Mineralization of dissolved organic carbon in mineral soil solution of two forest soils

2003

4 Abb., 33 Lit. Ang.

Artikel aus einer Zeitschrift

200107909

Gelöster organischer Kohlenstoff (DOC) stellt einen bedeutenden Kohlenstoffeintrag in Mineralböden von Wäldern dar. Bodenlösung tiefer Mineralbodenhorizonte enthält jedoch nur geringe Konzentrationen an DOC. Inwieweit dies das Resultat einer starken Mineralisation von DOC ist oder auf eine Festlegung des DOC durch Sorption oder Bildung partikulärer organischer Substanz (POM) zurückgeht, ist weitgehend unklar. Ziel dieser Studie war daher, die Mineralisation von DOC aus verschiedenen Mineralbodentiefen zu untersuchen, und Abbaukonstanten labiler und stabiler DOC-Pools zu bestimmen. In einem 97tägigen Labor-Inkubationsversuch mit Mineralbodenlösung aus verschiedenen Tiefen zweier Waldstandorte in Nordbayern (Deutschland) wurden die Mineralisatin von DOC und die Bildung von POM untersucht. Spektroskopische Eigenschaften des DOC wie die spezifische UV-Absorption und ein aus Emissions-Fluoreszenz-Spektren abgeleiteter Humifizierungsindex vor und nach der Inkubation wurden ebenfalls bestimmt. DOC in allen Proben erwies sich als schwer abbaubar. Der überwiegende Teil (> 95 %) konnte dem stabilen DOC-Pool mit Halbwertzeiten in der Größenordnung von Jahren bis Jahrzehnten zugeordnet werden. Eine Vorhersage der Abbaubarkeit anhand spektroskopischer Eigenschaften von DOC ist für Mineralbodenlösungen nicht möglich. Spektroskopische Eigenschaften erwiesen sich jedoch zusammen mit Daten über DOC der Humusauflage und Langzeit-Felddaten über DOC-Konzentrationen im Mineralboden als hilfreich bei der Identifikation der Prozesse, die für die C-Festlegung im Mineralboden verantwortlich sind. Für das Absinken der DOC-Konzentrationen im oberen Mineralboden scheinen alle drei Prozesse Mineralisation, Bildung von POM und Sorption verantwortlich zu sein. Die weitere Verringerung der DOC-Konzentrationen im Unterboden scheint weniger auf Mineralisation als vielmehr auf Sorption und in geringerem Maße auf die Bildung von POM zurückzugehen.