Projekte StickstoffBW

Forschung

Laufende Projekte von StickstoffBW

Stickstoffimmission und -deposition Baden-Württemberg 2018 – Teil 1

  • Teil 1: Modellierung im regionalen Maßstab

    Das Kernvorhaben zur Umsetzung des ersten Forschungswettbewerbs in StickstoffBW verfeinert und aktualisiert die als Interimslösung gültigen Ammoniakkonzentrationskarte und die Stickstoffhintergrunddepositionskarte für Baden-Württemberg. Das Projekt präzisiert die wichtigen Elemente Netto-Export, Kompensationspunkt und Kronenraumbilanz. Für Ammoniak nutzt das Vorhaben eine in der Schweiz bereits praktizierte, gut nachvollziehbare Methode.

    Projektnummer: 101
    Laufzeit: bis Dezember 2018
    Organisation: Uni Stuttgart, Uni Köln & Meteotest Bern

Stickstoffimmission und -deposition Baden-Württemberg 2018 – Teil 2

  • Teil 2: Vergleichende Modellierung im nationalen Maßstab

    Das Begleitvorhaben zum Projekt 101 analysiert die Abweichungen zwischen bundesweiten Modellierungen und Modellierungen im regionalen Maßstab. Das Projekt klärt, warum der Süden Deutschlands nach den PINETI-Projekten des UBA netto mehr reaktiven Stickstoff exportiert, als nach sonstigen Modellen. Detailfragen betreffen z. B. das Verhältnis nasser zu trockener und feuchter Deposition in Mittelgebirgen und den Kompensationspunkt für Ammoniak.

    Projektnummer: 102
    Laufzeit: bis Dezember 2018
    Organisation: TNO Utrecht, Holland

Stickstoffimmission und -deposition Baden-Württemberg 2018 – Teil 3

  • Teil 3: Koordinierung und Praxistauglichkeit

    Das Vorhaben koordiniert die in den Projekten 101 und 102 eingesetzten atmosphärenchemischen Modelle und sichert die Entwicklung eines praxistauglichen Verfahrens für die zeitliche und räumliche Korrektur von Ammoniakkonzentrations- und Stickstoffdepositionskarten. Angewendet werden soll das Verfahren insbesondere im Immissionsschutz, im Naturschutz, in der Landwirtschaft sowie beim Bau und Betrieb von Verkehrswegen.

    Projektnummer: 103
    Laufzeit: bis Dezember 2019
    Organisation: Ing. Lohmeyer, Dresden

Stickstoffimmission und -deposition Baden-Württemberg 2018 – Teil 4

  • Teil 4: Depositionsmessungen im Wald

    Das Begleitvorhaben zur Umsetzung von Projekt 101 gewinnt Grunddaten, um die Depositionsmodelle zu kalibrieren (Kronenraumbilanz an 18 Referenzstandorten). Das gleitende 5-Jahresmittel an den Referenzstandorten ist ein Kernparameter der Stickstoffstrategie Baden-Württemberg. Mit Abschluss der Modellentwicklung will das Projekt die räumliche Verteilung des von der FVA Baden-Württemberg gegründeten Messnetzes im Hinblick auf die sonstigen Luftmessdaten und künftige Modellanforderungen optimieren.

    Projektnummer: 104
    Laufzeit: bis Oktober 2019
    Organisation: FVA Freiburg und andere

Critical Levels und Critical Loads 2020 - Teil 1

  • Teil 1: Ermittlung der Critical Level und Critical Loads orientierend mit Karten und abschließend mit Anleitung

    Das Kernvorhaben zur Umsetzung des ersten Forschungswettbewerbs in StickstoffBW konkretisiert die Simple-Mass-Balance Methode und entwickelt eine Fachkonvention für die behördliche Festsetzung von Critical Level und Critical Loads (CL). Die Ergebnisse sollen die in 2014 veröffentlichte „CL-Datenmappe“ ablösen. Im Einzelnen sollen die Forscher und Forscherinnen 1. eine Web-GIS-Anwendung zur orientierenden CL-Ermittlung erstellen und 2. eine Handlungsanleitung zur vertiefenden standortspezifischen CL-Ermittlung für eine größere Maßstabsebene entwickeln. Zudem erstellen sie 3. eine Kartieranleitung zur Differenzierung der Biotoptypen nach Empfindlichkeit gegenüber Stickstoffeinträgen. Die langjährige Immobilisierung von Stickstoff im Boden ist dabei eine prioritär festzusetzende Größe. 

