905 resultados para Cultivation of microalgae
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In der marinen Grenzschicht beeinflussen reaktive Iodspezies wie z.B. I2 sowie aliphatische Amine eine Vielzahl atmosphärischer Prozesse, vor allem bei der Partikelneubildung spielen sie eine entscheidende Rolle. Allerdings stellt die Quantifizierung dieser Verbindungen im Spurenbereich immer noch eine große analytische Herausforderung dar. rnAus diesem Grund wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit das GTRAP-AMS (Gaseous compound trapping in artificially generated particles – aerosol mass spectrometry) entwickelt, um gasförmiges I2 und aliphatische Amine zu bestimmen. Hierbei wird ein Flugzeit-Aerosolmassenspektrometer (ToF-AMS), das ursprünglich für die on-line Charakterisierung von Aerosolen entwickelt wurde, mit einer GTRAP-Einheit gekoppelt. Im Fall von I2 werden mit Hilfe eines pneumatischen Zerstäubers a-Cyclodextrin/NH4Br-Partikel erzeugt, die mit dem gasförmigen I2 innerhalb der GTRAP-Einheit eine Einschlussverbindung bilden und dieses dadurch selektiv in die Partikelphase aufnehmen. Für die on-line Bestimmung gasförmiger aliphatischer Amine dagegen wurde Phosphorsäure als partikulärer Reaktionspartner eingesetzt. Nach Optimierung des GTRAP-AMS Systems wurde sowohl für I2 als auch für die aliphatischen Amine eine Nachweisgrenze im sub-ppb-Bereich für eine Zeitauflösung zwischen 1 und 30 min erhalten. Als erstes wurde das GTRAP-AMS System zur Charakterisierung von Permanentdenudern eingesetzt, um deren I2-Aufnahmefähigkeit und Wiederverwendbarkeit im Vergleich zu den herkömmlichen einmal verwendbaren a-Cyclodextrin Denudern zu testen.rnIm Anschluss daran wurde das GTRAP-AMS für die Bestimmung zeitlich aufgelöster I2- Emissionsraten ausgewählter Makroalgen unter dem Einfluss von Ozon eingesetzt. Die Kenntnis der Emissionsraten iodhaltiger Verbindungen der wichtigsten weltweit vorkommenden Makroalgen ist für die Modellierung der Iodchemie in der marinen Grenzschicht von besonderer Bedeutung. Die Resultate zeigen, dass verschiedene Makroalgen sowohl unterschiedliche zeitlich aufgelöste I2-Emissionsprofile als auch Gesamtemissionsraten liefern. Im Vergleich zu den iodorganischen Verbindungen ist die Gesamtemissionsrate an I2 allerdings eine bis zwei Größenordnungen größer. Dies und die deutlich kürzere atmosphärische Lebensdauer von I2 im Vergleich zu den iodorganischen Verbindungen führen dazu, dass I2 die dominierende iodhaltige Verbindung für die Bildung reaktiver Iodatome in der marinen Grenzschicht ist. rnDa über dem tropischen Atlantischen Ozean bislang jedoch nur ein geringer Anteil der IO-Konzentration durch die Oxidation von iodorganischen Verbindungen erklärt werden kann, wurden weitere Quellen für I2 erforscht. Deshalb wurden Kammerexperimente mit Mikrolagen durchgeführt, um deren Einfluss auf die I2-Freisetzung in die Atmosphäre zu untersuchen. Hierbei konnte gezeigt werden, dass die Anwesenheit von Mikroalgen (z.B. Coscinodiscus Wailesii) im Meerwasser zu einer erhöhten Freisetzung von I2 aus dem Meerwasser in die Atmosphäre führen kann. rnDes Weiteren wurden auch Versuche zu abiotischen Bildungswegen von I2 durchgeführt. Die Ergebnisse der Atmosphärensimulationsexperimente haben gezeigt, dass partikuläre Iodoxide durch organische Verbindungen zu I2 reduziert werden können, welches im Anschluss von der Partikelphase in die Gasphase übergehen kann und dort wieder für Gasphasenprozesse zur Verfügung steht.rn
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Nowadays microalgae are studied, and a number of species already mass-cultivated, for their application in many fields: food and feed, chemicals, pharmaceutical, phytoremediation and renewable energy. Phytoremediation, in particular, can become a valid integrated process in many algae biomass production systems. This thesis is focused on the physiological and biochemical effects of different environmental factors, mainly macronutrients, lights and temperature on microalgae. Microalgal species have been selected on the basis of their potential in biotechnologies, and nitrogen occurs in all chapters due to its importance in physiological and applicative fields. There are 5 chapters, ready or in preparation to be submitted, with different specific matters: (i) to measure the kinetic parameters and the nutrient removal efficiencies for a selected and local strain of microalgae; (ii) to study the biochemical pathways of the microalga D. communis in presence of nitrate and ammonium; (iii) to improve the growth and the removal efficiency of a specific green microalga in mixotrophic conditions; (iv) to optimize the productivity of some microalgae with low growth-rate conditions through phytohormones and other biostimulants; and (v) to apply the phyto-removal of ammonium in an effluent from anaerobic digestion. From the results it is possible to understand how a physiological point of view is necessary to provide and optimize already existing biotechnologies and applications with microalgae.
