Erträge und n‐bilanzen im IOSDV Madrid im laufe von vier rotationen

Im IOSDV Madrid wird seit 1984 die kombinierte Wirkung von Stallmist, Stroh, Zwischenfrucht und mineralischer N‐Düngung in der Fruchtfolge Sorghum‐Weizen‐Gerste auf einem semiariden Standort in der zentralspanischen Meseta auf einem Calcic Luvisol geprüft.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Witterungsbedingungen die Erträge wesentlich stärker beeinflussen als die Behandlungsvarianten. Durch die sehr geringen Niederschläge während der dritten Rotation waren die Gersten‐ und Weizenerträge unabhängig von der Düngung sehr niedrig, während unter optimalen Niederschlagsbedingungen in der ersten und zweiten Rotation die Weizen‐ und Gerstenerträge mit steigender N‐Düngung zunahmen und ihr Optimum bei der Stickstoffdüngungsstufe N₃ aufwiesen; allerdings zeigte nur die Gerste eine Reaktion auf die gleichzeitige Anwendung organischer Dünger. Während der vierten Rotation wurden die Trockenmasse‐Erträge bei Weizen und Gerste durch organische Düngung bis zur Stufe N₂ erhöht, während höhere Mineral‐N‐Gaben die Erträge negativ beeinflussten. Bei Sorghum traten, bedingt durch die extremen Niederschlagsbedingungen, erhebliche Schwierigkeiten auf, die sich in einem sehr niedrigen Korn‐Stroh‐Verhältnis widerspiegelten und keinerlei signifikanten Zusammenhang zu den Behandlungsvarianten erkennen liessen.     

Kleine botanische Beobachtungen im Institutsgelände

Zusammenfassung 1. Die BlastocladialeAllomyces arbuscula, in Deutschland bisher nur von drei Fundorten angegeben (Remy 1950) wurde in einer Zone temporärer Pfützen am Rande einer gepflasterten Straße, wo auch die DesmidiaceeActinotaenium curtum (Bréb.)Teil. vorkommt, zwischen Gebäuden des Zentralinstitus gefunden.2.Tulipa sylvestris L. von einem Wild-Standort, wo sie sich wenig blühwillig zeigt, weist, in's Institutsgelände verpflanzt, starke vegetative Vermehrung und reichen Blütenansatz auf. Über auftretende Variationen im Blütenbau wird berichtet.

---

Some botanical observations in the area of the Institute

Summary 1. The BlastocladialeAllomyces arbuscula E. J. Butler 1911, known hitherto in Germany only from three sites (Remy 1950) was found on loamy soil from roadsides in the area of the Central Institute Gatersleben, together with the DesmidialeActinotaenium curtum (Bréb.)Teil. 1954.2. Observations on enhancement of floweriness and natural occurring aberrations in the flower formula fromTulipa sylvestris L. transplanted from a shaded wild site with very sparse producing flowers to gardenground with full sunshine.

---

1. Allomyces arbuscula, (Remy 1950), , , , Actinotaenium curtum (Bréb.)Teil.2. (Tulipa sylvestris L.), , , . .

     

Gemeindebezogene standortinformationen im agraratlas sachsen‐anhalt

Im Agraratlas des Landes Sachsen‐Anhalt werden für raumstrukturelle Entscheidungen natürliche und ökonomische Faktoren und Bewertungen in ihrer regionalen Anordnung dargestellt. Der vorliegende Beitrag bezieht sich auf den Teilkomplex “Gemeindebezogene Standortinformationen”; und beinhaltet methodisches Vorgehen und Ergebnisse zu den thematischen Karten:

Geologische Substratherkünfte, Hangneigungsverhältnisse, Hydromorphieverhältnisse, Steinigkeit, Bodenbedingte Anbaueignung, Substratbedingte Bewirtschaftungseignung und Potentielle Gefährdung für Wasser‐ und Winderosion.

Zu den Karteninhalten werden tabellarisch gemeindebezogene Häufigkeiten von Legendeneinheiten und Flächenangaben zum Vorkommen von Merkmals‐ und Beurteilungsklassen mitgeteilt.     

Niedermoore im nordostdeutschen tiefland Einführung

Die Auswirkungen von vier Kippsubstratvarianten des Lausitzer Braunkohlereviers (quartäre, tertiäre asche‐ bzw. kalkmeliorierte sowie quartäre Kippsubstrate über tertiärem Untergrund) auf die Stofffrachten der Sickerwässer aus einer 300 cm mächtigen Bodendecke wurden in den ersten zwei Jahren eines von 1992 bis 1996 laufenden Großlysimeterversuches geprüft. Im Unterschied zu den fast Trinkwasserqualität erreichenden Perkolaten quartärer Kippsubstrate, wiesen die Sickerwässer aus tertiären Substraten vor allem im ersten Versuchsjahr extrem hohe Schadstoffkonzentrationen auf, die bei Ni, Zn, Cr, As und Cd weit über den Grenzwerten für Trinkwasser lagen. Im zweiten Jahr nahmen die Schadstoffkonzentrationen zwar ab (z.B. Zn, As um 56%), lagen aber dennoch deutlich über den Grenzwerten.

