A3 El suministro de nutrientes como factor determinante de la producción de biomasa y de los flujos de agua acoplados del ecosistema en un gradiente climático y del uso del suelo [funded by DFG]
IP de este proyecto:
Prof. Dr. Wolfgang Wilcke
Resumen del proyecto:
La Unidad de Investigación RESPECT tiene como objetivo general de investigar cómo la producción de biomasa del ecosistema y los flujos de agua se ven afectados por el cambio de clima y del uso de la tierra. La Unidad tiene la intención de integrar modelos de hidrología, de vegetación dinámica y de clima en un modelo terrestre aplicado al bosque tropical de montaña. La evapotranspiración y la producción de biomasa constituyen el enfoque de la modelización.
Cambios ambientales y procesos ecosistémicos modificados en un bosque tropical de montaña en Ecuador entre 1998 y 2010
El proyecto A3 proporcionará los datos necesarios para el modelo (textura del suelo, profundidad del suelo, capacidad de retención de agua del suelo, deposición de N, contenido de P del suelo) y para la evaluación del modelo (concentraciones de C y N, mineralización de N). Además, el proyecto A3 investigará la influencia del uso del suelo y del clima sobre la mineralización de N, la liberación de nutrientes por alteración de la roca madre y la lixiviación de nutrientes en base del diseño de parcelas centrales conjuntas de la Unidad de Investigación, utilizando la sustitución de espacio por tiempo.
Los trabajos de investigación se ejecutarán en todas las parcelas centrales de la parte húmeda del área de investigación en la primera fase de RESPECT, en acuerdo con todos los otros subproyectos. Proporcionaremos las propiedades básicas de los suelos y determinaremos las tasas de mineralización del N con una incubación a corto plazo y, adicionalmente, por la medición de la distribución vertical de los valores delta13C y de las concentraciones del C en el suelo. Además, queremos cuantificar las tasas de meteorización mediante el uso de balances de masa de sistemas abiertos en un experimento pHstat (simulando la meteorización acelerada a pH constante en el laboratorio) y por la medición de la distribución vertical de los isótopos estables del calcio en el suelo como un nuevo indicador potencial de meteorización. Finalmente, determinaremos el índice de lixiviación de nutrientes utilizando bolsas con resina de intercambio iónico.
Todos los datos se proporcionarán al nivel de las parcelas centrales y de tipo funcional de plantas, y parte de los datos además al nivel de plantas individuales, contribuyendo así al análisis marco conjunto de respuesta-efectos. El subproyecto A3 busca profundizar nuestra comprensión del impacto del cambio climático y del cambio en el uso de la tierra sobre los principales procesos de suministro y pérdida de nutrientes en un bosque montano tropical remoto de alta biodiversidad, vulnerable a la aumentación de la disponibilidad de nutrientes, y en sus sistemas antropogénicos de reemplazo.
