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Zeitliche Anbauvielfalt stabilisiert landwirtschaftliche Produktion
Die Ernährung rund um den Globus zu sichern, ist eine zentrale Herausforderung der Menschheit – insbesondere vor dem Hintergrund des bis zum Jahr 2050 prognostizierten Bevölkerungsanstiegs auf fast zehn Milliarden Menschen und der Auswirkungen des Klimawandels. Eine hohe Vielfalt an Anbaukulturen gilt in der Landwirtschaft als stabilisierender Faktor für die Ernährungssicherheit. Doch diese Diversität allein genügt nicht. Es kommt auch darauf an, dass Anbaukulturen sich in ihren zeitlichen Produktionsmustern unterscheiden, schreibt ein vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) koordiniertes Forscherteam in einem Beitrag für Nature. Die Diversität der Feldfrüchte ist ein wichtiger Faktor, um die landwirtschaftliche Produktion zu sichern. Eine größere Anzahl verschiedener Feldfrüchte mindert das Risiko eines kompletten Ernteausfalls, wenn…
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Dynamik in der Wurzelzone
Nährstoffeinträge in das Grundwasser infolge stickstoffhaltiger Düngung sind in Europa vielerorts ein Problem. Berechnungen eines vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) angeführten Wissenschaftlerteams ergaben, dass über einen Zeitraum von mindestens 4 Monaten pro Jahr auf etwa Dreiviertel der landwirtschaftlichen Nutzfläche Europas Nitrat in Grundwasser und Oberflächengewässer gelangen kann. Damit sei der Anteil der durch Nitratauswaschung gefährdeten Gebiete fast doppelt so groß wie bislang angenommen, schreiben die Wissenschaftler in einem Beitrag für Nature Communications. In der Landwirtschaft wird der für Nutzpflanzen notwendige Stickstoff als Dünger oft nicht standort- und nutzungsgerecht ausgebracht. Ist die Menge zu hoch, nehmen Pflanzen den Stickstoff nicht vollständig auf. Die Folge: Der überschüssige Stickstoff wird ausgewaschen und gelangt…
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Harzer Stausee drohen italienische Wassertemperaturen
Die Rappbodetalsperre im Harz ist die größte Trinkwassertalsperre in Deutschland und beliefert rund 1 Mio. Menschen mit Trinkwasser, unter anderem in den Regionen Halle und dem südlichen Sachsen-Anhalt. Der Klimawandel könnte nun dafür sorgen, dass die Wassertemperaturen in dem Stausee deutlich steigen. Sollte die durchschnittliche Erderwärmung bis zum Jahr 2100 zwischen 4 und 6 Grad liegen, was der aktuellen Entwicklung entspricht, wird die Rappbodetalsperre Temperaturverhältnisse bekommen, die vergleichbar sind mit denen des Gardasees und anderer Seen südlich der Alpen. Die Talsperrenbetreiber könnten die Auswirkungen auf die Trinkwasserversorgung teilweise auffangen, schreibt ein vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) geführtes Forscherteam in der Zeitschrift Science of the Total Environment. Dafür müssten sie die…
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Blick über die Stadtgrenzen hinaus
Bislang stand zumeist die Stadt im Vordergrund der Raumplanung. Doch immer klarer wird, dass die ländlichen Regionen, die die Stadt umgeben, einen wichtigen Einfluss auf urbane Räume haben, etwa beim Klima, bei der Energieversorgung, beim Wassermanagement oder bei der Verkehrsplanung. Wie auf diesen Gebieten die Zusammenarbeit zwischen Städten und ländlichen Räumen aussehen könnte, steht im Zentrum der Konferenz "Sustainable & Resilient Urban-Rural Partnerships", zu der im Rahmen der deutschen EU-Ratspräsidentschaft Expertinnen und Experten aus Wissenschaft, Politik und Praxis am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) am 26. und 27. November online und in Leipzig zusammenkommen. Nachhaltig und resilient – das sind die Anforderungen, die künftig noch drängender als bislang an das intakte…
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Blütenpollen effizient bestimmen
Ob Pollenflugvorhersage, Honiganalyse oder das Verstehen klimabedingter Veränderungen von Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen – die Analyse von Blütenpollen spielt in vielen Forschungsbereichen eine wichtige Rolle. Goldstandard ist dabei nach wie vor die Mikroskopie, die jedoch viel Zeit und Expertise erfordert. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) haben in Kooperation mit der Technischen Universität (TU) Ilmenau nun ein Verfahren entwickelt, mit dem sie die Pollenanalyse automatisieren können. Ihre Studie ist im Fachmagazin New Phytologist veröffentlicht. Pollen wird in den Staubblättern einer Blüte produziert und besteht aus vielen winzigen Pollenkörnern, die das männliche Erbgut einer Pflanze für deren Fortpflanzung beherbergen. Die Pollenkörner verfangen sich in…
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UFZ-Modelle im Einsatz gegen die Afrikanische Schweinepest
