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Bodenkunde: Böden reagieren sehr differenziert auf globale Erwärmung

Wissenschaftler um Wolfgang Knorr vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena könnten anhand eines Modells das Rätsel aufgeklärt haben, warum Böden unter wärmeren Bedingungen nach einem zunächst gesteigerten Abbau organischer Kohlenstoffverbindungen und dementsprechend höherem CO2-Ausstoß nach ein bis drei Jahren wieder zu geringeren Emissionsraten zurückkehren. Die Lösung bestehe darin, dass leicht abbaubare Verbindungen tatsächlich schneller umgesetzt würden, die Zersetzung der schwerer zu knackenden Substanzen hingegen in den ersten Jahren kaum darauf reagiere.

Nach mehreren Jahren jedoch zeige sich in der Simulation auch in diesem Pool eine eindeutige Beschleunigung der Abbauprozesse, die zudem erheblich stärker von der Temperatur beeinflusst werde als die Zersetzung der leichter verwertbaren Kohlenstoffverbindungen. Die Forscher fürchten daher, dass eine langfristige Erwärmung weit mehr Kohlendioxid aus den Böden freisetzen könnte, als bislang durch Modelle vorhergesagt.

Knorr und seine Kollegen hatten experimentelle Daten aus Zersetzungsprozessen in einem tropischen Boden unter kontrollierten Bedingungen in das Modell eingespeist und daraus die weitere Entwicklung berechnet. Dabei zeigte sich, dass der größte Teil des im Boden gelagerten Kohlenstoffs zunächst von der Zersetzung überhaupt nicht angegriffen wurde. Bisher wurde der Rückgang nach dem Anstieg der CO2-Freisetzung meist darauf zurückgeführt, dass sich die verantwortlichen Mikroorganismen der Böden an die veränderten Bedingungen angepasst und ihre Stoffwechselraten darauf abgestimmt hatten.

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