Einfluss unterschiedlichen N- und C-Angebots sowie der Bodenfeuchte auf die N2O-Emissionen eines ackerbaulich genutzten Bodens

Publication Type

Bachelor's thesis

Authors

Winkler T.

Year of publication

2014

Editor

Guzman-Bustamante I., Ruser R., Müller T.

Page (from - to)

46

Abstract

Zusammenfassung

Zusammenfassend konnten alle gestellten Hypothesen bestätigt werden sowie einige neue Erkenntnisse herausgestellt werden.

Bestätigte Hypothesen:

1. Eine Erhöhung der N-Düngung oder der Bodenfeuchte führt zu einer Erhöhung der N₂O-Flussraten.

2. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass der Standort öfters C-Limitierung aufweist. Deshalb sprechen die N₂O-Flüsse auf die Glukoseapplikation stärker an, als auf die N-Düngung oder Bodenfeuchte.

3. Am stärksten reagieren die N₂O-Flüsse auf die Kombination aller drei Faktoren, d.h. dass eine hohe Bodenfeuchte in Verbindung mit N-Düngung und Glukoseapplikation die höchsten N₂O-Emissionen aufweist.

4. Die Bodenatmung wird durch Glukosegabe (360 kg C ha^-1) erhöht.

 

Da Nitrifikation und Denitrifikation oft in denselben Aggregaten und zur selben Zeit ablaufen kann nicht genau bestimmt werden aus welchen Prozessen die N₂O-Verluste genau stammen. Aufgrund der gemessenen WFPS-Gehalte müsste ein Großteil der Emissionen aus der Nitrifikation stammen. Betrachtet man jedoch die sehr hohen N₂O-, sowie die hohen CO₂-Emissionen nach den Applikationstagen, könnte auch die Denitrifikation einen Anteil daran gehabt haben. Diese Vermutung wird zudem durch den positiven Type 1 Test für den Faktor Wasser unterstützt.

Durch die unterschiedlichen Faktoreinsatzmengen konnten sehr hohe N₂O-Emsissions-Gehalte bei den Varianten mit einer erhöhten N- sowie WFPS-Stufe in Verbindung mit einer C-Gabe festgestellt werden.

Die insgesamt aus allen Varianten gemessenen N₂O-Emissionen unterschieden sich dabei sehr stark. Die N₂O-Emissionen reichen von 22,8 µg N₂O-N m^-2 h^-1 für ohne eine C-Zugabe am 23.08. aus der Variante TR-N1, bis zu 19784,2 µg N₂O-N m^-2 h^-1 für eine C-Zugabe am 28.08. aus der Variante NA-N3.

In Bezug zur Dissertation kann bestätigt werden, dass erhöhte Emissionspeaks auf diesem Standort unter bestimmten Bedingungen wie der C-Limitierung, nur ein geringes Emissionspotential haben. Wird zusätzlich C und Wasser appliziert, konnte eine 10fache Erhöhung der Emission gemessen werden.

Verbesserungsmöglichkeiten:

Die unterschiedlich hohen WFPS-Gehalte die erwartet und angestrebt waren und zu gut erkennbaren unterschiedlichen Verläufen führen sollten, wurden aufgrund von Oberflächenabflüssen, starkem Niederschlag sowie der Bodenbearbeitung vorweg beeinträchtigt und über den Versuch leider nicht erreicht. Zur Verbesserung des Versuchs sollten zum Beispiel jeweils vier Plexiglasplatten oder Bleche an den vier Seitenenden der einzelnen Plots bis auf 30 cm Tiefe angebracht werden. Dadurch könnte Oberflächenabfluss sowie unterirdisches Abfließen der Applikationsmenge in den ganzen Bodenhorizont verhindert werden. Zudem sollten größere Abstände zwischen den einzelnen Plots gewählt werden um bei starkem Regen eine breitere Fläche mit einer Bedeckung schützen zu können. Um jeweils einen spezifischen mikrobiellen Prozess genauer erforschen zu können, sollte als weitere Verbesserung zudem eine Trennung des Düngers als NH₄⁺ sowie NO₃^- erfolgen.