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Since 1750, the atmospheric CO2 concentration has increased from 280 ppm to about 350 ppm today and is expected to reach 540-970 ppm by 2100. The CO2 concentration is known to affect plants directly and indirectly through the influence of global warming. In this dissertation the impact of 50 years of global warming on plant phenology was assessed. The assessment was used to predict future phenological alterations due to global warming. Direct effects of future CO2 levels (20% above ambient) on phenology, anatomy and stomatal resistance to water vapour were also investigated on plants from the Giessen Free Air Carbondioxid Enrichment (Gi-FACE) study. Phenological data of crops, fruit plants and wild plants collected by the German Weather Service (Deutscher Wetterdienst = DWD) on 170 stations in Hessen between 1951 and 2003 have been analysed. The analysis revealed that the development of plants has shifted during the last decades in Hessen. The beginning of the phenological phases advanced by 0,4 to 5,5 days per decade. The spring phases showed the largest trend. However, the advancement of the phenological phases tended to decline during the annual cycle. Responses to global warming such as the length of vegetation period and the leaf senescence (of oak) did show considerable regional variation and sometimes opposite trends in neighbouring areas. While in some areas the vegetation period was longer, in others it was not changed. However, in the area called Gießen-Koblenzer-Lahntal it became even shorter. A regionalized phenological model for the area 348 (Marburg-Gießener-Lahntal) during the decade 2041-2050 has been developed, using temperature predictions based on the data from meteorological station Gießen. The simulation proved that global warming will advance the phenological phases of the plants and will lengthen the vegetation period. As a consequence of the advancement of the phenological phases, the risk of late frost damage is likely to be present in the future and presumably will rise for some particular fruit species. Phenology is affected not only by global warming but also by rising atmospheric CO2 levels. Most of the investigated plants of the GiFACE graslandsite showed a shift in flowering in spite of the moderate CO2 enrichment used. In this case advancement and delay occurred. The flowering of Glechoma hederacea and Saxifraga granulata advanced significantly under enhanced CO2 concentration. This indicates that evergreen species benefit from the CO2 enrichment, when it is applied throughout the year, and that they are able to react with advanced development under these conditions. Large differences in the date of flowering from year to year suggest that the CO2 effect is modified by the climatic conditions. The impact of enhanced CO2 concentration on anatomical parameters and the stomatal resistance to water vapour were investigated for six species. Despite the moderate enhancement of CO2 concentration, these attributes did already exhibit a response. However, the reactions were different among the species investigated. The species Arrhenatherum elatius und Saxifraga granulata raised the stomatal resistance mainly through the reduction of the stomata density, while Glechoma hederacea did this through a reduction of the stomatal aperture. Glechoma hederacea showed in general a positive reaction to enhanced CO2 concentration concerning leaf thickness, leaf tissue density and leaf mass per area. In contrast, the responses of the other investigated species did not demonstrate such a consistent pattern. Glechoma hederacea is unique in showing a significant advancement of flowering and a significant enhancement of the stomatal resistance to water vapour under elevated CO2. Because the resulting reduction in transpiration may lead to increased leaf temperatures as well as on the entire canopy level, elevated CO2 might be responsible for phenological