Neue Publikation aus dem Projekt "Breaking the Ice"

Subarktische Regionen sind von der globalen Erwärmung besonders betroffen. Da sich die Vegetationsperioden verlängern, könnten die borealen Wälder verstärkt in landwirtschaftliche Nutzflächen umgewandelt werden. Es ist nicht bekannt, wie die Landnutzung die Temperatursensitvität der Zersetzung organischer Bodensubstanz oder wie sich Veränderungen in der Nährstoffverfügbarkeit, z.B. durch Stickstoffdüngung, auf den Kohlenstoffkreislauf auswirken. Die mikrobielle Kohlenstoffnutzungseffizienz gibt an, wie viel des zersetzten organischen Bodenkohlenstoffs für das Wachstum genutzt wird oder in die Atmosphäre gelangt. Es wird angenommen, dass eine höhere Effizienz mit geringeren CO₂ Verlusten aus dem Abbau organischer Bodensubstanz einhergeht. Wir untersuchten die Reaktion der CUE (24 Stunden) und des Abbaus organischer Bodensubstanz im Boden (50 Tage) auf eine Erwärmung um 10°C und die Zugabe von Stickstoff in drei subarktischen Böden, die aus gepaarten Parzellen (Wald, Grasland, Ackerland) im kanadischen Yukon stammen. Dabei zeigte sich, dass die Erwärmungsantwort unabhängig von der Landnutzungart war, woraus wir schlossen, dass landnutzungsspezifische Temperatursensitivitäten keine Berücksichtigung in C-Modellen brauchen zur Vorhersage zukünftiger C-Dynamiken. Vielmehr scheinen standortzspezifische Faktoren einen Einfluss auf die Erwärmungsantwort der mikrobiellen Prozesse zu haben. Anders als auf Grundlage der Literatur angenommen, stieg die Kohlenstoffnutzungseffizienz mit der Erwärmung (+30%). Das mikrobielle Wachstum wurde durch eine hohe N-Gabe kurzfristig gehemmt und führte dadurch zu einer Reduktion der Kohlenstoffnutzungseffizienz (-7%). Die Landnutzungsart hatte durch das vorherrschende N-Regime einen Einfluss auf die N-Antwort. Eine Erhöhung der Kohlenstoffnutzungseffizienz durch Erwärmung könnte dazu beitragen CO₂-Verluste aus dem Boden durch den verstärkten Abbau organischer Bodensubstanz abzumildern.

https://doi.org/10.1007/s10533-022-00943-7