Verbundvorhaben: Relevanz des Waldbodenmikrobioms (WBMB) für Nährstoffkreisläufe und Einflüsse von Baumart und Klima: Teilvorhaben 1: Bedeutung der Bakterien und Pilze für Nährstoffkreisläufe in sauren Waldböden

Der Wald reagiert anfällig auf Wetter- und Klimaextreme, was seit über einem Jahrzehnt in den Fokus der Ökosystemforschung sowie die öffentliche Diskussion gerückt ist. Dabei untersuchen auch immer mehr Studien, wie Waldböden und insbesondere deren mikrobielle Gemeinschaft auf den Klimawandel reagieren. Bisher vorliegende Erkenntnisse zu mikrobiellen Interaktionen in Waldböden und ihre Reaktionen auf sich verändernde Baumartenzusammensetzung und Umweltbedingungen sind jedoch begrenzt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss klimatischer Eigenschaften und der Baumarten auf die mikrobielle Gemeinschaft zu untersuchen und deren Rolle für die Sicherstellung der Boden-assoziierten Ökosystemleistungen zu analysieren. Die Biodiversität und das funktionelle Potential der mikrobiellen Gemeinschaft der Böden sollen mittels Sequenzierung des Metagenoms und des Metatranskriptoms bestimmt werden. Daraus können aktive Umsetzungsprozesse ausgewählter Nährstoffkreisläufe im Waldboden abgeleitet und mittels real-time PCR (qPCR) quantifiziert werden. Der Fokus der Analyse liegt dabei auf der Kohlenstofffreisetzung und den essentiellen Nährstoffen Stickstoff und Phosphor. Die Modellierung dieser Nährstoffkreisläufe und der zugrundeliegenden mikrobiellen Biodiversität ermöglicht eine Abschätzung, inwieweit eine Veränderung der Baumartenzusammensetzung in Kombination mit dem Klimawandel die mikrobiellen Stoffumsatzprozesse verändert und damit Auswirkungen auf die Nährstoffverfügbarkeit und Kohlenstoffspeicherung in Wäldern hat.