Quantifizierung der horizontalen und vertikalen Variabilität der an Nitrat-Produktion, - Konsumption und -Austrag beteiligten mikrobiellen Schlüssel-Prozesse und - Populationen in einem N-gesättigten Fichtenwaldboden
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die im Rahmen des vorliegenden Projekts auf der Basis von multivariaten Korrelationsanalysen erzielten Ergebnisse zeigen, dass in einem intakten N-gesättigten Fichtenaltbestand (Standort Höglwald, Mittel Schwaben, Bayern) die beobachtete hohe kleinräumliche Variabilität im Nitrataustrag über das Sickerwasser zu nahezu 60% über die kleinräumliche Variabilität der Netto-Mineralisationsrate in der organischen Auflage erklärt werden kann. Nitrat produzierende/konsumierende mikrobielle Prozesse in tieferen Bodenschichten hingegen trugen kaum zur Erklärung der kleinräumlichen Variabilität im Nitrataustrag bei. Die Netto-Nitrat-Nachlieferung in der organischen Auflage war so enorm, dass sie durch Nitrat konsumierende Prozesse in tieferen Bodenschichten nicht kompensiert werden konnte und somit das gesamte Geschehen dominierte, mit der Konsequenz, dass überschüssiges Nitrat aus der organischen Auflage in die tieferen Bodenschichten verlagert wurde und - aufgrund der sehr niedrigen Nitrat-Immobilisierungsraten in den tieferen Bodenschichten - bis in das Sickerwasser in 40 cm Bodentiefe „durchschlug". Die erzielten Ergebnisse zeigen darüber hinaus, dass die erhebliche kleinräumliche Variabilität in der Nitrataustrags-Dynamik nach Kahlschlag des ursprünglichen intakten Fichtenaltbestands nicht mehr allein durch Nitrat nachliefernde Prozesse in der organischen Auflage erklärt werden konnten, sondern dass Nitrat produzierende Prozesse (Netto- und Brutto-Nitrifikation) in tieferen Bodenschichten im Erklärungsmodell mitberücksichtigt werden mussten. Inwiefern diese für den Standort Höglwald erzielten neuen Ergebnisse auf andere N-gesättigte Koniferen-/Laubwaldsysteme übertragen werden können, kann gegenwärtig nicht beurteilt werden, sondern bedarf einer Ausweitung der am Standort Höglwald durchgeführten intensiven Untersuchungen auf weitere Standorte.
