Bodenmikrobiologie von Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Schleswig-Holstein

Projektbeschreibung

Im Rahmen des vorsorgenden Bodenschutzes werden in Schleswig-Holstein seit 25 Jahren ca. 40 Boden-Dauerbeobachtungsflächen (BDF) betrieben, in denen Veränderungen an unterschiedlich genutzten Böden erfasst werden sollen. Die Ziele der Boden-Dauerbeobachtung sind

1. die Beschreibung des aktuellen Zustandes der Böden,
2. die langfristige Überwachung der Veränderung der Böden und
3. die Ableitung von Prognosen für die zukünftige Entwicklung.

Das Untersuchungsprogramm umfasst bodenkundliche Feldaufnahmen, bodenphysikalische und bodenchemische Untersuchungen, Wasserstandsmessungen und die Dokumentation betriebsbezogener Daten (Schlagkarteien) sowie bodenmikrobiologische, bodenzoologische und vegetationskundliche Untersuchungen. Die erarbeiteten Erkenntnisse sind Grundlage für Entscheidungen zur nachhaltigen Nutzung und zum langfristigen Schutz des Bodens als Lebensgrundlage. Die Ergebnisse werden zur Bodenfunktionsbewertung und Erarbeitung von Bodenbelastungskarten herangezogen und dienen als Grundlage für bodenschutzfachliche Empfehlungen.

Am IfB werden seit 2011 die bodenphysikalischen, bodenchemischen und vor allem die mikrobiologischen Parameter der BDF in der organischen Auflage und den Oberbodenhorizonten erhoben. Die Wachstumsbedingungen für die Bodenmikroorganismen werden anhand der Messung des pH-Wertes, des Wassergehalts sowie der organischen und anorganischen C- und N-Gehalte bestimmt. Zudem wird die mikrobielle Biomasse mit unterschiedlichen Methoden, wie der Chloroform-Fumigations-Extraktionmethode (CFE) sowie der Substratinduzierten Atmung (SIR) mit Hilfe des Sapromaten und der Heinemeyeranlage erfasst. Aussagen, ob die vorhandenen Mikroorganismen aktiv sind, werden über die Bestimmung der Basalatmung, die potentielle Arginin-Ammonifikation sowie die Atmungsaktivierungs-, metabolischen und mikrobiellen Quotienten getroffen. Die bisherigen Ergebnisse der bodemikrobiologischen Untersuchungen spiegeln vor allem die Nutzungsart (intensiv oder extensiv; Acker, Grünland oder Wald) sowie das Ausgangssubstrat wider. Auswirkungen von Änderungen der Bewirtschaftungsmaßnahmen oder des Klimas lassen sich noch nicht sicher abgrenzen.

Kooperationspartner

• Institut für Angewandte Bodenbiologie GmbH (IFAB), Sondenkamp 59 + 62, 22337 Hamburg
• Kieler Institut für Landschaftsökologie (Kl_fL), Rendsburger Landstrasse 355, 24111 Kiel

MitarbeiterInnen im IfB

• Doktorand: Peter Woloszczyk
• TA: Birgit Grabellus
• Studierenende mit Abschlussarbeiten im Projekt: MSc Annika Ruffert (abgeschlossen)