Pflanzen‐mikroben‐interaktionen und c/n‐Stoffumsetzungsprozesse in der rhizosphäre: Aufklärung und quantifizierung

Bis in jüngste Zeit war unklar, ob den in der Rhizosphäre, der Grenzschicht zwischen dem pflanzlichen Wurzelsystem und dem Boden, ablaufenden Vorgängen tatsächlich Relevanz für die C/N‐Umsetzungsprozesse auf ökosystemarer Ebene zukommt. Zielstellung eigener Arbeiten war es daher, auf der Grundlage von Tracern (¹⁴C, ¹⁵N) und immunologischen Techniken (DAS‐ELISA) Verfahren zur entwickeln und zu testen, die zur Klärung dieser Fragestellung beitragen. Wie ^l4C‐Impulsmarkierungsexperimente ergaben, werden bereits im Verlauf der Ontogenese beträchtliche Mengen des neu assimilierten Kohlenstoffs in die organische Bodensubstanz eingebaut (bei Sommerweizen zwischen 51 und 410% und bei Schilf 21% des Wurzel‐C). Mit Hilfe von DAS‐ELISA ausgeführte Studien ließen einen sehr differenzierten Einfluß von Getreidearten und ‐Sorten auf die Besiedlung der Rhizosphäre mit dem phytoeffektiven Bakterienstamm Pantoea agglomérons D5/23 erkennen. In überstautem Niedermoortorf bewirkte die Anwesenheit von Sumpfpflanzen (Schilf, Rohrglanzgras) eine beschleunigte Umsetzung von ¹⁵N‐markiertem Nitrat zu den gasförmigen Denitrifikationsprodukten N₂O und N₂.     

Der Einfluß der Stickstoffspätdüngung auf Ertrag und Qualität verschiedener Winter- und Sommerweizensorten

Aus vorliegenden Versuchsergebnissen werden Aussagen zum N‐Kreislauf auf Niedermoorgrünland bei gestaffelter Stickstoffdüngung gemacht. Variierte Düngung und Torfmineralisation sind entscheidende Inputgrößen. Die Outputseite wird durch Nährstoffentzüge der Pflanzen wesentlich bestimmt. Es wird auf die zeitlichen Disproportionen zwischen N‐Freisetzung und N‐Entzug eingegangen. Die Ergebnisse lassen Rückschlüsse auf die N‐Kreisläufe größerer Niedermoorgebiete zu und können als Grundlage für Grünlandmodelle dienen.     

Bedeutung der rhizosphären‐ und endophytischen bakterien für die pflanzenernährung

Die Nährstofftransformation in der Rhizosphäre von Kulturpflanzen ist maßgeblich mikrobiell bedingt und bildet die Grundlage für die Bereitstellung der Makro‐ und Mikronährstoffe für das Pflanzenwachstum. Am Beispiel der Mineralisierung organischer Bodensubstanz und der assoziativen biologischen Luftstickstoffbindung durch Bakterien wird der Einfluß der C‐ und N‐Verfügbarkeit in der Rhizosphäre auf die bakterielle Aktivität und die Expression des Nitrogenase Enzyms analysiert und diskutiert. Sowohl Düngung als auch die Bakterienpopulationsstruktur in der Rhizosphäre beeinflussen die Menge und Zusammensetzung der Wurzelexsudate und somit die Keimzahl und die Aktivität der Rhizosphärenmikroflora. Eigene und Literaturergebnisse weisen auf die Bedeutung der Ernährungs‐ und Wachstumsbedingungen der Pflanzen hin, wenn Bruttonährstoffumsetzungen in der Rhizosphäre gemessen werden sollen.     

50 Jahre organische und mineralische Düngung: Humusgehalte,N‐Ausnutzung und N‐Bilanzen

Nach Umbruch einer Naturwiese wurden während 48 Jahren zehn organische und mineralische Düngungsverfahren geprüft. Der Wechsel von der futterbaulichen zur ackerbaulichen Nutzung hatte bei allen Verfahren ein Absinken des Humusgehaltes von 2,3% auf 1,4–2,1% zur Folge. Bei regelmässiger Stallmistdüngung und bei mineralischer Düngung stabilisierte sich der Humusgehalt nach ca. 35 Jahren auf einem neuen Niveau bei etwa 1,4 bis 1,6%. Bei der Düngung mit Klärschlamm oder Torf stellte sich nach 48 Jahren noch kein neues Gleichgewicht ein. Sowohl die ausreichende mineralische wie auch die organische Düngung förderte die Menge und Aktivität der Bodenmikroorganismen. Die pflanzenbauliche Ausnutzung des Stickstoffs (N) von organischen Düngern betrug während der gesamten Versuchsdauer meist nur 10–30%. Die N‐Ausnutzung mineralischer Dünger dagegen stieg von 20–70% auf 50–80%. Dies gibt einen Hinweis auf ein erhöhtes Umweltgefährdungspotential organischer Dünger. Unter Berücksichtigung der abnehmenden Humusgehalte deuten auch die N‐Bilanzen auf eine erhöhte Umweltgefahrdung organischer Düngung.     

