Die Naturwissenschaftliche Fakultät der Leibniz Universität Hannover zeichnet sich als attraktiver Forschungsstandort durch zahlreiche internationale Kooperationen aus: Sie bietet ausländischen Studierenden, Gastwissenschaftlerinnen und Gastwissenschaftlern beste Bedingungen, zu forschen, zu lernen und Kontakte zu knüpfen.
Zugleich ist die Naturwissenschaftliche Fakultät in vielen gesamtuniversitären, aber auch fachspezifischen Austauschprogrammen aktiv und unterstützt Studierende, Promovierende und wissenschaftliche Nachwuchskräfte, Auslandserfahrung zu sammeln und internationale Kontakte aufzubauen.
Neben traditionellen Kooperationsaktivitäten in der EU, in Israel und den USA unterhalten wir Partnerschaften im asiatischen Raum, in Lateinamerika und darüber hinaus in Schwellen- und Entwicklungsländern, um eine zukunftsfähige und gestaltende Position im Nord-Süd-Dialog zu finden.
Im Fokus der Austauschprogramme steht die Erschließung neuer internationaler Kontakte und Netzwerke. Mit dem Aufbau von Doppelabschlüssen, Doppelpromotionen, Joint Degrees und dem Austausch von Promovierenden, Postdocs, Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern wird die internationale Zusammenarbeit gefördert.
EU-Projekt MOVE
Im Zuge der EU-Biodiversitätsstrategien 2020 und 2030 haben sich alle EU-Mitgliedsstaaten dazu verpflichtet, ihre Ökosysteme und die von ihnen bereitgestellten Ökosystemleistungen in Karten zu erfassen und entsprechend zu bewerten. Zur Europäischen Union gehören neben den 27 Mitgliedsstaaten auf dem kontinentalen Europa auch insgesamt neun Gebiete in äußerster Randlage sowie 25 überseeische Länder und Hoheitsgebiete, in denen EU-Strategien ebenfalls umzusetzen sind. Hierzu zählen neben den Kanarischen Inseln, Madeira und den Azoren auch weiter entfernte Gebiete wie beispielsweise Martinique, Französisch Guyana oder Réunion.
Das Institut für Physische Geographie und Landschaftsökologie (PhyGeo) ist maßgeblich an den dazu ins Leben gerufenen Projekten MOVE und MOVE-ON beteiligt und agiert als Teilprojektleiter.
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Erfassung und Bewertung von Ökosystemen und ihren Leistungen in den EU-Überseegebieten
Um die für den Schutz und die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen wichtige Erfassung und Bewertung von Ökosystemen und ihren Leistungen in diesen Gebieten voranzubringen, wurden von der EU die Verbundprojekte MOVE (Facilitating MAES to support regional policy in OVerseas Europe: mobilizing stakeholders and pooling resources) und das Nachfolgeprojekt MOVE-ON (From case studies to anchor projects - Setting the ground to advance MAES in Europe’s overseas) mit einer Laufzeit von insgesamt 5 Jahren (2018–2023) initiiert. MOVE und MOVE-ON werden von der Universität der Azoren koordiniert und vereinen insgesamt 16 Projektpartner, die größtenteils direkt in den Überseegebieten angesiedelt sind.
Erste Projektergebnisse zeigen, dass sich, vor allem bedingt durch die besonderen geographischen Lagen der Überseegebiete, die vorherrschende extrem hohe Biodiversität sowie spezifische Landnutzungsmuster, die bereitgestellten Ökosystemleistungen teilweise von denen auf dem europäischen Festland unterscheiden. So ist die Landoberfläche Französisch Guyanas zu 90% mit tropischem Regenwald bedeckt, was entscheidenden Einfluss auf die globale Klimaregulation hat. Da es sich bei vielen der Überseegebiete um kleinere Inseln handelt, sind Tourismus basierend auf naturgebundenen Freizeit- und Erholungsaktivitäten oder die Bereitstellung von Fischereiprodukten von besonderer Bedeutung. Die hochdiversen Ökosysteme, von denen all diese wertvollen Ökosystemleistungen bereitgestellt werden, gilt es, langfristig zu bewahren. Hierzu können deren Erfassung und Bewertung wichtige Beiträge leisten.
