Nitrogen deposition in tropical areas is projected to increase rapidly in the next decades due to increase in N fertilizer use, fossil fuel consumption and biomass burning. As tropical forest ecosystems cover about 17 percent of the land surface and are responsible for about 40 percent of net primary production, even small changes in N (and consequently C) cycling can have global consequences. Until now studies an consequences of enhanced N input in tropical forest ecosystems have been very limited and even very rarely addressed its deleterious effects to the environment. There is undoubtedly a huge discrepancy between the expected increase in N deposition in the tropics and the present knowledge an how tropical forest ecosystems will react to this extra input of reactive N. Our research aims at quantifying the changes in processes of N retention (plant growth, biotic and abiotic N immobilization in the soil) and losses (gaseous N losses, nitrification, denitrification, leaching of different forms of dissolved N). Implementation of policy and management tools, like the international trading of carbon credits under the Kyoto Protocol, need researches that allow us to better understand the consequences of environmental change (N deposition) an forest productivity. Our research will have important implications for predicting future responses of forest C cycle to changes in N deposition, and for the role of N deposition in tropical forests to affect potential feedback mechanisms of CO2 fertilization and climate change.
Der Kartendienst stellt die digitalen Geodaten aus dem Bereich Naturschutz des Saarlandes dar.:Naturräumliche Gliederung des Saarlandes (Schneider, H. 1972) - Geographische Landesaufnahme; (Hrsg.) Institut für Landeskunde. Das Feld Text enthält die Kurzbezeichnung des Naturraumes. Text / Name: 180.0 Zweibrücker Westrich, 181.0 Saar-Blies-Gau, 182.0 Merziger Muschelkalkplatte/Saar-Nied-Gau, 186.0 Saarbrücken-Kirkeler Wald, 190.0 Prims-Blies-Hügelland, 191.0 Saarkohlenwald, 192.1 Homburger Becken, 192.2 St.Ingberter Becken, 193.0 Nordpfälzer Bergland, 194.1 Nohfelden-Hirsteiner Bergland, 194.2 Prims-Hochland, 197.1 Mittleres Saartal (Nord), 197.2 Saarlouiser Becken, 197.3 Mittleres Saartal (Süd), 198.0 Warndt, 199.1 Hochwaldvorland, 199.2 Merziger Buntsandstein-Hügelland, 242.0 Hoch- und Idarwald, 246.0 Saar- Ruwer- Hunsrück, 260.0 Mosel-Saar-Gau.
Die Strömung im Lee eines steilen Berges ist durch hoch-komplexe Wirbelstrukturen charakterisiert. Vorherige Forschungsarbeiten mit idealisierten numerischen Simulationen haben gezeigt, dass die Form dieser Leewirbel empfindlich von der vertikalen Scherung der Umgebungsströmung abhängt; andererseits spielt die Stärke des Umgebungswindes eine untergeordnete Rolle. Hier wird vorgeschlagen, diese Hypothesen durch eine Kombination von numerischen Simulationen und Beobachtungen zu testen. Eine einmonatige Messkampagne wird erstmals das Windfeld in der Umgebung des Matterhorns erkunden, wobei moderne Wind-LiDAR Technologie zum Einsatz kommen soll, in Kombination mit Radiosonden und einem kleinen unbemannten meteorologischen Flugzeug. Außerdem sollen umfangreiche Grobstruktursimulationen der Strömung um einen steilen Berg durchgeführt und ausgewertet werden. Die Verwendung von realistischer Matterhorn-Orographie erlaubt es, optimale Mess-Strategien für die Kampagne zu entwickeln und später die Messungen in den Kontext des bisher Gewussten zu stellen. Außerdem werden die Simulationen dazu benutzt, um die transienten Merkmale des Windfelds im Lee des Berges zu studieren, und zwar sowohl mit idealisierter als auch mit realistischer Orographie. Eine wichtige Bedeutung nimmt dabei die Visualisierung der Leewirbel ein, welche dabei hilft, die anfangs genannten Hypothesen zu testen.
