Das Projekt "Einfluss langjährig differenzierter organischer Düngung auf S-Bindungsformen und S-Nachlieferung einer Parabraunerde aus Löß" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz - Pflanzenernährung (Prof. Werner) durchgeführt. A sulphur fertilization which is orientated at the need of the crops presupposes above all knowledge of the medium- and long-term S supply by mineralization of organic S forms. Organic S forms can constitute up to 95 percent of total S. They are mainly composed of carbon bonded sulfur (C-S; e.g. S-containing amino acids) and not directly carbon bonded sulfur (C-O-S; e.g. ester sulfates). The latter probably play the more important role for S mineralization. Yet, statements are inconsistent regarding the contribution of various organic S forms. This might be to due to a different 'stability in relation to the attack of Arylsulfatase enzymes. We hypothezise that ester sulfates are not available for the enzymes when they are protected within soil aggregates. In this project, we want to check out, whether there is a causal relation between aggregate parameters (size, stability) and a biochemical S-mineralization of the ester sulfates. For this purpose, we use soil samples from a randomized long-term experiment with a differentiated, 45 year organic fertilization and a mineral fertilization variant as control. Besides, we will spike soil samples with 35S-sulfate and follow its fate over time (entrapment within ester sulfates, remobilization etc.).
Das Projekt "Stand und Ursachen der Versauerung sowie der Stoffveraenderungen in Loessboeden von Kraichgau-Waeldern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Geographisches Institut durchgeführt. In den Parabraunerde/sols lessives des westlichen Kraichgaus werden in den Oberboeden extrem saure pH-Werte (2,8 bis kleiner als 4) gemessen. Veraenderungen der Krautschicht bzw. des Unterwuchses in Laubwaeldern sind offensichtlich. Humushorizonte(Ah) werden abgebaut. Erste Untersuchungen zum stofflichen Bestand ergaben betraechtliche Gehalte an roentgenographisch nachweisbarem Gips sowie Veraenderungen in der Kristallinitaet von Tonmineralen. Derartige Umwandlungen bzw. Neubildungen bodenmineralogischer Art und ihre geooekologischen Folgen werden systematisch untersucht, wobei der die Deposition von Saeurebildnern (Einwirkung von Mischsaeuren) als (hypothetische) Hauptursache angenommen wird. Es soll bei vergleichbaren Standorten festgestellt werden, ob eine unmittelbare Beziehung der Versauerung von Kraichgauboeden zusaetzlich durch die westlich gelegenen Grossraffinerien gegeben ist und wieweit Steigungsregen am Rand des Oberrheingrabens zu staerkeren Veraenderungen im Bodenhaushalt fuehren als in Gebieten mit abnehmender Niederschlagstendenz. Des weiteren wird versucht, den aus der Nutzungsgeschichte resultierenden Versauerungsgrad abzuschaetzen, die oekosysteminterne Saeureproduktion zu beruecksichtigen, um so die immissionsbedingte Versauerung eingrenzen zu koennen. Kuenstliche, systematische Versauerungsversuche an Modelltonen sollen naehere Informationen liefern ueber das strukturspezifische Adsorptions- und Desorptionsverhalten von Tonmineralen sowie die ph-abhaengige Freisetzung von Aluminium.
Das Projekt "Profildifferenzierte Variabilitaet von Schwermetallgehalten in ausgewaehlten Bodenformen Baden-Wuerttemberg" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Geographisches Institut durchgeführt. Neben grossraeumigen Untersuchungen zur lateralen Variabilitaet von Schwermetallgehalten in landwirtschaftlich genutzten Boeden gibt es nur wenige Untersuchungen in forstwirtschaftlich genutzten Gebieten. Untersuchungen zur vertikalen Variabilitaet von Schwermetallgehalten in beiden Nutzungsformen sind selten. Untersuchungen zur kleinraeumigen lateralen und vertikalen, d.h. horizontspezifischen, Variabilitaet fehlen bisher voellig und sind deshalb Gegenstand dieser z.T. bereits durchgefuehrten Arbeiten. In einer Parabraunerde aus Loess im Kriachgau wurde zur Gewinnung von Informationen ueber Auswirkungen differierender Nutzungsarten auf die Schwermetallverteilung jeweils eine Testparzelle unter forstlicher und unter landwirtschaftlicher Nutzung angelegt. Beprobt wurden jeweils die Haupthorizonte und auf ihren durch Koenigswasser extrahierbaren Gehalt an Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Pb sowie auf ihren pH-Wert und den Gesamt-C-Gehalt untersucht. Zur statistischen Auswertung wurden neben den konventionellen statistischen Verfahren auch die Moeglichkeiten der Geostatistik eingesetzt. Es zeigte sich, dass Variabilitaeten sowohl horizont- als auch metallspezifisch erheblich differieren. Durch die Untersuchungen wurden Angaben fuer die zur Mittelwertsfindung notwendigen Stichprobenzahlen bei definierten Sicherheitsgrenzen moeglich. Ausserdem wurde deutlich, dass Einzelproben grossteils nur von geringer Repraesentativitaet sind und oft nur tendenzielle Aussagen liefern koennen. Neben diesen Aussagen wird die Prognose der Auswirkungen von Bodenerosion auf das Verteilungsmuster von Schwermetallgehalten an der Oberflaeche moeglich.