API src

Found 28 results.

Related terms

Impact of long-term exposure to elevated pCO2 on activity and populations of free living N2 fixing organisms in a temperate grassland system

The project aims at achieving a better understanding of the processes that drive or limit the response of grassland systems in a world of increasing atmospheric pCO2. We will test the hypothesis that the previously shown increase in below-ground allocation of C under elevated pCO2 provides the necessary energy excess and will stimulate free-living N2 fixers in a low N grassland environment. The project thus aims at assessing the occurrence and importance of free-living N2 fixers under elevated pCO2 and identify the associated microbial communities involved in order to better understand ecosystems response and sustainability of grassland systems. This project had the last opportunity to obtain soil samples from a grassland ecosystem adapted to long-term (10 year) elevated atmospheric pCO2 as the Swiss FACE experiment. The project aims to identify the relevant components of free-living diazotrophs of the microbial community using 15N stable isotope - DNA probing.

Mission Support System (MSS) Entwicklung

Für die optimale Nutzung der vorgegebenen Flugstunden einer HALO-Kampagne ist es von größter Bedeutung, dass die einzelnen Messflüge richtig geplant sind und diese Pläne effizient kommuniziert und mit den Piloten und dem Bedienpersonal iteriert werden können. Seit dem Jahr 2000 baut IEK-7 eine Expertise in der modellbasierten wissenschaftlichen Flugplanung auf, mit dem Ziel, das wissenschaftliche Ergebnis von Forschungsflügen zu optimieren, während die wissenschaftlichen Fragen, die von den Flügen beantwortet werden sollen, immer komplexer wurden.Im Jahr 2010 wurde das Mission Support System von Marc Rautenhaus am DLR in Zusammenarbeit mit Jülich entwickelt. Dieser Python-basierte Ansatz bietet große Vorteile gegenüber den bisherigen Methoden zur Bereitstellung wissenschaftlicher Informationen, die für die Flugplanung benötigt werden. Das MSS-Tool kombiniert ein spezielles Flugplanungs-Tool, um eine Reihe von Wegpunkten für die Piloten zu definieren, mit der Möglichkeit, die Flugbahn auf Modelldatenquerschnitten zu projizieren. Ab etwa 2010 MSS wurde für die Flugplanung in verschiedenen wissenschaftlichen Flugzeugkampagnen, an denen das DLR beteiligt war, eingesetzt. Da die MSS-Software unter der Apache 2.0 Open Source Softwarelizenz steht, konnte sie in Zusammenarbeit mit Jülich weiterentwickelt werden, um unseren Bedürfnissen bei der Planung der POLSTRACC HALO-Kampagne im Jahr 2016 mit großem Erfolg gerecht zu werden, indem nun auch CLaMS-Simulationsprognosen, Cirruswolkenprognosen des Modells CLaMS-ice und speziell abgeleitete Datenprodukte zur Visualisierung der Gravitationswellenaktivität eingesetzt werden. Seitdem wurde es auch u.a. von den HALO Kampagnen EMERGE und WISE intensiv genutzt. Obwohl das Instrument seit 2010 einige Verbesserungen erfahren hat, wurde seit 2010 keine Finanzierung für die allgemeine MSS-Entwicklung durch eine Finanzierungsagentur gewährt. Einzelne Kampagnen stellten Ressourcen zur Verfügung, um den unmittelbaren Bedarf der Kampagnen zu decken (z.B. Einrichtung der kampagnenspezifischen MSS-Server oder hinzufügen von kampagnenspezifischen Visualisierungen zum Server), aber es konnten keine größeren Verbesserungen neben der Fehlerbehebung durch die Teilzeitarbeit der beteiligten Wissenschaftler vorgenommen werden.Dieses Projekt wird die Weiterentwicklung des MSS-Clients und MSS-Servers in mehreren Teilprojekten mit einem ausgebildeten Programmierer für ein Jahr unterstützen, ein Zeitraum, dessen Bereitstellung für die aktuellen Entwickler nicht möglich ist. Die daraus resultierende MSS-Version wird für alle kommenden HALO-Kampagnen, begonnen mit SouthTRAC, von großem Nutzen sein. Das neue MSS wird die neuen WMS-Mapping-Standards unterstützen, neue und verbesserte Nutzungsmuster ermöglichen und Schulungsunterlagen für neue Benutzer und Serveradministratoren bereitstellen. Zukünftige und vergangene Kampagnen-PIs sind in den Prozess einbezogen, um zu beraten, welche Funktionen der Community am meisten nutzen werden.