Im Untersuchungsgebiet zwischen Dehli und der Suedspitze Indiens variiert die thermisch/hygrische Ausstattung zwischen Vollariditaet in der Tharr und Vollhumiditaet in den suedindischen Gebirgen. Diese lueckenlose Ariditaets- bzw. Humiditaetskette bietet optimale Vorraussetzungen zum Studium des Einflusses von Trockenheit bzw. Feuchte auf die Reliefentwicklung in Vergangenheit und Gegenwart. Sie gestattet zugleich die modifizierende Wirkung von Lithologie und Struktur des Untergrundes, der Vegetation und des Vorformenschatzes zu analysieren. Der grossraeumige Ueberblick steht dabei im Vordergrund.
In Äthiopien kommen zwei endemische Frankolin-Formen vor. Eine davon ist das Schwarzstirn-Frankolin Pternistis atrifrons, ein Bewohner der Gebirgszüge im Süden des Landes, der seit den 1940er Jahren nicht mehr beobachtet wurde und von dem wir im Jahre 2012 eine kleine Population wiederentdeckt haben. Seitdem haben wir mit Hilfe verschiedener Erfassungsmethoden und durch Befragungen der lokalen Bevölkerung so viele Daten zusammengetragen, dass eine erste Abschätzung der Populationsgröße und die Modellierung des potentiellen Vorkommensgebietes möglich wurden. Diese Ergebnisse belegen eine sehr kleinräumige Verbreitung mit einer ausgesprochen Bevorzugung der kühleren und feuchteren Gipfellagen der Gebirge. Aufgrund des in diesen Gebieten seit geraumer Zeit stark zunehmenden Nutzungsdrucks (vor allem durch Entwaldung und Ausbreitung der Landwirtschaft) wird das ohnehin fragmentierte Verbreitungsgebiet des Schwarzstirnfrankolins weiter zerstückelt. Auf Basis unserer Empfehlungen wurde das Schwarzstirn-Frankolin kürzlich von der IUCN in die hohe Gefährdungskategorie 'Endangered' eingruppiert. Dennoch ist die Modifikation und Ausweitung der momentan projektierten Schutzgebietsgrenzen in der Region nach wie vor nötig. Nur wenn es gelingt, die isolierten Gebirgszüge in die Schutzgebiete einzubeziehen und deren weitere Übernutzung umgehend zu unterbinden, bestehen noch Überlebenschancen für diese seltene Vogelart. Dieses Projekt ist Teil eines Forschungsvorhabens über äthiopische Vögel und ist vernetzt mit einem Projekt zur Landnutzung und zum Schutz äthiopischer Frankoline.
