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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2021-09-15 - 2023-09-14

Bisherige Untersuchungen weisen auf erhebliche regionale Unterschiede der Veränderung des Bestands an organischem Kohlenstoff in landwirtschaftlichen Böden Niederösterreichs hin. Während für das Weinviertel und Teile des Industrieviertels sowie der NÖ Kalkalpen relevante Zunahmen nachgewiesen werden konnten, liegen für den NÖ Zentralraum (Alpenvorland) und das Waldviertel keine Daten zur Veränderung des Kohlenstoffbestands in Böden vor. Im vorliegenden Projekt soll daher an 300 Standorten der Bodenzustandsinventur der Oberboden an Grünland- und Ackerstandorten erneut beprobt werden, um die Veränderung des Kohlenstoffbestands seit der Ersterhebung 1990/91 zu erfassen. Die Auswertung der Daten erfolgt unter Berücksichtigung der naturräumlichen Ausstattung der Agrarlandschaften und deren Nutzung (Acker, Grünland), um Maßnahmen für den Humusaufbau an die spezifischen Anforderungen in den Regionen anpassen zu können. Damit werden Landwirten und Gemeinden Informationen zu einer effizienteren Verbesserung der Bodenqualität zur Verfügung gestellt.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2021-09-01 - 2025-02-28

Ni-Mobilisierung in verschiedenen Böden mit unterschiedlicher Ni-Verfügbarkeit und Ni/Fe-Isotopenverhältnissen. Methoden zur genauen Bestimmung von Ni- und Fe-Isotopenverhältnissen mittels Multikollektor-ICP-MS werden entwickelt und als neuartiges Werkzeug in der Rhizosphärenforschung eingesetzt. Die Bewertung von Änderungen der Ni- und Fe-Isotopenverhältnisse in labilen/extrahierbaren Bodenfraktionen sowie in der Pflanze wird wurzelinduzierte Mobilisierungsprozesse widerspiegeln und den Beitrag von primären vs. sekundären Bodenmineralen zur Ni-Versorgung aufzeigen. Experimente mit angereicherten stabilen Isotopen von Ni und Fe als Tracer, um Quellen und Wege der beiden Elemente in Gewächshausexperimenten zu identifizieren. Mittels Chemische Bildgebung werden räumliche Gradienten von labilem Ni und assoziierten Elementen in der rhizosphärischen Bodenlösung aufzeigen. Die Wurzelexsudate werden in Rhizotest- und Rhizobox-Experimenten bestimmt. Die mikrobiellen Eigenschaften des Bodens werden in der Rhizosphäre in definiertem Abstand von den Wurzeln untersucht. Der Beitrag spezifischer Mikroben (mit besonderem Fokus auf Wurzelendophyten) zur Ni-Akkumulation in O. chalcidica wird in einem Inokulationsexperiment untersucht. Die Ergebnisse dieses Projekts werden a) neue Einblicke in die Prozesse in der Rhizosphäre liefern, die an der Ni-Hyperakkumulation beteiligt sind, und b) zur Etablierung der Forschung mit stabilen Isotopen als neues Werkzeug in der Biogeochemie der Rhizosphäre beitragen. Die vorgeschlagenen Arbeiten werden von Markus Puschenreiter (BOKU, Wien/Tulln, AT), Thomas Prohaska/Johanna Irrgeher (MUL Leoben, AT), Olivier Donard (IPREM UMR CNRS, Pau, FR) und Piotr Rozpądek (Małopolska Centre of Biotechnology, Jagiellonian University, Kraków, PL) durchgeführt.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2020-11-01 - 2023-10-31

Zwischenfrüchte stellen eine der wichtigsten Agrarumweltmaßnahmen für den Bodenschutz dar. Sie haben nachweislich zu einer Reduktion von Nitratausträgen in das Grundwasser sowie von Bodenverlusten durch Wassererosion geführt. Künftig wird der Aspekt des Humusaufbaus im Kontext des Klimawandels (CO2-Speicherung im Boden) zunehmend an Bedeutung für Agrarumweltprogramme gewinnen. Entgegen früherer Annahmen eines geringen Beitrags von Zwischenfrüchten zum Humusaufbau (Gründünger als „Nährhumus“), zeigen neuere Studien, dass die Begrünung von Ackerflächen eine wesentliche Rolle für die Reproduktion und Steigerung der organischen Bodensubstanz spielt. Dies weist darauf hin, dass vertiefende Untersuchungen von Zwischenfruchteffekten auf die Humusdynamik notwendig sind, insbesondere im Lichte der neue Humustheorie und nachfolgender Studien über die Mechanismen und wichtigsten Stabilisierungspfade der organischen Substanz im Boden aus pflanzlichen Inputs. Im Rahmen eines dreijährigen Feldversuchs werden verschiedene Varianten von Zwischenfrüchten jeweils mit und ohne Kalkdüngung untesucht. Ziel ist es den Einfluss von Zwischenfruchtvarianten auf Unterschiede in den stabilen Kohlenstoff-Poolgrößen zu quantifizieren, die spezifische Bedeutung des mikrobiellen vs. direkten Sorptionspfades zu untersuchen, sowie den Einfluss von Kalkung in Verbindung mit Zwischenfruchtbau auf die Kohlenstoff-Pools zu bestimmen.

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