Forschung AquaDiva - Phase 1

DFG-Sonderforschungsbereich SFB 1076 „AquaDiva- unterstanding the links between surface and subsurface biogeosphere“ (1. Phase)

Teilprojekt Flux 1 „Effects of ecosystem disturbances on organic matter cycling and its distribution in the upper critical zone characterized by MALDI-MSI”
Forschung AquaDiva - Phase 1
Foto: Professur für Bodenkunde

BearbeiterInnen: Prof. Dr. Beate Michalzik, Dr. Karin Potthast, Dr. Stefanie Meyer

Laufzeit: 10/2013 - 06/2017

Inhalt:
Das Teilprojekt Flux 1 „Effects of ecosystem disturbances on organic matter cycling and its distribution in the upper critical zone characterized by MALDI-MSI” ist eine Zusammenarbeit zwischen der Professur für Bodenkunde und des LS für Organische und Makromolekulare Chemie (IOMC) (Prof. Schubert, Dr. Crecelius) und konzentriert sich auf singuläre Störungsereignisse, die zentrale Ökosystemprozesse beeinflussen, insbesondere den Kreislauf der gelösten organischen Substanz (DOM) in der oberen kritischen Zone (Upper Critical Zone- UCZ).

Es kombiniert die Bilanzierung der organischen Stoffflüsse auf unterschiedlichen räumlichen und zeitlichen Skalen (Mesokosmos bis Untersuchungsfläche) mit der Anwendung neuartiger spektrometrischer Methoden (Matrix-unterstützte Laser-Desorptions/Ionisations-Massenspektrometrie, MALDI-MSI), um die räumliche Verteilung und Charakterisierung von organischen und makromolekularen Verbindungen im Boden und an lithogenen Grenzflächen, sowie in Bodenlösungen mittels Laser-Desorptions/Ionisations-Massenspektrometrie (LDI-MS) zu erfassen. Anhand von Mesokosmen- und Feldexperimenten entlang des Untersuchungstransektes im Hainich-Gebiet (Westthüringen) soll die Rolle von zwei ökosystemaren Störungsereignissen (Insektenmassenbefall, Vegetationsbrand) auf den Kreislauf der organischen Substanz (OM), ihre Zusammensetzung und Verteilung in der UCZ unter verschiedenen Landnutzungstypen (Wald, Acker, Grünland) untersucht werden.

 

CRC 1076 AquaDiva en

 

Das Projekt wird gefördert durch:

  • Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

 

Publikationen:

  • Potthast, K., Meyer, S., Crecelius, A.C., Schubert, U.S., Tischer, A., Michalzik, B. (2017) Land-use and fire drive temporal patterns of soil solution chemistry and nutrient fluxes. Science of The Total Environment, 605-606: 514-526. doi: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.06.182Externer Link.
  • Crecelius, A.C., Michalzik, B., Potthast, K., Meyer, S., Schubert, U.S. (2017) Tracing the fate and transport of secondary plant metabolites in a laboratory mesocosm experiment by employing mass spectrometric imaging. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 409: 3807-3820. https://doi.org/10.1007/s00216-017-0325-7Externer Link.
  • Keiner, R., Gruselle, M.-C., Michalzik, B., Popp, J., Frosch, T. (2015) Raman spectroscopic investigation of 13CO2 labeling and leaf dark respiration of Fagus sylvatica L. (European beech). Analytical and Bioanalytical Chemistry 407 (7): 1813-1817. https://doi.org/Externer Link1Externer Link0.1007/s00216-014-8446-8Externer Link.
  • Jochum, T., Michalzik, B., Bachmann, A.,Popp, J., Frosch, T. (2015) Microbial respiration and natural attenuation of benzene contaminated soils investigated by cavity enhanced Raman multi-gas spectroscopy. Analyst, 140: 3143-3149. https://doi.org/10.1039/c5an00091bExterner Link
  • Crecelius, A.C., Vitz, J., Näthe, K., Meyer, S., Michalzik, B., Schubert, U.S. (2017) Effect of ecosystem type and fire on chemistry of WEOM as measured by LDI-TOF-MS and NMR. Talanta, 162:589-596. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2016.10.067Externer Link