changes. Thus, the detected global warming effect is inseparable from the effect that rising CO2 levels have on these species. Die CO2-Konzentration ist seit 1750 von 280 ppm auf heute 375 ppm angestiegen und wird sich bis 2100 weiter auf 540-970 ppm erhöhen. Dieser Anstieg wirkt sich indirekt über die Erwärmung der Atmosphäre als auch direkt auf die Pflanzen aus. Ziel dieser Arbeit war daher die Auswirkung der Klimaerwärmung in den letzten 50 Jahren und der prognostizierten Klimaerwärmung auf die Pflanzenentwicklung sowie die Wirkung von moderat erhöhten CO2-Konzentrationen (+20 %) auf die Phänologie, die Anatomie und den Stomatawiderstand von Pflanzen zu untersuchen. Anhand der Auswertung phänologischer Daten landwirtschaftlicher Kulturpflanzen, Obstgehölzen und wildwachsenden Pflanzen der Jahre 1951 bis 2003 von 170 Stationen in Hessen konnte gezeigt werden, dass es in diesem Zeitraum zu Verschiebungen in der Pflanzenentwicklung gekommen ist. Der Eintritt phänologischer Phasen verfrühte sich im Mittel zwischen 0,4 bis 5,5 Tage/Dekade. Die Frühjahrsphasen zeigten dabei den stärksten Trend. Im Jahresverlauf nahm die Verfrühung der phänologischen Phasen ab. Regionale Unterschiede und gegensätzliche Trends in benachbarten Naturräumen zeigten sich in der Reaktion der Pflanzen (z.B. Blattseneszenz der Stiel-Eiche), aber auch in der Dauer der Vegetationsperiode. Während sich die Vegetationszeit in manchen Regionen verlängert hat, ist sie in anderen unverändert geblieben. Im Gießen-Koblenzer-Lahntal hat sie sich sogar verkürzt. Mit Hilfe von Modellen, basierend auf den Temperaturdaten eines Regionalisierungsmodells für die meteorologische Station Gießen, konnte beispielhaft für den Naturraum 348 (Marburg-Gießener-Lahntal) gezeigt werden, dass es aufgrund der prognostizierten Klimaerwärmung in der Dekade von 2041 bis 2050 zu weiteren Verfrühungen in der Pflanzenentwicklung und zur Verlängerung der Vegetationsperiode kommen wird. Die Verfrühung der Frühjahrsphasen hat zur Folge, dass die Gefahr von Spätfrost auch in der Zukunft vorhanden ist und für einige Obstarten wahrscheinlich noch ansteigt. Neben erhöhten Lufttemperaturen beeinflussen jedoch auch erhöhte CO2-Konzentrationen die Phänologie. So zeigte die überwiegende Anzahl der untersuchten Pflanzenarten eines Grünlandbestandes - trotz nur moderat erhöhten CO2-Konzentration - Verschiebungen im mittleren Blühbeginn, wobei sowohl Verfrühungen als auch Verspätungen auftraten. Eine signifikante Verfrühung unter erhöhten CO2-Konzentrationen konnte bei Glechoma hederacea und bei Saxifraga granulata beobachtet werden. Dies deutet darauf hin, dass immergrüne Arten von der ganzjährigen CO2-Anreicherung profitieren und mit einer schnelleren Entwicklung im Frühling reagieren. Große Unterschiede im Zeitpunkt des Blühbeginns lassen vermuten, dass der CO2-Effekt durch die Witterung modifiziert wird. Die Auswirkungen von erhöhten CO2-Konzentrationen auf anatomische Parameter und den Stomatawiderstand für Wasserdampf wurde beispielhaft an sechs Arten untersucht. Dabei reagierten die Pflanzen auf moderat erhöhte CO2-Konzentrationen unterschiedlich: Arrhenatherum elatius und Saxifraga granulata erhöhten den Stomatawiderstand für Wasserdampf hauptsächlich durch die Verringerung der Stomatadichte, Glechoma hederacea hingegen überwiegend durch eine Reduzierung der Öffnungsweite der Stomata. Im Bezug auf die Blattdicke, die Blattdichte und den LMA (leaf mass per area) zeigte Glechoma hederacea generell positive Reaktionen auf erhöhte CO2-Konzentrationen. Im Gegensatz dazu reagierten die anderen untersuchten Arten unterschiedlich. Als einzige Art zeigte Glechoma hederacea eine signifikante Verfrühung im Blühbeginn einhergehend mit einer signifikanten Erhöhung des Stomatawiderstandes für Wasserdampf. Verringerungen der Transpiration könnten zu erhöhten Blatt- und Bestandestemperaturen führen und damit Auswirkungen auf die Phänologie haben, so dass Klimaerwärmung und CO2-Effekt nicht trennbar sind.

