Neue DFG-Forschungsgruppe zur BodenökologieVulnerabilität der Humusauflage von Wäldern im Klimawandel

20. April 2022, von MIN-Dekanat

Foto: Friederike Lang

Die Humusauflage ist der zentrale Dreh- und Angelpunkt des Ökosystems Wald, an dem organisches Material, Nährstoffe, Wasser und Gase gespeichert, absorbiert und umgewandelt werden. Viele Prozesse, die ausschlaggebend für die Eigenschaften des gesamten Bodens oder sogar des Ökosystems sind, laufen in der Humusauflage ab. Gleichzeitig reagiert sie besonders empfindlich auf klimatische Veränderungen. Eine neue DFG-Forschungsgruppe unter Beteiligung der Universität Hamburg wird die Funktionsweise, Dynamik und Vulnerabilität der Humusauflage von Wäldern bei steigender Temperatur genauer erforschen. Die DFG unterstützt die Gruppe ab Juli 2022 für zunächst vier Jahre mit insgesamt 4,8 Millionen Euro.

Die Humusauflage, eine Schicht aus abgestorbener Biomasse in unterschiedlichen Zersetzungsstadien, bedeckt den Mineralboden in Wäldern und ernährt die Lebensgemeinschaft. Unter dem Motto „Humusauflage: Funktionsweise, Dynamik und Vulnerabilität im Wandel“ schließen sich zwölf verschiedene internationale Forschungsprojekte zu einem gemeinsamen Vorhaben zusammen. Das Ziel des Gesamtprojektes ist es, die Vulnerabilität der Humusauflage und der mit ihr verbundenen Dienstleistungen von Wäldern im Klimawandel genauer vorhersagen zu können. „Die Förderung ermöglicht uns die Fortsetzung einer großartigen interdisziplinären Zusammenarbeit zu Waldböden, die wir in der Antragsphase bereits als sehr erfreulich, anregend und erfolgreich empfunden haben“, sagt Heisenberg-Professorin Dr. Ina Meier vom Fachbereich Biologie der Universität Hamburg und Mitantragstellerin innerhalb der Forschungsgruppe. Im Rahmen des Projekts werden Qualifizierungs- und Forschungsmöglichkeiten für zwölf Promovierende sowie eine Koordinationsstelle geschaffen.

Das Forschungsteam wird in zwölf Buchenmischwäldern in Deutschland und der Schweiz den Einfluss von Nährstoffgehalt und Klimaerwärmung auf die Funktionen und Dienstleistungen der Humusauflage beobachtend und experimentell untersuchen. Der Bogen spannt sich dabei von den Elementkreisläufen zur Architektur, vom Mikrobiom zur Bodenfauna, von Sämlingen zu adulten Bäumen und von der experimentellen Beobachtung zur Prozessmodellierung. Ein besonderer Fokus der Forschungsgruppe liegt auf dem Vergleich der Humusauflage bei unterschiedlich mykorrhizierten Baumarten, also Bäume, bei denen die Wurzeln eine Symbiose mit Pilzen eingegangen sind.

Prof. Dr. Ina Meier wird sich in ihrem Teilprojekt ‑ zusammen mit dem Mitantragsteller Prof. Dr. Martin Bidartondo (Imperial College London) und der Mitantragstellerin Dr. Laura Suz (Royal Botanic Gardens, Kew) ‑ auf die Funktionen dieser Symbiose zwischen Baumwurzeln und Mykorrhizapilzen in der Humusauflage fokussieren. „Wir planen eine Kombination von Sanger und Next Generation Sequencing, Isotopenfraktionierungsanalysen und Streuzersetzungsexperimenten für ein besseres Verständnis von Ursache und Wirkung“ sagt Prof. Meier.

Sprecherin der Forschungsgruppe ist Prof. Dr. Friederike Lang von der Universität Freiburg, neben der auch die Universitäten Göttingen und Kopenhagen, die Technische Universität München, das Imperial College London, die Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, das Helmholtz-Zentrum München, das Thünen-Institut für Waldökosysteme, die Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Freiburg und die Royal Botanic Gardens Kew beteiligt sind.