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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
