Freisetzung von gelöstem, organischem Kohlenstoff aus Torfböden als Funktion von Bodenstruktur, Landnutzung und Wetterextremen

• Antragsteller: Dr. Haojie Liu
• Fachliche Zuordnung: Bodenwissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 513663327

Moore sind der wichtigste landgebundene Kohlenstoffspeicher; allerdings führen Entwässerungsmaßnahmen zu erheblichen Kohlenstoffverlusten und zur Degradierung der Moorböden. Die gasgebundene Kohlenstofffreisetzung aus Torfböden wird seit Jahrzehnten intensiv untersucht. Der Kohlenstoffverlust über den Wasserpfad in Form von gelöstem organischem Kohlenstoff (DOC) ist dagegen vergleichsweise wenig erforscht. Es ist zu vermuten, dass die Bodenstruktur und insbesondere das Fließfeld im Boden (Makroporenfluss vers. Matrixfluss) einen erheblichen Einfluss auf die DOC Dynamik haben. Ziel des geplanten Vorhabens ist es, die DOC-Freisetzung als Funktion von Bodenstruktur und Fließfeld zu quantifizieren. Es sollen Torfproben von unterschiedlichen Standorten (natur-nah, entwässert, wiedervernässt) gewonnen und in Stofftransportexperimenten untersucht werden. In einer neuen Versuchsanlage wird das Perkolat räumlich differenziert erfasst, sodass diskrete Bereiche von Bodensäulen hinsichtlich Fließpfad und Stoffaustrag bewertet werden können. Sowohl die bodenphysikalischen Eigenschaften als auch die geochemischen Umsetzungsprozesse werden maßgeblich durch wettertechnische Randbedingungen insbesondere Temperaturschwankungen und Niederschlagsverteilung beeinflusst. In den geplanten Experimenten sind deswegen Frier- und Tauzyklen als auch Nass- und Trockenphasen vorgesehen, um die Verknüpfung von Bodenstrukturdynamik (CT-Scans) und Kohlenstoffumsetzung besser zu verstehen. Die geplanten Arbeiten bauen auf umfangreichen Voruntersuchungen auf, sodass einer erfolgreichen Durchführung der Arbeiten nichts im Wege steht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen