Nina Buchmann: Katalogdaten im Herbstsemester 2020

NameFrau Prof. Dr. Nina Buchmann
LehrgebietGraslandwissenschaften
Adresse
Professur Graslandwissenschaften
ETH Zürich, LFW C 56
Universitätstrasse 2
8092 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 632 39 59
E-Mailnina.buchmann@usys.ethz.ch
DepartementUmweltsystemwissenschaften
BeziehungOrdentliche Professorin

NummerTitelECTSUmfangDozierende
061-0103-00LEcology and Plant Sciences Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Only for Landscape Architecture MSc.
Course languages are English and German.
2 KP3GT. Galí-Izard, N. Buchmann, C. Buser Moser, A. Gessler, N. Guettler, A. Guggisberg, F. Kienast, M. Lévesque, A. Rudow, B. Wehrli
KurzbeschreibungThis course introduces ecology and plant sciences. Through lectures, exercises and excursions, students will gain a broad vision of the cutting edge topics that are being researched and studied at the Department of Environmental Systems Science at ETH, Eawag, WSL and others. This will be the base for a future dialog between the field of landscape architecture and the field of sciences.
LernzielStudents acquire basic knowledge in ecology and plant sciences focusing in its application in the field of landscape architecture. Temporal and physical scale, research methods, units of measurement, lexicon, modes of representation and critical literature form the framework for the joint discourse. Students will develop a graphic language in order to integrate this knowledge into design.
InhaltThe fundamental course “Ecology and Plant Sciences” is an introduction to the field of living systems, starting with the history of ecology, followed by an introduction to general terrestrial ecology, plant systematics, taxonomy, evolutionary biology, and basic notions of landscape ecology. A more specific approach to Swiss ecologies will follow with a concentration on grassland systems, aquatic systems and forests. Finally, the course focus on the specifics tree structure and function, and plant physiology.
SkriptCourse material will be provided.
LiteraturThe course material includes a reading list.
Voraussetzungen / BesonderesThe fundamental course is organized with the Fundamental Studio I as a joint two-week module. The weekly schedule is provided with the course documents.

