Kohlenstoffspeicherung in Grünlandökosystemen - eine Fallstudie aus dem österreichischen Berggebiet / Carbon storage in grassland ecosystems – A case study from a mountainous region of Austria

Berlin

2016

225–237

Bandaufführung

202635

Die Speicherung des Kohlenstoffs (C) in Grünlandökosystemen ist in Österreich unzureichend untersucht. An drei unterschiedlichen Dauergrünland-Standorten in der Steiermark wurden für sechs repräsentative Vegetationstypen die C-Gehalte in den verschiedenen Kompartimenten des Ökosystems ermittelt, um den gesamten C-Vorrat abschätzen zu können. Die C-Speicherung wird maßgeblich vom Vegetationstyp, von den Bodeneigenschaften (insbesondere Bodentemperatur, Wasser- und Nährstoffgehalt, amorphe Eisen- und Aluminium-Oxide) und von der Bewirtschaftungsintensität (Düngung, Nutzungshäufigkeit) determiniert. Der gesamte C-Vorrat beträgt in montanen und subalpinen Grünlandökosystemen 6-10 kg C m−2. Durch Düngung kann der C-Vorrat erhöht und durch Überbeweidung oder Mahd ohne Düngung verringert werden. Die C-Speicherung im Grünlandökosystem ist bei mittlerer Bewirtschaftungsintensität am höchsten. Grünlandböden speichern deutlich mehr C als die Grünlandvegetation. Der C-Vorrat beträgt in montanen Dauergrünlandböden (0-50 cm) 5-10 kg C m−2 und in skelettreichen Almböden (0-30 cm) 5-7 kg C m−2. In montanen Grünlandböden werden beträchtliche C-Mengen (>40 %) im Unterboden (10-50 cm) gespeichert. In Almböden ist die C-Speicherung stärker auf den Oberboden konzentriert. Für die C-Speicherung im Unterboden haben amorphe Fe- und Al-Oxide eine große Bedeutung. Die Wurzelmasse bestimmt maßgeblich die C-Konzentration im Oberboden. Wurzel- und Stoppelmasse sind vor allem in Magerwiesen und Almweiden bedeutende C-Speicher und relevante Humusbildner. Bewirtschaftungsbedingte C-Vorratsänderungen treten vor allem im Oberboden auf.
Schlagworte: Grünlandbewirtschaftung; Grünlandböden; Almböden; Biomasseallokation; Kohlenstoff-Vorräte
There is a lack of information regarding carbon (C) storage in the Austrian grassland ecosystems. Therefore, C pools in six representative vegetation types on three different permanent grassland sites in Styria were quantified. C storage in grasslands mainly depends on the vegetation type, soil properties (particularly temperature, moisture and nutrient content, amorphous iron and aluminum oxides) and management intensity. The total C stock in montane and subalpine grassland ecosystems varies from 6 to 10 kg Cm−2. Manuring increases and mowing without manuring or overgrazing decreases the C stocks. Total C storage is highest at moderate management intensity. Soil C stocks are considerably higher than biomass C stocks. Montane grassland soils store 5-10 kg Cm−2 (0-50 cm). Subalpine grassland soils, rich in rock fragments, contain 5-7 kg C m−2 (0-30 cm). In montane grassland soils, large amounts of C (> 40 %) are stored in subsoil (10-50 cm). In subalpine grassland soils, C storage is more concentrated in the topsoil. Amorphous Fe- and Al-oxides contribute substantially to C storage in the subsoil. C concentration in topsoil is strongly affected by the root biomass. Root and stubble biomass are important sources of soil organic matter, especially in unmanured meadows and mountain pastures.
Keywords: grassland management; grassland soils; mountain grassland soils; biomass allocation; carbon stocks