Die intensive Nutzung in Landwirtschaft und Forstwirtschaft und damit einhergehende Bodendegradation stellen eine enorme Herausforderung für die menschliche Gesellschaft dar. Insbesondere die Übernutzung reduziert die Ernährungssicherheit, führt zur Emission von Treibhausgasen und Aerosolen, treibt den Verlust der biologischen Vielfalt an, verschmutzt das Wasser und untergräbt eine Vielzahl von Ökosystemdienstlei - stungen, die über die Nahrungsmittelversorgung sowie die Wasser- und Klimaregulierung hinausgehen. Die direkten Emissionen durch Entwaldung, Düngung, Reisanbau und Wiederkäuer belaufen sich derzeit auf etwa 25% aller menschlichen Treibhausgasemissionen. Der intensiven Landnutzung zugrunde liegen sowohl das Bevölkerungswachstum, der Anstieg im pro-Kopf-Verbrauch an Kalorien, Holz und Fasern sowie verstärkter Konsum von Fleisch- und Milchprodukten. Dieses Kapitel fasst diese soziökonomischen Aspekte kurz zusammen und führt in die grundsätzlichen Prozesse ein, die der Emission von CO2, CH4 und N2O zugrunde liegen. In verschiedenen Kapiteln in diesem Buch werden diese Prozesse wieder aufgegriffen und unter verschiedenen Gesichtspunkten detaillierter beleuchtet. Socioeconomic aspects of land use change, effects on biogeochemical cycles and greenhouse gas emissions: Intensive agriculture and forestry and associated land degradation, pose an enormous challenge to human society. Overuse of land ecosystems reduces food security, leads to emissions of greenhouse gases and aerosols, drives biodiversity loss, pollutes water, and undermines a wide range of ecosystem services beyond food supply and water and climate regulation. Direct emissions from deforestation, fertilization, rice cultivation, and ruminants currently amount to about 25% of all human greenhouse gas emissions. Drivers of intensive land useare population growth, together with increases in per capita consumption of calories, wood, and fiber, and a shift towards consumption of meat and dairy products. This chapter briefly summarizes these socioeconomic aspects and introduces the basic processes underlying the emission of CO2, CH4, and N2O. Various chapters in this book revisit these processes and examine them in more detail from different perspectives. Aspectos socioeconómicos del cambio de uso de la tierra, efectos en los ciclos biogeoquímicos y emisiones de gases de efecto invernadero: El uso intensivo del suelo en la agricultura y la silvicultura asi como la asociada degradación del suelo representan un enorme desafío para la sociedad humana. En particular, el sobreuso hace peligrar la seguridad alimentaria, conduce a la emisión de gases de efecto invernadero y aerosoles, incrementa la pérdida de biodiversidad, contamina el agua y socava una variedad de servicios de los ecosistemas más allá del suministro de alimentos y la regulación del agua y el clima. Las emisiones directas de la deforestación, la fertilización, el cultivo de arroz y los rumiantes representan actualmente alrededor del 25% de todas las emisiones antrópicas de gases de efecto invernadero. El uso intensivo de la tierra se basa en el crecimiento de la población, el aumento del consumo per cápita de calorías, madera y fibra y un mayor consumo de carne y productos lácteos. Este capítulo resume brevemente estos aspectos socioeconómicos e introduce los procesos fundamentales que subyacen a la emisión de CO2, CH4 y N2O. Estos procesos se retoman en varios capítulos de este libro y se examinan con más detalle desde varias perspectivas.

Waldpolitik ist in Österreich durch eine lange bestehende, enge Verflechtung der zentralen staatlichen AkteurInnen und WaldeigentümerInnenverbände charakterisiert. Dieser Beitrag untersucht am Beispiel der österreichischen Waldpolitik, wie ein vergleichsweise geschlossenes Politikfeldnetzwerk auf externe Öffnungsimpulse reagiert: auf Vorgaben der internationalen Politik, Anreize durch EU-Rechtsakte und auf Konflikte im nationalen Politikfeld. Ihre Wirkung manifestiert sich im „Österreichischen Walddialog“, einem breit angelegten, partizipativen Dialogprozess, der uns als Fallstudie dient. Im Ergebnis stellen wir eine partielle Öffnung des Politikfeldnetzwerkes fest, sowohl in inhaltlicher Hinsicht als auch mit Blick auf die Beteiligung von AkteurInnen. Als Barrieren gegen eine weitere Öffnung zeigten sich zum einen institutionelle Faktoren, wie die föderale Kompetenzverteilung, und zum anderen die Handlungslogiken der AkteurInnen. Reaktive Handlungslogiken zwecks Domänensicherung und ein teils geringes Engagement von AkteurInnen haben die thematische Offenheit des Prozesses und die Reichweite des sektorübergreifenden Ansatzes beschränkt. Der politische Willen seitens des federführenden Ressorts, im Walddialog zu breit akkordierten Ergebnissen zu gelangen, sowie die vermittelnde Rolle einer Gruppe von ProponentInnen der Öffnung haben dennoch einen breiten, partizipativen Prozess ermöglicht und es erlaubt, konkrete und implementationsorientierte Ergebnisse zu erzielen. Österreichische Zeitschrift für Politikwissenschaft, Bd. 36 Nr. 4 (2007): Interessenvermittlung: Trends und Veränderungen in Forschung und Praxis