Horizon 2020 Afrika-Projekt UPSCALE
Erhöhung des Nutzens der Push-Pull-Technologie für eine nachhaltige landwirtschaftliche Intensivierung In Ostafrika
Die Schließung der Ertragslücke in der afrikanischen kleinbäuerlichen Landwirtschaft ist eine entscheidende Herausforderung, die bewältigt werden muss, um die Ziele der Ernährungssicherheit für Millionen von Bauern zu erreichen. In Subsahara-Afrika wird diese Herausforderung noch dadurch verschärft, dass die Anbaupraktiken an die extreme Trockenheit und den anhaltenden Klimawandel angepasst werden müssen und dass man sich bewusst ist, dass konventionelle Methoden der landwirtschaftlichen Intensivierung ökologisch kostspielig, nicht nachhaltig und schlecht an die Landwirtschaft mit geringem Einkommen angepasst sind. Naturbasierte Lösungen, die die Vorteile der biologischen Vielfalt und der Umwelt für eine produktive, wenig aufwändige und klimaresistente Landwirtschaft nutzen, werden zunehmend als vielversprechende Wege für eine nachhaltige Intensivierung der Landwirtschaft in Afrika und darüber hinaus vorgeschlagen. Push-Pull ist ein integriertes Anbausystem, bei dem Schädlinge mit Hilfe einer abstoßenden Zwischenfrucht (Push) von der Hauptkultur vertrieben werden, während sie mit Hilfe von Fallenpflanzen aus der Kultur angelockt werden. Push-Pull verbessert auch die Bodengesundheit und das Wasserrückhaltevermögen, liefert wirtschaftliches und hochwertiges Viehfutter, und eine kürzlich entwickelte klimaschonende Variante, die traditionelle Getreidesorten (Sorghum, Fingerhirse) verwendet, erhöht die Widerstandsfähigkeit des Systems gegenüber dem Klimawandel. Durch seinen wachsenden Erfolg bei den Hauptgetreidepflanzen hat Push-Pull ein enormes Potenzial, die wichtigste Entdeckung für die Ernährungssicherheit und eine umweltfreundliche landwirtschaftliche Bewirtschaftung des 21. Jahrhunderts.
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Ziele, Umfang und Beteiligte
Worum geht es bei dem Projekt?
UPSCALE ist ein neues H2020 Forschungs- und Innovationsprojekt im Wert von 7,66 Millionen Euro, das im November 2020 beginnt und eine Laufzeit von 5 Jahren hat. Das Projekt zielt darauf ab, wichtige Schritte zur Realisierung des transformativen Potenzials der Push-Pull-Technologie zu unternehmen, indem ihr Anwendungsbereich und ihre Anwendbarkeit von einzelnen Feldern auf ganze Landschaften und Regionen sowie von Getreide auf andere wichtige Kulturpflanzen und Anbausysteme ausgeweitet werden. Übergeordnetes Ziel ist es, Ernährungssicherheit, Lebensgrundlagen und Widerstandsfähigkeit gegen den Klimawandel in der Region südlich der Sahara in Ostafrika zu verbessern und gleichzeitig die Umweltauswirkungen landwirtschaftlicher Praktiken zu verringern. Zu diesem Zweck wird sie die Entwicklung, Anpassung und Annahme von Strategien für ein integriertes agro-ökologisches Management auf der Grundlage der Push-Pull-Technologie für eine weit verbreitete und klimaresistente nachhaltige Intensivierung fördern.
Wer steht hinter dem Projekt?
Das UPSCALE-Konsortium besteht aus einer Gruppe von 18 Partnern aus 4 europäischen und 6 afrikanischen Ländern, die sich unter der Leitung der Leibniz Universität Hannover (Deutschland) zusammengeschlossen haben. Das UPSCALE-Konsortium ist ideal zusammengesetzt, um die Herausforderungen der Entwicklung und des Upscaling des Push-Pull-Managementsystems in Ostafrika anzugehen: Die Expertise des icipe in der Entwicklung von Push-Pull-Managementsystemen wird ergänzt durch die Fähigkeiten und die Erfolgsbilanz anderer Partner in wichtigen Forschungsbereichen wie Forschungssynthese, Ökologie der Anbausysteme, raum-zeitliche Modellierung, chemische Ökologie, Landschaftsökologie, Ökologie der Nahrungsnetze, Bodenkunde und Sozialwissenschaften einschließlich Sozioökonomie, Nachhaltigkeitswissenschaft, Gender und Politik sowie durch internationale Experten für die Einbeziehung von Interessengruppen und Kommunikation.
Welche neuen Technologien werden während des Projekts entwickelt?
UPSCALE ist ein sehr ehrgeiziges Projekt, das sowohl Wissenschaft als auch Technologie über den Stand der Technik hinaus vorantreibt. Es stellt das Sprungbrett dar, um die Akzeptanz zu fördern, indem es "kritische Hebel" auf allen Ebenen und Ebenen der Gesellschaft anspricht und einbezieht, einschließlich der angewandten Forschung, der Politik und der Wertschöpfungsketten mit mehreren Akteuren in Afrika und Europa. In der Praxis wird UPSCALE eine neuartige Anwendung von ökologischen Methoden, Modellierungsinstrumenten und sozial-ökologischen Ansätzen auf dem kaum erforschten Gebiet der Bereitstellung datengestützter, quantitativer und qualitativer Instrumente zur Bewertung und Verbesserung der sozial-ökologischen Widerstandsfähigkeit von Ökosystemdienstleistungen und landwirtschaftlichen Betrieben einführen. UPSCALE wird dies unter modernsten Szenarien des Klimawandels untersuchen und dabei die Lücke zwischen kleinräumigen Modellen und gröberen großräumigen Modellen schließen, um einen verbesserten maßstabsübergreifenden sozialen und ökologischen Modellierungsrahmen zu schaffen, der Schlüsselinformationen für Management, Verbreitung und politische Entscheidungen liefert. Darüber hinaus wird UPSCALE Verbreitungs-Toolboxen entwickeln und anpassen, einschließlich eines Knowledge Exchange Hub (KEH), einer mobilen Anwendung, interaktiver integrativer Karten zur räumlichen Ausrichtung der Verbreitungsbemühungen, langlebiger Multi-Akteur-Gemeinschaften (MAC). Das Multi-Akteur-Design und die Integration von empirischen Modellen für Push-Pull-Annahme und Wirksamkeit sind die Grundlage für eine gezielte und schnelle Verbreitung von Push-Pull- und nachhaltigen Intensivierungsinformationen an die Hauptakteure, wodurch die Relevanz der Forschung sowie die Durchführbarkeit und verstärkte Aufnahme von Lösungsvorschlägen und die Umsetzung der Ergebnisse gewährleistet werden.
