Gaswechselmeßsystem zur Ermittlung der Wirkung Pflanzlicher Wurzelsysteme auf die Spurengasemission aus Böden

Eines der wichtigsten klimarelevanten Spurengase neben dem CO2 ist das Lachgas (N2O). Steigende Lachgaskonzentrationen haben erheblichen Anteil an der beginnenden Aufheizung der Erdatmosphare und der Zerstorung der stratospharischen Ozonschicht (DUXBURY et al. 1993). Zur Lachgasbildung tragen ganz erheblich die mikrobiellen N-Umsetzungsprozesse der Nitrifikation und Denitrifikation bei. Es liegt daher der Verdacht nahe, das die mit dem weltweit intensivierten Kulturpflanzenanbau verbundenen Veranderungen im Stickstoffhaushalt der Boden wesentlichen Anteil am Anstieg der Lachgaskonzentration in der Atmosphare haben. Speziell zum Einflus der Pflanzen auf die Lachgasemission liegen aber sehr widerspruchliche Befunde vor; sowohl Forderung als auch Hemmung der Emission sind beobachtet worden (STEFANSON 1972, SCAGLIA et al. 1985, HEINEMEYER et al. 1988). Dafur lassen sich zwei Ursachen ausmachen: 1. die auserordentliche Komplexitat des Einflusses einer Vielzahl von Faktoren auf die Lachgasemission (d. h. die Pflanzenwirkung kann leicht uberdeckt werden — HUTCHINSON und DAVIDSON 1993), 2. mestechnisch/analytische Probleme bei der exakten Bestimmung der Lachgasemission aufgrund des sehr geringen N2O-Gehaltes in der Atmosphare (310 ppb (v) — DENMEAD und RAUPACH 1993). Es sollte daher ein experimentelles System geschaffen werden, mit dessen Hilfe klare Aussagen zum Einflus von Pflanzen bzw. deren Wurzeln auf die Spurengasemission gewonnen werden konnen. Nachfolgend wird der derzeitige Entwicklungsstand des Systems beschrieben und uber erste Erfahrungen bei seiner Anwendung, speziell bei der Ermittlung der CO2- und der N2O-Freisetzung, berichtet.