Trockenphasen, Waldbrände und nicht-nachhaltige Nutzung haben in den letzten Jahrzehnten zu einem erheblichen Verlust an Waldfläche in der Mongolei geführt. Dieser weiterhin fortschreitende Verlust verläuft nicht gleichförmig. Es ist eine deutliche Differenzierung durch verschiedene Faktoren erkennbar, insbesondere durch Topographie, Hydrologie, Permafrost, Bodeneigenschaften und anthropogene Einflüsse. Dieses Projekt zielt auf die Identifikation der Kausalzusammenhänge zwischen der Konstellation der an einem Standort wirksamen geoökologischen und anthropogenen Faktoren einerseits und den Mustern des diskontinuierlichen Permafrosts, der Waldverbreitung, des Auftretens von Waldbränden und der Sukzession der Vegetation nach einem Brand (zurück zu Wald oder aber zu Steppe) andererseits ab. Dabei werden auch gegenseitige Wechselwirkungen (z. B. Permafrost - Wald / Wald - Permafrost) berücksichtigt. Anhand von sechs Hypothesen werden die zugrundeliegenden Kausalketten mittels einer Kombination verschiedener methodischer Ansätze analysiert. Die aktuelle Faktorenkonstellation wird über geomorphologische und bodenkundliche Kartierungen, Vermessung der Verbreitung und Tiefenlage des Permafrosts mittels Georadar, Vegetationsaufnahmen, Analyse von Fernerkundungsdaten, Reliefparametrisierung und Biomassebestimmung erfasst. Im gewählten Untersuchungsgebiet im nördlichen Khangai-Gebirge, zwischen der Ortschaft Tosontsengel im Norden und dem Khangai-Hauptkamm im Süden, treten regelmäßig Waldbrände auf. Seit Mitte des letzten Jahrhunderts erfolgt intensiver Holzeinschlag. In natürlichen und anthropogen genutzten Wäldern sowie auf Waldbrandflächen werden die Nutzungs- und Waldbrandgeschichte, Bodeneigenschaften, Tiefenlage des Permafrostes, Hydrologie und Vegetation analysiert. Holzkohle, fossile Böden und äolische Decksedimente dienen in Kombination mit Lumineszenz- und Radiokarbondatierungen zur Rekonstruktion der Wald- und Landschaftsgeschichte in der Zeit vor den intensiven anthropogenen Eingriffen. Diese Rekonstruktion wird zur Ermittlung des Ausmaßes des menschlichen Einflusses innerhalb des Wirkungsgefüges der verschiedenen wirksamen Faktoren auf die Vegetationsmuster herangezogen. Im nächsten Schritt werden die erfassten geoökologischen Parameter geostatistisch ausgewertet. Dabei werden Klima-, Gesteins-, Boden- und Reliefeinflüsse (Exposition, Hangposition, Reliefform etc.) auf Vegetationsmuster herausgearbeitet und auf der Basis von Digitalen Geländemodellen und multispektralen Satellitenszenen flächenhaft modelliert. Anschließend wird geprüft, wie sich diese Ergebnisse mit Satellitendaten mittlerer Auflösung in einen größeren räumlichen Kontext übertragen lassen. Auf Basis der identifizierten Kausalzusammenhänge werden Gebiete mit entsprechenden Gefährdungspotentialen in Bezug auf Trockenstress, Brandgefahr und Sukzessionsbarrieren für fragmentierte Waldstandorte ausgewiesen und Prognosen für die weitere Vegetations- und Permafrostentwicklung erstellt.
Zur Untersuchung von morphologisch-anatomischen Eigenschaften sollen detaillierte Untersuchungen auf 150-3200 m in Bergregenwäldern in Costa Rica durchgeführt werden. Zur Erfassung der Verbreitung von Pteridophytengemeinschaften werden entlang eines Höhentransektes in Abständen von 100 Höhenmetern in unterschiedlichen Habitaten (zonale Wälder, Bachschluchten, Gratlagen, offene Standorte) insgesamt 200 Aufnahmen von 20 x 20 m2 erstellt, in denen die Pteriodphytenindividuen und Deckung, Substrat und das strukturelle Vegetationsbild aufgenommen wird. Die mikroklimatische Differenzierung wird durch Messung der Luftfeuchte und Temperatur in vier Höhenstufen in den unterschiedlichen Habitaten charakterisiert. Die morphologisch-anatomischen Eigenschaften der gefundenen Pteridophytenarten werden bei der Feldarbeit sowie anschließend durch Arbeit an dem gesammelten Herbarmaterial erfasst. Die Zusammensetzung der Pteridophytengesellschaften und ihre ökologischen Ansprüche sollen in Relation zu den abiotischen Faktoren sowie in Bezug auf die morphologisch-anatomischen Eigenschaften der Arten analysiert und mit bereits existierenden Transektuntersuchungen in Bolivien und Borneo verglichen werden.
