Auswirkungen einer Temperaturerhöhung in einem Freilandexperiment auf den Stickstoffaustrag aus Bodensäulen mit verschiedenartiger Humusform

1997

S. 539-547

18 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200102040

Zeitschrift für Pflanzenernährung und Bodenkunde 1997 ; 0601, S. 539-547
; 160(6)

Eine Klimaerwärmung könnte die Eigenschaften von Böden nachhaltig verändern. Nach dem bisherigen Kenntnisstand ist zu erwarten, daß ein Temperaturanstieg unter sonst vergleichbaren Bedingungen zu einer Abnahme der Stickstoffvorräte bis zur Einstellung eines neuen Gleichgewichtes führt. zu dieser Arbeitshypothese legten wir in den Tegernseer Alpen ein Freilandexperiment an. In fichtenreichen Bergmischwäldern wurden insgesamt 60 ungestörte Bodenblöcke (= Monolithe) in 1250 bzw. 1320 m über NN sorgfältig ausgegraben und entlang eines Gebirgshanges auf 1250, 1010 und 740 m über NN wieder bodengleich eingebaut, um so einen durchschnittlichen Temperaturanstieg von ca. +1 bzw. +2°C zu simulieren. Dabei verglichen wir die beiden sauren Bodenformen Rohhumus-Braunerde (RH) aus Reiselsberger Sandstein und tonreiche Moder-Braunerde (MO) aus Quarziten und Mergeln des Flysch-Gault. Jedes der 6 Prüfglieder war mit 10 monolithen vertreten. In 2- bis 4-wöchigen Abständen entnahmen wir von August 1992 bis Dezember 1995 mittels Saugkerzen Sickerwasserproben und analysierten sie auf alle wichtigen Bioelemente einschließlich Aluminium sowie pH und elektrische Leitfähigkeit. Aus beiden Bodenformen wurde nach Erwärmung von ca. 1 bzw. 2°C vermehrt Stickstoff überwiegend als Nitrat freigesetzt. Dabei reagierte die Moder-Braunerde mit der umsatzaktiveren Humusform stärker als die Braunerde mit Rohhumus (Mehraustrag > 40 vs. 34 kg ha-Üa-Ü bei +2°C). In beiden Bodenformen war die Nitratauswaschung im Sommer beschleunigt, und zwar in der Rohhumus-Braunerde um durchschnittlich 55 auf 92 ppm (RH) bzw. um 37 auf 86 ppm (MO) bei +2°C. MO setzte aber Stickstoff vermehrt auch im Winter frei und erreichte so einen insgesamt höheren N-Austrag. Al war in allen Fällen mit durchschnittlich 75% (RH) bzw. 54% (MO) Anteil an der Kationen-Äquivalentsumme das wichtigste Begleitkation von NO3-. Das Experiment belegt somit auch schon bei einem Anstieg der mittleren Jahrestemperatur von nur 1 bis 2°C eine nennenswerte Beschleunigung der Nitrifikation. Sie sollte bei Ausschluß der Vegetation auf durchlässigen Böden zu verstärkter Nitratauswaschung und damit Versauerung führen.