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In chapter 1 and 2 calcium hydroxide as impregnation agent before steam explosion of sugarcane bagasse and switchgrass, respectively, was compared with auto-hydrolysis, assessing the effects on enzymatic hydrolysis and simultaneous saccharification and fermentation (SSF) at high solid concentration of pretreated solid fraction. In addition, anaerobic digestion of pretreated liquid fraction was carried out, in order to appraise the effectiveness of calcium hydroxide before steam explosion in a more comprehensive way. In As water is an expensive input in both cultivation of biomass crops and subsequent pretreatment, Chapter 3 addressed the effects of variable soil moisture on biomass growth and composition of biomass sorghum. Moreover, the effect of water stress was related to the characteristics of stem juice for 1st generation ethanol and structural carbohydrates for 2nd generation ethanol. In the frame of chapter 1, calcium hydroxide was proven to be a suitable catalyst for sugarcane bagasse before steam explosion, in order to enhance fibre deconstruction. In chapter 2, effect of calcium hydroxide on switchgrass showed a great potential when ethanol was focused, whereas acid addition produced higher methane yield. Regarding chapter 3, during crop cycle the amount of cellulose, hemicellulose and AIL changed causing a decrease of 2G ethanol amount. Biomass physical and chemical properties involved a lower glucose yield and concentration at the end of enzymatic hydrolysis and, consequently, a lower 2G ethanol concentration at the end of simultaneous saccharification and fermentation, proving that there is strong relationship between structure, chemical composition, and fermentable sugar yield. The significantly higher concentration of ethanol at the early crop stage could be an important incentive to consider biomass sorghum as second crop in the season, to be introduced into some agricultural systems, potentially benefiting farmers and, above all, avoiding the exacerbation of the debate about fuel vs food crops.
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In der vorliegenden Arbeit wurde der nachwachsende Rohstoff Weizenstroh für die Produktion des Biopolymers Polyhydroxybuttersäure genutzt. Als Lignocellulose enthält Weizenstroh einen hohen Anteil an Glucose und Xylose in Form von Cellulose und Hemicellulose. Eine Gewinnung ist aufgrund der komplexen Struktur mit Lignin als dritte Hauptkomponente nur durch eine Vorbehandlung möglich. Hierzu wurde ein thermochemisches Vorbehandlungsverfahren im halbtechnischen (125 l Reaktor) und technisch (425 l Reaktor) Maßstab mit verdünnter Salpetersäure (bis 1 % v/v) etabliert und hinsichtlich verschiedener Versuchsparameter (Behandlungstemperatur, Säure-Konzentration, etc.) optimiert. Auf eine mechanische Vorbehandlung wurde verzichtet. Danach erfolgte eine enzymatische Hydrolyse der vorbehandelten Biomasse. Der PHB-Produzent Cupriavidus necator DSM 545 wurde eingesetzt, um aus den freigesetzten Zuckern PHB zu synthetisieren. rnDurch die Optimierung der Vorbehandlung konnten bis zu 90 % der Glucose und 82 % der Xylose nach der enzymatischen Hydrolyse aus dem Stroh als Monomere und Oligomere freigesetzt werden. Außerdem wurde eine erfolgreiche Überführung des Vorbehandlungsprozesses in den 425 l Reaktor demonstriert. In den gewonnenen Zucker-Hydrolysaten konnten hohe Zelldichten und PHB-Gehalte mit bis zu 38 % erreicht werden. Eine vorherige kostenintensive Reinigung der Hydrolysate war nicht nötig. Zusätzlich konnte gezeigt werden, dass die Reststoffe nach der enzymatischen Hydrolyse, Zellkultur und PHB-Extraktion ausreichendes Potential für eine Biogas-Produktion besitzen. rn
