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Küsel, Kirsten:
Anaerober Abbau von organischem Kohlenstoff in Waldböden : Acetat als Bindeglied anearober und aerober Prozesse.
Bayreuth
:
Bayreuther Inst. für Terrestrische Ökosystemforschung
,
1996
. - XVII, 146 S.
- (Bayreuther Forum Ökologie
; 32
)
(
Dissertation,
1996
, Universität Bayreuth, Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften)
Abstract
Obwohl bekannt ist, daß im Inneren von Bodenaggregaten anaerobe Zonen auftreten können und eine Reihe typischer anaerober Abbauprodukte in Wald- und Ackerböden nachgewiesen werden können, gibt es in der Literatur kaum Hinweise auf den Beitrag anaerober Prozesse zum Umsatz von Kohlenstoff in Waldböden. Wechselnde Wassergehalte und die Anwesenheit leicht abbaubarer Substrate können in diesen Böden zu kurzzeitigen und kleinräumigen Variationen des Redoxpotentials führen. Ziel dieser Arbeit ist es, anaerobe Potentiale und Aktivitäten von Waldböden unter kontrollierten Laborbedingungen zu erfassen und den Einfluß wechselnder aerober/anaerober Bedingungen auf den Abbau von organischer Substanz zu untersuchen.Sowohl die Streu als auch der Mineralboden zeigten eine sofort einsetzende anaerobe Aktivität hinsichtlich der CO2-Produktion und der Bildung organischer Abbauprodukte unter anaeroben Bedingungen. Das aus Bodensäulen gewonnene Streuwasser wies ebenfalls typische anaerobe Gärungsprodukte auf. Acetat war das organische Hauptendprodukt des anaeroben Kohlenstoffflusses. Das Potential, Acetat zu bilden, erfolgte zeitgleich mit der acetogenen Fähigkeit, aus H2/CO2 Acetat zu synthetisieren. Im Gegensatz zu der vernachlässigbaren methanogenen Aktivität wurde Acetat jedoch sofort in der Gegenwart von Sauerstoff und Nitrat oxidiert.Die hohen spontanen Bildungsraten anaerober Produkte und die Fähigkeit, schnell auf wechselnde aerobe/anaerobe Bedingungen zu reagieren, weisen darauf hin, daß anaerobe Prozesse an der Umsetzung von organischer Substanz auch in situ beteiligt sind. Eine Akkumulation anaerober organischer Produkte wird durch ihre mögliche weitere schnelle Umsetzung zu CO2 aufgrund von trophischen Wechselwirkungen jedoch verhindert, wodurch ihre quantitative Abschätzung auf ökosystemarer Ebene erschwert ist.