Zur Verfassungsmäßigkeit des Brennstoffemissionshandelsgesetzes (BEHG): Rechtsgutachten

Das Rechtsgutachten untersucht die Verfassungsmäßigkeit des Brennstoffemissionshandels-gesetzes (BEHG) und dessen Vereinbarkeit mit dem Unionsrecht. Zur Ermittlung des verfassungsrechtlichen Maßstabs muss zunächst bestimmt werden, ob es sich bei den Entgelten, die für den Erwerb der Emissionszertifikate zu zahlen sind und dem Bund zufließen, um Steuern oder nicht-steuerliche Abgaben handelt. Das Gutachten kommt zu dem Ergebnis, dass es sich um nicht-steuerlichen Abgaben handelt, da die Emissionszertifikate eine staatliche Gegenleistung darstellen. Auf dieser Grundlage wird geprüft, ob die verfassungsrechtlichen Anforderungen an eine nicht-steuerliche Abgabe erfüllt sind. Es wird insbesondere untersucht, ob ein besonderer sachlicher Rechtfertigungsgrund vorliegt, der eine Verletzung des Grundsatzes der Belastungsgleichheit vermeidet. Dazu werden auf Grundlage der Rechtsprechung des BVerfG die verfassungsrechtlichen Anforderungen an einen besonderen sachlichen Rechtfertigungsgrund herausgearbeitet und analysiert, ob das BEHG â€Ì gerade in der Einführungsphase mit der Veräußerung zu einem staatlich festgelegten Preis â€Ì diesen Anforderungen genügt. Besonderes Augenmerk wird auf die Frage gelegt, ob auch bei einer Veräußerung zu Festpreisen ein staatliches Bewirtschaftungssystem i.S.d. Rechtsprechung des BVerfG angenommen werden kann. Dabei werden auch nationale und supranationale Regelungen außerhalb des BEHG berücksichtigt. Das Rechtsgutachten kommt zu dem Ergebnis, dass die Einführung der Entgelte für die Emissionszertifikate durch einen besonderen sachlichen Grund gerechtfertigt ist. Darüber hinaus untersucht das Gutachten die Vereinbarkeit der Regelungen mit dem Eigentumsschutz (Art. 14 Abs. 1 GG) und der Berufsfreiheit (Art. 12 Abs. 1 GG) sowie mit dem einschlägigen Primär- und Sekundärrecht der EU. Im Ergebnis bestehen auch insoweit keine rechtlichen Bedenken.

Untersuchungen zur anaeroben Deammonifikation im Hauptstrom von Kläranlagen (ANAMMOSTROM)