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Die großen christlichen Kirchen in Deutschland befinden sich in einem strukturellen Umbruch, der sich zunehmend auf die Pastoral der örtlichen Pfarreien und Kirchengemeinden auswirkt. Durch die Einführung von Verfahren aus dem New Public Management erhoffen sich Kirchenleitungen beider Konfessionen eine innerkirchliche Personalentwicklung, die vor allem das hauptberufliche Seelsorgepersonal neu motivieren soll. Insbesondere in der katholischen Kirche soll so - in Verbindung mit einem möglichst missionarisch wirksamen Neuaufbruch - die Transformation der ehemals volkskirchlich geprägten Pfarrgemeinden in eine sich neu abzeichnende Sozialgestalt von Kirche als Netzwerk größerer pastoraler Einheiten unterstützt werden. Die vorliegende Arbeit untersucht an der interdisziplinären Schnittstelle von Organisationforschung und praktischer Theologie, inwieweit die Einführung von Zielvereinbarungsgesprächen (ZVG) führungsverantwortliche Priester in der Wahrnehmung ihrer Leitungsaufgabe stärkt. Über 300 leitende Priester aus den Erzbistümern Freiburg und Paderborn hatten an der empirischen Studie mit zwei Messzeitpunkten teilgenommen. 73 Priester waren an beiden Messzeitpunkten A (2007) und B (2008) beteiligt. Unmittelbar nach dem Zeitpunkt A besuchten die befragten Priester der Erzdiözese Freiburg eine ZVG-Einführungsschulung, der sich eine einjährige Gesprächspraxis anschloss. Die in der Erzdiözese Paderborn befragten Priester bildeten die Vergleichsgruppe (ohne entsprechendes Treatment).rn rnWesentliches Ergebnis der Studie sind empirische Hinweise auf signifikante Zusammenhänge zwischen dem priesterlichem Leitungsselbstverständnis, der ZVG-Umsetzung und der Einschätzung der eigenen Führungsqualität.rnrnIn den Selbsteinschätzungen der leitenden Priester (z.B. im Hinblick auf Leitungszufriedenheit, Bedeutung bzw. Gelingen von einzelnen Leitungs- und Gesprächsaspekten, etc.) zeigten sich zum Zeitpunkt A im Vergleich zwischen beiden Diözesen nur geringe Unterschiede. Dies gilt auch für die in A erfolgte Auswertung offener Fragen zum priesterlichen Selbstverständnis, welches als leitungs-amtliche Handlungs- und Objektorientierung in beiden Diözesen am wenigsten stark ausgeprägt war.Zum Zeitpunkt B verdeutlichte die Untersuchung des Tätigkeitsfelds Gemeindeleitung, dass dessen Bedeutung in Freiburg größer war als in Paderborn. Der hierfür erbrachte Kraft- bzw. Zeitaufwand war in Freiburg jedoch niedriger als in Paderborn, was als eine Frucht der verbindlichen ZVG-Einführung in Freiburg interpretiert werden kann. Deutlich wird auch, dass Priester, die der ZVG-Einführung eine hohe Bedeutung beimessen, mit ihren Mitarbeitern viele Gespräche planen. Weil Folgegespräche zum Zeitpunkt B im gleichen Umfang wie schon zum Zeitpunkt A geplant wurden, müssen die konkreten Gesprächserfahrungen in der A-Phase hinreichend positiv gewesen sein. Die Umsetzung zum Zeitpunkt B war jedoch nicht in dem zum Zeitpunkt A geplanten Maß erfolgt, was sich mit Prioritätsverschiebungen erklären lässt. Interessanterweise korreliert die Anzahl der geführten Zielvereinbarungsgespräche mit dem Dienst- und Lebensalter der Priester. Erfahrene Priester, die sich auf eine Mitarbeiterführung durch Zielvereinbarung einlassen, machen demnach gute Erfahrungen mit diesem Personalentwicklungsinstrument. rnrnInsgesamt können die Ergebnisse der Studie zu einer weiteren Kultivierung der Zielvereinbarungsgespräche im kirchlichen Dienst ermutigen. Bistümern, die noch keine Zielvereinbarungsgespräche eingeführt haben, kann eine Implementierung angeraten werden. rn
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Herein, we report a technically simple method for isolation and culture of human follicular melanocytes based on explant cultures of epilated hair follicles. This technique does not require any surgical intervention and allows the isolation and cultivation of follicular melanocytes from a comparatively small amount of raw material. Generally, 30-60 human anagen hair follicles have been plucked from the scalp of healthy donors and cultivated under low oxygen pressure (5%). After a short period of time cells of various types were growing out from the outer root sheath (ORS) of the hair follicles. Under the selected culture conditions, most of the cells other than melanocytes have been eliminated and a nearly 100% pure population of melanocytes has been achieved, as confirmed by immunohistochemical analyses for melanocyte-specific markers, for example, Tyrosinase-1, S-100 and premelanosomal antigens. These melanocytes derived from the ORS were proliferating for up to 2 months.