    Projektnummer: 201
    Laufzeit: bis Dezember 2018
    Organisation: Ing. Regioplus Mainz, Breunig Karlsruhe und Ing. Hohenheim

Critical Levels und Critical Loads 2020 – Teil 3

  • Teil 3: N-Umsatz Modell für Flachlandmähwiesen

    Über natürliche, offengehaltene Ökosysteme Baden-Württembergs fehlen derzeit noch Untersuchungen zur Stickstoffumsetzung (z. B. Brutto-N-Mineralisation, N-Immobilisierung und Brutto-Nitrifikation). Das grundlagenorientierte Vorhaben überprüft empirisch, experimentell die Neuformulierung von Berechnungsvorschriften durch Projekt 201.

    Es quantifiziert die wichtigsten Prozesse des N-Umsatzes an ausgewählten Standorten des in Baden-Württemberg flächenmäßig weit verbreiteten FFH-Lebensraumtypen (LRT) 6510. Mit den gewonnenen Zeitreihen kalibriert das Projekt ein Simulationsmodell, das Prognosen von Immobilisierung, N-Auswaschung und gasförmigen N-Verlusten für diesen LRT in Baden-Württemberg ermöglicht. Anhand begleitender Untersuchungen auf ausgewählten Referenzflächen des Projekts 202 überprüft das Vorhaben die Übertragbarkeit des Prozess-Modells auf andere Standorte.

    Projektnummer: 203
    Laufzeit: bis September 2020
    Organisation: Uni Hohenheim

Critical Levels und Critical Loads 2020 – Teil 4

  • Teil 4: Auswertung historischer Vegetations- und Bodenaufnahmen zur Entwicklung einer Bund-Länderdatenbank

    Das grundlagenorientierte Vorhaben prüft in Kooperation mit Projekt 205 und 206 eine Methodik, um die kritischen N-Konzentrationen in der Bodenlösung (Ncrit) für ausgewählte Pflanzenarten abzusichern. Hierbei will das Projekt standortspezifische Besonderheiten verschiedener FFH-Lebensraumtypen (LRT) berücksichtigen und die entwickelte Methodik für sechs Wald-LRTs exemplarisch erproben.

    Im Vordergrund steht die Frage: Inwieweit lassen sich historische Vegetationsaufnahmen in Verbindung mit zeitgleich durchgeführten Bodenuntersuchungen (Boden-Pflanzen-Paare) dazu nutzen, Critical Loads zu begründen und zu dokumentieren – mittelfristig idealerweise in Form einer Bund-Länderdatenbank? Dazu will das Vorhaben historische Aufnahmen aus der Zeit vor einer N-Eutrophierung mit aktuellen Aufnahmen vergleichen.

    Projektnummer: 204
    Laufzeit: bis September 2020
    Organisation: Uni Jena

Critical Levels und Critical Loads 2020 – Teil 5

  • Teil 5: Boden-Pflanzenanalysen und Herbarmaterial 

    Das grundlagenorientierte Vorhaben prüft in Kooperation mit Projekt 204 und 206 eine neue Methodik, um die kritischen N-Konzentration in der Bodenlösung (Ncrit) für verschiedene Pflanzenarten abzusichern. Für eine Fortentwicklung des bislang angewendeten Flechte-Preiselbeer-Schemas, werten die Bearbeiter und Bearbeiterinnen bis zu 1.500 Pflanze-Boden-Paare aus wichtigen Lebensraumtypen (LRT) aus. Zu Grunde liegt ein Satz von Pflanzenarten mit hoher Bindung an die LRT.

