Forschergruppe (FOR) 2337: Denitrifikation in landwirtschaftlichen Böden: Prozesssteuerung und Modellierung auf verschiedenen Skalen (DASIM), Teilprojekt: Einfluss von Kulturpflanzenwurzeln auf die Bodenumwelt für die Denitrifikation in landwirtschaftlichen Böden

Description: Die Forschung im Teilantrag P4 befasst sich mit den Einflüssen von Kulturpflanzen auf Prozesse und Raten der Denitrifikation in landwirtschaftlichen Böden. Diese Effekte konzentrieren sich auf Aktivitäten von Wurzeln, die erheblichen Einfluss auf die Bedingungen für Prozesse, Raten und Organismen der Denitrifikation ausüben. Die Wirkungen der Pflanzen werden systematisch nach vier Gruppen analysiert: Rhizodeposition, Stickstoffaufnahme durch Wurzeln, Wasseraufnahme und Wirkungen residualer Biomasse im Nach-Erntezeitraum. Da diese Wirkungen z.T. massive Verschiebungen in der Verfügbarkeit und im Verhältnis der Substrate verursachen, wird in die Stöchiometrie der Denitrifkationsprozesse eingegriffen, was u.a. zu Veränderungen im Verhältnis von N2O zu N2-Emissionen führt. Dies hat große Umweltrelevanz. In systematisch angelegten Mesokosmen-Versuchen mit Pflanzen sollen die genannten Wirkgruppen isoliert betrachtet werden. Neben der klassischen Online- und manuellen Spurengasanalytik werden 15N- und 13C-Markierungs- und Isotopomeransätze verwendet, um Gasflussraten und Produktstöchiometrie quantitativ zu erfassen und Pflanzenprozessen zuzuordnen. Angestrebt wird auch, die aus Isotopomeranalysen abgeleiteten Erkenntnisse zu verantwortlichen Organismen in Zusammenarbeit mit P2 zu verifizieren. Die Studien fließen in die Prozessparametrisierung der verschiedenen Modellebenen ein.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Denitrifikation ? Getreide ? Substrat ? Kulturpflanze ? Umweltauswirkung ? Lachgas ? Pflanzenwurzel ? Technosol ? Ackerboden ? Denitrifikationsanlage ? Pflanzenernährung ? Studie ? Verfahrenstechnik ? Pflanze ? Agrarforschung ? Modellierung ? Biomasse ? Landwirtschaft ? Organismen ? Zusammenarbeit ? Boden ? Online ? Stöchiometrie ?

Region: Lower Saxony

Bounding boxes: 9.16667° .. 9.16667° x 52.83333° .. 52.83333°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Deutsche Forschungsgemeinschaft (Finanzielle Förderung)
• Georg-August-Universität Göttingen, Department für Nutzpflanzenwissenschaften, Abteilung Pflanzenernährung und Ertragsphysiologie (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Time ranges: 2016-01-01 - 2025-08-17

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Research group FOR 2337: Denitrification in Agricultural Soils: Integrated Control and Modelling at Various Scales (DASIM); Sub project: Crop plant root effects on the soil environment for denitrification in agricultural soils
  Description: Research in P4 focusses on effects of crop plants on processes and rates of denitrification in agricultural soil. These effects refer to activities of plant roots that alter process conditions, rates and organisms relevant in denitrification. Plant effects will be systematically analyzed according to i) rhizodeposition, ii) nitrogen uptake by plant roots, iii) water withdrawal and iv) effects of biomass residues in the post-harvest period. As at times, plant effects cause massive shifts in denitrification substrate availability and their ratios, denitrification process stoichiometry is affected, leading for example to changes in the ratio of emitted N2O to N2. This has great environmental relevance. In series of systematic mesocosm studies with plants, the above mentioned four groups of effects will be studied in near to ceteris paribus experimental approaches. Analytics are based on standard online and manual trace gas analysis as well as on 15N and 13C labelling combined with isotopomer methods. This will provide gas flux rates and quantitative information on product stoichiometry which will be quantitatively related to plant processes. It is also intended to relate isotopomer-based information to responsible organisms in cooperation with P2. Experimental data will be used for parametrization of process algorithms in the different modelling levels. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1079951

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/290271090 (Webseite)

Status

Aktiv

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