Stickstoffkreislauf eines Buchenaltbestandes nach Auflichtung und Kalkung

Göttingen

1999

153 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

12164

56891

In einem ca. 155jährigen, auf einer sauren Braunerde stockenden Buchenaltbestand im Solling wurden von 1996 bis 1998 die Folgen einer Auflichtung und Kalkung auf die Einträge, Vorräte, internen Umsetzungsprozesse und Austräge von Stickstoff untersucht. Die Eingriffe wurden bereits 1989 durchgeführt, indem man vier Lochhiebe mit einem Durchmesser von 30 m anlegte. Zwei dieser Lochhiebe und ein sie umgebender, 20 m breiter Bestandesstreifen wurden mit 3 t/ha feingemahlenem Dolomit gekalkt. In den gekalkten Lücken hatte sich in den ersten Jahren nach Auflichtung eine flächendeckende Vegetation, bestehend aus Buchennaturverjüngung, Pioniergehölzen und einer vorwiegend nitrophilen Krautschicht, angesiedelt. Dieser Prozeß lief ohne Kalkung weitaus langsamer und mit einer anderen Artenzusammensetzung ab. Zur Ermittlung des Eintrages wurden die N-Mengen aus der Bulkdeposition und der gasförmigen Deposition in Pflanzenteile aufsummiert. Mit der Bulkdeposition werden integral nasse, trockene und ein geringer Anteil gasförmiger Einträge gemessen. Sie erreichte im Altbestand durchschnittlich 32,1 kg Nges/ha*a, in den Lückenmitten 25,9 kg Nges/ha*a. Für die Ermittlung der gasförmigen N-Einträge in pflanzliche Biomasse wurde ein Verfahren entwickelt, bei dem die in situ-N-Aufnahme aus der Gasphase an Epilobium angustifolium-Pflanzen über 15N-Verdünnung gemessen werden konnte. Es stellte sich heraus, daß diese Depositionsform bislang unterschätzt wurde. Durchschnittlich 25% der Netto-N-Aufnahme bzw. Gesamtdeposition entstammte der Gasphase. Mit der Buchenblattstreu und Streu der krautigen Vegetation wurden im ungekalkten Buchenalstbestand jährlich 41 kg N/ha, in der ungekalkten Lückenmitte 35 kg N/ha, im gekalkten Bestandesteil 64 kg N/ha und in der gekalkten Lückenmitte 77 kg N/ha ökosystemintern eingetragen. Die höheren Werte der gekalkten Flächen resultierten aus größeren Anteilen an krautiger Bodenvegetation. Die gesamten N-Vorräte wurden anhand verschiedener Inventuren untersucht. Im Bodenprofil des Altbestandes ergab sich bis 40 cm Tiefe ein Nges-Vorrat von 6 t/ha. Auflichtung führte zu einer Verringerung dieses Wertes um 0,2 t/ha, Kalkung zu einer Erhöhung um 0,5 t/ha, Auflichtung und Kalkung zu einer Erhöhung um 0,6 t/ha. Während die N-Vorräte in der ober- und unterirdischen pflanzlichen Biomasse nicht nur zwischen den Bestandesteilen und Lochhieben, sondern auch innerhalb der Lochhiebe stark differierten, lagen die Gehalte der Nekromasse, der mikrobiellen Biomasse und des mineralischen Bodenstickstoffs auf einem ähnlichen Niveau. Als bodeninterne Parameter des N-Umsatzes wurden die Nettomineralisation, die mikrobielle Biomasse und deren Aktivität, die pflanzliche N-Aufnahme, das Feinwurzelwachstum sowie die Zersetzung von Feinwurzeln und Blattstreu bestimmt.