Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Untersuchungen zur Holzzersetzung im Mineralboden sowie in und auf der Auflage von gekalkten und ungekalkten Waldböden; Teilvorhaben 6: Bestimmung von Enzymaktivitäten /-kinetiken im Boden und im Holz

Anschrift
Friedrich-Schiller-Universität Jena - Chemisch-Geowissenschaftliche Fakultät - Institut für Geographie
Löbdergraben 32
07743 Jena
Kontakt
Dr. Alexander Tischer
Tel: +49 3641 9-48806
E-Mail: alexander.tischer@uni-jena.de
FKZ
2218WK35F4
Anfang
01.05.2020
Ende
30.04.2023
Aufgabenbeschreibung
Mikroorganismen spielen eine zentrale Rolle für den Umsatz von Biopolymeren und organischer Bodensubstanz. Extrazelluläre Enzyme sind dabei die unmittelbaren Akteure. Die Produktion von diesen ist eng an den bodenchemischen Zustand gebunden. Eine Erweiterung der Enzymaktivitätsbestimmung auf die Untersuchung von Michaelis-Menten-Kinetiken entlang von unterschiedlichen Landnutzungsintensitäten ermöglicht eine genauere Ableitung von Konsequenzen für Umsatzprozesse unter sich ändernden Umweltbedingungen. Totholz stellt ein wichtiges Habitat und Substrat für Mikroorganismen und einen Faktor für Ökosystemprozesse in Wäldern dar. Der Abbau von Totholz ist ein komplexer Prozess, der das synergistische Zusammenwirken verschiedener Abbausysteme erfordert und im Allgemeinen kaum in dieser Komplexität erforscht wird. Das geplante Vorhaben wird in einem ersten Teil den bodenökologischen Zustand der Untersuchungsbestände in Abhängigkeit von der Kalkung anhand von Kinetiken extrazellulärer Enzyme aus dem C-, N-, P-, und S-Kreislaufes erfassen. Ziel ist die Bewertung des Grundzustandes sowie der Modifikation durch die Kalkung. Der zweite Teil widmet sich der Erfassung der Enzymkinetiken in den Rundhölzern. Ziele dabei sind: 1) die Erfassung der zeitlichen Dynamik und in Abhängigkeit vom bodenökologischen Zustand (TPI+IV); 2) die Kombination der Enzymdaten mit den Informationen zur molekulardiagnostischen Pilzbestimmung (TPV); 3) die Kombination der Enzymdaten mit den makro- und mikroskopischen Beschreibungen der Holzzersetzung (TPII+III) um ursächliche Zusammenhänge besser zu beschreiben; 4) die Ableitung von Indikatoren die geeignet sind, die Zusammenhänge zwischen Bodenzustand und Totholzabbau in andere Inventur- und Monitoringprogramme zu überführen. Aus den Ergebnissen werden Aussagen zur Integration eines Totholzmanagements in Kombination mit anderen Strategien wie der Kalkung für die Konzeption nachhaltiger Waldnutzungsstrategien abgeleitet.

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