Denitrifikation und Distickstoffoxidproduktion in sukzessionalen und alten Wäldern von Michigan

Zusammenfassung Böden aus 12 sukzessionalen und alten Wäldern in Michigan wurden auf die N 2 O-Produktion unter drei Inkubationsbedingungen untersucht: ohne Zusätze, in einer 20% (Vol/Vol) Acetylenatmosphäre und in einer mit Acetylen angereicherten Atmosphäre nach einem simulierten Regenfall. Intakte Kerne wurden während der Wachstumsperiode genommen und im Labor für 90 bis 180 Minuten in einem Porenraum-Rezirkulationssystem inkubiert, das N 2 O und CO 2 in Intervallen von 10 Minuten analysierte. Messbare Raten der N 2 O-Produktion traten in Kernen aller Standorte und unter allen Inkubationsbedingungen auf; im Allgemeinen, aber nicht immer, waren die Raten in Anwesenheit von C 2 H 2 höher als in dessen Abwesenheit und erhöhten sich nach simuliertem Regen. Unter Bedingungen mit Acetylen und Wasser war die durchschnittliche Produktion in einem alten und einem spät-sukzessionalen Laubwaldstandort sowie in einer kürzlichen Rodung am höchsten (30 bis 80 mg N 2 O-N m −2 d −1); mittlere Raten (2 bis 3 mg N 2 O-N m −2 d −1) wurden in Böden eines mittelsukzessionalen Laubwalds und von zwei alten Feldgemeinschaften beobachtet, und niedrige Raten (<0,6 mg N 2 O-N m −2 d −1) traten in Böden einer jungen Sanddünen-Gemeinschaft, eines mittelsukzessionalen und eines spät-sukzessionalen Laubwalds sowie in einer bewirtschafteten, einer mittelsukzessionalen und einer alten Koniferen-Gemeinschaft auf. Die Produktion von Nitrat, CO 2-Produktion und der Wassergehalt könnten 65% der Variation in den Raten der N 2 O-Produktion zwischen den Standorten unter den Bedingungen mit Acetylen erklären. Die Größen der Nitratpools und der pH-Wert unterschieden sich erheblich zwischen den Standorten, korrelierten jedoch nicht gut mit der N 2 O-Produktion. Das Vorhandensein einer Klasse von Kernen, die N 2 O nur in Abwesenheit von Acetylen produzierten, deutet darauf hin, dass Quellen von N 2 O, die nicht von Denitrifizierern stammen, an einigen Standorten wichtig sein könnten.