Nina Buchmann: Katalogdaten im Herbstsemester 2017

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
751-0013-00LWelternährungssystem (World Food System)4 KP4VN. Buchmann, R. Finger, M. Kreuzer, M. Loessner, D. Moretti, M. Siegrist, 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.
751-0206-00LAgrarwissenschaftliches Labor- und Methodenpraktikum
Der Kurs ist auf max. 32 Teilnehmer begrenzt - Plätze werden vergeben in der Reihenfolge der Anmeldungen. Der Kurs wird teilweise in Englisch angeboten.

Dieser Kurs wird einmalig im Master (Reglement 2016) als Wahlfach angeboten.
4 KPB. Studer, N. Buchmann, M. Kreuzer, B. McDonald, S. Neuenschwander, S. E. Ulbrich, A. Walter
KurzbeschreibungDie Lehrveranstaltung ist zweiteilig aus einem Laborpraktikum und einem angewandten Methodentraining aufgebaut. Im Laborpraktikum werden an 6 Kurstagen die wichtigsten Techniken der Molekularbiologie gelehrt. Das folgende Methodentraining findet an 5 Kurstagen im Bock in einer der beteiligten Forschungsgruppen statt, um die wichtigsten Methoden aus dem jeweiligen Fachgebiet praxisnah anzuwenden.
Lernziel- Aneignung von guter Laborpraxis (Sicherheit, Effizienz, Qualität und Dokumentation)

- Erlernen der wichtigsten Labor- und Feldmethoden in Agrarwissenschaften sowie deren korrekte und sichere Anwendung

- Vertieftes Verständnis von molekularen, physiologischen und biochemischen Prozessen in aktuellen agrarwissenschaftlichen Themenbereichen

- Aneignung von Kompetenzen für zukünftige Bachelor-, Master-, und Doktorarbeiten

- Kritische Beurteilung der angewandten Methoden für verantwortungsvolle Forschung
InhaltMolekularbiologisches Laborpraktikum: DNA Extraktion, DNA Quantifizierung, PCR, Molekulare Marker, Gelelektrophorese, DNA Sequenzierung, Bioinformatik, qPCR

Angewandtes Methodentraining: Inhalte definiert durch die jeweiligen Arbeitsgruppen
SkriptLaborjournal
LiteraturWird einsprechend den Kursinhalten abgegeben.
Voraussetzungen / BesonderesDiese neue Lehrveranstaltung ist auf max 32 Teilnehmende im Herbstsemester 2017 limitiert.
751-3700-00LÖkophysiologie Information
Diese LE wird ab HS 17 jeweils immer im Herbstsemester angeboten.
2 KP2VN. Buchmann, A. Gessler, M. Gharun, 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. 2002
Voraussetzungen / BesonderesDieser Kurs basiert auf Grundlagen der Pflanzenbestimmung und der Pflanzenphysiologie. Er ist Basis für die Veranstaltungen „Futterbau“ und „Graslandsysteme“.
751-4001-00LFutterbau
Findet dieses Semester nicht statt.
2 KP2GN. Buchmann
KurzbeschreibungIn diesem Kurs werden die Grundlagen des Futterbaus und der Graslandwissenschaften behandelt: extensive/intensive Nutzung, Bestandesbeurteilung, Bestandeslenkung, Düngung, Schnitttermine/Mahd, etc. Die Zusammenhänge zwischen Standort, Bestandeszusammensetzung und Bewirtschaftung auf die Erträge werden erarbeitet.
LernzielDie Studierenden werden wichtige Mischungen und Pflanzengemeinschaften mitteleuropäischer Graslandökosysteme beschreiben, Arbeiten der Graslandwissenschaften interpretieren,
den Einfluss von Umweltfaktoren und Bewirtschaftung nicht nur auf Einzelpflanzen, sondern auch auf Wiesen- und Weidebestände und auf ihre Erträge beurteilen,
wissenschaftliche Texte analysieren und wichtige Informationen schriftlich prägnant zusammenfassen.
InhaltIn diesem Kurs werden die verschiedenen Typen des Futterbaus und die wichtigsten Mischungen, aber auch natürliche Pflanzengemeinschaften in Mitteleuropa vorgestellt (Bestandesbeurteilung). Basierend auf der Ökophysiologie von Einzelpflanzen wird die Ökophysiologie von Pflanzenbeständen erarbeitet. Es werden verschiedene Arten der Bewirtschaftung vorgestellt (z. B. Bestandeslenkung durch Düngung, Beweidung, Schnitttermine, etc.) und ihre Auswirkungen auf die Bestandeszusammensetzung und auf die Erträge diskutiert. Feedback-Mechanismen zwischen Umwelt und Futterbausystemen werden angesprochen.
SkriptHandouts werden auf dem Netz zur Verfügung gestellt.
LiteraturWird in der Veranstaltung angesprochen.
Voraussetzungen / BesonderesVeranstaltung wird auf Deutsch gehalten. Sie baut auf der Ertrags- und Ökophysiologie-Vorlesung des 3. Semesters auf. Sie bereitet die Vorlesung Graslandsysteme im 6. Sem. vor.
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, C. Bachofen, 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 know and understand the complex and interacting processes of ecology, biogeochemistry and management of agro- and forest ecosystems, be able to analyze and evaluate the various impacts of different management practices under different environmental conditions, based on real-life data, and be able to coordinate and work successfully in small (interdisciplinary) teams.
InhaltAgroecosystems and forest ecosystems 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 nutrient cycles in managed and unmanaged grassland, cropland and forest ecosystems. Responses of agro- and forest ecosystems to the environment, e.g., to climate, anthropogenic deposition, major disturbances, soil nutrients or competition of plants and microorganisms, but also feedback mechanisms of ecosystems on (micro)climate, soils or vegetation patterns will be studied. Different management practices will be investigated and assessed in terms of production and quality of yield (ecosystem goods and services), but also in regard to their effect on the environment, e.g., greenhouse gas budgets. 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. Greenhouse gas budgets will be calculated for different time periods and in relation to management over the course of a year. In a final report, students will compare their findings to the forest site Davos.
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 and statistics. Course will be taught in English.
751-5125-00LStable Isotope Ecology of Terrestrial Ecosystems Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 2 KP2GR. A. Werner, N. Buchmann, A. Gessler
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.