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Kopplung von Pyrolyse mit Mittelfrequenzinfrarotspektroskopie zur Parametrisierung von Bodenkohlenstoffumsatzmodellen auf der regionalen Skala
Projekt
Förderkennzeichen: 82511029
Laufzeit: 01.01.2008
- 31.12.2010
Forschungszweck: Grundlagenforschung
Klimaänderungen und damit verbundene Änderung der Landnutzung beeinflussen die Kohlenstoff-Dynamik und die Rolle der Böden als Quelle und Senke für CO2. Dabei spielen u.a. Bodentemperatur, -feuchtigkeit, Nährstoffversorgung und verschiedene Rückkopplungsmechanismen eine wichtige Rolle. Durch die starke räumliche Heterogenität der Böden und pflanzlichen Produktionssysteme sind das Verständnis und die Modellierung dieser Mechanismen auf regionaler Skala eine große Herausforderung. Die direkte Messung und Charakterisierung von Kohlenstoff-Pools zur Modellparametrisierung ist sehr zeit- und kostenaufwendig und mit größeren Probenzahlen kaum durchführbar. Daher sollen neue Methoden zur Parametrisierung von Kohlenstoff-Umsatzmodellen für Böden auf regionaler Skala entwickelt werden. Besonders innovativ ist die Messung und Charakterisierung der Kohlenstoff-Pools im Boden durch Mittel-Infrarot-Spektroskopie (MIRS) gekoppelt mit thermogravimetrischen Analysen (TGA/DTA-DSC). Neben Größen der Kohlenstoff-Pools werden dabei auch deren Umsatzraten bestimmt. Damit können sehr viele Proben analysiert und so die notwendigen Grundlagen zur Untersuchung der Kohlenstoff-Dynamik in Böden auf regionaler Skala geschaffen werden. Ein validiertes Boden-Kohlenstoff-Modell in Verbindung mit Expert-N und einem hochauflösenden atmosphärischen Klimamodell wird die Voraussage der Boden-Kohlenstoff-Dynamik unter sich ändernden klimatischen Bedingungen in Südwestdeutschland wesentlich verbessern.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Bodenkunde
- Klimawandel