Wirkung der bodenversauerung auf den N‐, P‐, K‐ und Mg‐gehalt junger Sommergerstepflanzen*

Auf 31 Ackerstandorten (Sand bis stark lehmiger Sand) mit sichtbarer Wachstumsminderung von Sommergerste infolge Bodenversauening wurden von geschädigter und gesunder Teilfläche Boden‐ und Pflanzenproben entnommen. Die Böden wurden auf den pH‐Wert (0,1 N KCl), den DL‐löslichen P‐ und K‐Gehalt sowie den Mg‐Gehalt nach Schachtschabel, die Pflanzenproben auf den N‐, P‐, K‐ und Mg‐Gehalt untersucht. Die Sommergerste war sichtbar geschädigt und im Wachstum gemindert, wenn der pH‐Wert des Bodens unter 4,6 lag. Unter den Bedingungen einer starken Bodenversauerung war der N‐, P‐, K‐ und Mg‐Gehalt der geschädigten Pflanzen im Vergleich zu den Vergleichspflanzen bis um 80% reduziert. Der pH‐Wert des Bodens korreliert mit den N‐, P‐ und K‐Gehalten der Pflanzen, jedoch nicht mit dem Mg‐Gehalt. Signifikante Beziehungen zwischen Gehalt im Boden und in der Pflanze liegen bei P, K und Mg vor. Induzierter Mangel, insbesondere an P und K, trägt nach diesen Ergebnissen zur Wachstumsminderung von Sommergerste auf stark versauerten Böden bei.     

Der Einfluß von Stickstoff und Magnesium auf Ertrag und Qualität der Zuckerrübe

Die deutsche Wissenschaft trägt internationale Verantwortung für die Weiterentwicklung der Wissenschaft als gemeinsames Gut aller Völker, für die Stärkung des Friedens in Europa und der Welt und für die Erhaltung der Umwelt—regional und global.

Diese dreifache Verantwortung erwächst ihr aus der reichen Tradition der deutschen Wissenschaft, aus unserer immer noch guten ökonomischen Situation und aus der Tatsache, daß wir Verursacher und Leidtragende von regionalen und globalen Umweltschäden sind. Der Nutzen für die deutsche Wissenschaft ist evident: Wissenschaft gedeiht im internationalen Dialog und leidet in der Isolation, sie profitiert von Frieden und Wohlstand in der Welt, von Exportindustrie und Technologietransfer und sie braucht den Zugang zu fremden Lebensräumen für die Umweltforschung im weitesten Sinne.

An Beispielen aus der Ökologie tropischer Küstenzonen werden Formen kombinierter Forschungs‐ und Ausbildungsprojekte als Schritte zur Entwicklung partnerschaftlicher Zusammenarbeit und zum Aufbau von eigenständiger Forschungskapazität in Entwicklungsländern geschildert.     

Einfluss Langjährig unterschiedlicher Düngung auf P‐Entzug und P‐Gehalte in einer Tieflehm‐Fahlerde

In einem Dauerfeldversuch auf Tieflehm‐Fahlerde in Groß Kreutz, bei Potsdam, wurde der Einfluß differenzierter organischer und mineralischer Düngung auf P‐Entzug und ‐Ausnutzung sowie auf die Veränderungen der P‐Gehalte im Boden untersucht.

Die P‐Ausnutzung (Differenzmethode) nimmt mit steigender P‐Zufuhr ab. Sie liegt bei der geringsten P‐Zufuhr [xbar] bei 36%, bei der höchsten P‐Anwendung bei 12%. Zwischen der Höhe der P‐Zufuhr und dem Gehalt des Bodens an laktatlöslichem P konnten keine Beziehungen nachgewiesen werden. Schärfere Extraktions‐verfahren (kalte 1,5nHCl, heiße 1,5nHCl, 2nH₂SO₄ und Glühen des Bodens mit anschließender Extraktion mit 2nH₂SO₄) spiegeln die Beziehungen zur P‐Zufuhr besser wider. Unabhängig von Art und Höhe der P‐Düngung liegt das Verhältins P_min: P_org bei 4:1.     

