Forschung

Das Institut für Bodenkunde und Standortslehre erforscht die biologischen, chemischen und physikalischen Prozesse in Böden, die zur Ausprägung dieses einzigartigen Naturguts führen und dessen Rolle in unterschiedlichen Ökosystem bestimmen.

Im Rahmen dieses übergreifenden Forschungszieles werden im Fachgebiet Bodenchemie die Entwicklung, Verbreitung, Nutzungspotenziale und Gefährdungen von Böden sowie deren Rolle in globalen Stoffkreisläufen analysiert. Beispielsweise untersuchen wir Wechselwirkungen von organischer Substanz mit Mineralen in Böden, die Bodenentwicklung auf vulkanischen Gesteinen, den Anbau von Perlhirse im Sahel und die Mobilität von Schadstoffen in Böden. Dabei setzen wir moderne spektroskopische und mikroskopische Methoden ein.
Im Fachgebiet Biogeophysik werden mit bodenphysikalischen und mikrometeorologischen Methoden Wasser- und Stoffflüsse im System Boden-Pflanze gemessen, um zu erforschen, von welchen Faktoren diese gesteuert werden, und um Einträge in die angrenzenden Umweltkompartimente (Atmosphäre, Grundwasser, Oberflächengewässer) bei unterschiedlichen Nutzungen abzuschätzen. Hierbei setzen wir Simulationsmodelle ein und entwickeln diese weiter.  Da genaue Messungen typischerweise lokal, Umweltprobleme aber regional sind, beschäftigen wir uns auch mit der schwierigen Frage, wie lokale Aussagen bei der gegebenen Heterogenität von Böden und Landschaften auf die regionale Skala übertragen werden können.
Bodenorganismen sind von zentraler Bedeutung für viele Prozesse in Böden und stehen in Wechselwirkung mit den chemischen und physikalischen Bodeneigenschaften. Ein Forschungsschwerpunkt im Fachgebiet Bodenbiologie ist die Untersuchung der räumlichen Variabilität von Böden und die daraus resultierende Vielfalt von Habitaten sowie die räumliche Heterogenität von Organismengemeinschaften und ihrer Funktionen. Der Klimawandel und die damit einhergehenden Änderungen von Bodenfunktionen stellt ein weiteres Forschungsfeld dar. In diesem Zusammenhang wird beispielsweise untersucht, inwiefern sich eine Temperaturerhöhung und Änderungen in der Niederschlagsverteilung auf den mikrobiell gesteuerten Kohlenstoff- und Stickstoffkreislauf in Agrarökosystemen auswirken. Um diese Fragestellungen zu beantworten, setzen wir ein breites Methodenspektrum von biochemischen Analysen über den Einsatz von Isotopen bis hin zu molekularbiologischen Methoden ein.