Die anaerobe Deammonifikation, bezeichnet den mikrobiellen Umsatz von Nitrit und Ammonium zu N2, Wasser und Energie. Sauerstoff stört die Reaktion. Nitrit entsteht im Rahmen der Nitritation aus der Oxidation mit Sauerstoff. Der gesamte Prozess wird im Folgenden der Einfachheit halber als ANAMMOX abgekürzt. Aufgrund der großen Vorteile wie Energieeinsparung und Reduktion des Überschussschlammes ist der Prozess theoretisch auch für den Hauptstrom von Kläranlagen sinnvoll. Die Bedingungen im Hauptstrom unterscheiden sich aber wesentlich von denen im Nebenstrom und zwar in den folgenden Punkten: Temperatur, C/N-Verhältnis und Stickstoff- sowie Sauerstoffkonzentration. Das C/N-Verhältnis ist sicherlich eines der zentralen Themen, die untersucht werden müssen. Der Grund dafür liegt an der wesentlich höheren Konkurrenzfähigkeit der heterotrophen Bakterien (HB), die die autotrophen Organismen im Belebtschlamm verdrängen können. Ein Teilziel des Projektes liegt deshalb in der C-Elimination vor der Belebung. Ziel ist die möglichst weitgehende Entkopplung der Kohlenstoff- von der Stickstoffbehandlung sein. Dies kann z. B. durch Sedimentation (größere Vorklärung) geschehen. Die Sedimentation kann weiterhin z. B. durch die Zugabe von Eisen- oder Aluminiumsalzen etc. verstärkt werden. Weiterhin können auch Siebe im Zulauf deutlich zur Verringerung des Kohlenstoffs in der Belebung beitragen. Eine weitere Option sind bioelektrische Systeme (BES), mit denen der Kohlenstoff an der Anode unter Abgabe von elektrischem Strom oxidiert wird. Die Bioelektrischen Systeme (BES) können sowohl zur Oxidation von Kohlenstoff im Zulauf als auch zur Oxidation des Ammoniums zu Nitrit verwendet werden. Im Rahmen des Projektes sollen die oben angeschnittenen Probleme halb- und großtechnisch untersucht werden. Das Ziel der Untersuchungen sind Auslegungsparameter für den Einsatz von ANAMMOX im Hauptstrom kommunaler Kläranlagen. Die halbtechnischen Untersuchungen werden in den Laboren der Siedlungswasserwirtschaft an der Universität Duisburg-Essen durchgeführt. Die großtechnischen Untersuchungen werden an der Versuchskläranlage der Emschergenossenschaft (EGLV) in Dinslaken durchgeführt. Die Untersuchungen des BES werden in Kooperation mit der Fakultät für Chemie - Biofilm Centre, Universität Duisburg-Essen (Prof. Meckenstock) durchgeführt. Die Bearbeitung der Fragestellung lässt sich grob in drei Bereiche teilen: i. Reduzierung des zulaufenden Kohlenstoffs., ii. Etablierung der ANAMMOX-Biozönose und iii. Untersuchungen zur Temperaturstabilität. Zur Etablierung des Biofilms sollen zwei Optionen untersucht werden: a) Biofilm auf einer Feststoffoberfläche mit dem IFAS Prinzip (Integrated Fixed Film Activated Sludge) b) granulärer Biofilm. Für die Reduzierung des zulaufenden Kohlenstoffs sind insgesamt zwei Ansätze geplant: a) Fällung/Flockung in der Vorklärung und b) Siebung. Die qualitative Kontrolle der Bakterien erfolgt mit der Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH). Text gekürzt

Effects of biochar amendment on plant growth, microbial communities and biochar decomposition in agricultural soils

Biochar has a great potential to ameliorate arable soils, especially those that are low in organic matter due to intensive use or erosion. Biochar is carbonised organic material with high porosity that brings about changes in physical, chemical and biological soil functions. Biochar amended soils show a higher water and cation exchange capacity with reduced leaching and enhanced availability of plant nutrients. The microbial biomass in biochar amended soils is enhanced and more diverse. Biochar is stabilised organic material, which is likely to remain for hundreds of years in the soil. Photosynthetically fixed atmospheric CO2 stabilised in biochar may thus act as a direct carbon sink and help to mitigate climate change. As feedstock and production conditions produce different biochar qualities predictions of effects in soil need to consider biochar and soil properties case by case. To date biochar has been approved to ameliorate highly weathered tropical soils with positive effects on crop growth and yield. Distinct microbial groups were reported to be enhanced in soils but if this depends on the particular soil or biochar or a combination of both is an open question, especially in temperate climates. Likewise, it is not known if microorganisms colonising biochar surfaces are responsible for its mineralization or if they just use the new niches provided. The aim of the proposed project is to investigate the influence of two biochar types on soil-plant systems by determining i) soil nutrient availability, plant growth and nutrient uptake, ii) structure and function of soil microbial communities, iv) the decomposition and fate of biochar in soils. We will use two loessial soils from the well-known DOK-trial with different soil organic matter content. Other soils from the region will be selected to provide a wider range of soil quality, in particular pH. The biochars will be produced by pyrolysis and hydrothermal carbonization (HTC) from the C4-plant Miscanthus gigantea. Pyrolysis derived material has bigger pore sizes due to the evaporating gasses and is commonly alkaline, whereas the HTC derived biochar has a finer pore size, a much higher oxygen content and more acidic functional groups.