Forderung der biologischen luftstickstoffbindung bei lupinen und serradella,ein beitrag für die ressourcensparende pflanzenernährung

Durch Saatgutinokulation mit selektierten leistungsfähigen Bradyrhizobium‐Bakterien wurde der Sproßtrockenmasse‐und Samenertrag von Lupinen und Serradella in Feld‐ und Großversuchen auf unterschiedlichen Standorten (lehmigem Sand und sandigem Lehm) ohne zusätzlichen Düngereinsatz in mehreren Jahren wiederholt erhöht. Die Inokulation war bei unterschiedlichen Sorten von gelben, weißen und blauen Lupinen und bei Leguminosengemenge in Frühjahrs‐und Sommeraussaaten wirksam. Sie wirkte sich auch positiv auf die Wurzelentwicklung aus.     

Notulae cucurbitologicae X. Schätzung der Einflußstärke von Trieblänge und Anzahl der Früchte auf den Fruchtertrag je Pflanze beim Kürbis mit Hilfe der Pfadanalyse

Zusammenfassung Auf Grund von geschätzten Korrelationen bei je einer Kreuzung innerhalb der KürbisartCucurbita pepo und innerhalbC. maxima wurden die Einflüsse der Pflanzenlänge (PL in Abb. 1 und 2) und der Anzahl der Früchte je Pflanze (ZF) auf den Fruchtertrag je Pflanze (GP) untersucht. Bei Anwendung der Pfadanalyse konnte gezeigt werden, daß unabhängig von der Artzugehörigkeit und vom Pflanzenhabitus die Anzahl der Früchte ertragsbestimmend wirkt (65 bis 80% der Summe der Einflüsse), während der Einfluß der Pflanzenlänge bei allen vier Elternstämmen und ihren beiden F₁Generationen unter 5% liegt. Da die Korrelationen innerhalb der einzelnen Generationen und Ausgangsformen (zwischen den Pflanzen) geschätzt wurden, so gelten diese Ergebnisse ebenfallsinnerhalb dieser Pflanzengruppen.

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Notulae cucurbitologicae X. Estimation of the influence of plant length and fruit number upon fruit yield per plant inCucurbita by means of path analysis

Summary In two crosses, one of them within the speciesCucurbita pepo and the other one withinC. maxima, the influences of both plant length (PL in Figs. 1 and 2) and the number of fruits per plant (ZF) upon the fruit yield per plant (GP) were studied, based on the estimation of correlations. Use of path analysis showed that, independent on species and plant habit, the number of fruits is deciding for yield (65 to 80% of the total of influences). The influence of plant length, on the other hand, is less than 5% in all the four parent strains as well as in their F₁ generations. Since the correlations have been estimated within the individual generations and original forms resp. (i. e. between plants), the results obtained prove right alsowithin these groups of plants.

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X. , ,

, , Cucurbita pepo C. maxima (PL . .) (ZF) (GP). , , , (GP) , ( 65 80% ), . 5% (. 2). , () (GF) 20%. , . .

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Der Verf. ist Herrn H.-W.Jank für die maschinelle Verrechnung der Korrelationen und einige mathematische Ratschläge sowie Frl. B.Kohl für die Betreuung der Versuche und Bonituren zu Dank verpflichtet.     

Feldskalige variabilität von frühjahrsfeuchte und mineralischem stickstoff in der ungesättigten zone sandiger standorte Nordostdeutschlands