Die Afrikanische Schweinepest breitet sich seit 2007 von Georgien Richtung Westen aus und ist seit 10. September in Deutschland angekommen. Vor dem Hintergrund möglicher Milliardenschäden für die Landwirtschaft soll mit konsequentem Notfallmanagement verhindert werden, dass sich der tödliche Virus weiter ausbreitet und auf Hausschweine übertragen wird. Die EU-Kommission setzt hierfür auch auf Ergebnisse so genannter individuenbasierter Modelle, die am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) entwickelt werden. Seit dem Jahr 2010 beschäftigt sich eine Modellierergruppe um Dr. Hans-Hermann Thulke im Auftrag der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) damit, die Wirksamkeit verschiedener Managementmaßnahmen zu prüfen, um eine Ausbreitung der Afrikanischen Schweinepest zu verhindern. Ihre Ergebnisse sind längst eingegangen in die EU-weiten Vorgaben und…
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Klimawandel: Gewässerökologen rufen zu sofortigem Handeln auf
"Die weltweiten Wasserressourcen sind derzeit der größten Bedrohung in der Geschichte der Menschheit ausgesetzt", schreiben Gewässerökologen in ihrem aktuell erschienenen Statement-Papier. Über hundert Fachgesellschaften aquatischer Ökosystemforschung rund um den Globus haben die gemeinsame Erklärung unterzeichnet. Darin zeigen die Forscher*innen auf, welche dramatischen Effekte der Klimawandel auf Gewässerökosysteme weltweit hat. Sie fordern ein sofortiges konzertiertes Handeln von Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft, um das Fortschreiten des Klimawandels einzudämmen. "Der Klimawandel ist da – und hinterlässt deutliche, teils unumkehrbare Spuren in aquatischen Ökosystemen", sagt Prof. Markus Weitere, Präsident der Deutschen Gesellschaft für Limnologie e. V. (DGL) und Leiter des Departments Fließgewässerökologie am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ). "Die Auswirkungen des Klimawandels haben wir…
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Die große Hoffnung Bioökonomie
Die Bioökonomie hat in den vergangenen Jahren die Hoffnung genährt, Lösungsbeiträge für zentrale globale Zukunftsfragen wie Klimawandel, Degradierung von landwirtschaftlichen Flächen und Verlust der Biodiversität anbieten zu können. Sie trat mit dem Anspruch an, eine umfassende Transformation in ein neues Wirtschaftssystem einzuleiten. Gleichzeitig wuchs die Sorge, dass Bioökonomie als vermeintlich grünere Wirtschaft die Plünderung des Planeten weiter beschleunigt. Pünktlich zum "Wissenschaftsjahr 2020 Bioökonomie" haben Prof. Daniela Thrän und Urs Moesenfechtel vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) nun das Buch "Das System Bioökonomie" veröffentlicht, das einen Überblick über dieses wichtige Zukunftsthema bietet. Das Fahrrad aus Bambus statt aus Stahl, das T-Shirt aus Milchproteinen statt aus Polyester, der Turnschuh aus Kork statt aus…
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Bildung alleine reicht nicht
Es ist ein bekanntes Problem: Zu selten führt das, was Politikerinnen und Politiker an Initiativen, Empfehlungen oder Strategien auf dem Gebiet des Naturschutzes verkünden, dazu, dass die Menschen ihr Alltagsverhalten wirklich ändern. Ein deutsch-israelisches Forscherteam unter Führung des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) hat sich mit den Gründen befasst. Demnach nutzen die von der Politik vorgeschlagenen Maßnahmen die Bandbreite der möglichen Verhaltenseingriffe nicht genügend aus und benennen zu selten die eigentlichen Zielgruppen, schreiben sie im Fachmagazin Conservation Biology. Der Schutz bestäubender Insekten ist in der internationalen Naturschutzpolitik ein großes Thema. Aufgerüttelt durch wissenschaftliche Erkenntnisse zu hohen Bestandseinbrüchen bei Insektengruppen wie Bienen oder Schmetterlingen,…
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Klimawandel: Extreme Dürreperioden in Mitteleuropa werden voraussichtlich zunehmen
Die Häufigkeit und das Ausmaß außergewöhnlicher, aufeinanderfolgender Sommer-Dürren dürften bis zum Ende des Jahrhunderts in Mitteleuropa zunehmen, wenn die Treibhausgasemissionen nicht reduziert werden. Das zeigt eine Studie unter Leitung von Wissenschaftlern des UFZ, die jetzt in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde. Seit dem Frühjahr 2018 befindet sich ein großer Teil Europas inmitten einer außergewöhnlichen Dürre. Ein deutsch-tschechisches Wissenschaftlerteam unter Leitung des UFZ hat nun die beiden Dürrejahre 2018/2019 in die Reihe langfristiger globaler Klimadaten der letzten 250 Jahre eingeordnet. Dabei zeigte sich, dass es seit 1766 in Mitteleuropa keine zweijährige Sommer-Dürre dieses Ausmaßes gegeben hat. Mehr als 50 Prozent des Ackerlandes war davon betroffen. "Es ist wichtig, dass wir…
