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Institut für Bio- und Geowissenschaften

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Mineralische P-Dünger sind einerseits essentiell für die Ernährung von Nutzpflanzen, andererseits können sie aber auch zur Eutrophierung von Gewässern führen. Mineralische P-Dünger werden hauptsächlich aus dem begrenzten P-Ressourcen-Rohphosphat hergestellt. Aufgrund dieser Ressourcenlimitierung steht die Landwirtschaft vor einer großen Herausforderung, nämlich die Ernährung der Menschen und das Einkommen der Landwirte zu sichern sowie den ökologischen Fußabdruck zu begrenzen, was die Gesellschaft als Ganzes herausfordert. Das Projekt InnoSoilPhos will daher nicht nur wissenschaftliche, sondern auch sozial- und humanistische Fragen beantworten und arbeitet in 10 Arbeitsgruppen auf vier verschiedenen Skalen:

  1. die atomare und molekulare Skala,
  2. die Plot-zu-Feld-Skala,
  3. die Feld-zu-Einzugsgebiet-Skala und
  4. die gesellschaftliche Skala.

Neben der Universität Rostock (UR) sind folgende Institutionen beteiligt:

  • die Brandenburgische Technische Universität Cottbus - Senftenberg (BTU),
  • das Julius-Kühn-Institut (JKI),
  • die Universität München (TUM),
  • das Forschungszentrum Jülich (FZJ) und
  • die Forschungsstelle Nachhaltigkeit und Klimapolitik in Leipzig (FNK).

Koordination:
Prof. Peter Leinweber (Universität Rostock)

Das Ziel des Jülicher Partners ist es den Status der P-Versorgung des Unterbodens für die wichtigsten Bodentypen in Deutschland zu ermitteln. Hier werden verschiedene Formen von P in Böden analysiert und mit der P-Aufnahme durch Pflanzen und der Pflanzennutzungseffizienz korreliert. Diese Informationen dienen dann zur Entwicklung eines verlässlichen Boden-P-Tests um die pflanzenverfügbare P-Fraktion in Böden und Bodenzusätzen zu bestimmen. Als Basis hierfür dient der Ansatz der Diffuse Gradient in Thin Films (DGT) Technologie die mit 33P Isotopenmessungen kalibriert wird.
In einem ersten Schritt wird die Bioverfügbare P-Fraktion und ihre Rolle für die Pflanzenernährung bestimmt. Hierfür wird die Speziierung von P mit bereits etablierten nasschemischen Extraktionsverfahren und anspruchsvolleren State-of-the-Art Methoden wie 31P flüssig Kernspintomographie (NMR) und Röntgen-Nahkanten-Absorptions (XANES) Spektroskopie verglichen. Die Daten werden dann mit Parametern die während der Langzeitversuche erfasst wurden korreliert. Für ausgewählte Standorte werden 33P Studien mit Magnetresonanztomographie (MRI) Studien zur Erfassung der Wurzelmorphologie kombiniert, um die aktuelle P-Erreichbarkeit und Nutzungseffizienz von Pflanzenwurzeln im Unterboden zu erfassen. Basierend auf diesen Daten soll ein präziser Boden-P-Test zur Erfassung der Pflanzenverfügbaren P-Fraktion im Ober- als auch im Unterboden auf Basis der DGT-Technologie entwickelt werden.

Leitender Forscher Jülich
Dr. Nina Siebers
Tel. +49 2461 61 96614
Email: n.siebers@fz-juelich.de

Für mehr Informationen:
http://www.innosoilphos.de


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