Auf sandigen Standorten des Jungpleistozäns wurden die Variabilität der Frühjahrsfeuchte und des mineralischen Stickstoffgehaltes im Porenwasser unter verschiedenen Landnutzungsbedingungen bis 4,2 m Tiefe analysiert. Das Mittel der Frühjahrsfeuchte lag bei etwa 10 cm³/100 cm³. Die hohe standörtliche Variabilität der Frühjahrsfeuchte (Variationskoeffizienten von 26-63%) beruhte weitgehend auf Substratheterogenitäten der Geogenese. Endmoränen hatten die höchste Gesamtvarianz, Flugsanddecken zeigten die höchste Strukturvarianz. Die untersuchte Sanderfläche wies eine geringere Feuchteheterogenität auf als die Grundmoränenflächen. Bei Beprobungsabständen von 10 m wurden Reichweiten der Autokorrelation im Dekameterbereich gefunden. Die Standorte mit Flugsanden und die Sanderfläche wiesen relativ große Reichweiten der Autokorrelation auf (Reichweite 140 m), die Endmoränenstandorte und die endmoränennahe Grundmoräne waren besonders kleinflächig strukturiert (Reichweite 20-40 m). Die Gehalte an mineralischem Stickstoff in der ungesättigten Zone widerspiegelten die Landnutzung und wiesen noch höhere Variabilität auf als die Frühjahrsfeuchte. Unter ehemaliger Güllebewirtschaftung wurden sehr hohe Mengen mineralischen Stickstoffs ermittelt. Hohe N-min -Konzentrationen wurden auch unter einem Kiefernforst gemessen. Extensiv genutztes Grasland wies die geringsten Mengen und Konzentrationen an mineralischem Stickstoff auf. On sandy Pleistocene sites the variability of springtime soil moisture content (field capacity) and mineral nitrogen in pore water were analysed down to 4.2 m depth under different land use systems. The average of the field capacity was about 10 cm³/100 cm³. Their large site-specific variability (variation coefficients of 26-63%) is mainly due to the substrate heterogeneity of the pedogenesis. End moraines had the highest total variability, aeolic sand layers were strongly spatially dependent. The sandy outwash area had the lowest variability of field capacity, lower than the glacial tills. Considering sampling distances of 10 m, the autocorrelation length was also in the range of decametres. Areas of aeolic sands and outwash sands showed relatively large ranges of autocorrelation (140 m), end morains and glacial tills neighboured to end moraines are structured into smaller areas (range of autocorrelation 20-40 m). The amounts of mineral nitrogen in the vadose zone reflect the land use and show larger variability than the field capacities. Highest amounts were found in arable land of former intensive slurry application. High nitrogen concentration were also measured under a pine forest. Not fertilized grassland had the lowest amounts and concentrations of mineral nitrogen.     

Erträge und N‐verbleib im internationalen organischen stickstoffdauerdüngungsversuch (IOSDV) puch

Im Internationalen Organischen Stickstoffdauerdüngungsversuch (IOSDV) Puch wurde 1998, nach 15 Versuchsjahren, die 5. Rotation abgeschlossen. Der Versuch umfaßt 10 Düngungsvarianten mit organischen Stoffen, die den Bewirtschaftungsformen mit und ohne Vieh entsprechen. Zusätzlich wurden im Mittel über die Fruchtfolge 0, 40, 80, 120 und 160 kg/ha mineralischer Stickstoff verabreicht. Angebaut wurde eine 3‐jährige Fruchtfolge mit Silomais oder Zuckerrüben, gefolgt von Winterweizen und Wintergerste. Bei der Auswertung des Versuches wurde die erste Rotation, die Anlaufphase, nicht berücksichtigt.

Von den organischen Düngern brachte Gülle, allein oder zusammen mit Stroh bzw. mit Stroh und Zwischenfrucht (Senf) die höchsten Mehrerträge (im Mittel 14%), es folgen Stallmist (6%), Rübenblatt (5%) und Leguminosen‐Zwischenfrucht (4–5%). Stroh allein führte zu Mindererträgen.

Die organischen Dünger führen auch zu Humusneubildung, in dem ein Teil des ausgebrachten Stickstoffes gespeichert wird. Dies muß in den N‐Salden berücksichtigt werden.

Bei alleiniger Strohdüngung wird mehr Stickstoff im neugebildeten Humus gespeichert als mit dem Stroh zugeführt wird, daher auch die niedrigeren Erträge dieser Variante. Bei den Düngungsvarianten Gülle + Stroh, Rübenblatt + Stroh und Leguminosen ‐Zwischenfrucht + Stroh führt Stroh zur Reduzierung von N‐Verlusten.

Die höchsten Humusmengen wurden nach Düngung mit Gülle + Stroh + Zwischenfrucht und Stroh + Zwischenfrucht + Rübenblatt gebildet.     

Über die Wasserbeständigkeit der Bodenkrümel,besonders in Abhängigkeit von Zeit und Bodenfeuchtigkeit: II. Mitteilung: Über die Veränderungender stabilen Krümelanteile in Abhängigkeit von der Bodenfeuchtigkeit

In Gefäß‐ und Inkubationsversuchen wurde die Wirkung steigender teerhaltiger Zusätze auf das Pflanzenwachstum von Gartenkresse (Lepidium sativum L.) sowie das Abbauverhalten dieses Substrates geprüft. Es zeigte sich eine nachteilige Beeinflussung der Pflanzenentwicklung, deren Ausmaß durch die Höhe des Teersubstratzusatzes bestimmt war. Zur Aufklärung des Ursachenkomplexes werden als wesentliche Faktoren flüchtige organische Kohlenwasserstoffe, N‐Immobilisierung und O₂‐Mangel, induziert durch die einsetzende starke CO₂‐Entwicklung, diskutiert.     

