Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die in Nordostdeutschland weit verbreiteten, stickstoffreichen Niedermoore (425000 ha) stellen m\u00f6glicherweise eine bislang untersch\u00e4tzte Quelle f\u00fcr das klimarelevante Spurengas Lachgas (N2O) dar. Als Folge der in den letzten 30 Jahren stark intensivierten Nutzung dieser Standorte (u. a. tiefgreifende Entw\u00e4sserung) kam es zu einer starken Beschleunigung der im Moork\u00f6rper ablaufenden N-Umsatz- und -austragsprozesse. Vor dem Hintergrund des gravierenden Strukturwandels der landwirtschaftlichen Produktion Nordostdeutschlands ergeben sich f\u00fcr das Projekt folgende Zielstellungen: 1. Niedermoorb\u00f6den hinsichtlich ihrer Bedeutung als N2O- Quelle zu analysieren, 2. Richtlinien f\u00fcr die Gestaltung von extensiven Moorbewirtschaftungsverfahren mit verminderter N2O-Freisetzung abzuleiten.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenMethodik: In-Situ-Messungen zum l\u00e4ngerfristigen Verlauf der Lachgasfreisetzung auf etablierten Feldversuchen zur umweltschonenden (extensiven) Bewirtschaftung von Niedermoorb\u00f6den. Es wurden folgende, repr\u00e4sentative Standorte ausgew\u00e4hlt: 1. Rhin-Havelluch (Brandenburg, flachgr\u00fcndiges Moor), 2. Friedl\u00e4nder Gro\u00dfe Wiese (Land Mecklenburg-Vorpomm., tiefgr\u00fcndiges Moor). Zur Quantifizierung der aktuellen Lachgasfreisetzung dient die Soil-cover-Methode (Ermittlung der zeitlichen Ver\u00e4nderung in der Lachgaskonzentration unter geschlossenen Gassammelhauben mit Hilfe gaschromatografischer Analysesysteme). Parallel dazu erfolgt die Erfassung weiterer wichtiger Parameter (Boden, Pflanzen Witterung).
\nArbeitsschritte: 1. Erprobung und \u00dcberpr\u00fcfung eines Verfahrens zur pr\u00e4zisen Messung der Lachgasfreisetzung auf Basis der Soil-cover-Methode. 2. Ermittlung des Einflusses wichtiger Standortfaktoren (Boden und Witterung) und der Intensit\u00e4t der Bewirtschaftung ( N-D\u00fcngung, Weide- und M\u00e4hnutzung, Wiedervern\u00e4ssung) auf den Verlauf der Lachgasfreisetzung auf Niedermoorb\u00f6den. 3. Bestimmung weiterer Bilanzgr\u00f6\u00dfen des ober- und unterirdischen N-Austrages auf ausgew\u00e4hlten Me\u00dfpl\u00e4tzen (15N-Tracertechnik). 4. Ableitung von Schlu\u00dffolgerungen f\u00fcr die Gestaltung von Bewirtschaftungsverfahren, die zur Verminderung des Lachgasaustrages beitragen.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die landwirtschaftlich genutzten Niedermoore Nordostdeutschlands erwiesen sich als vergleichsweise kr\u00e4ftige Lachgasquelle (Spitzenwerte bis zu 2772 \u00b5g N2O-N*m-2*h-1) mit erheblicher regionaler Relevanz. Sie sind nach einer ersten, auf Grundlage der ermittelten Resultate vorgenommenen Grobabsch\u00e4tzung mit einer summarischen Fluxrate von ca. 3125 t N2O-N*a-1 \u00fcberproportional hoch, d. h. mit ca. 5,7%, an der durch die deutsche Landwirtschaft induzierten Lachgasemission beteiligt. Die j\u00e4hrlichen Lachgasfluxraten unterlagen einer sehr deutlichen Beeinflussung durch Art und Intensit\u00e4t der Nutzung. Vor allem frisch entw\u00e4sserte Standorte (bis zu 26,9 kg N2O-N*ha-1*a-1) und Niedermoorgrasland mit sehr hohen mineralischen oder organischen (Rinderharn) N-Gaben erwiesen sich als starke Lachgasquellen (7,2-15,7 kg N2O-N*ha-1*a-1). Dagegen bewirkte extensive Gr\u00fcnlandnutzung nur einen geringf\u00fcgigen Anstieg der Fluxraten (1,2-5,3 kg N2O-N*ha-1*a-1). Wiedervern\u00e4ssung hatte eine weitere starke Verringerung der Lachgasfreisetzung zur Folge (0,1-0,8 kg N2O-N*ha-1*a-1). Aus diesen Befunden leitete sich der Schlu\u00df ab, da\u00df es bei konsequenter Anwendung emissionsmindernder Ma\u00dfnahmen m\u00f6glich sein sollte, die Lachgasfreisetzung aus nordostdeutschen Niedermooren deutlich zu reduzieren. Hierbei wird empfohlen, wie folgt vorzugehen:
\n1. Wiedervern\u00e4ssung (dauerhafte \u00dcberflutung, keine Wechselfeuchte !) von stark degradierten Standorten im Zuge der Niedermoorregeneration. Mit dieser Ma\u00dfnahme wird die Lachgasemission am deutlichsten reduziert.
