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Kohlenstoffsequestrierung in Böden: Mechanismen und Bindungsformen

Projekt

Produktionsverfahren

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Produktionsverfahren


Förderkennzeichen: vTI-AK-02-16
Laufzeit: 01.04.2000 - 31.03.2003
Forschungszweck: Angewandte Forschung

Bis in die achtziger Jahre des vorigen Jahrhunderts wurde die Dynamik der organischen Substanz des Bodens (Humus) vorwiegend unter dem Aspekt der Bodenfruchtbarkeit gesehen. In neuerer Zeit gewann dieses Bodenkompartiment jedoch als Quelle und Senke für CO2 neue Aufmerksamkeit. Im Hinblick auf den Anstieg der CO2 Konzentration in der Atmosphäre werden die Möglichkeiten erörtert, durch geeignete landwirtschaftliche Praxis eine zusätzliche Fixierung von Kohlenstoff im Boden zu erreichen. Das Kyoto Protokoll erlaubt, dies im nationalen Kohlenstoff Budget zu berücksichtigen. Dieser neue Aspekt veranlasste die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) einen Forschungsschwerpunkt zu etablieren, um das Verständnis über Mechanismen der Kohlenstofffestlegung im Boden zu verbessern. Ein bewährter Weg zur Erhöhung des Gehaltes an organischer Substanz ist die Anwendung organischer Dünger (Stallmist, Kompost). Beim 'Statischen Düngungsexperiment Bad Lauchstädt' (Halle) zeigte sich, dass durch diese Praxis der Kohlenstoffgehalt des lokalen Bodens (Haplic Chernosem) gegenüber der üblichen NPK Düngung um fast 30% erhöht werden konnte. Das Ziel des durchgeführten Forschungsprojektes war: 1. Charakterisierung der Konsequenzen für den lokalen Boden nach 100 Jahren unterschiedlicher Düngung (Stallmist, NPK, ohne Düngung) durch chemische und aktuelle mikrobiologische Methoden. Der DOC (Kalt- und Heisswasserextrakte), Corg, mikrobielle Biomasse-C, Überlebensrate der mikrobiellen Biomasse (qD), das Verhältnis bakterieller und pilzlicher Atmung, die Basalatmung, den metabolischen Quotienten und die Korngrössenzusammensetzung und ihrer Kohlenstoffgehalte wurden untersucht. 2. Verteilung des Kohlenstoffs während des Abbaus von 14C-Weizenstroh in Bodenproben von Schlägen mit unterschiedlicher Düngung unter Laborbedingungen (20°C). Die Mineralisation (14CO2), der 'Priming effect', die Dynamik der mikrobiellen Biomasse die Bildung gelösten Kohlenstoffs und die Verteilung

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