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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2017-01-01 - 2017-12-31

Urban trees’ vitality and viability in Vienna, and cities world-wide, is reduced due to severe stresses; trees need to be replaced frequently, causing a reduction in esthetical and ecological values and substantial costs. Major cause impairing tree growth in urban environments is the excess concentrations of salt in the rooting zone. So far no cost-efficient and sustainable solution has been found to reduce or avoid the induced salt-stress on urban trees. Most tree species develop symbioses with mycorrhizal fungi, leading to an enhanced tolerance to abiotic and biotic stresses. However, the mycorrhizal diversity and the frequency of symbioses are thought to be reduced in urban soils. Unfortunately, studies on mycorrhizal diversity in urban environments are scarce. In this study we will examine the mycorrhizal diversity in urban environments, studying the two frequent, salt-sensitive species Acer platanoides L. and Tilia cordata. Both species can form symbioses with both endomycorrhiza (AM) and ectomycorrhiza (EM) fungi. Tree individuals in forest stand close to the city will serve as control. Mycorrhiza diversity on roots and in soil (AM spores), and mycelia production will be assessed and related to soil and environmental parameters such as soil compaction, nutrient and water availability, salt and heavy metal accumulation during bud break. The study thus aims to evaluate if urban soils and thus tree root have a low diversity and frequency of mycorrhizal symbionts. This information will provide a cornerstone for further studies, testing if increased infection rates with beneficial mycorrhizal species will increase nutrient supply, osmotic adjustment and growth of stressed urban trees, and if additional inoculation with both AM and EM spores could increase the vitality of urban trees
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2016-10-01 - 2018-09-30

Klimawandel in Bergwaldökosystemen hat großes Gefährdungspotential für Ökosystemleistungen. Die Himalaya-Region ist durch ihre Lage an einem Kipppunkt im Klimasystem und durch ihre geringe ökonomische Resilienz besonderen Risiken ausgesetzt. Das trifft auch für Bhutan zu, das zu den am wenigsten entwickelten Ländern gehört. Klimawandel führt zu Verschiebungen von Verbreitungsgebieten von Pflanzen und zu geänderten Störungsregimes. Diese Änderungen können die Resilienz der Wälder im Himalaya gefährden. Die Erwärmung im Himalaya war stärker als in anderen Regionen. Besonders starke Auswirkungen können durch das einmalige oder auch mehrjährig hintereinander auftretende Ausbleiben der jährlichen Monsunregen entstehen. Solche sogenannte Megadürren wurden für Südasien aus dendroklimatologischen Untersuchungen nachgewiesen. Die Entwicklung und Implementierung von Adaptierungsstrategien an den Klimawandel sind eine wichtige Determinante für die Auswirkungen von Klimawandel auf die Lebensumstände der Bevölkerung in Bhutan. Besonders für Länder wie Bhutan, die aufgrund ihrer Lage an der Südabdachung des Himalayas sehr erosionsgefährdet sind, betreffen solche Strategien auch sehr stark die Wälder. Eine Erhöhung der Resilienz dieser Wälder ist von besonderer Wichtigkeit. Dafür ist Wissen über die Stresstoleranzen von Baumarten und Wäldern nötig. Ein Verständnis von zukünftigen Anfälligkeiten und den Wahrscheinlichkeiten von geänderten oder neuen Trajektorien von Ökosystemänderungen ist daher ein zentraler Aspekt für dieses Projekt, das eine Fortführung von BC-CAP I ist. Strategien zur Erhöhung der Resilienz der Wälder und Adaptionsmaßnahmen an Klimawandel werden entwickelt. Waldrestaurierung und Strategien zum Artenschutz auf degradierten Flächen werden in partizipativen Prozessen mit den LandnutzerInnen implementiert. Ein starker Fokus auf Bildung von bhutanischen PartnerInnen, z.B. durch das Masterstudium in Mountain Forestry an der Universität für Bodenkultur, garantiert Nachhaltigkeit des erworbenen Wissens und Identifikation mit den durchgeführten Aktivitäten.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2016-07-04 - 2019-07-03

Bergwälder sind besonders vom Klimawandel betroffen, da höhere Temperaturschwankungen als das globale Mittel erwartet werden. Aus diesem Grund werden zunehmende Intensitäten von großflächigen Waldstörungen, insbesondere Windwurf, Feuer und Borkenkäferbefall, vermehrt die Funktionen von Bergwäldern gefährden. Waldregionen der Kalkalpen stellen in diesem Zusammenhang potentielle „Hot-spots“ für Störereignisse dar. Auswirkungen dieser Störungen auf den Nährstoffkreislauf von Wäldern der Kalkalpen sind bis dato nur wenig untersucht. Da die Böden der Kalkalpen in der Regel sehr flachgründig sind, beschränkt sich der Nährstoffkreislauf vorwiegend auf die organische Bodenschichte und die Vegetation. Störungsbedingte Unterbrechungen der Nährstoffaufnahme durch den Baumbestand können einen raschen Nährstoffverlust mit dem Bodensickerwasser verursachen und somit Wachstum und Ertrag des Folgebestandes stark reduzieren. Plötzliche, störungsbedinge Nährstoffauswaschungen können einen gesundheitsgefährdeten Anstieg der Nitratkonzentration des Trinkwassers verursachen. Im Rahmen dieses Projektes wird der Einfluss von Störungen auf Zersetzung, Mineralisation und Bodennährstofffreisetzung anhand von künstlich behandelten Beständen in Oberösterreich untersucht. Nach einer kurzen Untersuchungsphase in den unbehandelten Beständen werden großflächige Störungen durch Kahlschlag mit und ohne Schlagabraum, sowie durch Ringelung der Bäume nachgeahmt. Die Arbeitshypothesen lauten: i) Je nach Art, beeinflussen Waldstörungen Nährstofffreisetzung und -speicherung und können beträchtlich Verluste der Nährstoffvorräte verursachen, ii) die Freisetzung dieser Nährstoffe durch Zersetzung und Mineralisation unterscheidet sich zwischen Blattstreu, Wurzeln, Auflage und Mineralboden, und iii) eine netto Kohlenstoffsenke oder -quelle kann einzelnen biogeochemischen Prozessen und Bodentiefen zugeordnet werden. Nach Messung der Nährstoffverluste anhand von Input/Output-Bilanzen (Flüsse mit dem Kronendurchlass bzw. Bodensickerwasser) über einen 2,5-jährigen Versuchszeitraum und Vergleich dieser Nährstoffverluste mit den vorhandenen Vorräten in Boden und Biomasse, sollen die Ursachen erörtert werden. Anhand von Inkubationsversuchen von Blattstreu, Wurzeln und Boden werden die möglichen Quellen der Nährstofffreisetzung miteinander verglichen. Letztendlich sollen die Auswirkungen der Manipulationen auf die netto Boden-Kohlenstoffbilanz quantifiziert werden. Das angestrebte Ziel ist es, i) Konzepte für die Bewirtschaftung von Waldbeständen nach Störungseinfluss in Hinblick auf den Nährstoffhaushalt zu erstellen, nachdem der ii) Einfluss der Störungen auf boden-biogeochemische Prozesse evaluiert wurde, und die iii) netto Boden-Kohlenstoffsequestrierung ermittelt wurde.

Betreute Hochschulschriften