DeepEarthshape - Microbial element cycling as a driver of soil formation

DFG SP 1389/5-2 im SPP 1803

Von 11/2018 bis 12/2022

Projektleiter: Marie Spohn
Mitarbeiter: Andrea Scheibe

Bisher ist nicht genau bekannt, wie mikrobielle Aktivität zur Bodenbildung in unterschiedlichen Bodentiefen und unter unterschiedlichen klimatischen Bedingungen beiträgt. Daher ist es das Ziel dieses Projekts den Effekt der mikrobiellen Umsetzung von C, N, P und Si auf die Bodenbildung zu untersuchen. Zu diesem Zweck sollen die mikrobielle Biomasse, die mikrobielle Atmung und das Alter des gesamten Kohlenstoffs und des von Mikroorganismen veratmeten Kohlenstoffs in Unterböden und im Saprolith entlang eines Klimagradienten in der Küstenkordillere von Chile quantifiziert werden. Darüber hinaus ist es das Ziel dieses Projekts die N2-Fixierung zu bestimmen, und zu untersuchen welche Faktoren, die mikrobielle Atmung, die N2-Fixierung und die Silikat-Verwitterung limitieren. Wir werden die Hypothese überprüfen, dass Mikroorganismen im Saprolith vor allem jungen Kohlenstoff nutzen, dass die CO2-Konzentration im Saprolith positiv mit der Nettoprimärproduktion korreliert, und dass N2-Fixierung vor allem durch Niederschlag limitiert wird. Um diese Hypothesen zu testen, werden wir mikrobielle Biomasse bis in eine Tiefe von 10 m quantifizieren sowie die CO2 Konzentration im Unterboden messen und das Alter des gesamten und des veratmenten Kohlenstoffs anhand von 14C bestimmen. Darüber hinaus werden wir die Stickstofffixierungsrate in Inkubationen mit 15N-N2 bestimmen. Abschließend sollen die Daten über den mikrobiellen Umsatz von C, N, P und Si, die in den beiden Phasen des SPP gesammelt wurden, modelliert werden. Der Hauptbeitrag, den dieses Projekt leisten wird, besteht darin, dass es die mikrobielle Umsetzung von C, N, P und Si in Beziehung zur Bodenbildung stellt.