Auswertung des Förderschwerpunktes 'Energieeffiziente Abwasseranlagen' im Umweltinnovationsprogramm

Ziel des Sachverständigengutachtens war, den Förderschwerpunkt 'Energieeffiziente Abwasseranlagen' des Umweltinnovationsprogramms (UIP) auszuwerten und zusammenfassend abschließend zu bewerten. Dabei waren die Förderkriterien auch aus heutiger Sicht zu prüfen und Empfehlungen für künftige Förderungen zu entwickeln. Es konnte gezeigt werden, dass in Abwasseranlagen bei gleichbleibender Reinigungsleistung Stromeinsparungen von 10 bis 20 Prozent möglich sind, vor allem in den Bereichen Maschinentechnik, Prozesssteuerung und in der biologischen Reinigungsstufe. Bei der Auswertung wurde deutlich, dass zukünftig anlagenbezogene Idealwerte zugunsten fixer Zielwerte als Kriterium herangezogen werden und Energieanalysen vor und nach der Maßnahme durchgeführt werden sollten.

Will a warmer climate decouple soil respiration (Rs) from net primary production (NPP) in temperate forests?

Atmospheric CO2 enrichment and climatic warming as well as N deposition affect input and output of carbon and nitrogen in soils. This experiment will assess quasi steady state signals of these fluxes and pools by using experiments by nature , i.e. established gradients of temperature and N input, the major drivers of NPP and the soil C balance. We will test the hypothesis that soil respiration (R) is driven by net primary production rather than temperature (T) per se. We will further test the hypothesis that enhanced nitrogen input (here naturally simulated by stands composed of nitrogen-fixing trees) will facilitate greater carbon sequestration. By selecting topography-driven IPCC T-gradients across identical bedrock chemistry and macroclimate and high vs. low N input (Alnus vs. control) we will thus complement data obtained by other projects which employ shorter-term manipulative tests. The work will be conducted in the Swiss midlands and the Central Alps, in part using existing infrastructure at Furka pass (ALPFOR). Our project accounts for the growing international concern about oversimplistic projections derived from idealized (first principle based) laboratory type response functions to large-scale projections (Körner et al. 2007). Our project leans on theory which had been developed earlier by Raich and Nadelhoffer (1989). However, since the majority of experimental approaches adopt manipulative experiments (for soil warming experiments see the review by Rustad et al. 2001), which will also be adopted within the Swiss COST 639 consortium, we see an urgent need of complementing these studies by works using natural thermal and N-gradients. A lot of reasoning in terms of ecosystem carbon budgets relies on carbon pools. While these are significant and measured in a series of national and international attempts, they are rarely combined with actual flux measurements or vice versa. Our survey will aggregate process rates (litter production, root production, thickness growth of trees, soil CO2-evaluation) and climate, as well as soil data. Our project contributes primarily to the working group 1 agenda of this COST action.

Testing the warming and nitrogen theory of carbon sequestration (BAFU)

Atmospheric CO2 enrichment and climatic warming as well as N deposition affect input and output of carbon and nitrogen in soils. This experiment will assess quasi steady state signals of these fluxes and pools by using 'experiments by nature', i.e. established gradients of temperature and N input, the major drivers of NPP and the soil C balance. We will test the hypothesis that soil respiration (R) is driven by net primary production rather than temperature (T) per se. We will further test the hypothesis that enhanced nitrogen input (here naturally simulated by stands composed of nitrogen-fixing trees) will facilitate greater carbon sequestration. By selecting topography-driven 'IPCC T-gradients' across identical bedrock chemistry and macroclimate and high vs. low N input (Alnus vs. control) we will thus complement data obtained by other projects which employ shorter-term manipulative tests. The work will be conducted in the Swiss midlands and the Central Alps, in part using existing infrastructure at Furka pass (ALPFOR). Our project accounts for the growing international concern about oversimplistic projections derived from idealized (first principle based) laboratory type response functions to large-scale projections (Körner et al. 2007). Our project leans on theory which had been developed earlier by Raich and Nadelhoffer (1989). However, since the majority of experimental approaches adopt manipulative experiments (for soil warming experiments see the review by Rustad et al. 2001), which will also be adopted within the Swiss COST 639 consortium, we see an urgent need of complementing these studies by works using natural thermal and N-gradients. A lot of reasoning in terms of ecosystem carbon budgets relies on carbon pools. While these are significant and measured in a series of national and international attempts, they are rarely combined with actual flux measurements or vice versa. Our survey will aggregate process rates (litter production, root production, thickness growth of trees, soil CO2-evaluation) and climate, as well as soil data. Our project contributes primarily to the working group 1 agenda of this COST action.

