Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Grüne Barrieren gegen die Wüste

20.08.2008
Parks mit exotischer Blütenpracht und gepflegte Grünanlagen bilden die Kulisse der Olympischen Spiele in Peking. Die Ressource Wasser, die diese botanische Üppigkeit möglich macht, ist in der Volksrepublik jedoch ein knappes Gut. Die fortschreitende Desertifikation bedroht fruchtbare Anbauflächen in einem Drittel des Flächenstaates. Um der Ausbreitung der Wüste Einhalt zu gebieten, vereinen das Bremer Unternehmen WATERMAN, das ttz Bremerhaven und das Zentrum für Umweltforschung und nachhaltige Technologien (UFT) der Universität Bremen im Rahmen eines AiF-Projektes ihre Kräfte und Kompetenzen. Sie entwickeln in der zweijährigen Laufzeit ein integriertes Konzept für effizientes Bewässerungs-, Vegetations- und Bodenmanagement.

Der Kampf gegen die Wüste ist auch ein Kampf gegen die Zeit. In Chinas Norden schreitet die Desertifikation extrem schnell voran: Im Norden bedroht eine 4.500 km lange und 600 km breite versandende Zone den fruchtbaren Ackerboden und damit die Existenzgrundlage der Landbevölkerung.

Die Abtragung des Nährbodens durch Erosion wirkt sich direkt auf das Leben von ca. 170 Millionen Menschen aus. Die Kubuqi-Wüste, siebtgrößte Wüstenfläche der Welt, liegt der Hauptstadt Peking am nächsten und gefährdet somit Anbauflächen, die auch für die Versorgung des Ballungsraumes existenziell sind. Die Übernutzung von Boden- und Wasserressourcen sowie die Zerstörung der natürlichen Vegetation beschleunigen diese Entwicklung. Ein wichtiges Mittel für den Erhalt von Ackerland sind grüne Vegetationszonen. Durch eine Verringerung der Windgeschwindigkeit minimieren sie die Abtragung fruchtbarer Erde sowie die Verdunstungsintensität. Auf den angrenzenden Feldern ist dadurch weniger Bewässerung notwendig.

Das staatliche Programm der Volksrepublik zur Bekämpfung der Desertifikation sieht bis 2010 die Anlage von insgesamt 40 Millionen ha Grüngürteln vor. Damit könnten die grünen Wälle ebenso prägend für das Land werden wie die Große Mauer. Um die beste Effizienz einer Anpflanzung zu erreichen, ist die Berücksichtigung zahlreicher Faktoren erfolgsentscheident.

Ingenieurwissenschaftliches Know-how aus dem Land Bremen soll zur Entwicklung eines neuartigen Konzeptes für das Vegetationszonen-Management beitragen. Im Rahmen des vom Bundeswirtschaftsministeriums geförderten Projektes "DesertDrip" vereinen das Bremer Unternehmen WATERMAN, das ttz Bremerhaven und das UFT der Universität Bremen ihre Kompetenzen. Auf einer Testfläche des Chinesischen Forstwissenschaftlichen Instituts (Academy of Forestry Science Hohhot) in der inneren Mongolei wird eine Kombination aus Bewässerungs-, Erosionsschutz und Bepflanzungsmanagement entwickelt, die auch den regional üblichen extremen Klimaschwankungen widersteht. Die inhaltlichen Schwerpunkte sind dabei wie folgt auf die drei Akteure aus dem Land Bremen verteilt:

- Bepflanzungsmanagement
Aufgabe des ttz Bremerhaven ist die Auswahl, Kombination und Anordnung regionaler Pflanzen in den Vegetationsgürteln. "Für einen langfristigen Erfolg dieser ausgewählten Pflanzengemeinschaften müssen neben den wissenschaftlichen Kriterien wie Erosionsschutzleistung und eingesetzte Wasser-, und Nährstoffmenge auch Nutzungs- und damit Einkommensmöglichkeiten wie z.B. durch Verkäufe von Holz und Früchten, für die lokale Bevölkerung berücksichtigt werden.", erläutert Mirko Hänel, kaufmännischer Leiter des Wasser-, Energie und Landschaftsmanagement am ttz Bremerhaven die Anforderungen an die Pflanzungen.

