Bioporen (Wurzelröhren) bilden präferenzielle Fließpfade im Ackerboden

Carbon flow on belowground food webs

DFG-Forschergruppe "Carbon flow on belowground food webs assessed by isotope tracers"
Bioporen (Wurzelröhren) bilden präferenzielle Fließpfade im Ackerboden
Foto: AG Hydrogeologie

Themen und Ziele

Mobile organische partikuläre Substanzen (MOPS), die u.a. organische (Makro)Moleküle, Pflanzenreste, organo-mineralische Aggregate und (Mikro)Organismen umfassen, stellen vernachlässigte Komponenten im Kohlenstoffkreislauf von Böden (inkl. Ackerböden) dar. Nach Bildung im Oberboden werden MOPS in tiefere Zonen transportiert und versorgen die unterirdischen Nahrungsnetze, zu deren Diversität sie zudem beitragen. Unser experimenteller Ansatz in Labor- und am Feldstandort umfasste die Untersuchung von Wasser- und MOPS-Dynamiken in Reaktion auf externe Anregungen (Klima, Mensch) und als Funktion des Eintrags von Kohlenstoff via MOPS durch Fruchtfolgen und Bodenbearbeitung. Ergebnisse unserer Untersuchungen sind u.a., dass MOPS-Freisetzung durch einzelne Events (bspw. Schneeschmelze) geprägt ist, während für den Transport präferentieller Fluss, inbesondere in Bioporen bedeutsam sind.

Impressionen (Versuchsstandort Göttingen)

Solarpanel einer Bodenwassermessstation im Maisplot, FOR918-Versuchsstandort Göttingen
Foto: AG Hydrogeologie
Abgeernteter Maisplot mit Lysimetergruben und Bodenfeuchtesensoren,...
Foto: AG Hydrogeologie
Im Maisplot, Projektpartner, FOR918-Versuchsstandort Göttingen
Foto: AG Hydrogeologie
Bodenprobenahme (Projektpartner), FOR918-Versuchsstandort Göttingen
Foto: AG Hydrogeologie
Gemeinschaftliche Bodenprobenahme (Projektpartner), FOR918-Versuchsstandort Göttingen
Foto: AG Hydrogeologie
Bioporen (Wurzelröhren) bilden präferenzielle Fließpfade im Ackerboden
Foto: AG Hydrogeologie
Probenahme von Bioporen mit Stechzylindern
Foto: AG Hydrogeologie
Bioporen in einer Bodenprofilgrube
Foto: AG Hydrogeologie
Beim gemeinschaftlichen Arbeitseinsatz der AG Hydrogeologie, Umrüstung von Lysimetern
Foto: Katharina Lehmann
Beim gemeinschaftlichen Arbeitseinsatz der AG Hydrogeologie, Umrüstung von Lysimetern
Foto: Katharina Lehmann
Umrüstung von Lysimetern
Foto: Katharina Lehmann
Probenahme von Pflanzenmaterial (Projektpartner)
Foto: AG Hydrogeologie

Publikationen

Zhang L., Lehmann K., Totsche K. U., Lueders T. (2018) Selective successional transport of bacterial populations from rooted agricultural topsoil to deeper layers upon extreme precipitation events. Soil Biology and Biochemistry 124: 168-178. DOI: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2018.06.012

Dibbern D., Schmalwasser A., Lueders T., Totsche K.U. (2014) Selective transport of plant root-associated bacterial populations in agricultural soils upon snowmelt. Soil Biology & Biochemistry 69, 187-196. DOI: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2013.10.040

Kramer S., Marhan S., Ruess L., Armbruster W., Butenschoen O., Haslwimmer H., Kuzyakov Y., Pausch, J., Scheunemann N., Schoene J., Schmalwasser A., Totsche K.U., Walker F., Scheu S., Kandeler E. (2012) Carbon flow into microbial and fungal biomass as a basis for the belowground food web of agroecosystems. Pedobiologia. Volume 55, Issue 2, 111-119. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pedobi.2011.12.001

Kontakt

Kai Uwe Totsche, Prof. Dr.
Prof. Dr. Kai Uwe Totsche