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Der CO2-Fluss aus dem Boden, die sogenannte "Bodenatmung" ist neben der Photosynthese der grösste CO2-Fluss in Ökosystemen. Global wird aus dem Boden etwa 10-mal mehr CO2 freigesetzt als bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe. Verändert sich daher die Bodenatmung, kann das grosse Auswirkung auf die CO2-Bilanz von Wäldern und deren Klimawirksamkeit haben.
Die Bodenatmung besteht aus zwei Komponenten: (1) Zum einen wird durch Mikroorganismen Laubstreu, abgestorbenen Wurzeln und Bodenhumus abgebaut und dabei CO2 frei. (2) Zum anderen wird bei der "Wurzelatmung" während des Stoffwechsels im Wurzelraum CO2 produziert.
Versuchsaufbau und Messprinzip
- Klimaversuch: Mit einem transparenten Dach wird der Boden periodisch ausgetrocknet und durch Heizkabel erwärmt.
- Messung Bodenatmung: Ein Infrarot-Gasanalysator misst in einer Kammer den Anstieg der CO2-Konzentrationen mit der Zeit.
Temperatur und Wasserverfügbarkeit sind die wichtigsten direkten Steuergrössen der Bodenatmung. Langfristig hängt die Bodenatmung von der Produktivität der Pflanzen ab, die ihren Kohlenstoff an den Boden weitergeben.