Totholz in der letzten Zerfallsklasse
Liegendes Totholz stellt ein Habitat und ein Substrat für viele Organismen dar, das durch mehrere Stadien der Zersetzung in Humus transformiert wird. Die Transformation von Totholz zu Humus ist entscheidend für Organismen, die auf bestimmte Zerfallsstadien von Totholz angewiesen sind, sowie für die langfristige Kohlenstoffspeicherung in Wäldern. Das Verständnis von mikrobiellen Prozessen in Totholzstämmen ist jedoch schwierig, da typischerweise mehrere Zerfallsklassen parallel existieren.
In diesem Projekt werden wir die finale Zerfallsklasse und den Totholzhumus von 13 Baumarten im BElongDead-Experiment untersuchen. Unsere übergeordnete Hypothese ist, dass sich die Funktion von Totholz als Lebensraum und Substrat für Mikroorganismen beim Übergang von Totholz zu Humus verändert. Diese Veränderungen hängen mit Umbrüchen in der Substratqualität, der mikrobiellen Gemeinschaftsstruktur und den Prozessraten zusammen und unterscheiden sich je nach Baumart, Region oder Standort führen zu unterschiedlichen Humus- bzw. Kohlenstoffanreicherungen in Waldböden.
Die Substratqualität dieser Totholzfraktionen wird durch chemische und spektroskopische Analysen bewertet. Baumartenidentität und standortspezifische Unterschiede in der Substratqualität der Totholzfraktionen werden mit mikrobiellen Prozessraten verknüpft. Die Prozessraten umfassen Respiration, biologische N2-Fixierung, mikrobielle Kohlenstoffnutzungseffizienz, mikrobielles Wachstum, mikrobielle Biomasse- und Nekromasse-Umsätze. Wir erwarten, dass Totholz von schnell abbaubaren Baumarten kaum Humus produziert und langfristig nicht zur Kohlenstoffanreicherung in Waldböden beiträgt.
Dieses Projekt erlaubt eine Neubewertung von Totholz der finalen Zerfallsklasse bzw. von Totholzhumus als Substrat für Mikroorganismen sowie der Funktion als Kohlenstoffspeicher in Wäldern. Durch die Fortführung des BELongDead-Experiments werden zudem langfristige regionale und forstwirtschaftliche Einflüsse auf den Masseverlust der ausgelegten Stämme sowie auf die Qualität und Quantität von Totholzhumus dargestellt. Das Projekt liefert wichtige Erkenntnisse für die Totholzbewirtschaftung, Totholz-Biodiversität und Modellierung des Kohlenstoffhaushalts in Waldökosystemen.
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Wissenschaftliche Mitarbeiter:innen