Klima und Wohnen – Eine Geschichte gegenseitiger Einflussnahme Unser Planet verändert sich. Der anthropogene Klimawandel verursacht weltweit Dürren und Waldbrände, lässt die Meeresspiegel steigen und führt zu humanitären Katastrophen. Viele Länder streben die Umkehr respektive eine Abminderung der Folgen des Klimawandels an und haben zu diesem Zweck Klimabündnisse und Klima[1]abkommen ins Leben gerufen. Die Vereinten Nationen, die Europäische Union und Österreich haben dazu verschiedene Ziele formuliert und Maßnahmenkataloge entwickelt, die dem Trend der weltweiten Klimaerwärmung entgegen[1]wirken (Klimaschutzziele) und nachhaltige und zukunftsfähige Entwicklungen hervorbringen sollen (Nachhaltige Entwicklungsziele). Das Bauwesen mit dem Sektor Gebäude als zweitgrößtem Treibhausgas-Emittenten in Österreich ist neben dem Sektor Verkehr die größte Quelle von CO2-Emissionen außerhalb des EU-Emissionshandels. Private Haushalte sind mit der Bereitstellung von Raumwärme und Warmwasser für die meisten Treibhausgas-Emissionen verantwortlich. Nationale Jahresberichte zeigen, dass die gemeinsam formulierten und ratifizierten Klimaschutzziele nur unzureichend erfüllt werden. Sollte die 1,5°-Celsius-Marke der maximalen globalen Erwärmung überschritten werden, ist der weltweite Klimawandel nicht mehr umkehrbar. Der demografische Wandel und das Wachstum der Städte verlangen nach neuem Wohnraum. Nachverdichtung, Neubau und Sanierungen bieten mit dem Wissen ob der klimatischen Veränderungen und dem maßgeblichen Einfluss auf CO2-Emissionen privater Haushalte eine ideale Angriffsfläche für Veränderung im Bauwesen. Energieeffizientes Bauen unter Einbeziehung integrierter erneuerbarer Energieerschließung, Ressourcenschonung, der Einsatz von nach[1]wachsenden Rohstoffen sowie eine holistische Lebenszyklusanalyse sind hierbei wesentlich.Schnittstelle – Die Smart City Wien Rahmenstrategie 2019 – 2050.Die Rahmenstrategie für die „Smart City Wien 2050“ basiert auf den nachhaltigen Entwicklungszielen (den 17 SDGs) der UN Agenda 2030 und formuliert eine Mission sowie verschiedene Ziele, deren Einhaltung die Zukunftsfähigkeit und die Lebensqualität der Stadt für alle Menschen in Wien garantieren soll. Die Smart City Wien bekennt sich zum 1,5°-Celsius-Ziel. Gemeinsam mit Monitoring und Governance bilden die zwölf Zielbereiche das Rückgrat der Rahmenstrategie. Die einzelnen Unterziele geben Planenden Argumente für nachhaltige Lösungen in die Hand. Sechs der zwölf Zielbereiche wurden für diese Arbeit als Schnittstelle zwischen Klimaschutzzielen, nachhaltigen Entwicklungszielen und dem Wohnen ausgewählt: Partizipation, Gebäude, Energieversorgung, soziale Inklusion, Umwelt sowie Mobilität und Verkehr.Baugruppen – Partizipation als Ressource.Die Stadt Wien fördert Partizipationsprozesse und Baugruppen. In der Stadtentwicklung sind Baugruppenprojekte in Quartiersentwicklungen oder bei Bauträgerwettbewerben für kleinere Grundstücke seit einigen Jahren fest verankert. Baugruppenprojekte bergen Lebendigkeit und Strahlkraft, sie evozieren positive Entwicklungen im Stadtquartier und werden gezielt zur Stadtteil[1]entwicklung eingesetzt. Mit dem Einsatz von Ressourcen wie Zeit, Geld und Raum für die Beteiligung im Partizipations[1]prozess können im Bau oder der Sanierung sowie später in der Nutzungsphase eines Gebäudes Baumaterialien, Energiebedarf und CO2-Emis[1]sionen, aber auch Geld und Bodenfläche, ein[1]gespart werden. Aber auch außerhalb des Sektors Gebäude wird die Verringerung der Treibhaus[1]gas-Emissionen dank der sozialen Vernetzung vorangetrieben. Eigene Sharing-Plattformen für Mobilität und Gebrauchsgegenstände können beispielsweise Ergebnisse partizipativer Wohn[1]formen sein. Innerhalb der richtigen Rahmen[1]bedingungen fördern Baugruppenprojekte soziale Inklusion und tragen zur Schaffung von leistbarem Wohnraum bei.Motivation.Aus einem persönlichen Interesse für nachhaltige Entwicklungen habe ich ein Praktikum in einem Büro absolviert, welches Baugruppenprojekte, auch in Holzbauweise, realisiert. In meinem Praktikum bei einszueins architektur (September 2019 – April 2020) habe ich vier Monate am „Bauträger-wettbewerb für Baugruppen 2019“ gezeichnet. In einem gemeinsamen Projektteam bestehend aus Baugruppe, Architekturbüro, sozialer Prozessbegleitung und Bauträger wurde das Bau- und Projektkonzept namens HABITAT HIMMELTEICH für rund 30 Wohneinheiten in Essling in Wien entwickelt. Durch den persönlichen Bezug zu diesem Projekt habe ich beschlossen, die Wettbewerbsbroschüre HABITAT HIMMELTEICH als Basis für meine Diplomarbeit zu verwenden. Der partizipative Prozess der Gruppe innerhalb der 1. Stufe des Wettbewerbs wird als Fallbeispiel exemplarisch dargestellt. Diese Arbeit untersucht mithilfe der Wiener Rahmenstrategie als Schnittstelle positive Beiträge von Baugruppen zur Erfüllung der Klimaziele.Forschungsfragen und ZielDie vorliegende Diplomarbeit untersucht den Beitrag von Baugruppen zur Smart City Wien 2050 – und somit zur Erfüllung der Pariser Klimaschutzziele und der Nachhaltigen Entwicklungsziele. Das Ziel dieser Arbeit ist die Beleuchtung der positiven Beiträge von Baugruppen zur Erfüllung der ZieleMethodik und AufbauDie Methoden der Kapitel 2-4 und 6 sind Literaturrecherche und Beobachtung. Die