Dynamik von Bodenprozessen bei extremen meteorologischen Randbedingungen
eine Forschergruppe gefördert von der
Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG)
| In einem zukünftigen Klima mit Zunahme von Extremereignissen wird gerade für die Mittelgebirge ein häufigeres Auftreten von Perioden der Wiederbefeuchtung ausgetrockneter Böden und des Auftauens nach Frost erwartet. Derlei schnelle und tiefgreifende Veränderungen der meteorologischen Randbedingungen, die unregelmäßig und mit variierender Intensität auftreten, haben vermutlich für die Umsätze von C, N und S in Böden, die Emissionen von Spurengasen und für die Sickerwasserqualität eine größere Bedeutung als bisher angenommen. Der Kenntnisstand über Ursachen, Wirkung und Dauer veränderter Stoffdynamik in diesen Perioden ist bisher sehr gering. Es fehlen dazu insbesondere Experimente unter Freilandbedingungen. |
Im Rahmen der Forschergruppe wird daher am Beispiel eines Wald- und eines Moorbodens im Fichtelgebirge untersucht
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| Die genannten Fragen werden von einer interdisziplinäre Forschergruppe aus Bodenkundlern, Hydrologen, Mikrobiologen und Pflanzenökologen bearbeitet. In einem Fichtenwald und in einem Niedermoor wird eine experimentelle Austrocknung des Bodens durch Dächer und Drainagen induziert, sowie zusätzlich im Waldbestand eine Verstärkung des Bodenfrostes durch Entfernen der Schneedecke. Ergänzend werden Laborversuche mit Bodensäulen unter kontrollierten Bedingungen durchgeführt. |
| Untersucht werden die Emissionen klimarelevanter Spurengase aus Böden, der Stofftransport im Bodenprofil sowie die beteiligten Prozesse (C- und N-Mineralisation, Nitrifikation, Dentrifikation, DOC-Freisetzung, Methanogenese, Redoxreaktionen von S und Fe, Ausbildung von Fließwegen). Zur Aufklärung der Mechanismen werden die Reaktion verschiedener Fraktionen der Bodenfestphase, Feinwurzelumsätze und Veränderungen der Mikroorganismen betrachtet. Dabei kommen moderne Methoden, wie komponentenspezifische 13C-, 15N-, 18O-Messungen, 14C-Datierungen, Biomarker-Muster und molekular-biologische Analysen zum Einsatz. Die zu erwartenden Ergebnisse werden das Verständnis wichtiger Bodenprozesse und -funktionen wesentlich verbessern. |
Sprecher: Prof. Dr. Egbert Matzner
, Universität Bayreuth, LS Bodenökologie, mail
Kontakt: Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung - BayCEER Tel. 0921 / 55 57 00, mail