Das Zentralinstitut für Genetik und Kulturpflanzenforschung Gatersleben der AdW der DDR im Zeitraum 1969–1983 — Versuch einer Rückschau auf Forschungsziele und ausgewählte Forschungsleistungen

Zusammenfassung Es wird ein Überblick über die Entwicklung des Zentralinstitutes im Zeitraum 1969–1983 gegeben. Änderungen der Institutsstruktur und Aufgabenstellung werden umrissen und wesentliche Ergebnisse der Forschungsarbeit dargestellt. Publikationslisten sind in den Bänden XVIII-XXXII der Kulturpflanze enthalten.

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The central institute of genetics and research in cultivated plants of the academy of sciences of the GDR, Gatersleben, during the time span from 1969 to 1983-a retrospective view on research goals and selected results

Summary A survey is given with respect to the development of the institute during the time period encompassing the years 1969–1983. Changes of the institute's structure and research topics as well as the main results of research are summarized. For references the reader should consult the lists of publications in the appropriate volumes of Kulturpflanze (volumes XVIII-XXXII).

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, , 1969 1983 . —

1969–1983 . ; - . 18–32 «».

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Vortrag auf der Festveranstaltung (3. 10. 84) des ZI anläßlich des 35. Jahrestages der Gründung der DDR.     

Tensionsgesteuerte saugkerzenanlage zur untersuchung der wasser‐und stoffdynamik im boden

Eine neuentwickelte tensionsgesteuerte Saugkerzenanlage wird vorgestellt, die für Untersuchungen der Wasser‐ und Stoffdynamik in der Land‐ und Forstwirtschaft sowie Wasser‐ und Abfallwirtschaft eingesetzt werden kann. Es wird auf methodische Probleme hingewiesen, die bei Verwendung unterschiedlicher Saugkerzen‐ und Anlagetypen auftreten können. Unter Schwarz‐ und Grünbrache auf einem Sandstand‐ort wurden Erprobungsuntersuchungen mit dieser Anlage und einer nicht tensionsges‐teuerten Vergleichsanlage (konstantes Vakuum) durchgeführt. Mit der tensionsgesteuerten Saugkerzenanlage wurde Bodenlosung mit hoher Reprasentanz gewonnen und für die chemische Analyse zur Ermittlung der Stoffkonzentration bereitgestellt. Die Bodenlösungsprobe war kleiner und wies auch häufig geringere Ionenkonzentration als bei der nicht tensionsgesteuerten Anlage auf. Unter Schwarz‐brache wurden größere Bodenlösungsmengen und Ionenkonzentrationen gemessen.     

Bedeutung der Nährstoffversorgung für die Ausprägung der Mutationsmerkmale einer Chlorophyllmutante vonLycopersicon esculentum

Zusammenfassung Die Mutantevenosa vonLycopersicon esculentum aus dem Sortiment von H. Stubbe hatte grün-weiß gescheckte Blätter, wenn sie bei reichlicher Nährstoffversorgung aufwuchs. Unter Hungerbedingungen sich bildende Blatteile wurden normal grün und behielten die reingrüne Färbung während der ganzen Lebensdauer des Blattes, auch wenn der Pflanze neue Nahrung zugeführt wurde. Die Pigmentführung des Blattes kann nämlich nur in einer ganz kurzen Entwicklungsphase durch Nährstoffgaben beeinflußt werden. — Auch Mangel an organischen Stoffen rief ein Grünwerden der Blätter hervor, so daß immer dann neue grüne Blattareale angelegt wurden, wenn eine Kohlehydratverknappung eintrat. War so viel Chlorophyll gebildet, daß die Photosyntheseprodukte für die Ernährung der Pflanze in ausreichender Menge zur Verfügung standen, so wuchsen wieder helle Blattbezirke. Dies bietet eine Möglichkeit, die Chlorophyllmenge, die für eine normale Versorgung der Mutante mit Assimilaten nötig ist, abzuschätzen.