Methoden des Kapitel 5 – Fallbeispiel sind die Mitarbeit am Projekt und Beobachtung. Climate and Housing - A History of Mutual Influence.Our planet is changing. Anthropogenic climate change causes droughts and forest fires worldwide, raises sea levels and leads to humanitarian disasters. Many countries are striving to reverse or mitigate the consequences of climate change and have set up climate alliances and agreements for this purpose. The United Nations, the European Union and Austria have formulated various goals and developed catalogs of measures to counteract the trend of global warming (climate protection goals) and to bring about sustainable and future-oriented developments (sustainable development goals). The construction industry, with the building sector as the second largest greenhouse gas emitter in Austria, is the largest source of CO2 emissions outside of the EU emissions trading, alongside the transport sector. Private households are responsible for most of the greenhouse gas emissions by providing space heating and hot water. National annual reports show that the jointly formulated and ratified climate protection goals are only inadequately met. If the maximum global warming of 1.5 ° Celsius is exceeded, global climate change is no longer reversible. Demographic change and the growth of cities require new living space. Densification, new construction and renovations offer an ideal target for changes in the construction industry with the knowledge of climatic changes and the significant influence on CO2 emissions in private households. Energy-efficient construction with the inclusion of integrated renewable energy development, resource conservation, the use of renewable raw materials and a holistic life cycle analysis are essential here. Interface - The Smart City Wien Framework Strategy 2019-2050.The framework strategy for “Smart City Wien 2050” is based on the sustainable development goals (the 17 SDGs) of the UN Agenda 2030 and formulates a mission and various goals, compliance with which should guarantee the future viability and quality of life of the city for all people in Vienna. Smart City Wien is committed to the 1.5 ° Celsius target. Together with monitoring and governance, the twelve target areas form the backbone of the framework strategy. The individual sub-goals provide planners with arguments for sustainable solutions. Six of the twelve target areas were selected for this work as an interface between climate protection goals, sustainable development goals and living: participation, buildings, energy supply, social inclusion, the environment, and mobility and transport. Assemblies - participation as a resource.The City of Vienna promotes participation processes and assemblies. In urban development, assembly projects have been firmly anchored in district developments or in property developer competitions for smaller properties for several years. Building group projects bring vitality and charisma, they evoke positive developments in the urban quarter and are used specifically for urban development. By using resources such as time, money and space for participation in the participation process, savings can be made on building materials, energy requirements and CO2 emissions, as well as money and floor space, during construction or renovation and later in the use phase of a building. But the reduction of greenhouse gas emissions is also being promoted outside the building sector thanks to social networking. Own sharing platforms for mobility and everyday objects can, for example, be the result of participatory forms of living. Within the right framework, assembly projects promote social inclusion and help create affordable housing. Motivation.Out of a personal interest in sustainable developments, I completed an internship in an office that implements assembly projects, including wood construction. In my internship at einszueins architektur (September 2019 - April 2020) I drew four months in the "Developer competition for assemblies 2019". The construction and project concept called HABITAT HIMMELTEICH for around 30 residential units in Essling in Vienna was developed in a joint project team consisting of an assembly group, architecture office, social process support and property developer. Due to the personal connection to this project, I decided to use the competition brochure HABITAT HIMMELTEICH as the basis for my diploma thesis. The participatory process of the group within the 1st stage of the competition is presented as an example. Using the Vienna framework strategy as an interface, this work examines positive contributions made by assemblies to meet the climate targets. Research questions and goalThis diploma thesis examines the contribution of assemblies to Smart City Vienna 2050 - and thus to the fulfillment of the Paris climate protection goals and the sustainable development goals. The aim of this work is to illuminate the positive contributions of assemblies to the achievement of the goals. Methodology and structureThe methods of Chapters 2-4 and 6 are literature research and observation. The methods of Chapter 5 - Case Study are collaboration on the project and observation.

