In diesem internationalen Konsortium zielen wir darauf ab, zu untersuchen, wie kurz- und langfristige landwirtschaftliche Bewirtschaftungspraktiken die Persistenz von organischer Bodensubstanz (Soil organic matter - SOM) beeinflussen. Wir werden Langzeitdaten mit tiefergehenden Analysen kombinieren, die während dieses Projekts gesammelt wurden, um dieses Ziel zu erreichen. Mit der Arbeitsgruppe Geoökologie und Physische Geographie an der RPTU konzentrieren wir uns auf den Biohof in Tingvoll (Norwegen), wo Gras-Klee-Weiden genutzt werden, um Futter für die Hof-Tiere anzubauen. Hier werden wir uns auf die Auswirkungen von (nicht) ausgefaulter Gülle und erhöhtem Niederschlag auf den Pool organischer Bodensubstanz auf dem Tingvoll Hof konzentrieren.

Forscher*innen: Johanna Maria Zimmermann, Dr. Klaus Schützenmeister, Dr. Jeroen Zethof, Prof. Dr. Hermann Jungkunst, Dr. Tatiana Rittl (Norsøk)

Förderung: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Website: https://www.embrapa.br/en/arroz-e-feijao/pesquisa/c-around

Interessiert an einer Bachelor- oder Masterarbeit?

In diesem Projekt werden derzeit zwei Abschlussarbeiten angeboten:

1) Einfluss von ausgefaulte Gülle auf CO₂- und N₂O-Emissionen aus Bio-Kleegras-Weiden

Der in Böden gespeicherte Kohlenstoff ist der größte Kohlenstoffspeicher der Erde. Gängige landwirtschaftliche Praktiken fördern häufig den Abbau dieser enormen Kohlenstoffspeicher, was zur Freisetzung von CO₂, CH₄ und N₂O in die Atmosphäre führt. Um diese Emissionen zu reduzieren, werden verschiedene Landbewirtschaftungsmethoden untersucht, um die beste Vorgehensweise zu finden.

Im Rahmen des C-ArouNd-Projekts untersuchen wir den Kohlenstoff- und Stickstoffkreislauf auf einem Biohof-Milchbetrieb in Tingvoll (Norwegen). Gras-Klee-Weiden werden verwendet, um Futter für die Hof-Tiere anzubauen. Der gesammelte Gülle wird entweder unverändert oder nach der Biogasproduktion ausgefault auf die Felder zurückgebracht. Durch die Biogasproduktion geht der gesamte leicht verfügbare Kohlenstoff aus der Gülle verloren, sodass ein stickstoffreiches Material zurückbleibt. Wir gehen davon aus, dass diese Vorgehensweise die CO₂-Emissionen reduziert. Es ist jedoch unklar, ob der hohe Stickstoffgehalt schnell als N₂O verloren geht, bevor er von den Pflanzen aufgenommen werden kann. Im Rahmen der Masterarbeit werden in Norwegen regelmäßig Gasproben im Feld entnommen. Zusätzlich möchten wir durch die Entnahme von Kleegrasproben den Einfluss von ausgefaulte Gülle auf das Pflanzenwachstum und die Kleegraszusammensetzung untersuchen.

Die Hauptfrage, die wir mit Ihrer Masterarbeit beantworten möchten, ist, ob ausgefaulte Gülle unter norwegischen Sommerbedingungen weniger N₂O- und CO₂-Emissionen aus dem Boden freisetzt als normale Gülle.

Betreuer*innen: Dr. Jeroen Zethof, Johanna Maria Zimmermann, Dr. Klaus Schützenmeister, Dr. Tatiana Rittl (Norsøk), Prof. Dr. Hermann Jungkunst

Kontakt: jeroen.zethof(at)rptu.de

2) Frost-Tau-Effekt auf die Mineralisierung organischer Stoffe

Subarktische Böden durchlaufen im Laufe des Jahres regelmäßige Gefrier-Auftau-Zyklen, die einen wichtigen Einfluss auf die mikrobielle Aktivität in Böden haben. Es ist bekannt, dass beim Auftauen relativ große Mengen an CO₂ und CH₄ durch gesteigerte mikrobielle Aktivität freigesetzt werden können, was sowohl ein wichtiger Beitrag zum Klimawandel als auch ein Verlust der lokalen Bodenfruchtbarkeit ist. Daher ist es wichtig, die zugrunde liegenden Prozesse besser zu verstehen und wie Bewirtschaftungspraktiken angepasst werden können, um diese Verluste zu reduzieren.

Als Teil des C-arouNd-Projekts untersuchen wir die Kohlenstoff- und Stickstoffkreisläufe auf einem Biohof in Tingvoll (Norwegen). Gras-Klee-Weiden werden verwendet, um Futter für die Hof-Tiere anzubauen, wobei der gesammelte Gülle entweder so wie er ist oder ausgefault (nach der Biogasproduktion) auf die Felder zurückgebracht wird. In dieser Arbeit werden aus dem gesammelten Material des Hofes Säulen erstellt. Ein Teil dieser Säulen wird einem Gefrier-Auftau-Zyklus unterzogen, wobei wir regelmäßig Gas- und Wasserproben sowohl aus den Gefrier-Auftau-Säulen als auch aus den Kontrollsäulen entnehmen werden.

Die Hauptfrage, die wir in Ihrer Arbeit beantworten möchten, ist, ob die Verwendung von verdautem und/oder unverdautem Gülle die Freisetzung von C und N aus dem Boden während der Gefrierbedingungen und beim Auftauen beeinflusst.

Betreuer*innen: Dr. Jeroen Zethof, Johanna Maria Zimmermann, Dr. Klaus Schützenmeister, Prof. Dr. Hermann Jungkunst

Kontakt: jeroen.zethof(at)rptu.de