Abschätzung der organisch gebundenen Nährstoffe im Mineralboden von Waldökosystemen

Inst. für Bodenkunde u. Waldernährung, Uni Göttingen Az.: Göttingen 04/07

 

Zielsetzung:

Prüfung, in wieweit durch Einsatz von Nahinfrarotspektroskopie an großen Probenkollektiven, z.B. im Rahmen der BZE, eine Abschätzung der im Mineralboden organisch gebundene Nährstofffraktionen in Ergänzung zu Säureaufschluss und Bestimmung der austauschbaren Kationen erfolgen kann.

 

Methoden:

Analyse von Bodenproben aus dem BZE-Kollektiv verschiedener Länder sowie anderer Untersuchungen mit der „Ignition Method“ und NIRS sowie Vergleich zwischen organisch gebundenen Anteilen, austauschbar gebundenen Anteilen und Gesamtgehalten.

 

Ergebnisse:

Der organisch gebundene Anteil kann - bei allerdings sehr hoher Streuung - vor allem bei Phosphor (14-88 % vom Gesamtgehalt), aber auch bei Kalium und Magnesium sehr bedeutsam sein. Bei diesen drei Komponenten ist der organisch gebundene Anteil meist höher als der austauschbare Anteil.
NIRS ist vergleichsweise kostengünstig, da nur eine Homogenisierung aber keine nasschemische Aufbereitung der Proben erforderlich ist. Allerdings bedarf es einer eingehenden Kalibrierung an geeigneten Probenkollektiven; danach ist eine zeitsparende Analyse großer Probenmengen möglich. Für die organische Auflage zeigten sich zwischen NIRS und herkömmlicher Analytik bei Kohlenstoff und verschiedenen Nährstoffen sehr gute Übereinstimmungen (R²:0,83 – 0,96); für den Mineralboden ergaben sich sowohl bei den Gesamtgehalten als auch bei den organisch gebundenen Anteilen weniger gute, aber brauchbare Korrelationen. Bei Kalzium ist unbedingt bei der Kalibrierung eine Trennung zwischen Kalkstandorten und nicht kalkhaltigen Böden erforderlich.

Anmerkung: Das NIRS-Verfahren wird zurzeit kontrovers diskutiert. Zu beachten ist der hohe Aufwand bei der Kalibrierung. Interessant erscheint dieses Verfahren vor allem zur Erfassung unterschiedlich gebundenen Kohlenstoffs im Boden (z.B. Gesamtkohlenstoff, mikrobiell gebundener Kohlenstoff etc.) bei Anfall großer Probenmengen.