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Summary The mutantvenosa ofLycopersicon esculentum from the sortiment of H. Stubbe formed green-white leaves, when the plant was cultivated under rich nutrient conditions. When the supply of food became unsufficient, the growing parts of the leaves became full green like normal plants. These spots kept their green colour during their lifetime, even if the plants got new food. There is only a short period in the development of the cells, where they can be influenced in their degree of pigmentation. — Organic compounds too are able to induce the greening of the leaves. Green spots on the leaves are always formed, when the supply of carbohydrates is unsufficient. If new assimilates are produced by the fresh developed chlorophyll, new bright districts in the leaves may be formed. In this way it is possible to calculate the mass of chlorophyll, necessary for the normal nutrition of the mutant with assimilates.

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venosa (H. Stubbe) Lycopersicon esculentum - . , , ; , , . - . . , .

     

Mikrobielle prozesse im asche‐klärschlamm‐kompost bei der rekultivierung von hochhalden in abhängigkeit von der dauer seiner aufbringung

Zur Abdeckung einer Hochhalde im Industriegebiet der Leuna‐Werke zum Schutz der Umwelt vor Staub‐und Schadstoffemmission wurde ein Asche‐Klärschlamm‐Kompost eingesetzt. Er wurde in Abhängigkeit von der Dauer der Aufbringung und der Lage auf den Halden hinsichtlich seiner mikrobiellen Aktivität untersucht (Mikrobielle Biomasse, Enzymaktivitäten, Mineralisierbarkeit in der Langzeitinkubation, N‐Nachlieferungsver‐mögen, Keimgehalt an Bakterien, Actinomyceten und Pilzen, Bakterien‐ Pilz‐Verhältnis, ökophysiologische Parameter wie metabolischer Quotient und C_mik/C_org‐Verhältnis).

Die Ergebnisse haben gezeigt, daß die eingesetzten Substrate über einen längeren Zeitraum mikrobiell sehr aktiv sind und einer starken Mineralisierung unterliegen. Sie ist im Jahr der Aufbringung am stärksten. Die Besiedlung der Substrate trotz eines hohen C_org‐Gehaltes ist gering (C_mik in C_org‐Verhältnis von rd. 0,3%). Das Pilz‐Bakterien‐Verhältnis hat sich während des Versuchszeitraumes von 4 Jahren nur unwesentlich verändert. Die mikrobielle Aktivität nimmt in der Bodentiefe im Vergleich zu Ackerböden langsam ab.

Bis in eine Tiefe von 100 cm lagen mehr als 50% des mineralischen Stickstoffs als Ammonium vor, ab 150 cm war nur noch Nitrat nachzuweisen. Eine Belastung des Grundwassers mit Stickstoff konnte bisher ausgeschlossen werden.

Die eingesetzten Substrate bieten günstige Voraussetzungen für das Pflanzenwachstum. Durch die Begrünung der Halden wird die Staubbelastung in Wohnsiedlungen stark vermindert.     

Landbau und treibhauseffekt‐quellen und senken für CO2 bei unterschiedlicher landbewirtschaftung

Die Ergebnisse der Müncheberger Dauerversuche sind eine geeignete Datenbasis zur Bewertung der CO₂‐Senke im Landbau (produzierter Gesamtertrag und Akkumulation von organischer Bodensubstanz) sowie der CO₂‐Quelle (Verlust an organischer Bodensubstanz und Einsatz fossiler Energie). Durch diese Parameter sind wesentliche Größen für die Quantifizierung des C‐ bzw. CO₂‐Haushaltes gegeben. Sie sind Indikatoren für den Vergleich unterschiedlicher Bewirtschaftungsintensitäten und charakterisieren die Umweltverträglichkeit der Pflanzenproduktion.

Ein reduzierter Faktoreinsatz kann die CO₂‐Emission im Vorleistungsbereich der Landwirtschaft nur dann mindern, wenn dieser geringere Faktoreinsatz nicht mit deutlich geringerem Energiegewinn (CO₂‐Bindung im Ernteertrag) verbunden ist.

Ziel landwirtschaftlicher Bodennutzung ist es u.a., die Erhaltung standorttypischer C‐Gehalte im Boden zu gewährleisten. Langfristig kann durch kombinierte organischmineralische Düngung sowie konservierende Bodenbearbeitungsverfahren auf sandigen Böden eine Erhöhung des C‐Pools im Boden um ca. 10% erreicht werden.

Die CO₂‐Emissionen im Vorleistungsbereich der Landwirtschaft sollten auf sandigen Ackerstandorten 9 bis 10% der in der Biomasse gespeicherten CO₂‐Menge nicht übersteigen.