Schlussbericht Teil II - Darstellung der Projektergebnisse

Forschungsverbund Landschaftsentwicklung Mitteldeutsches Braunkohlenrevier – Endbericht
4.1.3.2.3 Bodengenese - mikrobielle Besiedlung
(Galina Machulla)
Die Probenahme für die bodenmikrobiologischen Untersuchungen erfolgte mit fünf Wiederholungen
auf den charakteristischen Vegetationstypen der Untersuchungsflächen (siehe Tab. 22) in den
Tiefenstufen: Auflage, 0 – 1 cm, 1 - 5 cm und 5 – 10 cm. Neben den verschiedenen Tiefenstufen des
Oberbodens wurde auch die organische Auflage (sofern vorhanden) in unterschiedlichen Stadien der
Zersetzung beprobt (L- u. O-Lagen). Bestimmt wurden:
• Mikrobielle Biomasse (C mik ) mit der CFE-Methode (VANCE et al. 1987)
• Bodenatmung nach ISEMEYER (1952) und JÄGGI (1976)
• Dehydrogenaseaktivität (DHA) mittels TTC-Reduktion nach CASIDA (1964)
• Krümelstabilität nach KANDELER (1993)
Zusammenfassende Ergebnisse der bodenmikrobiologischen Untersuchungen
Die mikrobielle Besiedlung und Aktivität der untersuchten Kippböden beschränkt sich im Wesentlichen
auf die oberen 0 - 10 cm des Bodens. Sie weisen hier einen ausgesprochenen Tiefengradienten auf.
Auch mit zunehmendem Alter der Standorte werden in der Regel die absoluten Werte ungestörter
Standorte noch nicht erreicht. Neben der Struktur der Pflanzendecke wird der Einfluß von
Substratunterschieden, insbesondere im Kohlegehalt, deutlich (Tab. 46).
Die mikrobiellen Bodenparameter wie die mikrobielle Biomasse (C mik ), Bodenatmung (CO 2 -Bildung)
und Dehydrogenasenaktivität (DHA) sind in der Mulch- bzw. Streuauflage erwartungsgemäß
wesentlich höher als im Mineralboden (Abb. 60). Der diesbezügliche Unterschied beträgt z.T. mehr als
eine Zehnerpotenz (insbesondere auf den Wald- und Vorwaldstandorten: GW-C10, MK-E02, KS-
F01/11-15, KS-F03/1-3). Die mikrobielle Biomasse einer Größenordnung von 360 ± 205 µg C/g wurde
in den Untersuchungen von ackerbaulich genutzten lehmigen Kippenböden Mitteldeutschlands und
der Lausitz ermittelt (EMMERLING & WERMBTER 2001). Die Bestimmungen der C mik -Gehalte
erfolgten hier allerdings in den Bodenproben, die aus der Gesamttiefe 0 – 10/15 cm entnommen
wurden. Die Bodennutzungen „Brache“ bzw. „Grassland“ wurden hierbei durch eine 1,6-fach höhere
mikrobielle Biomasse gekennzeichnet (569 ± 119 µg C/g).
Tab. 46
Beispiele für Untersuchungsergebnisse zur mikrobiellen Besiedlung und Aktivität von Kippsubstraten
Statusparameter
Aktivitätsparameter
Tiefenstufe cm
Mikrobielle
Biomasse
µg Cmik/g TS
Boden-
Atmung
µg CO 2 -C/g TS*h
Dehydrogenase-
Aktivität
µg TPF/g TS
Metabolischer
Quotient
mg CO 2 -C/g
Cmik*h
C K2SO4
µg C/g
TS
pH
Tiefengradient - Die mikrobielle Aktivität und Besiedlungsdichte ist oberflächennah am höchsten, sie sinkt mit
zunehmender Tiefe
Beispiel Ansaat B01 Mulchdecksaat
Oh* 1316 12,0 539,3 14,1 419 5,88
0 - 1 450 0,87 131,4 2,0 66 5,67
1 - 5 238 0,48 4,73 2,1 41 5,99
5 - 10 184 0,19 0,03 1,1 30 6,07
Beispiel Trockenrasen C09 Sandtrockenrasen
0 - 1 427 0,55 148,5 1,3 69 4,52
1 - 5 81 0,05 0,00 0,9 53 4,09
5 - 10 84 0,03 0,00 0,9 44 4,01
Beispiel Pionierwald F0111-15 Birkenvorwald
Oh* 2528 16,4 313,5 7,6 1187 5,78
0 - 1 822 1,17 103,5 1,5 391 5,57
1 - 5 290 0,38 7,5 1,3 111 5,60
5 - 10 182 0,20 0,0 1,2 83 5,50
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