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
    Solarpanel einer Bodenwassermessstation im Maisplot, FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Foto: AG Hydrogeologie
  • Abgeernteter Maisplot mit Lysimetergruben und Bodenfeuchtesensoren, FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Abgeernteter Maisplot mit Lysimetergruben und Bodenfeuchtesensoren, FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Foto: AG Hydrogeologie
  • Im Maisplot, Projektpartner, FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Im Maisplot, Projektpartner, FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Foto: AG Hydrogeologie
  • Bodenprobenahme (Projektpartner), FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Bodenprobenahme (Projektpartner), FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Foto: AG Hydrogeologie
  • Gemeinschaftliche Bodenprobenahme (Projektpartner), FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Gemeinschaftliche Bodenprobenahme (Projektpartner), FOR918-Versuchsstandort Göttingen
    Foto: AG Hydrogeologie
  • Bioporen (Wurzelröhren) bilden präferenzielle Fließpfade im Ackerboden
    Bioporen (Wurzelröhren) bilden präferenzielle Fließpfade im Ackerboden
    Foto: AG Hydrogeologie
  • Probenahme von Bioporen mit Stechzylindern
    Probenahme von Bioporen mit Stechzylindern
    Foto: AG Hydrogeologie
  • Bioporen in einer Bodenprofilgrube
    Bioporen in einer Bodenprofilgrube
    Foto: AG Hydrogeologie
  • Beim gemeinschaftlichen Arbeitseinsatz der AG Hydrogeologie, Umrüstung von Lysimetern
    Beim gemeinschaftlichen Arbeitseinsatz der AG Hydrogeologie, Umrüstung von Lysimetern
    Foto: Katharina Lehmann
  • Beim gemeinschaftlichen Arbeitseinsatz der AG Hydrogeologie, Umrüstung von Lysimetern
    Beim gemeinschaftlichen Arbeitseinsatz der AG Hydrogeologie, Umrüstung von Lysimetern
    Foto: Katharina Lehmann
  • Umrüstung von Lysimetern
    Umrüstung von Lysimetern
    Foto: Katharina Lehmann
  • Probenahme von Pflanzenmaterial (Projektpartner)
    Probenahme von Pflanzenmaterial (Projektpartner)
    Foto: AG Hydrogeologie
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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.2018.06.012Externer Link

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.2013.10.040Externer Link

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.2011.12.001Externer Link

Kontakt

Kai Uwe Totsche, Prof. Dr.
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Prof. Dr. Kai Uwe Totsche
Foto: FSU/Hydrogeologie