Einfluss der Waldbewirtschaftungsintensität, Baumartenidentität und der pilzlich-bakteriellen Diversität auf Ressourcennutzung, Holzabbau und Gasemissionen von Totholz,

Hintergrund

Der Abbau von Holz in terrestrischen Ökosystemen ist ein bedeutender Prozess mit weitreichenden ökologischen Konsequenzen. Totholz ist eine wichtige strukturelle Komponente in Waldökosystemen, die eine Vielzahl von Ökosystemfunktionen, insbesondere die Kohlenstoff-Sequestrierung und die Nährstoffkreisläufe beeinflusst und ein Habitat für holzbewohnende Organismen bietet. FunWood IV setzt an diesen Ökosystemfunktionen an und testet experimentell, ob die Artenvielfalt einen Einfluss auf die funktionelle Diversität der totholzabbauenden Gemeinschaften hat und wie diese Diversität und die Ökosystemprozesse durch die Intensität der Waldbewirtschaftung beeinflusst werden.

Ziele

FunWood IV hat drei Kernfragestellungen innerhalb des BeLongDead (Biodiversitäts-Exploratorien im Langzeitexperiment mit Totholz)

(i) Untersuchung der funktionellen Diversität von totholzabbauenden Lebensgemeinschaften

(ii) Beurteilung der funktionellen und strukturellen Antwort der holzabbauenden Lebensgemeinschaft bei wechselnden Temperaturbedingungen

(iii) Analyse des Einflusses der Waldbewirtschaftungsintensität und der Baumartenidentität auf die Biodiversität und deren Beitrag zum Totholzabbau.

Methoden

FunWood IV kombiniert einen Einsatz von aktuellen Techniken

Amplicon Gensequenzierung
Metaproteomics
Protein-basierter stable isotope probing (Protein-SIP)
CO2 Emissionsraten
C/N Elementaranalyse

um ein vertieftes Verständnis zu erhalten, wie pilzliche und bakterielle Lebensgemeinschaften den Holzabbauprozess unter wechselnden Temperaturbedingungen durchführen. Neben der Möglichkeit eine Korrelation zwischen Ökosystemprozessen, wie Holzabbau und mikrobielle Diversität zu erreichen, bietet der zu erarbeitende Datensatz die Möglichkeit den Einfluss der Waldbewirtschaftungsintensität und der Baumartenidentität über mehrere geographische Dimensionen charakterisieren zu können.

Publikationen

Extrinsic rather than intrinsic factors determine microbial colonization of deadwood

Moll J., Bässler C., Buscot F., Hoppe B., Jehmlich N., Kellner H., Muszynski S., Noll M. (2024): Extrinsic rather than intrinsic factors determine microbial colonization of deadwood. Soil Biology & Biochemistry199, 109608. doi: 10.1016/j.soilbio.2024.109608

Emission of CO2 and CH4 From 13 Deadwood Tree Species Is Linked to Tree Species Identity and Management Intensity in Forest and Grassland Habitats

CO2- und CH4-Emissionen von 13 Totholzbaumarten werden durch die Baumartenidentität und der Bewirtschaftungsintensität in Wald- und Grünlandhabitaten beeinflusst.

Kipping L., Gossner M. M., Koschorreck M., Muszynski S., Maurer F., Weisser W. W., Jehmlich N., Noll M. (2022): Emission of CO2 and CH4 From 13 Deadwood Tree Species Is Linked to Tree Species Identity and Management Intensity in Forest and Grassland Habitats. Global Biogeochemical Cycles 36 (5), e2021GB007143. doi: 10.1029/2021GB007143

Cross-kingdom interactions and functional patterns of active microbiota matter in governing deadwood decay

Purahong W., Tanunchai B., Muszynski S., Maurer F., Wahdan S. F. M., Malter J., Buscot F., Noll M. (2022): Cross-kingdom interactions and functional patterns of active microbiota matter in governing deadwood decay. Proceedings of the Royal Society B 289: 20220130. doi: 10.1098/rspb.2022.0130

Drivers of deadwood decay of 13 temperate tree species are similar between forest and grassland habitats

Kipping L., Maurer F., Gossner M. M., Muszynski S., Kahl T., Kellner H., Weiser W. W., Jehmlich N., Noll M. (2022): Drivers of deadwood decay of 13 temperate tree species are similar between forest and grassland habitats. Frontiers in Forests and Global Change 5:1020737. doi: 10.3389/ffgc.2022.1020737

Fungal and Bacterial Diversity Patterns of Two Diversity Levels Retrieved From a Late Decaying Fagus sylvatica Under Two Temperature Regimes

Muszynski S., Maurer F., Henjes S., Horn M. A., Noll M. (2021): Fungal and Bacterial Diversity Patterns of Two Diversity Levels Retrieved From a Late Decaying Fagus sylvatica Under Two Temperature Regimes. Frontiers in Microbiology 11:548793. doi: 10.3389/fmicb.2020.548793

Microbial metaproteome data from decayed beech dead wood

Mikrobielle Metaproteomdaten aus zerfallenem Buchen-Totholz

Kipping L., Holzscheck N., Maurer F., Muszynski S., Noll M., Jehmlich N. (2020): Microbial metaproteome data from decayed beech dead wood. Data in Brief 29: 105285. doi: 10.1016/j.dib.2020.105285

