Mikrobielle Umsetzung von Phosphor in Waldböden in Abhängigkeit von der Verfügbarkeit von Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphor

DFG SP1389/4-2 im SPP 1685

Von 07/2016 bis 12/2020

Projektleiter: Marie Spohn
Mitarbeiter: Giovanni Pastore

Mikrobielle Umsetzung von Phosphor (P) im Boden ist von zentraler Bedeutung für die Waldernährung. Die bisherige Forschung auf diesem Gebiet untersuchte vor allem die Vorräte an mikrobiellem P im Boden sowie Phosphatase-Aktivität. Weniger ist dagegen über Prozesse der mikrobiellen P-Umsetzung bekannt, wie z. B. über die mikrobielle P-Solubilisierung, die P-Umsetzung in der mikrobiellen Biomasse und die Netto-P-Mineralisierung. Das Ziel des hier vorgeschlagenen Projekts ist daher ein Verständnis von mikrobieller P-Umsetzung in Waldböden in Abhängigkeit von Kohlenstoff- (C), Stickstoff- (N) und P-Verfügbarkeit zu erlangen. Die Haupthypothese des Projekts ist, dass Raten der mikrobiellen P-Umsetzung stark von der Verfügbarkeit von C und P abhängen. In dem Projekt sollen zunächst Netto-P-Mineralisierung, Phosphatase-Aktivität und P-Immobilisierung in der mikrobiellen Biomasse in einem N- und P-Düngungsexperiment bestimmt werden. Des Weiteren soll die mittlere Verweilzeit von C und P in der mikrobiellen Biomasse durch Labeling der mikrobiellen DNA mit 14C und 33P in einem Girdling-Experiment und in einer Sequenz von Waldböden mit unterschiedlicher P-Verfügbarkeit analysiert werden. Darüber hinaus soll die Kapazität mikrobieller Gemeinschaften P aus dem Ausgangsgestein freizusetzten untersucht werden. Dies wird die erste Studie sein, in der die mittleren Verweilzeiten von C und P in der mikrobiellen Biomasse mittels Isotopen-Markierung der DNA bestimmt werden. Der größte Wert des Projekts wird darin liegen, dass Raten mikrobieller P-Umsetzung in Waldböden in Verhältnis zu der Verfügbarkeit von C, N und P gesetzt werden.



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