    Die Analyse von Proxys der Bodenlösung im Wurzelraum dieser Arten soll es erlauben, die artspezifisch, realisierten Nischen der N-Konzentrationen in der Bodenlösung zu bestimmen. Durch die Analyse von Blattinhaltsstoffen wird ein Bezug zwischen den N-Gehalten in Pflanze und Boden hergestellt, um damit historische Boden N-Gehalte anhand von herbarisierten Pflanzen zu rekonstruieren.

    Projektnummer: 205
    Laufzeit: bis Juni 2020
    Organisation: KIT Karlsruhe

Critical Levels und Critical Loads 2020 – Teil 6

  • Teil 6: Bilanzen der 1950er und 2010er Jahre 

    Das grundlagenorientierte Vorhaben sichert in Kooperation mit Projekt 204 und 205 die kritische N-Konzentration in der Bodenlösung (Ncrit) für stickstoffsensitiven Waldgesellschaften Baden-Württembergs ab. Das Projekt verfolgt drei Teilziele: 1. Empirische Ableitung von Ncrit anhand aktueller Vegetationsaufnahmen entlang eines Stickstoffsättigungsgradienten, 2. Ableitung von Ncrit aus der SMB-Bilanz für den Zeitraum 2008-2017 aus gemessenen/geschätzten Boden-, Depositions- und Vegetationsdaten und 3. Ableitung von Ncrit aus der SMB-Bilanz für die 1950er Jahre. Aus den Ergebnissen der Projekte 201 bis 206 soll ein Expertengremium pflanzenartspezifische Ncrit-Werte als Grundlage für die Berechnung der Critical Loads abgeleitet (Neufassung des Flechte-Preiselbeer-Schemas).

    Projektnummer: 206
    Laufzeit: bis September 2020
    Organisation: FVA Freiburg

Regionalisierung des Stickstoffüberschusses Baden-Württemberg

  • Regionalisierung des Stickstoffüberschusses Baden-Württemberg

    Der Stickstoffüberschuss der Landwirtschaft ist ein Kernindikator für die Stickstoffstrategie Baden-Württemberg. Ziel des Vorhabens ist, die besten verfügbaren bundes- und landesweiten Agrardaten zu den Stickstoffflüssen in der Landwirtschaft auszuwerten und den Stickstoffüberschuss zu berechnen. Das Vorhaben zielt zunächst darauf, die Gemeinden mit sehr hohen Stickstoffbilanzüberschüssen zu lokalisieren.

    Bilanzen für die Düngeberatung unterscheiden sich wegen der in der Agrarwirtschaft praktizierten „Verlustabzüge“ erheblich von Bilanzen für Fragen des Umwelt- und Naturschutzes. Klärend orientiert sich daher das Vorhaben an der vom BUND-LÄNDER-FACHGESPRÄCH STICKSTOFFBILANZ vorgelegten Typisierung. Die Stoffflüsse der ersten Hoftorbilanz auf Gemeindeebene in Baden-Württemberg müssen vor der Festsetzung der Kritischen Überschüsse (Critical Surplus) evaluiert und überprüft werden.

    Projektnummer: 301
    Laufzeit: bis Dezember 2018
    Organisation: Universität Gießen & Universität Hohenheim

Instrumente und Maßnahmen zur Stickstoffreduktion ...

  • ... im Rahmen der Stickstoffstrategie Baden-Württemberg

    Der naturwissenschaftliche Kenntnisstand zur Stickstoffproblematik (StickstoffBW Projekte und andere) sowie der Rechtsrahmen und seiner Defizite zur Problembewältigung wird allgemeinverständlich für verschiedene Akteure zusammengefasst.

    Den Schwerpunkt bildet die Erarbeitung von rechtlichen Instrumenten und umsetzungsorientierten Maßnahmen, mit denen die Critical Levels, Loads und Surplus für Stickstoff im Verwaltungsvollzug operationalisiert werden können. Die Handlungsoptionen umfassen Rechtsinstrumente und Maßnahmen, die vom Baden-Württembergischen Gesetzgeber entweder selbst umgesetzt werden können oder von ihm auf Bundes- oder EU-Ebene angestoßen werden sollten.

    Projektnummer: 401
    Laufzeit: bis Dezember 2018
    Organisation: Öko-Institut Darmstadt/Freiburg


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