Experimenteller Ackerbau, Kohlenstoffspeicherung an flussufernahen Feuchtgebieten und Bio-Indikatoren

ZiBildel des Teilprojektes ist zum einen, eine Verbesserung der Kohlenstoffspeicherung in landwirtschaftlich genutzten Böden durch einen Mehreintrag von organischem Material in den Boden zu erreichen, zum anderen, die Erfassung der Kohlenstoffspeicherung in den noch existierenden flussufernahen Feuchtgebieten. Weiterhin sollen biotische Indikatoren von Dekompositionsprozessen in naturnahen und landwirtschaftlich genutzten Flächen in den beiden Bundesstaaten Mato Grosso und Parà (Brasilien) untersucht werden.

Etwa 80% der terrestrischen organischen C-Vorräte, die am aktiven C-Kreislauf teilnehmen, sind in Böden gebunden, nur etwa 20% in der Vegetation. Es ist aufgrund von globaler Erwärmung zukünftig mit einem Temperaturanstieg zu rechnen, was wiederum einen gewaltigen Anstieg der Kohlenstofffreisetzung in Form von CO2 aus den Böden, insbesondere landwirtschaftlich genutzter Böden, nach sich ziehen würde. Ein großer Teil des organischen Kohlenstoffes im Boden ist an organische Substanzen gebunden, welche aus teils schon zersetzten organischen Rückständen stammen.

In dem Teilprojekt wird zunächst mit der Identifizierung möglicher organischer Materialien, die sich für eine Anreicherung der organischen Substanzen und des organischen Kohlenstoffes im Boden besonders eignen, begonnen. Zudem werden weitere Daten zum besseren Verständnis der vorherrschenden Bodenbedingungen gesammelt, um in einem späteren Arbeitsschritt den Einfluss der Bodenbedingungen auf die Zersetzungs- und Mineralisierungsrate der organischen Substanzen im Boden zu erfassen. In enger Zusammenarbeit mit unseren brasilianischen Projektpartnern suchen wir zudem nach den geeigneten landwirtschaftlichen Techniken, um eine praktikable Umsetzung einer verstärkten Einbringung von organischem Material und einer erhöhten Kohlenstoffspeicherung im Boden zu gewährleisten. Damit einher geht die Arbeit an der Entwicklung eines Gerätes zur Einbringung von Kohlenstoff in den Boden, welches leicht und profitabel von den Landwirten in der Region bedient werden kann.

Die landwirtschaftlich genutzten Flächen in Mato Grosso und Parà grenzen an flussufernahe Feuchtgebiete, die ein großes Potential für Kohlenstoffspeicherung bieten. Ein besseres Verständnis dieses Potentials ist gleichzeitig eine Möglichkeit für eine bessere Argumentation im Hinblick auf zukünftige Schutzmaßnahmen dieser Ökosysteme. In diesen Feuchtgebieten werden die ober- als auch unterirdisch gespeicherten Kohlenstoffmengen gemessen und die genaue räumliche Ausdehnung dieser Ökosysteme bestimmt.

 


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Eine PhD Stelle wird sich mit den Dekompositionsprozessen sowohl der Agrarflächen als auch der naturnahen Flächen beschäftigen. Es sollen die Umsetzungsraten verschiedener Streusubstanzen bestimmt und biotische Indikatoren abgeleitet werden. Dazu wird die Regenwurmfauna der Untersuchungsflächen untersucht und das Verhältnis zwischen Collembolen und Oribatiden Milben bestimmt. Die Dekompositionsraten sollen mit Bodenparametern korreliert werden, um daraus Flächenmodelle der Umsetzungsraten abzuleiten. Außerdem wird ein geographischer Gradient vom südlichen Randgebiet bei Cuiabà bis ins Amazonas Regenwaldgebiet bei Novo Progresso berücksichtigt.