CaCO3 in Agrarökosystemen als Quelle von atmosphärischem CO2 durch Stickstoffdüngung
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Karbonatmineralien bilden den so genannten anorganischen Kohlenstoff im Boden (SIC). Trotz ihrer großen Vorkommen wurden sie in Studien zur Kohlenstoffbindung oft vernachlässigt. Dieses Projekt unterstreicht die Bedeutung von SIC für den globalen Kohlenstoffkreislauf und für Ökosystemfunktionen. Wir haben gezeigt, dass die pH-Regulierung durch SIC in Agrarökosystemen SIC zu einer wichtigen CO2-Quelle macht. Insbesondere haben wir die Mechanismen der Bodenversauerung durch Stickstoffdünger und die Ausbreitung der Versauerungsfront untersucht, die zum Beitrag von SIC zur CO2- Emission im Untergrund führt. Wir haben das Versauerungspotenzial verschiedener Düngemittel bei unterschiedlichen Temperaturen getestet und die Auswirkungen auf die Pflanzeneigenschaften und die SIC-Dynamik unter anaeroben Bedingungen analysiert. Wir haben auch zukünftige SIC-Verluste durch globale Veränderungen wie erhöhte N-Deposition, erhöhtes CO2, invasive Pflanzen und Klimawandel abgeschätzt. SIC-Verluste können Bodenfunktionen und Ökosystemdienstleistungen zerstören und erhebliche wirtschaftliche und soziale Kosten verursachen. Im Gegensatz zu organischem Kohlenstoff sind SIC-Verluste irreversibel, was den Boden anfällig für Degradation macht.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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2021. Type and amount of nitrogen fertilizers control the share of inorganic carbon pool in emitted CO2 from calcareous soils: Implications for land management and global warming. 3rd Online International Conference on Environmental Sustainability and Climate Change
Tao, J., Fan, L., Banfield, C.C., Zhou, J., Kuzyakov, Y. & Zamanian, K.
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In‐situ biochar production associated with paddies: Direct involvement of farmers in greenhouse gases reduction policies besides increasing nutrients availability and rice production. Land Degradation & Development, 32(14), 3893-3904.
Ghorbani, Mohammad; Amirahmadi, Elnaz & Zamanian, Kazem
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Letter-to-the-Editor: Does acidification really increase soil carbon in croplands? How statistical analyses of large datasets might mislead the conclusions. Geoderma, 384, 114806.
Kuzyakov, Yakov; Kuzyakova, Irina; Raza, Sajjad; Zhou, Jianbin & Zamanian, Kazem
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Pedogenic carbonates accumulation in a calcareous Mediterranean soil following introduction of irrigation. Copernicus GmbH.
De Soto, Isabel Sonsoles; Virto, Iñigo; Enrique, Alberto; Antón, Rodrigo; Barré, Pierre & Zamanian, Kazem
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Soil carbonates: The unaccounted, irrecoverable carbon source. Geoderma, 384, 114817.
Zamanian, Kazem; Zhou, Jianbin & Kuzyakov, Yakov
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Nitrogen fertilizers control CO2 emission from calcareous soils: implications for land management and global warming. Copernicus GmbH.
Tao, Jingjing; Fan, Lichao; Zhou, Jianbin; Kuzyakov, Yakov & Zamanian, Kazem
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Nitrogen use efficiency of plant species matters: CO2 emission from soil inorganic carbon and its temperature dependence in a calcareous soil. Copernicus GmbH.
Fan, Lichao; Tao, Jingjing; Shao, Guodong; Ai, Juanjuan & Zamanian, Kazem
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Soil inorganic carbon: stocks, functions, losses and their consequences. Burleigh Dodds Series in Agricultural Science, 209-236. Burleigh Dodds Science Publishing.
Zamanian, Kazem & Kuzyakov, Yakov
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Vulnerability and driving factors of soil inorganic carbon stocks in Chinese croplands. Science of The Total Environment, 825, 154087.
Tao, Jingjing; Raza, Sajjad; Zhao, Mengzhen; Cui, Jiaojiao; Wang, Peizhou; Sui, Yueyu; Zamanian, Kazem; Kuzyakov, Yakov; Xu, Minggang; Chen, Zhujun & Zhou, Jianbin
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Long-term organic fertilizer-induced carbonate neoformation increases carbon sequestration in soil. Environmental Chemistry Letters, 21(2), 663-671.
Liu, Enke; Zhou, Jie; Yang, Xiao; Jin, Tao; Zhao, Bingqiang; Li, Lili; Wen, Yanchen; Soldatova, Evgeniya; Zamanian, Kazem; Gopalakrishnan, Subramaniam; Mei, Xurong & Kuzyakov, Yakov
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Soil inorganic carbon, the other and equally important soil carbon pool: Distribution, controlling factors, and the impact of climate change. Advances in Agronomy, 165-231. Elsevier.
Sharififar, Amin; Minasny, Budiman; Arrouays, Dominique; Boulonne, Line; Chevallier, Tiphaine; van Deventer, Piet; Field, Damien J.; Gomez, Cécile; Jang, Ho-Jun; Jeon, Sang-Ho; Koch, Jaco; McBratney, Alex B.; Malone, Brendan P.; Marchant, Ben P.; Martin, Manuel P.; Monger, Curtis; Munera-Echeverri, José-Luis; Padarian, José; Pfeiffer, Marco ... & van Zijl, George
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Soil inorganic carbon: stocks, functions, losses and their consequences. Copernicus GmbH.
Zamanian, Kazem & Kuzyakov, Yakov
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Acidification of European croplands by nitrogen fertilization: Consequences for carbonate losses, and soil health. Science of The Total Environment, 924, 171631.
Zamanian, Kazem; Taghizadeh-Mehrjardi, Ruhollah; Tao, Jingjing; Fan, Lichao; Raza, Sajjad; Guggenberger, Georg & Kuzyakov, Yakov
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Deep-root respiration: The unknown CO2 removed from the atmosphere. Science of The Total Environment, 949, 175294.
Zamanian, Kazem
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Inorganic carbon accumulation in saline soils via modification effects of organic amendments on dissolved ions and enzymes activities. CATENA, 241, 108039.
Song, Jiashen; Zhang, Hongyuan; Zamanian, Kazem; Chang, Fangdi; Yu, Ru; Wang, Jing; Zhou, Jie & Li, Yuyi
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Kalk in landwirtschaftlichen Böden ist klimarelevant. In: Technologie- Informationen 1 | 2024. Klima – Schutz – Maßnahmen. Seite 25
Zamanian, K.
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Nitrification-induced acidity controls CO2 emission from soil carbonates. Soil Biology and Biochemistry, 192, 109398.
Tao, Jingjing; Fan, Lichao; Zhou, Jianbin; Banfield, Callum Colin; Kuzyakov, Yakov & Zamanian, Kazem