\n2. Niedermoorstandorte, die f\u00fcr eine R\u00fcck\u00fcberflutung nicht in Frage kommen, sollten bei m\u00f6glichst gleichbleibend niedrigem Grundwasserstand als extensives Gr\u00fcnland bei m\u00e4\u00dfiger N-D\u00fcngung genutzt werden, wobei die M\u00e4hnutzung offenbar weitaus st\u00e4rker als die Weidenutzung zur Minderung der Lachgasfreisetzung beitr\u00e4gt.
\n3. Zur Vermeidung der h\u00e4ufig durch N-D\u00fcngung induzierten Emissionspeaks ist es notwendig und m\u00f6glich, die D\u00fcngerapplikation auf das Fr\u00fchjahr zu beschr\u00e4nken, denn nur in diesen Zeitraum enth\u00e4lt der relativ kalte, durch geringe mikrobielle Aktivit\u00e4t gekennzeichnete Moork\u00f6rper geringe Vorr\u00e4te an leicht verf\u00fcgbaren Boden-N.
\n4. Auch das Verhindern des Umbruches von Moorgr\u00fcnland tr\u00e4gt neben der damit erreichten Verz\u00f6gerung des Moordegradation zur Verminderung des Lachgasfreisetzung bei.
\n5. Da vor allem frisch entw\u00e4sserte Niedermoore extrem starke Lachgasquellen darstellen, ist es nicht nur aus Gr\u00fcnden des Naturschutzes dringend geboten, auch die geringe Zahl noch ungest\u00f6rter Niedermoore vor Grundwasserabsenkungen zu bewahren.
\nExakte Einsch\u00e4tzungen zum Einflu\u00df der Moornutzung auf die Lachgasemission werden jedoch durch extrem hohe zeitliche und r\u00e4umliche Variabilit\u00e4t der Fluxraten stark erschwert. Wie mit Hilfe von gezielten Modellexperimenten (u. a. 15N-Tracerstudien) nachgewiesen werden konnte, ist die Ursache daf\u00fcr in der komplexen Interaktion von Art und Intensit\u00e4t der Niedermoornutzung mit einer Vielzahl weiterer Faktoren wie der Witterung (insbesondere Frostperioden), dem Grad der Moordegradierung, der Pflanzenentwicklung sowie den C\/N-Transformations- und -austragsprozessen im Moork\u00f6rper zu suchen. 15N-Bilanzexperimente machten zudem deutlich, da\u00df die Lachgasemission nur eine geringen Anteil (ca. 1-3%) an den d\u00fcngerb\u00fcrtigen N-Verlusten auf Niedermoorgr\u00fcnland hatte. Der gr\u00f6\u00dfte Teil der D\u00fcnger-N-Verluste (zwischen 31 und 47% der applizierten N-Menge) war offensichtlich auf die im Verlauf der mikrobiellen Denitrifikation erfolgten Bildung von N2 zur\u00fcckzuf\u00fchren. Dies zeugt von einer hohen Dynamik der in entw\u00e4sserten Niedermooren ablaufenden N-Umsetzungsprozesse.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die im Rahmen der Bearbeitung dieses Projektes erzielten Resultate wurden wie folgt der \u00d6ffentlichkeit mitgeteilt:
\nAnzahl der zur Thematik in Fachzeitschriften erschienenen Ver\u00f6ffentlichungen: 30
\nAnzahl der zur Thematik vor Fachpublikum dargebotenen Vortr\u00e4ge\/Posterpr\u00e4sentationen: 41
\nAnzahl der zur Thematik in Massenmedien dargebotenen Pr\u00e4sentationen: 2<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die Untersuchungen best\u00e4tigten die Vermutung, da\u00df es sich bei den landwirtschaftlich genutzten Niedermooren Nordostdeutschlands um Lachgasquellen von erheblicher regionaler Bedeutung handelt. Es konnte aber auch deutlich gemacht werden, da\u00df es umweltschonende Verfahren und Ma\u00dfnahmen der wirtschaftlichen Nutzung von Niedermooren gibt, die eine effiziente Verminderung der Lachgasfreisetzung aus diesen Standorten bewirken.
\nEine exakte Absch\u00e4tzung der tats\u00e4chlichen Klimawirksamkeit gegenw\u00e4rtiger und zuk\u00fcnftiger Formen der Moornutzung setzt jedoch die Ber\u00fccksichtigung ihres Einflusses auf die Emission anderer wichtiger Treibhausgase wie Methan und Kohlendioxid sowie der an der Bildung und Transport von Spurengasen auf Niedermooren beteiligten Prozesse und Faktoren voraus.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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