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The group presents an analysis of the development of the Czech society and economy during the 1990s. They believe that the Czech neo-liberal strategy of transformation led to a partial and uneven modernisation and that this strategy is unable to provide a firm basis for a complex process of modernisation. The increasing developmental problems encountered during 1996-1999 can be seen as empirical evidence of the inadequacy of the neo-liberal transformation strategy. These problems are connected to institutional shortcomings due to the excessive speed of privatisation, its form with certain important Czech innovations (particularly the voucher method and an attempt to resuscitate the Czech national capital) and with the overlooking of the importance of the legal framework and its enforcement. The overly hasty privatisation has created a type of 'recombinant property' which lacks the economic order necessary to stimulate efficiency in an atmosphere of prevailing social justice. A second reason for the present difficulties is the long-term lag behind the civilisation and cultural standards typical of the advanced European countries. The first steps of the Czech transformation concentrated mainly on changes in the institutions important for the distribution of power and wealth and largely neglected the necessity of deep-reaching modernisation of Czech society and the economy. The neo-liberal strategy created conditions conducive to predatory and speculative behaviour at the expense of creative behaviour. Inherited principles of egalitarianism combined with undeserved economic privileges survived and were reinforced by important new developments in the same direction. This situation hinders the assertion of meritocratic motivations. The group advocates the development and implementation of a complex strategy of modernisation based on deliberate reforms, institutional changes and restructuring on the basis of strategic planning, and structural and regional policies which stress the role of cultivation of the institutional order and of the most important factors of economic growth and development.
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Higgins School of the Humanities/Difficult Dialogues: Video Recording from 12/1/2011 event featuring Katja Esson, Li- Young Lee and Alison Granucci titled "Creativity and Resilience" Event Description: To be creative is one of life’s most engaging and satisfying experiences. Can we insure that students trust those capacities and processes in themselves, and develop reliable paths toward them? Can we encourage the cultivation of the imagination in our students, as well as the resilience to weather discouragement, whether in their creative search or other aspects of life? Our guests for a conversation on creativity and resilience are filmmaker Katja Esson, poet Li-Young Lee, and co-producer Alison Granucci. They are collaborators on the new film Poetry of Resilience.
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The microalga Haematococcus pluvialis was cultivated in MES-volvox medium at various light intensities and CO2 concentrations. It was found that CO2 concentrations of 10 and 15%, in combination with high irradiance at initial pH =6.7, accelerate astaxanthin accumulation in H. pluvialis cells but obstruct cell growth. The purpose of this research study was to devise a one-stage process consisting of the simultaneous cultivation of H. pluvialis and astaxanthin production using high light intensity and high CO2 concentration. This could be achieved at 200 µE/m2s and 15% CO2 in growth medium at initial pH = 4.3. Compared to the traditional two-stage H. pluvialis cultivation system, this one-step process can save up to 8-9 days of astaxanthin production time. The astaxanthin content in H. pluvialis cells induced with high light intensity only or with a combination of high light intensity and high CO2 concentration had comparable astaxanthin content; 94 and 97 mg/g dry biomass, respectively. However, it was extremely low in nitrate-free medium at high irradiance alone or combined with high CO2 concentration, with an average value of 4 mg/g dry biomass. Cell density was 40% less in cultures under discontinuous illumination compared to continuous illumination. This process could serve as a microalgal CO2 mitigation system after further understanding of the CO2 fixation ability of H. pluvialis has been gained.
