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Abbildung: Das Foto zeigt ein Stück Erde mit Grasbewuchs, das auf einem runden flachen Mineral-Container liegt und von zwei Händen in weißen Latex-Handschuhen vor die Kamera gehalten wird. Die Größe des Erdstücks beträgt circa zwölf Zentimeter Höhe und circa fünfzehn Zentimeter im Durchmesser. In der Erde sind viele überwiegend feine Wurzeln zu erkennen. Auf der Oberfläche des Erdstücks wachsen lange Grashalme. Im Hintergrund des Fotos sind eine Wiese und eine Reihe belaubter Bäume unter einem blauen Himmel mit einzelnen Wolken zu sehen.

Um die Prozesse in der Mineralosphäre genauer zu untersuchen, haben wir im Jahr 2015 in den Biodiversitäts-Exploratorien Mineralbeutel in den Böden unter Wald und Grünland installiert. Dazu wurden kohlenstofffreie Gemische aus Sand und Illit (Tonmineral) bzw. Goethit (Eisenoxid) in 5 cm Tiefe auf allen 300 Experimentierflächen (EPs) und in 25 cm Tiefe auf allen intensiv untersuchten Flächen (VIPs) eingebracht. Im Wald wurden die Minerale außerdem direkt unter den organischen Auflagen platziert.


Nachdem die Mineralbeutel 5 Jahre im Feld verblieben, wurden sie im Jahr 2020 wieder entnommen. Wir vermuten, dass Art und Intensität der Landnutzung, Biodiversität und Bodentiefe Einfluss nehmen auf: (1) die Menge, Zusammensetzung und Stabilität der an Bodenminerale gebundenen  organischen Substanz, (2) die Nährstoffanreicherung, (3) die Zusammensetzung und Aktivität der sich etablierten mikrobiellen Gemeinschaften und (4) die Minerale und ihre Oberflächeneigenschaften.


Diese Aspekte werden mit den Mineralbeuteln sowie in dem sie umgebenden Boden von einem interdisziplinären Team untersucht. Dazu nutzen wir eine Reihe moderner analytischer Methoden aus den Bereichen der Mineralogie, Biogeochemie und Mikrobiologie. Unser gemeinschaftlicher Forschungsansatz wird erstmalig Einblicke in die sich im Grünland und Wald in natürlicher Umgebung und unter realer Landnutzungsintensität entwickelnden Mineralosphären ermöglichen.


Doc
Exploring C dynamics on mineral surfaces under different management scenarios in temperate forests
Erforschung der C-Dynamik auf mineralischen Oberflächen unter verschiedenen Bewirtschaftungsszenarien in Wäldern der mittleren Breiten
Mainka M. (2022): Exploring C dynamics on mineral surfaces under different management scenarios in temperate forests. Master thesis, University of Hohenheim
Doc
Einfluss der Landnutzungsintensität von Grünlandflächen auf die mikrobielle Besiedlung von Goethit und Illit
Stache F. (2022): Einfluss der Landnutzungsintensität von Grünlandflächen auf die mikrobielle Besiedlung von Goethit und Illit. Master thesis, University Hohenheim

Wissenschaftliche Mitarbeiter:innen

Dr. Marion Schrumpf
Projektleiter
Dr. Marion Schrumpf
Max-Planck-Institut für Biogeochemie
Prof. Dr. Ellen Kandeler
Projektleiterin
Prof. Dr. Ellen Kandeler
Universität Hohenheim
Prof. Dr. Christian Mikutta
Projektleiter
Prof. Dr. Christian Mikutta
Leibniz Universität Hannover
Prof. Dr. Robert Mikutta
Projektleiter
Prof. Dr. Robert Mikutta
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Dr. Klaus Kaiser
Projektleiter
Dr. Klaus Kaiser
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Dr. Christian Poll
Mitarbeiter
Dr. Christian Poll
Universität Hohenheim
De Shorn Bramble
Mitarbeiter
De Shorn Bramble
Max-Planck-Institut für Biogeochemie
Luise Brandt
Mitarbeiterin
Luise Brandt
Universität Hohenheim
Susanne Ulrich
Mitarbeiterin
Susanne Ulrich
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Katja Pursche
Mitarbeiterin
Katja Pursche
Leibniz Universität Hannover
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