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GRK 1397:  Regulation of Soil Organic Matter and Nutrient Turnover in Organic Agriculture

Subject Area Agriculture, Forestry and Veterinary Medicine
Term from 2007 to 2015
Project identifier Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 20025697
 
Final Report Year 2017

Final Report Abstract

Die Steuerung des Humus- und Nährstoffhaushalts durch den Menschen ist ein zentrales Anliegen der Ökologischen Landwirtschaft. Humus- und Nährstoffhaushalt sind von entscheidender Bedeutung für die Fruchtbarkeit, d.h. die dauerhafte Produktivität des Bodens. Ziel des Graduiertenkollegs war es, das Prozessverständnis in Hinblick auf die Bodenfruchtbarkeit erheblich zu verbessern. Im Rahmen eines interdisziplinären Forschungsansatzes wurden Versuche unter temperaten und subtropischen Klimabedingungen in einer abgestuften Reihe als klassische Parzellenversuche im Freiland (Lehm: Göttingen; Sand: Kiel, Trenthorst, Sohar (Oman); Ton: Kleve, Reggio Emilia (Italien)), kontrollierte Freilandversuche auf Praxisflächen (Lehm: IFZ-Göttingen, Jabal Akhdar (Oman)), semikontrollierte Freiland- und Labor-Mikrokosmenversuche mit ungestörten oder gepackten Bodensäulen, aber auch als Laborversuche unter vollständig kontrollierten Bedingungen durchgeführt. Die untersuchten Steuerungselemente waren Bodenbearbeitung, Grünlandumbruch, Intensität der Beweidung, Tierfütterung sowie die Beimischung von Biokohle zum Futter oder organischen Düngemitteln. Betrachtet wurde neben den Auswirkungen auf den Oberboden auch die Beteiligung der Unterböden. Im Fokus standen (i) die Qualität der Einträge (Ernterückstände, Stallmist, Biogasgülle, Biokohle), (ii) die Umsätze der organischen Substanz, insbesondere von C, N und weiteren wichtigen Nährstoffen (Ca, K, Mg, P), (iii) Austräge über die Gas- (CO2, CH4, N2O, NH3) und Flüssigphase (NO3, gelöster organischer Kohlenstoff, Kationen) sowie (iv) die Verknüpfung dieser Teilbereiche durch Modellierung. Als weiteres Ziel war neben dem Erlernen und Vertiefen wissenschaftlicher Methoden für die Versuchsplanung sowie dem Ausbau vorhandener Englischkenntnisse der Erwerb von Schlüsselqualifikationen in den Bereichen Kommunikation, strategisches Denken und Selbstmanagement zu sehen, die für die berufliche Laufbahn zunehmend an Bedeutung gewinnen. Insgesamt war das Graduiertenkolleg darauf ausgerichtet, international konkurrenzfähige Experten mit umfassenden Kenntnissen und Fähigkeiten in Hinblick auf biologisch-ökologische und agrarwissenschaftliche Zusammenhänge in der ökologischen Landwirtschaft auszubilden, die in Grundlagenforschung und landwirtschaftlicher Anwendung hohe fachliche Qualität und Innovation vereinen.

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