Recycling von verstecktem Phosphor fördert das Wachstum des Amazonas-Regenwaldes bei steigenden CO₂-Konzentrationen

18. September 2026, von Lin Yu

Foto: Lin Yu nutzt die generative KI GPT-6 Astra

Vereinfachte schematische Darstellung der mikrobiell gesteuerten C–N–P-Kreisläufe im Ökosystem

Eine neue Studie, die in der Fachzeitschrift „Global Change Biology“ veröffentlicht wurde, zeigt, wie das unterirdische Phosphor-Recycling den Amazonas-Regenwäldern helfen könnte, ihr Wachstum trotz steigender CO₂-Konzentrationen in der Atmosphäre aufrechtzuerhalten – während es gleichzeitig ihre Anfälligkeit gegenüber künftigen Klimastörungen potenziell erhöht.

Die Forscher simulierten den Kohlenstoff- und Phosphorkreislauf in Amazonaswäldern mit unterschiedlicher Phosphorverfügbarkeit im Boden. Sie stellten fest, dass Wälder, die auf phosphorarmen Böden wachsen, zunehmend auf Mikroorganismen angewiesen sind, um Phosphor aus organischer Substanz freizusetzen. Diese verstärkte Wiederverwertung fördert das Pflanzenwachstum bei erhöhten CO₂-Konzentrationen, erschöpft jedoch nach und nach die langsam zirkulierenden Phosphorvorräte im Boden. Folglich könnte die weitere Kohlenstoffaufnahme dieser Wälder von Wiederverwertungsprozessen abhängen, die durch Dürren und andere Klimaextreme gestört werden könnten.

Dr. Lin Yu von der Arbeitsgruppe „Dynamik von Bodenprozessen“ trug zur Entwicklung des Forschungskonzepts und der Untersuchungsmethodik bei. Er entwickelte das mikrobiell explizite Jena-Bodenmodell (JSM), das den gekoppelten Kreislauf von Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphor zwischen der organischen Bodensubstanz und Mikroorganismen abbildet. Später koppelte er das JSM an das QUINCY-Landmodell an, wodurch die Simulation von Wechselwirkungen zwischen Pflanzen, Boden und Mikroorganismen innerhalb von Ökosystemen ermöglicht wurde. Dieser prozessbasierte Modellierungsansatz ermöglichte es, die wichtige Rolle des mikrobiellen Phosphorrecyclings zu identifizieren und zu bewerten, wie sich dieses entlang des Phosphorgradienten im Amazonas-Boden und unter steigenden CO₂-Konzentrationen verändert.

Die Studie unterstreicht die Notwendigkeit, Bodenmikroorganismen und den Phosphorkreislauf in Land- und Erdsystemmodellen expliziter zu berücksichtigen, um die Prognosen zur künftigen Kohlenstoffsenke des Amazonasgebiets zu verbessern.

_{Übersetzt mit DeepL.com (kostenlose Version)}