Boden unter Stress: Wie Dürre Bodenprozesse im Grasland verändert
Wie gestaltet sich die Zukunft unserer Böden und der Wasserverfügbarkeit unter den Einflüssen der bevorstehenden klimatischen Veränderungen? Eine internationale Studie unter der Leitung der Universität Innsbruck und Beteiligung des Instituts für Bio- und Geowissenschaften – Agrosphäre des Forschungszentrums Jülich zeigt, wie Dürre, Erwärmung und erhöhte CO₂-Konzentration in der Atmosphäre das hydrologische Gleichgewicht im Boden verändern und die Resilienz von Ökosystemen herausfordern. Die Ergebnisse wurden jetzt im Fachmagazin Science veröffentlicht.
Graslandschaften bedecken fast 40 Prozent der Erdoberfläche und spielen eine wichtige Rolle im globalen Wasserkreislauf. Dennoch ist bislang nur unzureichend verstanden, wie sich Klimaveränderungen auf diese lebenswichtigen Ökosysteme auswirken. In dem seit 2014 laufenden Experiment wurden die in zukünftigen Klimaszenarien erwarteten Veränderungen von drei zentralen Faktoren – Erwärmung, erhöhte atmosphärische CO₂-Konzentrationen und Dürre – simuliert und ihre längerfristigen Auswirkungen analysiert. Die Auswirkungen wurden sowohl einzeln als auch in verschiedenen Kombinationen untersucht. Mit Regenwasser, das mit stabilen Isotopen, also mit schwereren Atomen, zur Markierung angereichert wurde, konnte das Team nach dem Ende der Dürre die Bewegung und Speicherung von Wasser im Porenraum des Bodens und während der Verdunstung detailliert analysieren. Prof. Dr. Nicolas Brüggemann vom Forschungszentrum Jülich war maßgeblich an der Optimierung der Isotopenmesstechnik beteiligt. Außerdem hat er die Studie mit konzipiert, ausgewertet und an der Veröffentlichung mitgewirkt.