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En cultivos de ajo colorado de Luján de Cuyo (Mendoza, Argentina) realizados en 1996/97/98 se compararon tres alternativas de manejo para el control del trips del ajo y la cebolla: a) control químico en tiempos calendarios sin considerar la dinámica poblacional, modalidad del productor b) control químico teniendo en cuenta la dinámica poblacional c) sin tratamientos químicos Los resultados obtenidos no muestran diferencias estadísticamente significativas en los rendimientos del cultivo (p > 0,05) para las condiciones del ensayo y no se recomienda el empleo de tratamientos químicos.
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En la elaboración de los vinos tintos, el estado de maduración de las uvas es de importancia capital pues del contenido de azúcares y ácidos dependerá el desarrollo adecuado de la fermentación y del contenido polifenólico, el color y la capacidad de crianza. Considerando que el clima es un aspecto relevante que debe considerarse para evaluar el impacto de las condiciones ambientales en el contenido fenólico de las uvas, en el presente trabajo se estudió su influencia en las variedades Bonarda y Syrah de la provincia de Mendoza, Argentina. El muestreo se realizó en el momento de cosecha. Se observó un leve determinismo climático en la variedad Syrah para el contenido de antocianos y polifenoles. Las diferencias de temperaturas nocturnas no se vincularon con una variación de contenido de antocianos y polifenoles. El contenido de azúcares reductores de la variedad Bonarda fue significativamente menor al de la variedad Syrah en el momento de cosecha. La zona Este resulta particularmente propicia para el cultivo de Bonarda diferenciándose de Syrah en el contenido de antocianos en dicha zona. La menor relación semilla/pulpa de la variedad Syrah podría incidir en algunas características sensoriales de sus vinos, tal como la astringencia.
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El trabajo se realizó para determinar la concentración óptima de la mezcla vermicompost:arena (VC:A; v:v) que satisfaga las necesidades nutricionales del cultivo de chile tipo Húngaro (Capsicum annum) bajo condiciones protegidas. Las mezclas evaluadas fueron cuatro combinaciones de VC:A con las relaciones 1:1, 2:1, 3:1, 4:1 y un testigo 0:1 (arena más solución nutritiva). Las variables evaluadas fueron altura de planta y diámetro basal del tallo, en el fruto longitud, diámetro ecuatorial, espesor del pericarpio, número de lóculos, peso y rendimiento. Se utilizó un diseño en bloques al azar con cinco repeticiones. Para determinar el efecto de los tratamientos sobre las variables evaluadas se aplicó el ANDEVA y para la comparación de medias se utilizó la prueba de Tukey0,05. Se determinó que para las variables evaluadas en el cultivo del chile como: altura de planta, diámetro basal del tallo, longitud del fruto, espesor del pericarpio, número de frutos por planta, peso de fruto y rendimiento, presentaron diferencias altamente significativas (P≤0,01) mientras que las variables diámetro ecuatorial y número de lóculos del fruto resultaron estadísticamente iguales. La relación 1:1 en volumen de VC:A resultó la mezcla más adecuada para el desarrollo del cultivo de chile tipo Húngaro bajo condiciones protegidas.
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A Holocene pollen diagram from Kleiner Mochowsee (northern Niederlausitz, East Germany) shows pine as an important constituent of the woodland south of the Schwielochsee. Oak woodland was widespread since the Atlantic. Betula lost its importance at the end of the Preboreal. Fagus is represented continuously in the pollen record since the Atlantic, Carpinus since the Subboreal. However, the two latter tree species remain without great importance throughout the whole pollen record. The poor sandy soils are furthermore reflected by the low values of Corylus during the Boreal, comparable to other records from Berlin and its surrounding area. The 'classical' elm decline could be shown for the Niederlausitz, radiocarbon dates assume a contemporaneous age for this event with other records from northern Germany. Only small-scaled human impact is indicated in prehistoric times, during the migration period it seems to have ceased completely. Later, in the Medieval, deforestation and tillage can be shown. Secale was cultivated since the early Medieval; an accompanying weed flora appeared at the same time. Cultivation of Fagopyrum and Linum usitatissimum could be shown for the late Medieval times.