Welchen geographischen Umfang hat das Projekt?
Die Projektaktivitäten werden in fünf Hauptstudienregionen innerhalb ostafrikanischer Länder (Äthiopien, Kenia, Uganda, Ruanda, Tansania) durchgeführt, wobei jede dieser Regionen so ausgewählt wird, dass sie unterschiedliche biophysikalische (einschließlich Klima, Böden, Topographie) und landwirtschaftliche Systemeigenschaften umfasst. Alle ausgewählten Regionen sind in unterschiedlichem Maße der Push-Pull-Technologie durch vorherige Schulung und Verbreitung, insbesondere durch die UPSCALE-Projektpartner, ausgesetzt worden. Allen Regionen gemeinsam sind mehrere Einschränkungen für die Push-Pull-Expansion, einschließlich des begrenzten Zugangs zu landwirtschaftlichen Beratungsdiensten und der häufigen Knappheit und hohen Kosten von Saatgut für die Push-Pull-Implementierung. Daher sind diese Regionen für die Umsetzung der experimentellen Aufgaben nach einem standardisierten, länderübergreifenden, gemeinsamen Studiendesign unerlässlich und offen für die Zusammenarbeit und den Zusammenschluss mit Studien- und Verbreitungsstandorten anderer laufender oder neuerer Projekte.
Erasmus+ Mobilitätsprojekt Guatemala
Das Erasmus+ Mobilitätsprojekt mit Partnerländern zwischen der Universität San Carlos von Guatemala (USAC) und der Leibniz Universität Hannover (LUH) (Projektkennung KA107), hat zum Ziel, auf interdisziplinäre und nachhaltige Weise im Bereich der Umweltwissenschaften zu lernen, zu lehren und zusammenzuarbeiten. Zielgruppe sind Studierende auf Bachelor- und Master-Niveau aus der USAC, die an der LUH Module und Projekte absolvieren können, sowie Promovierende und Dozierende aus beiden Ländern. In diesem Zusammenhang waren Prof. Jutta Papenbrock und Dr. Ariel Turcios in Guatemala, um einen Kontakt zwischen den beiden Universitäten herzustellen, den Forschungsbedarf zu evaluieren und zukünftige Aktionen zugunsten der Forschung und Zusammenarbeit zwischen beiden Institutionen zu planen. Nun ist geplant, im Sommersemester 2021 vier bis fünf Studierende der USAC aufzunehmen, um einen Teil ihrer Experimente an der LUH durchzuführen und auf diese Weise den Informations- und Wissensaustausch zwischen beiden Institutionen zu ermöglichen. Darüber hinaus wird die Reise zweier Mediendidaktikerinnen oder -didaktiker nach Guatemala geplant, um die Universität San Carlos im Hinblick auf E-Learning-Systeme zu unterstützen.
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Ziel und Forschungsinhalte
Ziel des gemeinsamen Forschungsprojekts ist es, verschiedene Pflanzenarten als Biofilter einzusetzen und nachhaltige Wertschöpfungsketten aufzubauen. Pflanzen können nährstoffreiches Wasser und Abwasser reinigen, indem sie Nährstoffe wie Nitrat und Phosphat aufnehmen und in Biomasse umwandeln. Sie sind auch in der Lage, organische und möglicherweise toxische Substanzen, die in der Umwelt vorkommen, abzubauen oder zu entgiften. Diese Pflanzen können als Nahrungsmittel oder als Futtermittel verwendet werden. Einige der Zielpflanzenarten enthalten wertvolle Inhaltsstoffe, die in der Medizin oder als Nahrungsergänzungsmittel verwendet werden können. Die Pflanzenreste können zur Erzeugung von Bioenergie, z.B. für die Produktion von Biogas, genutzt werden. Der Gärrest wiederum würde als Dünger in den Kreislauf zurückgeführt. An der LUH und insbesondere am Institut für Botanik wurden alle Bereiche dieser Wertschöpfungskette untersucht und entsprechende Methoden, z.B. auch für die in Guatemala angebaute Quinoa-Pflanze (Chenopodium quinoa), etabliert, die nun im potenziellen Partnerland umgesetzt werden sollen.
