Forschung AquaDiva - Phase 2

DFG-Sonderforschungsbereich SFB 1076 „AquaDiva- unterstanding the links between surface and subsurface biogeosphere“ (2. Phase)

Teilprojekt B01 „Composition of tree-derived organic matter and its effect on subsurface microbial processes: feedback to plants and nutrient cycling”
Forschung AquaDiva - Phase 2
Foto: Professur für Bodenkunde

BearbeiterInnen: Prof. Dr. Beate Michalzik, Dr. Karin Potthast, Dr. Alexander Tischer, Dr. Marie-Cecile Gruselle

Laufzeit: 07/2017 - 06/2021 

Inhalt:
An der Professur für Bodenkunde (Prof. Beate Michalzik und Dr. Karin Potthast) werden in Kooperation mit Prof. Nicole van Dam (Molekulare Interaktionsökologie, FSU Jena und Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv)) im Rahmen des Teilprojekts B01 „Composition of Tree-derived Organic Matter and Its Effect on Subsurface Microbial Processes: Feedback to Plants and Nutrient Cycling” die Auswirkungen verschiedener Baumarten auf die Produktion, den Verbleib und die funktionelle Bedeutung der gelösten organischen Substanz (DOM - dissolved organic matter) für ausgewählte Bodennährstoffkreisläufe untersucht.

Neben der Erfassung der Stoffflüsse von DOM und Nährstoffen (N, P, K, Ca, Mg, Mn, Na, Fe, Si) in das Ökosystem (Freilandniederschlag) und aus dem Kronenraum (Kronendurchlass, Stammabfluss), werden zudem die Bodenstoffflüsse (Organische Auflage, Ober- und Unterboden) entlang der Hauptwurzelzone bis zum Ausgangssubstrat untersucht.

Der Schwerpunkt der Studie liegt dabei auf den Umsatzprozessen, die durch extrazelluläre Enzyme vermittelt werden, und die funktionelle Bedeutung der von Bäumen stammenden sekundären Metabolite wie sie beispielsweise in Wurzelexudaten zu finden sind. In diesem Zusammenhang streben wir ein besseres Verständnis zu den Auswirkungen der wassergebundenen organischen Substanz (OM) auf den Nährstoffkreislauf an der Oberfläche der Critical Zone (CZ- kritische Zone) an.

 

CRC 1076 AquaDiva en

 

Das Projekt wird gefördert durch:

  • Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

 

Publikationen:

  • Potthast, K., Meyer, S., Tischer, A., Gleixner, G., Sieburg, A., Frosch, T., Michalzik, B. (2021) Grasshopper herbivory immediately affects element cycling but not export rates in an N-limited grassland system. Ecosphere, 12/3. https://doi.org/10.1002/ecs2.3449
  • Ueberschaar, N., Lehmann, K., Meyer, S., Zerfass, C., Michalzik, B., Totsche, K.U. and Pohnert, G. (2021) Soil Solution Analysis With Untargeted GC-MS - A Case Study With Different Lysimeter Types. Front. Earth Sci. 8:563379. https://doi.org/10.3389/feart.2020.563379
  • Krüger, M., Potthast, K., Michalzik, B., Tischer; A., Küsel, K., Deckner, F.F.K., Herrmann, M. (2021) Drought and rewetting events enhance nitrate leaching and seepage-mediated translocation of microbes from beech forest soils. Soil Biology and Biochemistry 154:108153. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2021.108153
  • Tischer, A., Michalzik, B., Lotze, R. (2020) Non‐uniform but highly preferential stemflow routing along bark surfaces and actual smaller infiltration areas than previously assumed: A case study on European beech (Fagus sylvatica L.) and sycamore maple (Acer pseudoplatanus L.). ECO Letter – Ecohydrology. DOI: 10.1002/eco.2230. https://doi.org/10.1002/eco.2230
  • Lohmann, P., Benk, S., Gleixner, G. , Potthast, K., Michalzik, B., Jehmlich, N., von Bergen, M. (2020) Seasonal patterns of dominant microbes involved in central nutrient cycles in the subsurface. Microorganisms 8(11):1694; https://doi.org/10.3390/microorganisms8111694