Auf der Grundlage vorhandener Sturmflut-Messdaten aus dem Bereich der Uferlinie vor Westerland werden Gegebenheiten der Sturmbrandung am Modell resonanter Beckenschwingungen bezüglich der Ausprägung von Reflexion, Resonanz und anomaler Dispersion untersucht. Das Auftreten partiell stehender Wellen bedeutenden Ausmaßes unterstützt die These des Autors von der „Sturmwellenresonanz“. Durchschnittliche Abbruchraten von der Randdüne Westerland werden für extreme Sturmflutwasserstände zu 1,5m/h abgeschätzt. Based on existing storm surge data from the inshore and foreshore zone of Sylt island/North Sea, the circumstances of storm surf are analyzed with respect to the model of resonant basin oscillations, marked by reflection, resonance and anomalous dispersion. Partial standing waves of impressive extent support the author's finding of a „storm wave resonance“. Average sand removal rates can be estimated as 1.5m/h at heavy storm surge action.

This Working Paper summarizes the results of a survey and a workshop, which were compiled and discussed by scientists of the research institutes Thünen-Institut, Julius Kühn-Institut (JKI) and Friedrich-Loeffler-Institut (FLI) in autumn 2016. The aim of the workshop and the survey was to analyze the state of knowledge on climate change adaptation in BMEL departmental research and the future challenges of adaptation to climate change in German agriculture and forestry. DOI:10.3220/WP1518167089000

Im Rahmen des Forschungsverbunds KLIFF („Klimafolgenforschung in Niedersachsen“, 2009 - 2013) wurde die Empfindlichkeit von insgesamt 227 nach Roter Liste gefährdeten Arten der Artengruppen Brutvögel, Amphibien, Reptilien, Tagfalter, Libellen und Heuschrecken gegenüber Auswirkungen des Klimawandels in den naturräumlichen Regionen „Harz“ und „Lüneburger Heide und Wendland“ untersucht. Neben der Empfindlichkeit gegenüber spezifisch klimawandelbedingten Auswirkungen wurde auch die Empfindlichkeit gegenüber Umweltveränderungen im Allgemeinen ermittelt, um so Rückschlüsse auf das Anpassungspotential einer Art ziehen zu können. Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts ist auf Grundlage der ausgewerteten Klimaprojektionen in beiden naturräumlichen Regionen mit einer Erhöhung der Durchschnittstemperatur, einer Zunahme von Wärmeextremen, einer Verkürzung von Kälteperioden und einer Verschiebung der Niederschlagsverhältnisse (Abnahme der Sommer- und Zunahme der Winterniederschläge) zu rechnen. Gegenüber diesen Klimaänderungssignalen weisen 43% der untersuchten Arten eine erhöhte Empfindlichkeit auf, die meisten allerdings in geringem bis mäßigem Umfang. Insgesamt scheinen mehr Arten negativ von einer Abnahme der Sommerniederschläge betroffen zu sein als von einer Erhöhung der Temperaturen. Für die untersuchten Arten lässt sich im Durchschnitt gegenüber Umweltveränderungen im Allgemeinen eine höhere Empfindlichkeit feststellen als gegenüber spezifisch klimawandelbedingten Auswirkungen. Vor diesem Hintergrund ist die Entwicklung, Konkretisierung und Umsetzung von naturschutzfachlichen Klimaanpassungsstrategien notwendig, um Arten das Überleben vor Ort oder die Abwanderung in neue geeignete Lebensräume zu ermöglichen. Vorschläge für solche Klimaanpassungsmaßnahmen wurden daher für die beiden untersuchten naturräumlichen Regionen weiter konkretisiert. Der Schwerpunkt lag dabei auf den Strategien „Reduzierung derzeitiger Stressoren“ zur Erhöhung der Resilienz von Arten vor Ort und „Schaffung von Biotopverbundstrukturen“ zur Unterstützung der Anpassung durch Wanderung. Dazu wurden die deutschlandweit wichtigsten Gefährdungsursachen potentiell klimaempfindlicher und naturschutzfachlich besonders relevanter Arten ermittelt und darauf aufbauend arten- und lebensraumübergreifende Handlungsprioritäten für Maßnahmen in Harz und Lüneburger Heide abgeleitet. Darüber hinaus wurde analysiert, aus welchen Lebensräumen die Arten stammen, die besonders auf Biotopverbundmaßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel angewiesen sind. Für den Naturraum Harz wird als Anpassung an den Klimawandel vorgeschlagen, prioritär in Maßnahmen zur Verhinderung von Nährstoffeinträgen bzw. Eutrophierung zu investieren, gefolgt von Maßnahmen zur Erhöhung der Konnektivität in der Landschaft und zur Verringerung des Landschaftsverbrauchs, Maßnahmen zur Offenhaltung von Lebensräumen, Maßnahmen zur naturnahen