Untersuchung des Masseverlusts und der pH-Wertänderung von sterilen Totholzprüfkörpern nach zweijähriger Exposition in Totholzstämmen mit spätabbauender mikrobieller Gemeinschaft

Pikulski M. (2020): Untersuchung des Masseverlusts und der pH-Wertänderung von sterilen Totholzprüfkörpern nach zweijähriger Exposition in Totholzstämmen mit spätabbauender mikrobieller Gemeinschaft. Bachelor thesis, Coburg University

Determination of enzym activity in deadwood

Bestimmung der Enzymaktivität im Totholz

Malter J. (2020): Bestimmung der Enzymaktivität im Totholz. Bachelor thesis, Coburg University

Quantification of diazotrophic bacteria in a wood decaying microbial community

Quantifizierung von Diazotrophen in einer holzabbauenden mikrobiellen Lebensgemeinschaft

Maskos R. (2020): Quantifizierung von Diazotrophen in einer holzabbauenden mikrobiellen Lebensgemeinschaft. Bachelor thesis, Coburg University

Genome and secretome of Chondrostereum purpureum correspond to saprotrophic and phytopathogenic life styles

Genom- und Sekretomanalyse von Chondrostereum purpureum

Reina R., Kellner H., Hess J., Jehmlich N., García-Romera I., Aranda E., Hofrichter M., Liers C. (2019): Genome and secretome of Chondrostereum purpureum correspond to saprotrophic and phytopathogenic life styles. PLoS ONE 14(3): e0212769. doi: 10.1371/journal.pone.0212769

The influence of different types of grassland use on the degradation potential of the microbial community in different deadwood species

Der Einfluss unterschiedlicher Grasland Nutzungstypen auf das Abbaupotential der mikrobiellen Gemeinschaft in verschiedenen Totholzarten

Danzberger A. (2019): Der Einfluss unterschiedlicher Grasland Nutzungstypen auf das Abbaupotential der mikrobiellen Gemeinschaft in verschiedenen Totholzarten. Bachelor thesis, Coburg University of Applied Sciences and Arts

Effect of different forest management types on the degradation of different wood species by respective microbial communities

Einfluss unterschiedlicher Waldnutzungsintensitäten auf das Abbauverhalten verschiedener Totholzarten durch mikrobielle Gemeinschaften

Bender S. (2019): Einfluss unterschiedlicher Waldnutzungsintensitäten auf das Abbauverhalten verschiedener Totholzarten durch mikrobielle Gemeinschaften. Bachelor thesis, Coburg University of Applied Sciences and Arts

Conclusions from changes in the isotope ratio and the elemental composition on the saprophytic community

Rückschlüsse aus Veränderungen im Isotopenverhältnis und der elementaren Zusammensetzung auf die saprophytische Lebensgemeinschaft

Wöhner J. (2019): Rückschlüsse aus Veränderungen im Isotopenverhältnis und der elementaren Zusammensetzung auf die saprophytische Lebensgemeinschaft. Bachelor thesis, Coburg University of Applied Sciences and Arts

Erstellung einer Kalibriergeraden für Messergebnisse der EA- IRMS

Wöhner J. (2019): Erstellung einer Kalibriergeraden für Messergebnisse der EA- IRMS. Technical report, Coburg University of Applied Sciences and Arts

Metaproteomische Analyse von mikrobellen Gemeinschaften in Totholz

Rudisch C. (2019): Metaproteomische Analyse von mikrobellen Gemeinschaften in Totholz. Technical report, Helmholtz Centre for Environmental Research GmbH – UFZ, Leipzig

The influence of two different temperatures on the successively distribution of xylotrophic microbial community and their degradation potential in Fagus sylvatica

Der Einfluss von zwei Temperaturregimen auf die sukzessive Verteilung der xylotrophen mikrobiellen Gemeinschaft und deren Abbaupotential in Fagus sylvatica

Schlicht R. E. (2018): Der Einfluss von zwei Temperaturregimen auf die sukzessive Verteilung der xylotrophen mikrobiellen Gemeinschaft und deren Abbaupotential in Fagus sylvatica. Bachelor thesis, Coburg University

Datensätze

Öffentliche Datensätze

Fungal communities of BELongDead logs in Hainich 2017 (ITS amplicon sequencing)

Moll, Julia; Kellner, Harald (2023): Fungal communities of BELongDead logs in Hainich 2017 (ITS amplicon sequencing). Version 5. Biodiversity Exploratories Information System. Dataset. https://www.bexis.uni-jena.de/ddm/data/Showdata/31456?version=5/ddm/data/Showdata/31456?version=5

Fungal communities of BELongDead logs in Hainich 2017(Metaproteomic)

Kipping, Lydia (2022): Fungal communities of BELongDead logs in Hainich 2017(Metaproteomic). Version 6. Biodiversity Exploratories Information System. Dataset. https://www.bexis.uni-jena.de/ddm/data/Showdata/31417?version=6/ddm/data/Showdata/31417?version=6

Nicht veröffentlichte Datensätze

pH value of woodblocks from Fagus sylvatica, Pinus sylvestris, and Picea abies in forest and grassland experimental plots (EPs)

Muszynski, Sarah; Noll, Matthias (2024): pH value of woodblocks from Fagus sylvatica, Pinus sylvestris, and Picea abies in forest and grassland experimental plots (EPs). Version 7. Biodiversity Exploratories Information System. Dataset. https://www.bexis.uni-jena.de. Dataset ID= 31879