Gasförmige Stickstoffverluste an einem Waldstandort in den Nordtiroler Kalkalpen

Kurzfassung. Mikroorganismen sind für die Mineralisierung von organischem Stickstoff im Boden verant- wortlich. Im Zuge der Nitrifikation wandeln sie Ammonium in Nitrat um und im Rahmen der Denitrifikation Nitrat zu gasförmigem Stickstoff. Bei beiden Prozessen kommt es zum Entweichen von Stickstoff in Form von Lachgas (N2O), welches als Treibhausgas bekannt ist. Ziel dieser Untersuchung war die Quantifizierung der N2O-Emissionen während eines gesamten Jahres und die Abschätzung des Stellenwertes der N2O-Emissionen im Vergleich zu anderen Komponenten des Stick- stoffkreislaufes. Zu diesem Zweck wurden im Abstand von 14 Tagen Gasmessungen mittels verschließbarer Kammern durchgeführt. Neben N2O wurden auch CO2-Emissionen erfasst, die Aufschluss über die Atmungs- aktivität im Boden geben. Zusätzlich wurden monatlich Bodenproben geworben und die extrahierbaren Nitrat- und Ammoniumkonzentrationen ermittelt. Die Stickstoffverfügbarkeit wurde mittels am Standort inkubierter Ionenaustauscherharze erhoben. Zwischen Mai 1998 bis Februar 1999 wurden 0,7 kg N2O-N ha-1 emittiert. Im Jahresverlauf ergab sich eine positive Abhängigkeit der N2O-Emissionen von der Temperatur, dem Ammoniumgehalt des Bodens, der Nitratverfügbarkeit an den Ionenaustauschern sowie der Atmungsaktivität. Zwischen dem Nitratgehalt des Bodens und dem mittels TDR-Sonden gemessenen Wassergehalt konnte keine Korrelation festgestellt werden. Im Winter wurde eine leichte Abnahme der N2O-Konzentration in den Messkammern registriert. Sowohl die Gesamt-N2O-Emission als auch das Verhältnis der N2O-Emissionen zu der N-Deposition lagen über den in der Literatur angegebenen Werten für Nadelwälder. Schlüsselworte: N2O, Mikroorganismen, Nitrat, Ammonium, Ionentauscher Abstract. (Gaseous Nitrogen Losses from a Forest Site in the Limestone Alps.) Microorganisms are respon- sible for the mineralisation of organic nitrogen in soils. During nitrification they transform ammonium into nitrate and during denitrification they reduce nitrate to molecular nitrogen (N2). Both processes lead to nitrogen losses in the form of dinitrogenoxide (N2O) which is known as a greenhouse gas. The aim of these measurements was to quantify N2O emissions of one entire year and to assess the importance of N2O fluxes in relation to other components of the nitrogen cycle. Every 14 days gas measurements were done using the closed chamber technique. Additionally to N2O also CO2 was measured to get information about the respiration activity in the soil. Soil samples were taken for the determination of extractable nitrate and ammonium concentrations. Microbial nitrogen availability was deter- mined by the use of ion exchange resin bags. In the period from May 1998 to February 1999 0,7 kg N2O-N ha-1 were emitted. N2O emissions correlated positively with air temperature, extractable ammonium in the soil, nitrate availability measured by ion exchange resin bags and respiration activity. No correlation could be observed with the nitrate content of the soil and the water content. In the winter months N2O concentrations in the chambers decreased during the time of measurements. Total N2O emissions as well as the ratio of N2O emissions to N deposition were higher than values found for coniferous forests in the literature.