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Versuch 4
Gehalt des Bodens an organischer Substanz und biologische
Umsetzungsrate
Susan Britz, Claudia Gabler, Johanna Dresely, Anne Püschel, Lisa Woll-Schaaf, Daniel Bursy
2
Gliederung
Bestimmung der organischen Bodensubstanz– Einleitung– Material– Methoden– Ergebnisse– Auswertung
Bestimmung biologische Umsetzungsrate– ...
3
Bestimmung der organischen Bodensubstanz nach dem
coulometrischen Verfahren
4
Rolle der organischen Substanz
• verantwortlich für die Speicherung vieler Nährstoffe, vor allem N, P...
• Begünstigt Aggregatbildung und -stabilität
• Humus besitzt hohe Wasserkapazität
beeinflusst den Standort nachhaltig
Quelle: Scheffer &Schachtschabel
5
Material
• Löss, Kolluvium und Rendzina stammen aus dem Reitlingstal im Elm
• Proben aus dem Ahe-, Ae-, Bs- und C-Horizont eines Podsols bei Gifhorn
• Bodenproben bei 105° C getrocknet und Skelettanteil ausgesiebt
• in wasserdichten Tupperdosen aufbewahrt
6
Methoden
7
8
Berechnung Corg
][
02,0[%]
mgMengecountsfgehaltKohlenstof
72,1[%][%] fgehaltKohlenstoftHumusgehal
9
Ergebnisse
10
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
1a 1b 2a 2b 3a 3b 4a 4b 5a 5b 6a 6b 7a 7b
Gruppen
Ko
hle
nsto
ffg
eh
alt
[%
]C-Gehalte im Podsol-Bs-
Horizont
Mittelwert
11
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
1a 1b 2a 2b 3a 3b 4a 4b 5a 5b 6a 6b 7a 7b
Gruppe
Ko
hle
nst
off
geh
alt
[%]
C-Gehalte im Podsol-Ahe-Horizont
Mittelwert
12
Fehlerabschätzung
• kaum Fehlerrechnungen/-abschätzungen in den Protokollen
• bei Gesamtergebnis Darstellung des Fehlers durch Standardabweichung
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
Kohl
enst
offg
ehal
t [%
]
Abb.: Messwerte einer Parallelmessung einer Gruppe
13
Corg Gesamtergebnis
Kohlenstoffgehalte der Bodenproben
0,001,002,003,004,005,006,007,008,009,00
10,00
Böden
Ko
hle
ns
toff
ge
ha
lt [
%]
14
Auswertung
15
Podsol• Abnahme der organischen Substanz von oben
nach unten plausibel
Verteilung Corg in einem Podsol
-80
-70-60
-50
-40
-30-20
-10
0
0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00
Kohlenstoffgehalt [%]
Bo
den
tiefe
[cm
]
16
Kolluvium, Rendzina, Löss
• Kolluvium: hoher Kohlenstoffgehalt plausibel, da meist akkumulierter humoser Oberboden
• Rendzina: hoher Wert, wahrscheinlich da Anteil Canorg miterfasst
• Löss: im Verhältnis niedriger Wert weist auf fortgeschrittene Entkalkung hin
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Bestimmung der biologischen Umsetzungsrate nach der Adsorptionsmethode nach
Isermeyer (1952)
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Rolle der biologischen Umsetzungsrate
• Biologische Aktivität abhängig von pH-Wert, C/N-Verhältnis und C/P-Verhältnis
• Entstehung von CO2 bei Humusabbau
• Menge des entstehenden CO2 Maß für biologische Aktivität
Quelle: Kuntze et al.
19
Methoden
20
21
Berechnen der Kohlenstoffmenge
5,683
10000][ 2/
22HClCOHClc XW
hm
mgCMengeCO
5,0876010][][ 5222
am
mgCMengeCO
aha
tCMengeCO
22
Ergebnisse
23
Rohdaten biologische Umsetzungsrate
Biologische Umsatzrate - Ergebnisse der Gruppen
-10
010
20
30
4050
60
70
Löß Rendzina Kolluvium Podsol Ahe
Böden
Bio
log
isch
e U
msatz
rate
[t
C/(
ha a
)]
24
Auswertung
25
Biologische Umsetzungsrate
• Werte schwanken zwischen und innerhalb der Größenordnungen
Ergebnisse der Gruppen für Löss
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Löss
Biol
ogis
che
Umse
tzun
gsra
te [t
C/
(ha
a)]
Interpretation nicht möglich, da Werte zu verschieden
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Mögliche Ursachen
• Fehler in der Berechnung Skript?!
• ungenaue Versuchsdurchführung• Versuch an sich liefert ungenaue
Ergebnisse
Versuch ungeeignet
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Susan Britz, Claudia Gabler, Johanna Dresely, Anne Püschel, Lisa Woll-Schaaf, Daniel Bursy