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Forschung in der Arbeitsgruppe Geomorphologie und Bodenkunde

Gongga, China
Hailuoguo Gletscher
Rückzugsgebiet des Hailuoguo-Gletschers, Sichuan, China. Foto: A. Mestrot

Massen- und Stabilisotopenbilanzen von Ca und Mg in Ökosystemen entlang einer 120 Jahre alten Gletscherrückzugs-Chronosequenz im subtropischen Gongga-Gebirge (DFG Wi1608/25-1). Kooperation mit Prof. Dr. Yanhong Wu, Institute of Mountain Hazard and Environment, Chinesische Akademie der Wissenschaften, Chengdu, China. – Seit 2017.


Kritische Stickstoff-Konzentrationen
Anemone
Anemone sylvestris (Großes Windröschen) im Kraichgau und N-intolerant (Stickstoffzahl 3). Foto: Sebastian Schmidtlein

Wissenschaftliche Grundlagen zur Ermittlung der kritischen Stickstoff Konzentrationen in der Bodenlösung ("critical limit", Ncrit) für die Leitpflanzen der Lebensraumtypen. Teilprojekt 2 zu Los 3 der Ausschreibung "Analyse und Bewertung des Stickstoffhaushaltes Baden-Württemberg" (LUBW, 4500505575/23). Projektleitung: Prof. Dr. Wolfgang Wilcke und Prof. Dr. Sebastian Schmidtlein. Kooperationen mit Dr. Markus Bernhardt (Universität Jena) und Dr. Heike Puhlmann (Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg, Freiburg). - Seit 2017.


Stabile Wasserstoff-Isotope
Equilibrierungsaufbau
Versuchsaufbau zur Dampfequilibration der austauschbaren δ²H-Fraktion. Foto: M. Ruppenthal

Stabile Wasserstoffisotope in Bodenbestandteilen: Neue Einblicke in die Bildungsprozesse von organischer Substanz und Tonmineralen (DFG, Wi1601/25-1). Projektleitung: Prof. Dr. Wolfgang Wilcke und Prof. Dr. Yvonne Oelmann (Universität Tübingen). – Seit 2017.


OPAK
OPAK
9-Fluorenon, ein häufiges OPAK.

Substanz-spezifische Isotopenverhältnisse (δ13C, δ2H) von sauerstoffhaltigen polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (OPAK) als Tracer für ihre Entstehung in der Umwelt: Methodenvalidierung und Fallstudien (DAAD P.R.I.M.E.). Kooperation mit Dr. Ian Bull (School of Chemistry, University of Bristol, Großbritannien). - Seit 2016.


Xi'an, China
Xi'an
Stadtzentrum Xi’an. Foto: W. Wilcke

Transformationen von Polyzyklen (PAK) und Oxy-Polyzyklen (OPAK) zwischen der Emissionsquelle und terrestrischen Senken. Kooperation mit Prof. Dr. Yongming Han, Staatliches Labor für Löss und Quartärgeologie, Institut für Geo- und Umweltwissenschaften, Chinesische Akademie der Wissenschaften in Xi’an. – Seit 2011.


MISOTRAG
MISOTRAG
Installation von Saugkerzen zur Erfassung der Metallkonzentrationen und –stabilisotopenverhältnisse in der Bodenlösung. Foto: M. Imseng.

Stabile Metall-Isotope als Werkzeuge, um Anreicherungen und Quellen von Spurenmetallen in Böden und Pflanzen zu bestimmen und damit die Nachhaltigkeit von landwirtschaftlichen Systemen zu verbessern (MISOTRAG, SNF 406940_145195/1). Verwendung von stabilen Cd-, Cu- und Zn-Isotopenverhältnissen, um die Quellen für die Anreicherung und die Transformation dieser Metalle in landwirtschaftlichen Produktionssystemen und die Aufnahme in Nutzpflanzen zu untersuchen. Projekt im Rahmen des schweizerischen Nationalen Forschungsprogramms NFP69 („Gesunde Ernährung und nachhaltige Nahrungsmittelproduktion“) zusammen mit Prof. Dr. Emmanuel Frossard (ETH Zürich), Dr. Armin Keller (Agroscope Reckenholz-Tännikon) und Dr. Moritz Bigalke (Universität Bern) in Kooperation mit Dr. Andreas Gubler (Agroscope Reckenholz-Tännikon) und Prof. Dr. Mark Rehkamper (Imperial College London). - Seit 2013. Das Projekt wird an der Universität Bern realisiert und von Prof. Dr. Wolfgang Wilcke (IfGG-KIT) geleitet.


Biodiversitäts-Exploratorien
Streulysimeter
Streulysimeter. Foto: M. Schwarz

Elementkreisläufe in Wäldern und Grünländern der Biodiversitäts-Exploratorien (BECycles): Reaktion auf Managementintensität und Biodiversität (DFG, Wi1601/12-1) im Rahmen der "Exploratorien zur funktionellen Biodiversitätsforschung" (DFG, SPP 1374). Teilprojektleitung: Prof. Dr. Wolfgang Wilcke, Prof. Dr. Beate Michalzik, Friedrich Schiller-Universität Jena, Prof. Dr. Martin Kaupenjohann, TU Berlin und Dr. Jan Siemens, Rheinische Wilhelms-Universität Bonn. Interdisziplinäre Kooperation mit zahlreichen anderen Teilprojekten des Schwerpunktprogramms. - Seit 2009.


Jena Experiment
Jena Experiment
Versuchsanlage des Jena- Experiments. Foto: A. Weigelt

Auswirkungen der Pflanzendiversität auf den Nährstoffkreislauf im Boden (SNF, 200021E-131195/1) im Rahmen der Forschergruppe „Aufklärung der Mechanismen hinter der Beziehung zwischen Biodiversität und Ökosystemfunktionieren“ (DFG FOR 1451) – Projektleitung: Prof. Dr. Wolfgang Wilcke und Prof. Dr. Yvonne Oelmann (Universität Tübingen, Deutschland) – seit 2010. – Das Experiment insgesamt läuft seit 2002.

 

Öffentlich zugängliche Projektdaten sind im Datenportal Pangaea verfügbar (Stichwort: Jena Experiment).


Ecuador
Ecuador Tal
Tal des Rio San Francisco. Foto: S. Leimer

Reaktion der Elementkreisläufe auf Umweltveränderungen und Landnutzungswandel in einem tropischen Bergregenwald. Assoziiertes Projekt der Plattform für Biodiversitäts- und Ökosystemmonitoring und Ökosystemforschung. – Seit 1998.


Abgeschlossene Projekte

BIOMETA
Isotopenlabor
Das Stabilisotopenlabor des Geographischen Institutes der Universität Bern. Foto: W. Wilcke

Untersuchung der Biomethylierung und Bioverflüchtigung von Arsen in Böden mit Hilfe Isotopen markierter (13C und 2H) Organo-Arsenverbindungen. Marie Curie IEF Fellowship BIOMETA (FP7-PEOPLE-2012-326736). – 2013-2015. Das Projekt wurde an der Universität Bern realisiert und von Prof. Dr. Wolfgang Wilcke (IfGG-KIT) geleitet.