Production and consumption (fluxes) of the greenhouse gases nitrous oxid and methan in a permanent grassland rising atmospheric CO2 concentrations

• Applicant: Professor Dr. Hans-Jürgen Jäger
• Subject Area: Plant Cultivation, Plant Nutrition, Agricultural Technology
• Term: from 2000 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5250032

Ziel des Vorhabens ist die Untersuchung der Langzeit-Auswirkung steigender atmosphärischer CO2-Konzentration über das System Pflanze-Boden auf die Flüsse der klimawirksamen Spurengase N2O und CH4 in einem artenreichen Dauergrünland. Hierzu gelangt ein im Institut für Pflanzenökologie neuentwickeltes Freiland-CO2Anreicherungssystem (FACE) zur Anwendung. Die folgenden bodenbiologischen Parameter und Prozesse sollen im Jahresverlauf quantifiziert werden: N2O- und CH4-Flüsse (Bilanzierung), Wurzel-Biomasse, CO2-Bestandes- und -Bodenatmung, Corg (Boden-Kohlenstoff-Input), Bodenluftkonzentrationen von O2, CO2, N2O und CH4, mikrobielle N-Umsatz-Charakteristika (Brutto-Nitrifikationsraten, Denitrifikations-Enzym-Aktivitäten) sowie das Xylem-Wasserpotential der Pflanzen als Wasserhaushalts-Kenngröße des Systems. Über die Jahresbilanzierungen sowie begleitende Prozeßstudien im Freiland soll ermittelt werden, ob erhöhtes CO2 eine Rückkopplung auf die N2O- und CH4-Spurengasflüsse besitzt, was in bisherigen Arbeiten, vorrangig basierend auf Kurzzeit-Studien, noch nicht geklärt werden konnte.Anmerkung: In Ergänzung des hier beantragten eigenen Vorhabens ist eine enge Kooperation mit Prof. Kämpfer, Institut für Angewandte Mikrobiologie der Universität Gießen, zur Klärung der Fragen nach der Veränderung der mikriobiellen Populationsstruktur unter erhöhtem CO2 vorgesehen. Dazu ist von Herrn Prof. Kämpfer ein Parallelantrag bei der DFG eingereicht worden.

• DFG Programme: Research Grants