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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2018-03-01 - 2022-02-28

Ozon stellt während Hitzeperioden ein ernsthaftes Gesundheitsproblem in Städten dar. Bäume können Ozone absorbieren, jedoch besonders an heißen Tagen biogene flüchtige organische Verbindungen (biogene volatile organic compounds - BVOCs) produzieren, welche bei geringen NOx Konzentrationen zu Ozon reagieren können. Bei weiter steigenden Lufttemperaturen und sinkenden NOx Emissionen könnte die Ozonproduktion in Gebieten aktueller starker Verkehrsemissionen durch BVOCs ansteigen. Die Wirkung der Bäume ist artspezifisch, hängt aber auch vom physiologischen Status der Bäume und der Intensität des Trocken- oder Salzstress ab. Durch die Messung der BVOC-Produktion sowie der Ozonaufnahme üblicher Stadtbaumarten unter verschiedenen Strahlungs-, Temperatur- und Stressbedingungen, können wir Arten identifizieren, die an heißen Tagen eine große Kapazität haben, die Ozonkonzentrationen zu senken. Die Ergebnisse werden verwendet, um den Netto-Effekt auf die Quellen und Senken von Ozon in Wien unter verschiedenen Baum Stress-Szenarien zu modellieren. Die Erkenntnisse und die verbesserten Modelle können künftig als Entscheidungsinstrumente genutzt werden, um Ozonbelastungsspitzen zu minimieren
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2018-07-01 - 2022-06-30

Europäische Fichtenwälder, insbesondere im alpinen Raum, erfüllen unverzichtbare Aufgaben für die Gesellschaft, wie Bodenschutz, Trinkwasserschutz und Schutz vor Naturgefahren. In den letzten Jahrzehnten waren Sturmwurf, aber auch extreme Wetterbedingungen wie Hitze und Trockenheit immer wieder Auslöser von Borkenkäfer-Massenvermehrungen. Um großflächige Waldschäden in Zukunft besser vorhersagen zu können ist es notwendig zu verstehen, wie Trockenstress der Wirtsbaumart Fichte ihre Befalls-Gefährdung durch Buchdrucker (Ips typographus) beeinflusst. Das Projekt setzt sich zum Ziel, die Auswirkungen des Wasserentzugs auf die Baumphysiologie, die Attraktivität für Borkenkäfer und die Abwehrbereitschaft der Bäume aufzuklären. Dazu werden in einem Mittelgebirgs-Fichtenbestand, bodennahe Dächer errichtet, die verhindern, dass Niederschlagswasser zum Waldboden gelangt. Bei Trockenstress versuchen Fichten, übermäßigen Wasserverlust zu verhindern indem sie ihre Spaltöffnungen schließen, damit wird aber auch die Photosynthese-Aktivität eingeschränkt. Bei anhaltender Frühjahrs- und Sommertrockenheit stehen deshalb weniger Assimilate für Wachstum und Abwehr von Schadorganismen zur Verfügung. Geschwächte Bäume weisen geringeren Harzfluss und eingeschränkte Abwehr von pathogenen Pilzen auf. Borkenkäfer werden von flüchtigen Substanzen, die von der Baumrinde abgegeben wird, angelockt, andererseits können Rindeninhaltsstoffe abweisend oder sogar toxisch auf Schadorganismen wirken. Trockenstress kann zu einer veränderten Zusammensetzung und Konzentration dieser Inhaltsstoffe führen und damit Bäume anfälliger für Borkenkäferbefall machen. Das Experiment umfasst 12 abgedeckte Fichten und 12 Kontrollbäume die nicht künstlich trockengestresst werden. Klimatische und baumphysiologische Daten, wie beispielsweise Temperatur und Niederschlag bzw. Zweigwasserpotentiale, werden laufend gemessen. Um die Konzentration und Zusammensetzung von Rindeninhaltsstoffen und flüchtigen Substanzen zu ermitteln, werden wiederholt Rinden- und Luftproben genommen. Die Baum-Abwehrbereitschaft wird auf Basis von Harzfluss-Messungen und der Reaktion auf die Infektion mit Bläuepilzen eingeschätzt. Um zu beobachten, ob sich Borkenkäfer an den Versuchsbäumen einbohren wollen, kommen „Befallsboxen“ zum Einsatz, die eine kontrollierte Konfrontation von Fichte und Borkenkäfern ermöglichen. Unter Laborbedingungen wird außerdem die Reaktion von Borkenkäfern auf unterschiedliche Duft-Bouquets von Fichten überprüft und mit Freilandergebnissen verglichen. Innovation: Der Buchdrucker ist zwar eine gut untersuchte Borkenkäferart, verlässliche Vorhersagen über den Befall von Fichtenwaldbeständen sind dennoch schwierig zu treffen. Effiziente Waldschutzmaßnahmen setzen aber ein Wissen um besonders gefährdende Perioden und anfällige Standorte voraus. Die Auswirkungen von Niederschlagsdefiziten auf physiologische Vorgänge im Baum, Attraktivität für Borkenkäfer und Baumabwehrbereitschaft sind komplex und können nur mit Hilfe von aufwendigen Freiland-Experimenten besser verstanden werden. Dieser in Europa in Bezug auf den Ursachenkomplex Fichte/Buchdrucker einzigartige Trockenstress-Versuch ist deshalb ein wichtiger Schritt zur Verbesserung und realitätsnaher Gestaltung von Modellen zur Prognose von trockenheitsbedingten Borkenkäfer-Massenvermehrungen.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2018-07-01 - 2020-03-31

Das Hauptziel dieses Forschungsvorhabens ist es die natürliche Produktivität und Resilienz von Österreichs Ackerböden zu erheben. Dies ist von großer Bedeutung da der Ernährungsbedarf in den kommenden Jahren steigen wird, die Auswirkungen des Klimawandels in Österreich verstärkt spürbar werden und negative Auswirkungen der Landwirtschaft vermindert werden sollen. Vor allem der Aspekt der Resilienz, der Widerstandskraft von Böden gegen Umwelteinflüssen, steht im Mittelpunkt. Ein weiteres Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, eine Grundlage zu erstellen welche für Öffentliche Aktivitäten seitens des BMNT benutzt werden kann. Es sollen dafür Empfehlungen für die Bodennutzung der österreichischen Ackerflächen auf regionaler sowie lokaler Ebene konkret und klar verständlich dargestellt werden.

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