Kulstofomsætning og klimaændringer ( efterår 2011 - 10 ECTS )
Rammer for udbud
-
Uddannelsessprog:
engelsk (eller dansk)
-
Niveau:
Kandidatkursus, semi-obligatorisk (tema blok)
-
Semester/kvarter:
1.semester, 1. kvarter.
-
Timer per uge:
2 timer forelæsning og 6 timers øvelser om ugen. I tre uger vil undervisningen forgå på AU-DJF eller AU-DMUs forskningscentre med 1-2 hele dage pr uge.
-
Deltagerbegrænsning:
24.
-
Undervisningssted:
Århus
-
Hovedområde:
Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet
-
Udbud ID:
29144
Formål
Kulstofomsætningen og virkningen af jordbrugsøkosystemer og naturlige økosystemer påvirkes i høj grad af klimaet og klimaændringer, og det er også sandsynligt, at klimaændringer i væsentlig grad vil ændre vekselvirkningerne mellem jordbrugsøkosystemer og naturlige økosystemer. Den menneskelige brug af biomasse til fødevarer, foder, fibre og brændsel ændrer i betydelig grad den globale kultstofomsætning ved at påvirke udledningen af drivhusgasser. Kurset sigter mod at give de studerende en tværfaglig forståelse af kulstofstrømmene i økosystemer og virkningerne af klimaet på økosystemprocesserne. Dette vil tillade de studerende at evaluere og kvantificere virkningerne af tiltag til reduktion af drivhusgasser fra jordbruget og at bedømme virkningerne af klimaændringer på dyrkede og naturlige økosystemer.
Læringsmål
Ved afslutning af kurset forventes den studerende at kunne:
Beskrive og forklare virkningerne af klimavariation og klimaændringer (CO2, temperatur, nedbør og indstråling) på økosystemets funktion afhængigt af processer, der fungerer på forskelligt niveau (fra plante over økosystem til globalt niveau).
Beskrive og forklare virkningerne af klimaændringer på større jordbrugsøkosystemer og samspillet med natur og miljø.
Analysere og kvantificere processerne i jord, planter, dyr m.v., der påvirker kulstofomsætningen og udledningerne af drivhusgasser fra økosystemer.
Analysere tiltag til tilpasning af jordbrugssystemer til klimaændringer og beskrive de mulige konsekvenser af sådanne tiltag for produktion, natur og miljø.
Sammenligne tiltag til reduktion af udledninger af drivhusgasser fra jordbruget med hensyn til effektivitet, herunder redegøre for mulige sidevirkninger på natur, miljø og andre økosystemtjenester.
Indhold
Kurset fokuserer på kulstofstrømme i naturlige økosystemer og jordbrugsøkosystemer (jord, planter og dyr), herunder virkningerne af vekselvirkninger mellem kulstof og andre næringsstoffer, især kvælstof, på planternes interne reguleringsprocesser (C- og N-metabolisme) og nettoudledningerne af drivhusgasser (CO2, CH4 og N2O) fra jordbrugssystemer. Et vigtigt aspekt i denne sammenhæng er kvantificeringen af udledninger af drivhusgasser, og hvordan disse kan nedbringes. Kurset beskæftiger sig også med virkningen af klimavariation og klimaændringer på planter og økosystemer, og med hvordan akklimatiserings- og tilpasningsprocesser fungerer i naturlige økosystemer og jordbrugsøkosystemer. Et væsentligt udgangspunkt er sammenhængen mellem processer på forskellige niveauer, og hvordan virkninger kan opskaleres til regionale og globale estimater, men også hvordan klimaændringer kan nedskaleres til regionale og lokale virkninger. Kurset har både et regionalt og et globalt fokus på økosystemer og økosystemreaktioner. Imidlertid vil en stor andel af kursets eksperimentelle del og dataanalysedel være baseret på eksempler på jordbrugssystemer (herunder husdyr) og naturlige økosystemer i Danmark. Følgende emner behandles på kurset: drivkræfter og mekanismer i klimaændringer, fotosyntese og respiration i planter, stressfysiologi, kulstofomsætning i jord, kulstofomsætning fra planter til globalt niveau, jordbrugs-, terrestriske og akvatiske økosystemers reaktioner på klimaændringer, udledninger af drivhusgasser fra jordbrugssystemer (herunder husdyr), tiltag til at nedbringe udledninger af drivhusgasser fra jordbruget (herunder bioenergi) og modellering af udledninger af drivhusgasser fra økosystemer og fødevaresystemer.
Faglige forudsætninger
Underviser
Kursusansvarlig: Jørgen E. Olesen, forskningsprofessor.
Eksperter inden for fagområderne vil varetage undervisningen.
Undervisnings- og arbejdsform
Den første del af kurset vil være baseret på forelæsninger og øvelser, hvori dataanalyse og modellering indgår som væsentlige elementer. Den sidste del af kurset vil til dels være projektbaseret og knyttet til igangværende forskningsaktiviteter ved DJFs og DMUs forskningscentre. Det projektbaserede arbejde vil blive udført i grupper og kan omfatte feltundersøgelser, målinger, dataanalyse og modellering.
Engelsk/dansk afhængig af international deltagelse.
Litteratur
Taiz, L. & Zeiger, E. (2006). Plant Physiology. Fourth Edition.
En supplerende lærebog vil blive valgt til at dækkehovedområderne under emnet.
Der vil blive suppleret med noter og review artikler.
Studieordning og bedømmelse
-
Mundtlig, bedømt efter 7-skala med intern censur
Mundtlig prøve på grundlag af projektrapporten og læringsmål med
brug af 7-trinsskalaen med intern censur. Prøven varer 20 minutter
og er uden forberedelse. De studerende kan vælge, om de ønsker
atblive eksamineret på dansk eller på engelsk.
