarrier systems of planned high level waste repositories (HLWR) and of non-ionic and organic pollutants in conventional waste disposals are in the center of recent research. In aquatic systems, persistent radionuclides such as 79Se, 99Tc, 129I exist in a form of anions. There is strongly increasing need to find materials with high sorption capacities for such pollutants. Specific requirements on barrier materials are long-term stability of adsorbent under various conditions such as T > 100 C, varying hydrostatic pressure, and the presence of competing ions. Organo-clays are capable to sorb high amounts of cations, anions and non-polar molecules simultaneously having selectivity for certain ions. This project is proposed to improve the understanding of sorption and desorption processes in organo-clays. Additionally, the modification of material properties under varying chemical and thermal conditions will be determined by performing diffusion and advection experiments. Changes by sorption and diffusion will be analyzed by determining surface charge and contact angles. Molecular simulations on models of organo-clays will be conducted in an accord with experiments with aim to understand and analyze experimental results. The computational part of the project will profit from the collaboration of German partner with the group in Vienna, which has a long standing experience in a modeling of clay minerals.

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