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The moist evergreen Afromontane forest of SW Ethiopia has become extremely fragmented and most remnants are intensively managed for cultivation of coffee (Coffea arabica). We investigated the distributions of epiphytic orchids in shade trees and their understory in forests with contrasting management intensity to determine biodiversity losses associated with coffee cultivation and to determine the capacity of coffee shrubs to act as refugia for orchid species. We studied epiphytic orchids in managed forests and natural forests and recorded orchid diversity and abundance in different tree zones of 339 trees and in the understory. Coffee management was associated with a downward shift of orchid species as orchid species were occurring in significantly lower tree zones in managed forest. The number of shrubs in the understory of managed forest was not higher than in natural forests, yet orchid abundance was higher in the understory of managed forests. Local extinctions of epiphytic orchids and species losses in the outer tree zones (a contraction of habitat) in managed forests are most likely driven by losses of large, complex-structured climax trees, and changes in microclimate, respectively. Coffee shrubs and their shade trees in managed forests are shown here to be a suitable habitat for only a limited set of orchid species. As farmers continue to convert natural forest into managed forest for coffee cultivation, further losses of habitat quality and collateral declines in regional epiphytic orchid diversity can be expected. Therefore, the conservation of epiphytic orchid diversity, as well as other components of diversity of the coffee forests, must primarily rely on avoiding coffee management intensification in the remaining natural forest. Convincing farmers to keep forest-climax trees in their coffee forest and to tolerate orchids on their coffee shrubs may also contribute to a more favorable conservation status of orchids in Ethiopian coffee agroecosystems.
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Understanding past human-climate-environment interactions is essential for assessing the vulnerability of landscapes and ecosystems to future climate change. This is particularly important in southern Morocco where the current vegetation is impacted by pastoralism, and the region is highly sensitive to climate variability. Here, we present a 2000-year record of vegetation, sedimentation rate, XRF chemical element intensities, and particle size from two decadal-resolved, marine sediment cores, raised from offshore Cape Ghir, southern Morocco. The results show that between 650 and 850 AD the sedimentation rate increased dramatically from 100 cm/1000 years to 300 cm/1000 years, and the Fe/Ca and pollen flux doubled, together indicating higher inputs of terrestrial sediment. Particle size measurements and end-member modelling suggest increased fluvial transport of the sediment. Beginning at 650 AD pollen levels from Cichorioideae species show a sharp rise from 10% to 20%. Pollen from Atemisia and Plantago, also increase from this time. Deciduous oak pollen percentages show a decline, whereas those of evergreen oak barely change. The abrupt increase in terrestrial/fluvial input from 650 to 850 AD occurs, within the age uncertainty, of the arrival of Islam (Islamisation) in Morocco at around 700 AD. Historical evidence suggests Islamisation led to population increase and development of southern Morocco, including expanded pastoralism, deforestation and agriculture. Livestock pressure may have changed the vegetation structure, accounting for the increase in pollen from Cichorioideae, Plantago, and Artemisia, which include many weedy species. Goats in particular may have played a dominant role as agents of erosion, and intense browsing may have led to the decline in deciduous oak; evergreen oak is more likely to survive as it re-sprouts more vigorously after browsing. From 850 AD to present sedimentation rates, Fe/Ca ratios and fluvial discharge remain stable, whereas pollen results suggest continued degradation. Pollen results from the past 150 years suggest expanded cultivation of olives and the native argan tree, and the introduction of Australian eucalyptus trees. The rapidly increasing population in southern Morocco is causing continued pressure to expand pastoralism and agriculture. The history of land degradation presented here suggests that the vegetation in southern Morocco may have been degraded for a longer period than previously thought and may be particularly sensitive to further land use changes. These results should be included in land management strategies for southern Morocco.