Neueste SCI Publikationen

Neueste Projekte

Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-11-01 - 2025-10-31

Berggebiete zeichnen sich durch kleinräumige, komplexe, dynamische, sozio-ökologische Bedingungen und Mensch-Umwelt-Interaktionen aus, die sich auf Umweltleistungen auswirken. Das vorgeschlagene inter- und transdisziplinäre Projekt wird den Einfluss historischer und aktueller Landnutzungspraktiken, insbesondere bei Wäldern, auf die Abflussbildung untersuchen, um ihn besser von den Auswirkungen des Klimawandels für die Zeiträume um 1850, 1960 und 2020 abgrenzen zu können. Das IFE wird zur Quantifizierung der Auswirkungen der sekundären Waldnutzung durch experimentelle und labortechnische Ansätze in Testeinzugsgebieten beitragen und einen Doktoranden mitbetreuen.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-11-01 - 2028-10-31

BarleyMicroBreed baut auf dem Paradigma auf, dass die Ressourceneffizienz und Stressresistenz von Nutzpflanzen durch die Optimierung der Fähigkeit von Pflanzenwurzeln zur effizienten Interaktion mit der vorhandenen Bodenmikrobiota erheblich verbessert werden kann. Wir schlagen daher vor, unser mechanistisches Verständnis der Wechselwirkungen zwischen dem Genom der Nutzpflanze, den phänotypischen Merkmalen der Wurzeln und der wurzelassoziierten Mikrobiota zu verbessern, um neue Züchtungsstrategien für Nutzpflanzen zu identifizieren, die darauf zugeschnitten sind, die Vorteile der einheimischen mikrobiellen Vielfalt im Boden zu nutzen. Eine Holo-omics-Analyse funktionell annotierter Gerstengenome zusammen mit einem Katalog von Wurzel-Mikrobiota-Assemblagen und phänotypischen Daten, einschließlich Trockenheitsreaktionen von 600 Gerstensorten, die in Feldversuchen in Österreich, Libanon und Marokko ermittelt wurden, wird die Identifizierung von Gerstengenom-Komponenten, Mikrobiota-Mitgliedern und Wurzelmerkmalen ermöglichen, die für die Trockenheitsresistenz wichtig sind. Gerstengenomregionen, die mutmaßlich für den Aufbau der Mikrobiota und die Dürreresistenz wichtig sind, werden durch Gen-Knock-outs validiert, und die ursächlichen Auswirkungen werden durch eine Kombination aus Metabolomik, Metagenomik und Wurzelphänotypisierung in Topf- und Rhizobox-Experimenten untersucht. Zur Verbesserung der Wurzelphänotypisierung werden wir Instrumente entwickeln, darunter Kernbruch-Bildgebungssysteme, Softwareentwicklungen zum Schließen von Lücken bei der Rhizobox-Phänotypisierung und Modelle zur Ableitung der Architektur des Wurzelsystems vom Keimling bis zur Reife. Schließlich werden wir mit dem Wissen über die genetische Regulierung der phänotypischen Wurzelplastizität von Gerstenlinien Strategien zur Schaffung trockenheitsadaptiver Gerstensorten mit verbesserten Wurzelsystemen und Mikrobiomen umsetzen. Eine Auswahl von Linien, die auf der Trockenheitsreaktion, dem Aufbau des Mikrobioms und dem Wurzelsystem basieren, wird in europäische Elitelinien rückgekreuzt und in Feldversuchen getestet. Wir argumentieren, dass die Züchtung von Nutzpflanzen, die auf die Nutzung der Vorteile der einheimischen mikrobiellen Vielfalt im Boden zugeschnitten sind, eine wesentlich praktikablere und nachhaltigere Strategie darstellt als die Beimpfung von Nutzpflanzen mit pflanzenfreundlichen Mikroorganismen. Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-05-01 - 2024-09-30

Kenntnisse über die spezifischen Trockenstressreaktionen unserer heimischen Baumarten sind notwendig, um zukünftige klimabedingte Verschiebungen ihrer Verbreitungszonen abzuschätzen. Buche ist die Hauptbaumart des Wienerwaldes, doch reagiert besonders empfindlich auf Bodentrockenheit und hohe Lufttemperaturen. Andere Baumarten wie Eiche, Hainbuche, Lärche, Rot- und Schwarzkiefer, Tanne, Fichte, Douglasie, Robinie und Spitzahorn sind gegenwärtig nur in geringem Ausmaß beigemischt. In diesem Projekt werden dendrochronologische und dendrochemische Analysen sowie ökohydrologische Modelle mit einem weltweit einzigartigen Datensatz (bis zu 97 Buchenbestände) aus Boden- und Blattdaten der Jahre 1984 und 2012 verschnitten. Weiters werden stabile Isotope Analysen von Kohlenstoff (13C/12C-Verhältnisse) in datieren Jahrringen analysiert, um Trockenstressperioden zu charakterisieren. Geschlossene Schließzellen (Stomata) verursachen eine photosynthetische Diskriminierung von 13CO2, sodass Blätter und datierte Jahrringe durch geringere 13C/12C-Verhältnisse gekennzeichnet sind. Die Forschungsfragen lauten: i) Wie trockenheitssensitiv ist die Buche im Vergleich zu den anderen vorkommenden Baumarten Eiche, Hainbuche, Lärche, Waldkiefer, Schwarzkiefer, Tanne, Fichte, Douglasie, Robine und Spitzahorn? ii) Welche dendrochemischen Parameter sind am besten geeignet, um die (historischen) Transpirationsraten der zu untersuchenden Baumarten zu schätzen? iii) Wie beeinflussen Standortsfaktoren (Klima, Boden, Lage) die Reihenfolge der baumartenspezifischen Sensibilität? iv) Stimmen die experimentell erhobenen Daten mit den modellierten Bestandeswerten für Widerstand, Erholung und Resilienz bezüglich Bodentrockenheit überein, und wenn ja, sind klimabedingte Änderungen prognostizierbar? Letztendlich ist es das Ziel, anhand historischer Trockenstressreaktionen der angeführten Baumarten zukünftige Bestockungsziele des Wienerwaldes für verschiedene Klimaszenarien abzuleiten.

Betreute Hochschulschriften