Das Partnerschaftsprojekt des Ökologischen Instituts der Mongolischen Staatsuniversität und des Fachbereichs Geographie der Universität Marburg in Zusammenarbeit mit dem Gobi Gurvan Saikhan Nationalpark hat das Ziel, die Tragfähigkeit von Gebirgssteppenbiozönosen im Gobi Altai (Süd-Mongolei) während 16-monatiger kontinuierlicher tier- und weideökologischer Untersuchungen zu erforschen. Begleitend sind Vegetationskartierungen, palynologische Untersuchungen zur Rekonstruktion der holozänen Klima- und Kulturlandschaftsgeschichte sowie Analyse von 50jährigen Klimamessreihen vorgesehen. Die aktuelle Tragfähigkeit ist das Resultat der holozänen Austrocknung im altweltlichen Trockengürtel und der unregelmäßigen Starkniederschläge, wie auch des Nährstoffaustrags durch nomadische Viehhaltung und durch bodenbewohnende Kleinsäuger. Struktur und Dynamik der Pflanzendecke sind durch Kleinsäuger gesteuert, deren Massenauftreten als Überweidungsfolge angesehen wird. Da im postkommunistischen Transformationsprozess die Viehzahlen zugenommen haben, ist mit Kleinsäugerplagen zu rechnen. Mit der Errichtung einer aus Jurten bestehenden permanenten Forschungsstation sollen die Voraussetzungen für kontinuierliche Ökosystemforschung in zentralasiatischen Kurzgrassteppen verbessert werden.
Zu Klimastufen werden Makroklimaformen mit ähnlichen Merkmalen, die eine gleiche waldbauliche Behandlung zulassen, zusammengefasst. Die Klimastufen des alten Typs werden durch Höhenstufe und Klimafeuchtestufe charakterisiert. Die Makroklimaformen wurden im Zuge der forstlichen Standortskartierung in Sachsen flächendeckend ausgeschieden. Sie charakterisieren das Klima größerer Gebiete, welches durch gleiche oder ähnliche mittlere Vegetationsverhältnisse gekennzeichnet wird. Makroklimaformen umfassen i. d. R. mindestens 100 ha. Im Bergland treten deutliche vertikale Vegetationsgliederungen auf. Gruppierungselemente sind die Höhe über NN, die Kontinentalität, die Großreliefformen (Luv- und Lee-Einfluss, Plateaus oder Täler) mit ihren speziellen geländeklimatischen Ausbildungen sowie meteorologische Messwerte (mittlere Niederschlagssummen, mittlere Jahrestemperaturen, Vegetationsdauer u. a.). Hilfsmerkmal sind charakteristische Vegetationseinheiten, die sich auf mittleren Standorten infolge des Makroklimaeinflusses mit einer bestimmten Kombination von Bodenvegetation und Baumarten (Leitbaumarten) herausbilden. Aufgrund des Klimawandels musste die forstliche Klimagliederung überarbeitet werden. Grundlage der neuen Klimagliederung ist eine Klassenbildung anhand der Länge der forstlichen Vegetationszeit (Anzahl von Tagen mit einer Mitteltemperatur >/= 10 °C) und der Klimatischen Wasserbilanz (bezogen auf einen Vegetationsmonat). Auf dieser Basis wurden die vorhandenen Makroklimaformen entsprechend zugeordnet bzw. feiner unterteilt. Die neuen Klimastufen werden mit römischen Ziffern abgekürzt und sind durch konkrete Wertespannen der forstlichen Vegetationszeit und der Klimatischen Wasserbilanz in der Vegetationszeit definiert. Innerhalb der neuen Klimastufen gelten die schon mit der alten Klimagliederung ausgewiesenen Höhenstufen fort und können zur feineren Abstufung der Regionen verwendet werden. Gegenwärtig werden die Klimastufen des alten Typs noch als Planungshilfe verwendet. Sie werden jedoch sukzessive von den neuen Klimastufen abgelöst.
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