WurCel: Humusaufbau mit mehr Wurzeln

Hintergrund und Zielsetzung

Studien haben gezeigt, dass Wurzelbiomasse im Vergleich zu oberirdischer Biomasse besonders effektiv zum Humusaufbau und somit zur Kohlenstoffspeicherung in Böden beiträgt. Daher könnte die Wahl von Ackerkulturarten und -sorten mit hoher Wurzelbiomasse eine effektive Klimaschutzoption sein, sowohl bei Hauptkulturen als auch bei Zwischenfrüchten. Bislang liegen jedoch wenige Daten dazu vor, wie viel Wurzelbiomasse die heutzutage angebauten Ackerkulturen ausbilden. Das WurCel-Projekt hat zum Ziel, durch bundesweite Beprobungen der Wurzeln von Hauptkulturen und Zwischenfrüchte zur Schließung dieser Datenlücke beizutragen. Auf Grundlage der Daten wird anschließend das Potenzial abgeschätzt, durch Arten- und Sortenwahl den Humusaufbau in Ackerböden zu steigern.

Vorgehensweise

In bundesweiten Versuchsflächen werden die Wurzeln von Zwischenfrüchten und Hauptkulturen beprobt und charakterisiert. Zusätzlich werden in Experimenten die Auswirkungen einer um 20% reduzierten Stickstoffdüngung (wie in der EU-“Farm-to-Fork“-Strategie enthalten) und einer erhöhten atmosphärischer CO₂ Konzentration auf die Wurzelbildung wichtiger Ackerkulturen untersucht, sowie der Einfluss tiefwurzelnder Pflanzen auf den Kohlenstoff in tiefen Bodenschichten mithilfe von stabilen Isotopen. Auf Grundlage der gesammelten Daten wird mithilfe von prozessbasierten Bodenkohlenstoffmodellen abgeschätzt, wie viel zusätzlicher Kohlenstoff durch die Wahl von intensiv wurzelnden Arten und Sorten von Zwischenfrüchten und Hauptkulturen in deutschen Ackerböden gespeichert werden könnte.