Waldrandgestaltung bzw. Waldbewirtschaftung und Maßnahmen zum Schutz und zur Wiederherstellung von Feuchtlebensräumen. Im Naturraum Lüneburger Heide sind in erster Linie Maßnahmen zum Schutz und zur Wiederherstellung von Feuchtlebensräumen wichtig, gefolgt von Maßnahmen zur Extensivierung landwirtschaftlicher Nutzung, Maßnahmen zur Offenhaltung von Lebensräumen und Maßnahmen zur Erhöhung der Konnektivität in der Landschaft und zur Verringerung des Landschaftsverbrauchs. Im Hinblick auf Biotopverbundmaßnahmen ist in beiden Regionen der Schwerpunkt auf (trockenes) Offenland zu legen, in der Lüneburger Heide zusätzlich auch auf Gewässer. Zur Beobachtung möglicher Veränderungen und zur Evaluation umgesetzter Maßnahmen wird die Einrichtung von Monitoringprogrammen empfohlen, deren Ergebnisse in ein adaptives Management einfließen. Da die Gefährdungsursachen einiger Arten und somit für sie geeignete Schutzmaßnahmen aufgrund unzureichender Daten zu ihrer Physiologie und Ökologie nicht hinreichend bekannt sind, besteht weiterhin ein erheblicher Bedarf für Grundlagenforschung. Within the KLIFF research project, the sensitivity of 227 Red List species (breeding birds, reptiles, amphibians, dragonflies and damselflies, grasshoppers and crickets, and butterflies) to climate change impacts within the “Harz” and “Lüneburger Heide und Wendland” ecoregions, in Lower Saxony, was evaluated. This assessment included the sensitivity of the species towards specific climatic changes as well as their general sensitivity towards environmental changes. Based on the climate projections for these regions up to the end of the 21st century, increasing mean temperatures, an increase of hot extremes, a decrease of cold periods and a shift in annual precipitation regimes (including a decrease of precipitation in summer and an increase of precipitation in winter) can be expected. About half of the examined species are probably not sensitive towards these climatic changes and most of the sensitive species are sensitive to a low to moderate degree. Overall, more species seem to be affected by a decrease of summer precipitation than by an increase of mean temperatures. On average, the examined species are more sensitive towards environmental changes in general than towards specific climatic changes. As assessments of climate change impact on species are linked with uncertainties, it is important to take these uncertainties into account when developing nature conservation strategies adapted to climate change. Reducing non-climatic stressors and increasing habitat connectivity are two strategies often recommended for nature conservation to mitigate climate change induced impact on species. We aimed at specifying these rather coarse strategies and developing and prioritizing climate change related conservation measures for the “Harz” and “Lüneburger Heide und Wendland” ecoregions. Therefore, non-climatic stressors currently affecting potential climate-sensitive species were identified. Additionally, the habitat preferences of potential climate-sensitive species, which benefit most from increasing habitat connectivity, were analyzed. Within the “Harz” ecoregion, conservation measures for reducing eutrophication are of greatest importance for climate change adaptation, followed by measures for increasing habitat connectivity and reducing land consumption, measures for the preservation of open landscapes, measures for a nature-oriented forest management and measures for maintaining and promoting wetlands. Within the “Lüneburger Heide und Wendland” ecoregion, conservation measures for maintaining and promoting wetlands are of most importance for climate change adaptation, followed by measures for the extensification of agriculture, measures for the preservation of open landscapes, as well as measures for increasing habitat connectivity and reducing land consumption. In both ecoregions, most potential climate-sensitive species, which benefit from an increased habitat connectivity, live in (dry) open land. Within the “Lüneburger Heide und Wendland” ecoregion, additional emphasis on measures for increasing habitat connectivity should be put on waterbodies. Additionally, increasing the amount of protected areas, together with establishing monitoring programs and adaptive management, are recommended as supplementary adaption strategies to address climate change impacts.