Module 4 "Ecology and plant systems", 5.10.-16.10.20

The course is held in English or German.
751-0013-00LWelternährungssystem (World Food System) Information 4 KP4VN. Buchmann, J. Baumgartner, A. Bearth, R. Finger, M. Kreuzer, M. Loessner, E. J. Windhab
KurzbeschreibungDie Grundlagen des Welternährungssystem werden anhand von Fallbeispielen aus der Forschung entlang der Wertschöpfungskette und abhängig von den Rahmenbedingungen in Ländern verschiedener Entwicklungsstufen vermittelt. So soll Verständnis für globale Problemstellungen, insbesondere Lebensmittelknappheit, falsche Ernährung, Lebensmittelqualität und -sicherheit sowie Umweltfragen generiert werden.
LernzielMit Besuch dieser Lehrveranstaltung erfassen Studierende die Elemente des World Food System (WFS) und damit verbundener Problemkreise. Insbesondere wird ihnen die Bedeutung der vier Säulen einer globalen Ernährungssicherung bekannt sein, die da sind: (I) Lebensmittel (LM)-Verfügbarkeit (einschl. nachhaltiger Erzeugung und Verarbeitung), (II) Zugang zu LM (physisch und monetär), (III) LM-Verwertung (einschl. Qualität und Sicherheit sowie Gesundheit und Wohlbefinden) und (IV) Resilienz gegenüber Randbedingungen (ökologisch, ökonomisch und politisch). Die somit vermittelten Einblicke sollen die globalen Hintergründe unserer ETH-Forschung zur Sicherstellung der künftigen Lebensmittelversorgung bewusst machen und damit Motivation und Verständnis für die Einordnung nachfolgender fachspezifischer Lehrveranstaltungen erzeugen. Diese Lehrveranstaltung bezieht Aspekte der Agrar- und Lebensmittelwissenschaften gleichermassen ein und fördert somit auch die Entwicklung einer notwendigen interdisziplinären Betrachtungsweise der beschriebenen WFS Thematik.
InhaltAn Fallbeispielen bestimmter Lebensmittel pflanzlicher und tierischer Herkunft wird die gesamte Wertschöpfungsketter von der Erzeugung des Rohstoffs bis hin zum verarbeiteten Lebensmittel und dessen verbraucherrelevanten Eigenschaftsfunktionen aufgezeigt. Dabei werden jeweils relevante Aspekte für Industrie-, Schwellen und Entwicklungsländer über ingenieur-, natur- und sozialwissenschaftliche Ansätze vermittelt.
SkriptSkripte, Links und andere Unterlagen werden jeweils online zur Verfügung gestellt.
LiteraturInformation zu Büchern und anderer Literatur wird während der Lehrveranstaltung bekanntgegeben.
Voraussetzungen / BesonderesDas Fach soll Studierenden vornehmlich der Agrar- und Lebensmittelwissenschaften die Schnittstellen dieser beiden Bereiche im Kontext zu wichtigen globalen Fragestellungen nahebringen. Ferner sollen den Studierenden im ersten Studienjahr Aus- und Einblicke gegeben werden, spezifische Zielrichtungen erkennen und formulieren helfen und somit motivieren, die dafür notwendigen Grundlagen zielgerichtet zu adaptieren.
Das Fach ist Teil der Basisprüfung nach dem ersten Studienjahr. Die schriftliche on-line Prüfung erlaubt das Mitbringen von Unterlagen ("Open Book"), andere Hilfsmittel sind nicht gestattet. Die Vorlesungssprache ist deutsch.
751-3700-00LÖkophysiologie Information 2 KP2VN. Buchmann, M. Gharun, M. Lehmann, A. Walter
KurzbeschreibungIn diesem Kurs wird der Einfluss von Umweltfaktoren (z. B. Licht, Temperatur, Feuchte, CO2-Konzentrationen, etc.) auf die Physiologie der Pflanzen behandelt: Wasseraufnahme und -Transport, Transpiration, CO2-Gaswechsel von Pflanzen (Photosynthese, Atmung), Wachstum und C-Allokation, Ertrag und Produktion, Stressphysiologie. Praktische Übungen im Labor und im Freiland runden dieses Programm ab.
LernzielDie Studierenden werden verstehen, wie pflanzenphysiologische Prozesse auf Umweltfaktoren reagieren. Sie lernen damit die theoretischen Grundlagen und Fachbegriffe der Ökophysiologie kennen, die zur Analyse von Ertragspotentialen einsetzen werden. Klassische und aktuelle ökophysiologische Forschung wird vorgestellt, und moderne Analysegeräte zur Bestimmung ökophysiologischer Parameter benutzt.
InhaltDas Ziel vieler landwirtschaftlicher Managemententscheidungen, d. h., das Erhöhen der Produktivität und des Ertrages, basiert häufig auf Reaktionen der Pflanzen auf Umweltfaktoren, z. B. Nährstoff- und Wasserangebot, Licht, etc. Daher werden in diesem Kurs der Einfluss von Umweltfaktoren auf die pflanzliche Physiologie behandelt, z. B. auf den Gaswechsel von Pflanzen (Photosynthese, Atmung, Transpiration), auf die Nährstoff- und Wasseraufnahme und den -Transport in Pflanzen, auf das Wachstum, den Ertrag und die C-Allokation, auf die Produktion und Qualität der produzierten Biomasse. Anhand der wichtigsten Pflanzenarten in Schweizer Graslandökosystemen werden diese theoretischen Kenntnisse vertieft und Aspekte der Bewirtschaftung (Schnitt, Düngung, etc.) angesprochen.
SkriptHandouts stehen online.
LiteraturLarcher 1994, Lambers et al. 2008, Schulze et al. 2019
Voraussetzungen / BesonderesDieser Kurs basiert auf Grundlagen der Pflanzenbestimmung und der Pflanzenphysiologie. Er ist Basis für die Veranstaltungen „Pflanzenbau, Teil Futterbau“ und „Graslandsysteme“.
751-4003-01LCurrent Topics in Grassland Sciences (HS) Information 2 KP2SN. Buchmann
KurzbeschreibungResearch results in agro- and forest ecosystem sciences will be presented by experienced researchers as well as Ph.D. and graduate students. Citation classics as well as recent research results will be discussed. Topics will range from plant ecophysiology, biodiversity and biogeochemistry to management aspects in agro- and forest ecosystems.
LernzielStudents will be able to understand and evaluate experimental design and data interpretation of on-going studies, be able to critically analyze published research results, practice to present and discuss results in the public, and gain a broad knowledge of recent research and current topics in agro- and forest ecosystem sciences.
InhaltResearch results in agro- and forest ecosystem sciences will be presented by experienced researchers as well as Ph.D. and graduate students. Citation classics as well as recent research results will be discussed. Topics will range from plant ecophysiology, biodiversity and biogeochemistry to management aspects in agro- and forest ecosystems.
Skriptnone
Voraussetzungen / BesonderesPrerequisites: Basic knowledge of plant ecophysiology, terrestrial ecology and management of agro- and forest ecosystems. Course will be taught in English.
751-5101-00LBiogeochemistry and Sustainable Management Information 2 KP2GN. Buchmann, W. Eugster, V. Klaus
KurzbeschreibungThis course focuses on the interactions between ecology, biogeochemistry and management of agro- and forest ecosystems, thus, coupled human-environmental systems. Students learn how human impacts on ecosystems via management or global change are mainly driven by effects on biogeochemical cycles and thus ecosystem functioning, but also about feedback mechanisms of terrestrial ecosystems.
LernzielStudents will analyse and understand the complex and interacting processes of ecology, biogeochemistry and management of agroecosystems, be able to analyze large meteorological and flux data sets, and evaluate the impacts of weather events and management practices, based on real-life data. Moreover, students will be able to coordinate and work successfully in small (interdisciplinary) teams.
InhaltAgroecosystems play a major role in all landscapes, either for production purposes, ecological areas or for recreation. The human impact of any management on the environment is mainly driven by effects on biogeochemical cycles. Effects of global change impacts will also act via biogeochemistry at the soil-biosphere-atmosphere-interface. Thus, ecosystem functioning, i.e., the interactions between ecology, biogeochemistry and management of terrestrial systems, is the science topic for this course.

