Wissenschaftliche Publikationen aus AquaKlif

Beierkuhnlein, C.: Nature-based solutions must be realized - not just proclaimed - in face of climatic extremes. In "Erdkunde - Archive for Scientific Geography", Vol.75. (2021)
Foto: Höhenlage im Nationalpark Bayerischer Wald mit ehemaliger natürlicher Fichtenvegetation nach Borkenkäferausbruch (© Carl Beierkuhnlein)

Naturkatastrophen als Folge des Klimawandels nehmen an Häufigkeit und Stärke zu. Die Forschung hat die Vielfalt der Pflanzenarten, Ökosysteme und Landschaftsstrukturen als einen Schlüsselfaktor zur Risikovorsorge erkannt. Der Beitrag gibt Anregungen, wie nachhaltige und machbare Ansätze zur Krisenprävention auf Landschaftsebene aussehen können - und ruft zur Umsetzung auf.

Köhler, I; Martinez, RE; Piatka, D; Herrmann, AJ; Gallo, A; Gehringer, MM; Barth, JAC: How are oxygen budgets influenced by dissolved iron and growth of oxygenic phototrophs in an iron-rich spring system? Initial results from the Espan Spring in Fürth, Germany. Biogeosciences, 18, (2021).
Publication Espan Spring

Die methodische Studie beschäftigt sich erstmals mit der saisonalen Dynamik der Eisen-Oxidation in einem natürlichen eisenreichen Gewässer, der Espan-Quelle bei Fürth. Es wurden Mess- und Analysemethoden erprobt, mit deren Hilfe die Prozesse identifiziert werden können, die den Gehalt an gelöstem Sauerstoff bestimmen. Die Arbeit mit Sauerstoff-Isotopen ist dabei ein wichtiges Werkzeug in AquaKlif.

Kaule, R; Gilfedder, B: Groundwater Dominates Water Fluxes in a Headwater Catchment During Drought. Frontiers in Water, Vol. 3, (2021).
Niedrigwasser-Oberlauf_schmaler

Diskutiert wird die Bedeutung des Grundwassers für den Wasserhaushalt von Bach-Oberläufen, die einen großen Teil der weltweiten Fließgewässer ausmachen. Bei geringer Wasserführung steigt der Anteil des Grundwassers dort auf bis zu 70%, aquatische Ökosysteme sind dann zunehmend von Grundwasser-Zuflüssen abhängig. Dies sollte für Unterhalt und Schutz von Fließgewässern unter veränderten klimatischen Bedingungen berücksichtigt werden.

Piatka, D; Wild, R; Hartmann, J; Kaule, R; Kaule, L; Gilfedder, B; Peiffer, S; Geist, J; Beierkuhnlein, C; Barth, JAC: Transfer and transformations of oxygen in rivers as catchment reflectors of continental landscapes: A Review. , Earth-Science Reviews, 220(103729), 1-16 (2021)
Transfer and transformations of oxygen in rivers as catchment reflectors of continental landscapes: A review

Die kontinuierliche Anreicherung von gelöstem Sauerstoff ist für aquatische Organismen lebenswichtig und durch viele Faktoren gefährdet. Flüsse integrieren biogeochemische Informationen ganzer Einzugsgebiete, ihre Sauerstoff-Dynamik kann die Gesundheit von Ökosystemen und Landschaften widerspiegeln. Dies zeigt der Review-Artikel basierend auf Analysen aus der GLObal RIver CHemistry Datenbank, und regt neue Monitoring-Ansätze für Fließgewässer an.

Casas-Mulet, R; Pander,  J; Prietzel, M; Geist,  J: The HydroEcoSedimentary tool: An integrated approach to characterise interstitial hydro-sedimentary and associated ecological processes. River Research and Application, 2021
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Die verstärkte Ablagerung von Feinsedimenten in Flüssen und Bächen wirkt sich auf wichtige Ökosystem-Prozesse an der Sediment-Wasser-Grenzfläche aus und ist kritisch für die Qualität von Flusslebensräumen. Das "HydroEcoSedimentary Tool" ermöglicht die gemeinsame Bewertung von Sedimentations-  und weiteren ökologisch relevanten Prozessen im Bachbett, mit Fokus auf frühe Lebensstadien der Bachforelle. Das neue Werkzeug erweitert bestehende Monitoring-Optionen des Stressfaktors Deposition von Feinsedimenten in Fließgewässern.

Schaller J, Frei S, Rohn L, Gilfedder BS: Amorphous silica controls water storage capacity and phosphorus mobility in soils. Frontiers in Environmental Science, 8 (2020)
Infolge des Klimawandels ist mit häufigeren und längeren Dürreperioden verbunden mit Erneausfällen zu rechnen. Gleichzeitig ist der fürs Düngen verwendete Phosphor ein begrenzter Rohstoff. Amorphes Silikat ist in der Lage, die für Pflanzen verfügbaren Wasservorräte in Böden erheblich zu steigern und vorhandenes Phosphor zu mobilisieren und damit pflanzenverfügbar zu machen. Dies wird im Artikel anhand eines sandigen Bodens gezeigt.
Die Wasserhaltekapazität landwirtschaftlich genutzter Böden zu erhöhen dient neben der Abschwächung von Trockenstress auch der iEntschärfung der Hochwasser- und Erosions-Problematik, deren Auswirkungen in AquaKlif mit untersucht werden.

Weiteres unter "Deutsprachige Fachartikel aus AquaKlif".

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