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Projekt
Treibhausgas-Emission aus verschiedenen Fruchtfolgen von Reis (geflutet und nicht geflutet) und Mais
Antragsteller
Privatdozent Dr. Ralf Kiese
Fachliche Zuordnung
Bodenwissenschaften
Förderung
Förderung von 2011 bis 2014
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 194371065
SP 5 wird in Phase II von ICON die Messungen zum Treibhausgasaustausch von gefluteten und nicht-gefluteten Reis-Reis und Reis-Mais-Rotationen unter verschiedenen Bewirtschaftungspraktiken in zeitlich hoher Auflösung mittels Bodengassonden und automatischer und manueller Kammermessungen fortführen. Hierzu stehen zwei vollautomatische Messsysteme bestehend aus 27 Messkammern (2 Sätze mit 13 und 14 Kammern), Steuerungssystemen, zwei separaten Gas Chromatographen und Infrarot-Gas-Analysatoren zur Verfügung, die zu Beginn der ersten Phase von ICON aufgebaut und installiert wurden. Neben der Fortführung von Messungen auf Varianten von Phase I liegt der Schwerpunkt der Messungen in Phase II auf den Auswirkungen von Bodenrissen und neuen Managementvarianten d.h. der Strohapplikation und dem Anbau von Zwischenfrüchten auf CH4, N2O und CO2 Emissionen. Übergeordnetes Ziel der Arbeiten ist es den Gesamt-Treibhausgasaustausch (GWP) der verschiedenen Fruchtfolgesysteme zu bestimmen und in Relation zu den erbrachten Erträgen zu setzen (yield scaled GWP), sowie Mitigationspotentiale und Risiken der neuen Management-Varianten zu erfassen. Ausgehend von Ergebnissen der Phase I können potentielle Änderungen der organischen Bodenkohlenstoff-Vorräte die entscheidende Rolle in der Änderung der Gesamttreibhausgasbilanz des R-MIX (gefluteter Reis - nicht gefluteter Reis) und M-MIX (gefluteter Reis - Mais) spielen. Weiterhin werden auch die neuen Management-Varianten mit der Einbringung von Stroh und dem Anbau von Zwischenfrüchten Auswirkungen auf die Bodenkohlenstoffdynamik haben. Deswegen wird SP5 zur Erfassung der Änderungen der Bodenkohlenstoff-Vorräte zwei Kampagnen auf den Parzellen des ICON Hauptfeldes zum Beginn und gegen Ende von Phase II durchführen. Neben den Gesamtkohlenstoffänderungen sollen zusätzlich mittels Fraktionierungsmethoden Änderungen der Poolgrößen unterschiedlicher Kohlenstoffsubstrate untersucht werden. SP5 untersucht im Rahmen des gemeinsamen Bodenriss-Experiments die Auswirkung von Bodenrissen auf den THGAustausch und die mikrobielle Biomasse (C, N, 15N). Die von SP5 erarbeiteten Datensätze schaffen eine belastbare Basis zur Abschätzung der Umweltfolgen, insbesondere des Netto-Treibhausgasaustausch, verschiedener Reis-basierter Anbausysteme. Darüber hinaus stellen die in SP5 erhobenen Daten zusammen mit den Ergebnissen aus den C- und N-Prozessstudien von SP1-SP4 eine qualitativ hochwertige Datenbasis dar, die für die Initialsierung, das Testen und die Validierung des in SP6/7 angewandten prozessbasierten hydro-biogeochemischen Modells essentiell ist.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
