Soil ionoMICS

Elementarzusammensetzung von Bodenmikroorganismen als Indikator zur Bodenfruchtbarkeitsbewertung, sowie C- und N-Speicherung von Böden (MKW, 2017-2020)

Die organische Bodensubstanz beeinflusst wichtige Bodenfunktionen und speichert große Mengen Kohlenstoff (C) und andere Elemente, wie Stickstoff (N) und Phosphor (P). Da etwa 50% der organischen Bodensubstanz aus mikrobiellen Residuen besteht, tragen die Bodenmikroorganismen substantiell zur C- und N-Speicherung im Boden bei. Die Förderung dieser Organismen stellt eine wichtige Maßnahme für eine klimafreundlichere Landwirtschaft dar. Neben verschiedenen Umweltfaktoren, werden Bodenmikroorganismen durch die Verfügbarkeit und Qualität organischer Verbindungen, die als Substrate dienen, und die Verfügbarkeit von Nährstoffen beeinflusst. Da Informationen zur Elementzusammensetzung von Bodenmikroorganismen kaum vorliegen, soll in dem geplanten Projekt die Elementzusammensetzung von Bodenmikroorganismen (Soil ionoMICS) unter verschiedenen Landnutzungs- und Bewirtschaftungsformen, sowie unter Salz- und Trockenstress erfasst werden. Dafür wird eine Bodenextraktionsmethode weiterentwickelt. Neben der Elementzusammensetzung wird die Biomasse, die Diversität, die Aktivität und Funktionalität der Bodenmikroorgansimen erfasst. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu dienen zusammen mit den Daten einer umfänglichen Literaturstudie landwirtschaftliche Bewirtschaftungsmaßnahmen hinsichtlich ihres C- und N-Speicherpotenzials neu zu beurteilen. Mit Hilfe der Methoden des C-Footprint, sollen diese Bewirtschaftungsmaßnahmen ökonomisch bewertet (Carbon Credits) werden. Analog dazu soll die N-Speicherung bewertet werden. Bodenmikroorganismen stellen einen Indikator dar, der als Frühwarnsystem für Veränderungen der Bodenfruchtbarkeit dienen kann. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen daher als Basis für die Entwicklung eines Bewertungssystems für den Einfluss von Bewirtschaftungsmaßnahmen auf Veränderungen der Bodenfruchtbarkeit (soil footprint) dienen. Dieses wissenschaftlich fundierte Konzept soll anwendungsorientiert und praktisch umsetzbar und für Landwirte und Berater nutzbar sein. Aus diesem Grunde soll das Konzept perspektivisch in einem digitalen Bewertungs- und Beratungswerkzeug (Smartphone-App) umgesetzt werden und damit einen praktischen Nutzen für Landwirte und Berater Region haben.

Projektleitung

Prof. Dr. Florian Wichern

Laufzeit

2017 - 2020

Kontakt                                

Prof. Dr. Florian Wichern

E-Mail: Florian.Wichern@hochschule-rhein-waal.de

Gefördert durch

MKW