Charakterisierung Ammoniak oxidierender Mikroorganismen in Böden kalter und gemäßigter Klimate und ihre Bedeutung für den globalen Stickstoffkreislauf : Dissertation
Im Rahmen dieser Arbeit wurden Ammoniak oxidierende Mikroorganismen (AOM) in Permafrostböden der Tundra Nordostsibiriens und in Böden eines Vergleichsstandortes in gemäßigten Klimaten in der Nähe von Hamburg untersucht. Die Analysen des Prozesses der Nitrifikation und der daran beteiligten Ammoniak oxidierenden Bakterien (AOB) und Archaeen (AOA) geben Hinweise auf die Abläufe des Stickstoffkreislaufes in den verschiedenen Permafrostböden der kalten Klimate und dem Vergleichsstandort in den gemäßigten Klimaten. Während zweier Expeditionen (2007, 2008) auf die Insel Samoylov im Lena-Delta wurden die sommerliche Auftauschicht (active layer) der Böden der unterschiedlichen geomorphologischen Einheiten der Insel Samoylov im Lena-Delta charakterisiert und beprobt. Zu diesen geomorphologischen Einheiten gehörten die, durch polygonale Tundra geprägte, höher gelegene Flussterrasse und die jüngere mit Pioniervegetation bewachsene Überflutungsebene. Polygone sind durch Tau- und Gefrierprozesse entstandene Landschafteinheiten, die ein eigenes Mikrorelief aufweisen. Drei Untersuchungsstandorte lagen auf der Flussterrasse: Der Polygonwall und das Polygonzentrum sowie der trockenere versandete Bereich im Süden der Insel; zwei weitere Standorte befanden sich in der Überflutungsebene, einer mit und einer ohne Vegetation. Die untersuchten Böden tauten im Sommer für ca. drei Monate 30 - 70 cm tief auf, darunter folgen 400 - 600 Meter mächtiger Permafrost. Zusätzlich wurde an einem Küstenaufschluss am südlichen Kliff der Insel auch der Übergang vom active layer in den dauerhaft gefrorenen Untergrund von der Geländeoberfläche bis in eine Tiefe von etwa 5 m untersucht. Die Böden dieer geomorphologischen Einheiten zeigten deutliche Unterschiede hinsichtlich ihrer Gehalte an organischer Substanz; ihrer C/N-Verhältnisse oder ihrer Wassergehalte. Die Böden lassen sich in der polygonalen Tundra als Typic Aquiturbel im Polygonwall und Typic Historthel im Polygonzentrum klassifizieren. Die Böden auf der trockenen Flussterrasse und der Überflutungsebene wurden als Typic Psammenorthel und am Strand als Psammentic Aquorthel typisiert. Die Einteilung erfolgte dabei nach der US Soil Taxonomy (2006).
