Description: Das Projekt "Vorhersage und Erklaerung des Verhaltens und der Belastbarkeit von Oekosystemen unter veraenderten Umweltbedingungen - Teilprojekt N13: Bedeutung, Regulation und Stoerung der nichtsymbiotischen Stickstoffixierung in sauren und nicht sauren Waldboeden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Ökologische Mikrobiologie (ÖMIK) durchgeführt. Nichtsymbiotische N2-Fixierung in einem Buchenwaldboden: Effekte des Zusatzes von Kohlenstoff und Stickstoff unter aeroben und anaeroben Bedingungen. Die Nitrogenaseaktivitaeten des Bodens eines Buchenwaldes in Nordostbayern wurden mittels der Acetylenreduktion und der 15N2-Fixierung bestimmt. Die Nitrogenaseaktivitaeten zeigten keine erkennbare Verzoegerung sowohl unter aeroben als auch anaeroben Bedingungen. In beiden Faellen waren die Anfangsraten etwa 0,2 nanomol reduziertes C2H2 pro Gramm Bodentrockengewicht pro Tag. Ueber einen laengeren Zeitraum ausgedehnte anaerobe Bedingungen erbrachten Raten von etwa 6 nanomol reduziertes C2H2 pro Gramm Bodentrockengewicht pro Tag. Boeden, die mit Glukose versetzt waren, ergaben nur unter anaeroben Bedingungen signifikant hoehere Acetylenreduktionsraten (1-4 micro mol reduziertes C2H2 pro Gramm Bodentrockengewicht pro Tag). Untersuchungen mit 15N2 bestaetigten diese N2-Fixierungsaktivitaeten. Basierend auf Anfangsreaktionsraten mit unbehandelten Bodenproben wurde die N2-Fixierungsaktivitaet auf ungefaehr 0,2 - 0,4 kg gebundenen Stickstoff pro Hektar und Jahr geschaetzt. Ein hohes Verhaeltnis von anaerober zu aerober Aktivitaet wurde sowohl mit pH-neutralen als auch mit schwach sauren (pH 4,3-7,6) Laubwald- und Nadelwaldboeden bestimmt. Mit extrem sauren Nadelwaldboeden (pH 2,7-3,3) konnte jedoch weder unter anaeroben noch unter aeroben Bedingungen eine Nitrogenaseaktivitaet nachgewiesen werden. Diese Ergebnisse sind ausfuehrlich in der beiliegenden Publikation Limmer und Drake (1996) beschrieben. Aerobe und anaerobe Nitrogenaseaktivitaeten (basierend auf der Acetylenreduktion) eines Buchenwaldbodens in Nordostbayern wurden in Gegenwart verschiedener Kohlenstoff- und Stickstoffquellen bestimmt. Verschiedene Zucker stimulierten anaerobe (jedoch keine aeroben) Nitrogenaseaktivitaeten; organische Saeuren hatten jedoch keine stimulierenden Effekte. Die hoechstwahrscheinlichste Anzahl von anaeroben N2-fixierenden Mikroorganismen war 5,2 x 104, waehrend keine aeroben N2-Fixierer kultivierbar waren. Eine hemmende Wirkung zeigten Ammonium und Nitrat. Die Hemmung durch Nitrat zeigte sich indirekt, da Nitrat ein konkurrierender Elektronenakzeptor ist: In Gegenwart von Nitrat wurde der Elektronenfluss zur Denitrifikation oder zur dissimilatorischen Nitratreduktion zu Ammonium gelenkt anstatt zur N2-Reduktion. Es wird der Schluss gezogen, dass dieser Waldboden energielimitiert ist und die Konkurrenz um verfuegbare Energiequellen die N2-Fixierung reguliert.
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Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Denitrifikation ? Fichtelgebirge ? Ammonium ? Buche ? Glukose ? Zucker ? Nitrat ? Aerobe Bedingungen ? Anaerobe Bedingungen ? Kohlenstoff ? Stickstoff ? Mikrobiologie ? Waldboden ? Gelöster organischer Kohlenstoff ? Bodenprobe ? Bodenversauerung ? Energiequelle ? Laubwald ? pH-Wert ? Stickstofffixierung ? Stickstoffkreislauf ? Mikroorganismen ? Säure ? Ökosystemforschung ? Standortbedingung ? Nitrogenase ? Nordostbayern ?
Region: Bayern
Bounding boxes: 12.53381° .. 12.53381° x 47.795° .. 47.795°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 1995-01-01 - 1995-09-30
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