Im Vergleich zur Kalkmelioration bewirkte die Aschemelioration der tertiären Kippsubstrate signifikant niedrigere Schwermetall‐, Arsen‐ und Stickstoffausträge sowie im ersten Versuchsjahr z.T. signifikant niedrigere Spezieskonzentrationen.

Der erwartete positive Einfluß der quartären Deckschicht aus Sand über tertiärem Untergrund konnte bisher nicht nachgewiesen werden. Bezogen auf die Schichtmächtigkeit der eingefüllten tertiären Kippsubstrate wurden vor allem im zweiten Jahr nach Abklingen der durch die Bodenumlagerung (Belüftung) verursachten stärkeren Oxidation der Sulfide bei dieser Variante vergleichsweise größere Schadstoffmengen (As, Zn, Ni, Pb) freigesetzt und ausgewaschen. Gleichzeitig nahmen die N_org‐Austräge zu, die wie die hohen NH₄ ⁺‐Frachten auf eine verstärkte oxidative Desaminierung im tertiären Untergrund hinweisen.     

Fällungsprodukte im system Eisen(II)-sulfat und trinatrium-phosphat im pH-bereich von 2,5 bis 13,0

The precipitation of Fe(II)-phosphates and -hydroxides by interactions of Fe(II)-sulphate and Na₃PO₄ in aqueous solutions of pH 2–13 at room temperature has been investigated. The results of potentiometric titration were similar to those reported in literature. On the other hand, no stoichiometric compound has been found among the precipitation products in the whole pH-range, as for example, FeHPO₄, Fe₃(PO₄)₂ and Fe(OH)₂. All precipitation products contain PO₄-groups and OH-groups in various proportions depending on the pH during their formation. FeHPO₄ may be regarded as a hypothetical initial compound, when precipitation begins at about pH 2 and Fe(OH)₂ as the end-product at very high pH-values, respectively. Fe₃(PO₄)₂ does not occur except in the form of partially hydrolyzed species in a neutral milieu. All these compounds form a continuous system of non-stoichiometric phosphates and hydroxydes, respectively. The situation is even more complicated with sodium present in solutions, and this is not due to surface adsorption.The composition of the precipitates plotted against the pH-values do show some peculiarities, which clearly divide the “field of precipitation” into two regions: that of non-stoichiometric phosphates and that of non-stoichiometric hydroxides. The transition point has been defined as a pH-value at which PO₄- and OH-groups in the precipitates are interchangable most easily. This occurs at a pH of 8,8. The composition of this “transition product” may be written as FeOH(PO₄)_0,33.     

Die „Chinakohle“ im Sortiment Gatersleben III

Ohne Zusammenfassung     

Zur Variabilität des Rohproteingehalts im Gaterslebener Maissortiment

Zusammenfassung Im Laufe von 16 Jahren (1968–1983) wurden für Rohproteinanalysen des Korns aus dem Gaterslebener Maissortiment zufällige Stichproben von etwa 40 bis 80 Stämmen jährlich entnommen. Für die Mittelwerte und Varianzen der Stichproben wurden die 95 %-Vertrauensbereiche geschätzt (Abb. 1 und 3). Die meisten Jahresmittelwerte für den Gehalt an Rohprotein (RP %) liegen zwischen 11,4 und 12,1 % (ohne Puff- und Zuckermais). Signifikante Abweichungen wurden nur selten beobachtet. Die jährlichen Variabilitätskoeffizienten liegen hier bei etwa 12 %, bei vielen anderen Merkmalen dagegen um 30 %. Die Schätzung der Korrelation zwischen RP % und TKM im Durchschnitt von 13 Jahren (wieder ohne Puff- und Zuckermaise) ergab einen nicht signifikanten Wert vonr _s =-0,04. Ferner wurden zahlreiche Varianzanalysen (Modell II) mit Schätzung von Varianzkomponenten (auch in %) für die Faktoren Stamm und Jahr durchgeführt, die dafür sprechen, daß für eine befriedigende Erfassung von RP %-Variabilität 3 bis 4 Kolben je Stamm in 3 bis 4 Jahren nötig sind. Am Schluß sind 40 Gaterslebener Sortimentsnummern mit mindestens vierjährigen Rohprotein-Mittelwerten über 12 % und den dazugehörigen 95 %-Vertrauensbereichen angeführt.

---

Variability of the curde protein content in the Gatersleben maize collection

Summary Random samples of a number between 40 and 80 strains out of the Gatersleben maize collection were taken every of 16 years (1968–1983) for analyses of grain crude protein. For both means and variances, 95 % confidence intervals were estimated (Figs. 1 and 3). Most of the annual means of the crude protein content are between 11.4 and 12.1 per cent (except pop and sweet corn). Significant deviations were only seldom observed. The annual coefficients of variability are here around 12 %, whereas those of many other characters are around 30 %. For the correlation between crude protein content and thousand grain weight for an average of 13 years (again except pop and sweet corn), a non-significant value of r _s =–0.04 was estimated. Furthermore, numerous analysis of variance (Model II) were made, with estimation of the components of variance (also in per cent) for the factors strain and year. They suggest that 3 to 4 ears per strain for every of 3 to 4 years are necessary, in order to ascertain satisfactorily the variability of the crude protein content. Finally, 40 strains of the Gatersleben collection are listed, which gave crude protein means above 12 % for at least four years; the corresponding 95 % confidence intervals are included.