Arable weeds are one of the most endangered species groups in Europe. Modern agriculture and intensive land use management with the application of herbicides and fertilisers, enhanced seed cleaning, simplified crop rotations and abandonment of marginal arable sites are the main causes for the continuous decline of arable weeds. However, besides these changes in land use also global climate change may challenge the adaptability of arable weeds. Most scientists agree that the frequency of extreme meteorological conditions will increase in the future. As a consequence, plants of Central Europe will be subject to higher temperatures and reduced water supply due to longer intervals without precipitation during the growing season. We exposed seeds of five common and five endangered arable weed species to different temperatures and water potentials to study i) how this plant group responds to higher temperatures and lower moisture during germination in general and ii) whether there is a significant difference between common and endangered species in this respect.

On September 11 and 12, 2017, a symposium on "Irrigation in agriculture", jointly organized by the Thünen Institute, the Julius-Kühn Institute and the University of Applied Sciences Ostfalia took place at the Ostfalia University of Applied Sciences, Campus Suderburg. For this purpose, experts from the field of irrigation were invited to give current assessments on the development of irrigation needs and the irrigation-worthiness of different crops at different locations in Ger-many as well as on the development of irrigation technology. The irrigation of crops in outdoor vegetables or special crops has long been a common practice. The profitability of irrigating agri-cultural crops in Germany has so far been limited to a few, dry locations. As a result of climate change, an increasing average annual temperature and changed precipitation patterns (in partic-ular lower rainfall at the beginning of the vegetation period in spring) have been observed in Germany for some years now. For the future, according to the results of climate models, a fur-ther increase in temperatures and further changes in the precipitation distribution such as a de-crease in the summer precipitation and an increase in winter precipitation are to be expected. The conference proceedings provide an overview of the latest research findings from the field of drought stress and discuss possible alternative sources for meeting the additional water require-ments of agricultural crops. Aspects of the landscape water balance and hydrological correlations in the agricultural landscape are addressed and solutions presented. Insights into possible con-flicts of water use and practical experience with the development of solutions are accompanied by the presentation of the legal framework for water use. The contributions are supplemented by reports of long-term irrigation field trials conducted by the LWK Lower Saxony. On the one hand, the experiments have shown that irrigation can increase the nutrient efficiency of crops and the quality of crops. On the other hand, the present state of the art of irrigation will be explained and limits and possibilities for increasing efficiency in the future will be presented. In order to in-crease the efficiency of irrigation, irrigation control is of great importance; its current status is presented and the trends for the future are shown. The profitability of investments in irrigation technology is presented in two contributions. Here, both the different techniques and their prof-itability in different crops are assessed economically. Possible developments of regional irrigation needs are exemplarily shown for the federal state of North Rhine-Westphalia. The conference proceedings conclude with a chapter on the overview of previous projects in the field of water management and on irrigation of agricultural land in view of future climate change in Germany.

Weltweit spielen Großstaudämme eine immer wichtigere Rolle für die »erneuerbare« Energieversorgung und in den vielen Trockengebieten der Erde für die Bewässerung und Ausweitung der Landwirtschaft. Einige neuere Staudämme sind spektakuläre Riesenprojekte. Großstaudammprojekte sind aber inzwischen sehr umstritten, sie sind Konfliktherde; sie verändern die Landnutzung diametral, sie vertreiben die eingesessene Bevölkerung und zerstören deren Lebensgrundlagen. Die ökologischen und ökonomischen Auswirkungen sind nicht nur positiv, sondern sie weisen in erheblichem Maße auch negative Folgen auf. Dazu kommt, dass Staudamm und Nutzung der Wasserspeicher auch nur eine begrenzte Zeit möglich ist. Large water dams for energy generation and irrigation and its social problems: An introduction: Large dams play an increasingly important role worldwide for the renewable energy supply and in the many arid regions of the world for irrigation and the expansion of agriculture. Some of the newer dams are spectacular giant projects. Large dam projects are now very controversial, they are sources of conflicts; they change land use diametrically, they drive out the local population and destroy their livelihoods. The ecological and economic effects are not only positive, they also have negative consequences to a considerable extent. In addition, the dam and the use of the water reservoir are only possible for a limited time. Grandes represas para la generación de energía y proyectos de irrigación y sus conflictos sociales: Una introduccion: Las grandes represas desempeñan un papel cada vez más importante en todo el mundo en la producción de energia »renovable« y en las muchas regiones áridas del mundo para mejorar el riego y la expansión agricola. Algunas de las represas más nuevas son proyectos gigantescos. Muchos proyectos de represas tienen sus lados negativos y son fuentes de conflictos; cambian diametralmente el uso de la tierra, conducen al desalojos de la población local y destruyen sus fuentes de trabajo, también los efectos eco­lógicos y económicos son en gran medida negativos. Además el uso de las represan tienen un tiempo limitado y su desmontaje es costoso.