Trockenheits- oder salzresistente Pflanzenarten sind aufgrund ihres langsamen Wuchses als Windbarriere nicht optimal. Schnellwachsende Bäume wie Pappeln oder Weiden sind als Monokulturen dagegen sehr anfällig. Eine Mischung von heimischen Baum- oder Pflanzenarten verleiht der Pflanzung Stabilität und erhöht die Biodiversität einer Region. Auch als attraktive Lebensräume für Nutztiere wie Bienen sollen die Vegetationszonen Mehrwert schaffen.

"Für den Einsatz in Nordchina nutzen wir unsere Erfahrungen aus der chinesischen Gansu-Provinz und Lateinamerika und stimmen die Bewässerung noch exakter auf die Bedürfnisse der einzelnen Arten ab. Die Ergebnisse fließen in ein marktfähiges Konzept ein, das auf weitere Regionen übertragbar ist", bilanziert die Projektleiterin Alexandra Oberdieck vom ttz Bremerhaven.

- Bewässerungsmanagement
Mit dem dip-stick-System, das 2004 unter den Finalisten zum Bremer Umweltpreis war, will die Firma WATERMAN die Wasserökonomie der Windschutzpflanzungen verbessern. Durch eine Bewässerung an die Pflanzenwurzeln können Verdunstungsverluste und Bodenversalzung minimiert werden. Zugesetzte Nährstoffe kommen auf diese Weise in vollem Umfang der Pflanze zugute. Die Forschungsergebnisse aus China werden für die Optimierung des Systems durch WATERMAN genutzt.
- Erosionsschutz
Das ReviTec®-Verfahren des UFT/Universität Bremen erhöht den Erosionsschutz an den Vegetationsstreifen. Aus für Pflanzenwachstum ungeeignetem Substrat wird mit Kompost, Bodenzuschlagstoffen (z.B. mineralischen, und organischen Wasserabsorbern) und Bioaktivierung (Zusatz von Standort-typischen Pflanzensamen und Bodenorganismen) eine "belebte Erde" als Pflanzenbett geschaffen. Das Anwachsen von Pflanzen wird erleichtert, Bodenzuschlagstoffe und Organismen stabilisieren den Nährstoff und Wasserhaushalt.

Das Methodenwissen, das die Projektpartner auf dem Testgelände des Chinesischen Forstwissenschaftlichen Instituts entwickeln, wird an die lokale Bevölkerung weitergegeben. Die frühzeitige Einbindung von Anwohnern sowie abschließende Schulungen werden dazu beitragen, zeitnah von dem Fortschritt zu profitieren. Das Projekt "DesertDrip" verbessert damit die Ernährungssicherheit der Landbevölkerung und trägt zur Reduktion der Landflucht bei. Dadurch sollen sich soziale und humanitäre Probleme in den Ballungsgebieten nicht weiter verschärfen. Auch aus ökologischer Sicht ist jede erhaltene Siedlung im Hinterland ein Gewinn, da sie der Wüstenausbreitung eine Barriere entgegensetzt. Bodenstabilisierende Anpflanzungen verringern die Angriffsfläche der Erosionskräfte.

Information zur Förderung: AIF ist ein Projektträger des BMWi, PRO IN-NO/NEMO

Das ttz Bremerhaven versteht sich als innovativer Forschungsdienstleister und betreibt anwendungsbezogene Forschung und Entwicklung. Unter dem Dach des ttz Bremerhaven arbeitet ein internationales Team ausgewiesener Experten in den Bereichen Lebensmitteltechnologie und Bioverfahrenstechnik, Analytik sowie Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement, Gesundheitssysteme sowie Verwaltung & Software.

Kontakt:
ttz Bremerhaven
Geschäftsbereich Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement
An der Karlstadt 6, 27568 Bremerhaven
Dipl.-Ing. Alexandra Oberdieck,
Email: aoberdieck@ttz-bremerhaven.de

Britta Rollert | idw
Weitere Informationen:
http://www.ttz-bremerhaven.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Das Schweigen der Hummeln
15.11.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Nachhaltige Wasseraufbereitung löst Algenprobleme
26.10.2017 | SCHOTT AG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mehr Sicherheit beim Fliegen dank neuer Ultraschall-Prüfsysteme

20.11.2017 | Maschinenbau

Spin-Strom aus Wärme: Neues Material für höhere Effizienz

20.11.2017 | Physik Astronomie

Satellitenbilder zur Erfassung von Biodiversität nur bedingt tauglich

20.11.2017 | Biowissenschaften Chemie