---

16 (1968–1983) 40 80 . 95 %- (. 1 3). ( %) 11,4 12,1 % ( ). . ( 12 %), 30 %. % 1000 13 (. =–0,04). ( ) () , % 3 4 3–4 . 40 »« , 12 % ( 4-) 95 %- .

     

Diatoms in peat - Dominant producers in a changing environment?

Changes in hydrology and temperature can induce rapid changes in boreal wetland ecosystems. Factors such as hydrosere, permafrost, climate and human interference may disturb the prevailing mire vegetation, whereby a new dominant assemblage can develop. At the transition from one vegetation type to another, the old vegetation may be suppressed, die out or start to decay, and some time may pass until a new mire vegetation is fully established. Here, we demonstrate that diatoms may thrive during such transitions, creating isolated and shallow peat layers with significantly elevated biogenic silica content. Biogenic silica and other nutrients that would otherwise be lost during mineralization in runoff are in this way retained in the ecosystem. Our results imply that silica storage originating from diatoms can be expected to increase in today's rapidly changing boreal wetlands. The impacts on transport of Si through boreal watersheds are currently unknown.     

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.     

Soil organic N - An under-rated player for C sequestration in soils?

The availability of Soil Organic Nitrogen (SON) determines soil fertility and biomass production to a great extent. SON also affects the amounts and turnover rates of the soil organic carbon (SOC) pools. Although there is increasing awareness of the impact of the nitrogen (N) cycle on the carbon (C) cycle, the extent of this interaction and the implications for soil organic matter (SOM) dynamics are still under debate. Therefore, present knowledge about the inter-relationships of the soil cycles of C and N as well as current ideas about SON stabilization are summarized in this paper in order to develop an advanced concept of the role of N on C sequestration. Modeling global C-cycling, it was already recognized that SON and SOC are closely coupled via biomass production and degradation. However, the narrow C/N ratio of mature soil organic matter (SOM) shows further that the impact of SON on the refractory SOM is beyond that of determining the size of the active cycling entities. It affects the quantity of the slow cycling pool and as a major contributor it also determines its chemical composition. Although the chemical nature of SON is still not very well understood, both improved classical wet chemical analyses and modern spectroscopic techniques provide increasing evidence that almost the entire organic N in fire-unaffected soils is bound in peptide-like compounds and to a lesser extent in amino sugars. This clearly points to the conclusion, that such compounds have greater importance for SOM formation than previously assumed. Based on published papers, I suggest that peptides even have a key function in the C-sequestration process. Although the mechanisms involved in their medium and long-term stabilization are far from understood, the immobilization of these biomolecules seems to determine the chemistry and functionality of the slow cycling SOM fraction and even the potential of a soil to act as a C sink. Pyrogenic organic N, which derives mostly from incomplete combustion of plant and litter peptides is another under-rated player in soil organic matter preservation. In fire-prone regions, its formation represents a major N stabilization mechanism, leading to the accumulation of heterocyclic aromatic N, the stability of which is still not elaborated. The concept of peptide-like compounds as a key in SOM-sequestration implies that for an improved evaluation of the potential of soils as C-sinks our research focus as to be directed to a better understanding of their chemistry and of the mechanisms which are responsible for their resistance against biochemical degradation in soils.     

Untersuchungen zur schwefelbelastung auf entwässerten moorstandorten im raum altensalzwedel/dambeck

Auf entwässerten Moorstandorten im Raum Altensalzwedel/Dambeck mit Vegetationsschäden wurden Bodenuntersuchungen durchgeführt. Die durch Rammkernbohrungen gewonnenen Bodenproben wurden auf pH‐Wert, Leitfähigkeit, Redoxpotential, auf den Gehalt an Schwefelverbindungen und teilweise auch auf vorhandene Mikroorganismen untersucht. Aus den ermittelten Bodenschichten verteilungen ergab sich, daß hohe Depotschwefelgehalte nur in Verbindung mit Torfschichten auftreten, wobei Gehalte bis ca. 200 g/kg Trockensubstanz (TS) erreicht werden. Die infolge der Entwässerung eingeleitete Zersetzung des Moorkörpers führt zur Freisetzung von Schwefelverbindungen, die durch Mikroorganismen letztendlich in Schwefelsäure überführt werden. Die gebildete Schwefelsäure verursacht dann die beobachteten Vegetationsschädigungen. Die in den Torfschichten gebildeten löslichen Sulfate werden mit dem Grundwasser weitertransportiert und schädigen so auch angrenzende Flächen.