FP6-POLICIES, Horizontal Standards on Hygienic parameters for Implementation of EU Directives on Sludge, Soil and Treated Bio-waste (HORIZONTAL-HYG)

The working documents on revision of the Sewage Sludge Directive (86/278/EEC) on Biowaste and the Soil Protection Communication call for standards on sampling and analysis of sludge, treated biowastes and soils. The European Directives are intended to prevent unacceptable release of contaminants, impairment of soil function, or exposure to pathogens, and to protect crops, human and animal health, the quality of water and the wider environment when sludges and treated biowastes are used on land. The EU animal by-product regulations are fixing microbiological threshold values, for which microbiological methods of analysis are needed. The European Commission wishes to cite European (CEN) standards in order that there is harmonised application of the directives and that reports from Member States (MS) can be compared. This project to develop standards for hygienic parameters in sludge, soil and biowaste, presented under the name 'HORIZONTAL-HYG', will be carried out under the umbrella of the main project HORIZONTAL 'Development of horizontal standards for soil, sludge and biowaste'. This ensures full integration in the CEN system through BT Task Force 151 specially set up in support of this project as well as direct supervision by DG ENV and MS, which form the Steering Committee of HORIZONTAL. Preparation of HORIZONTAL-HYG was taken in a full agreement with the DG ENV, DG JRC and the MS already contributing to HORIZONTAL. HORIZONTAL-HYG's objective is to produce standardised methods for sampling and hygienic microbiological parameters, as Salmonella spp, Escherichia coli, Clostridium perfringens, Ascaris ova in sludges, treated biowastes and soils written in CEN format. Validation of the methods is an essential part of the development as it quantifies performance in terms of repeatability and reproducibility. The consortium is well connected in CEN and ISO and thus provides an excellent basis for implementation of the deliverables. Prime Contractor: Energieonderzoek Centrum Nederland; Petten, Netherlands.

Who is that crazy to mow the grass at this slope? Arguments whether to sign a contract for the management of dry meadows or not

Many aims of nature protection can only be achieved by adapted agricultural methods. For this reason in the last decades various options have been worked out for the farmers' to sign contracts regulating the management of their lands. One of these options is signing a contract for the management of dry meadows. It has become evident that not all farmers are willing to sign such contracts in spite of the possibility to earn some extra money. The question is why some farmers refuse to sign such contracts. The project aimed to answer this question. It can be shown that there are a number of factors that play an important role. Depending on the region and the way of farming different factors are decisive for signing or not. The following factors, however, play an important role for most of the farmers: The contracts for the cultivation of dry meadows fix the earliest date when the grass is to be cut. For some farmers this regulation creates operational difficulties: Depending on the summer weather they are forced to cut the meadows and e.g. pick the cherries at the same time. The cultivation of dry meadows is very time-consuming. During the harvest of this grass the farmers have hardly any time left for other jobs. This means it puts limits on the farmers time schedule. The contracts not only regulate the date when the grass is to be cut but also other matters such as the fertilisation of the dry meadows or their use as pastures. Therefore the farmers are limited in their range of farming options. The use of the grass of these dry meadows is a major problem for the farmers. Due to the late time of cutting and the prohibition of fertilisation the quality of the grass is not very good. Depending on the way of farming they can hardly use the grass for feeding their cows, especially if they are dairy farmers. At the moment the farmers do not think about discontinuing the management of these dry meadows thanks to the subsidies they get if they sign a contract. However it has to be expected that several dry meadows will not be used any longer if the subsidies are reduced or even cancelled. The results of this project show that very different factors influence the farmers' decision whether to sign a contract or not. There is not just one single important factor but every farmer also weighs these factors in a different way. Nevertheless a universal pattern can be seen: The importance of the subsidies and the cost of human labour

1 2 3