Students will gain profound knowledge about biogeochemical cycles and greenhouse gas fluxes in managed grassland and/or cropland ecosystems. Responses of agroecosystems to the environment, i.e., to climate and weather events, but also to management will be studied. Different meteorological and greenhouse gas flux data will be analysed (using R) and assessed in terms of production, greenhouse gas budgets and carbon sequestration. Thus, students will learn about the complex interactions of a coupled human-environmental system.

Students will work with real-life data from the long-term measurement network Swiss FluxNet. Data from the intensively managed grassland site Chamau will be used to investigate the biosphere-atmosphere exchange of CO2, H2O, N2O and CH4. Functional relationships will be identified, greenhouse gas budgets will be calculated for different time periods and in relation to management over the course of a year.
SkriptHandouts will be available on the webpage of the course.
LiteraturWill be discussed in class.
Voraussetzungen / BesonderesPrerequisites: Attendance of introductory courses in plant ecophysiology, ecology, and grassland or forest sciences. Knowledge of data analyses in R and statistics. Course will be taught in English.
751-5125-00LStable Isotope Ecology of Terrestrial Ecosystems Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Number of participants limited to 20.
2 KP2GR. A. Werner, N. Buchmann, A. Gessler, M. Lehmann
KurzbeschreibungThis course provides an overview about the applicability of stable isotopes (carbon 13C, nitrogen 15N, oxygen 18O and hydrogen 2H) to process-oriented ecological research. Topics focus on stable isotopes as indicators for the origin of pools and fluxes, partitioning of composite fluxes as well as to trace and integrate processes. In addition, students carry out a small project during lab sessions.
LernzielStudents will be familiar with basic and advanced applications of stable isotopes in studies on plants, soils, water and trace gases, know the relevant approaches, concepts and recent results in stable isotope ecology, know how to combine classical and modern techniques to solve ecophysiological or ecological problems, learn to design, carry out and interpret a small IsoProject, practice to search and analyze literature as well as to give an oral presentation.
InhaltThe analyses of stable isotopes often provide insights into ecophysiological and ecological processes that otherwise would not be available with classical methods only. Stable isotopes proved useful to determine origin of pools and fluxes in ecosystems, to partition composite fluxes and to integrate processes spatially and temporally.

This course will provide an introduction to the applicability of stable isotopes to ecological research questions. Topics will focus on carbon (13C), nitrogen (15N), oxygen (18O) and hydrogen (2H) at natural isotope abundance and tracer levels. Lectures will be supplemented by intensive laboratory sessions, short presentations by students and computer exercises.
SkriptHandouts will be available on the webpage of the course.
LiteraturWill be discussed in class.
Voraussetzungen / BesonderesThis course is based on fundamental knowledge about plant ecophysiology, soil science, and ecology in general. Course will be taught in English.