Dynamic (redox) interfaces in soil - Carbon turnover in microbial biomass and flux into soil organic matter
土壤中的动态(氧化还原)界面 - 微生物生物量中的碳周转和土壤有机质的通量
基本信息
- 批准号:40976892
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Priority Programmes
- 财政年份:2007
- 资助国家:德国
- 起止时间:2006-12-31 至 2016-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Existing models of soil organic matter (SOM) formation consider plant material as the main source of SOM. Recent results from nuclear magnetic resonance analyses of SOM and from own incubation studies, however, show that microbial residues also contribute to a large extent to SOM formation. Scanning electron microscopy showed that the soil mineral sur-faces are covered by numerous small patchy fragments (100 - 500 nm) deriving from microbial cell wall residues. We will study the formation and fate of these patchy fragments as continuously produced interfaces in artificial soil systems (quartz, montmorillonite, iron oxides, bacteria and carbon sources). We will quantify the relative contributions of different types of soil organisms to patchy fragment formation and elucidate the effect of redox con-ditions and iron mineralogy on the formation and turnover of patchy fragments. The develop-ment of patchy fragments during pedogenesis will be followed by studying soil samples from a chronosequence in the forefield of the retreating Damma glacier. We will characterize chemical and physical properties of the patchy fragments by nanothermal analysis and microscale condensation experiments in an environmental scanning electron microscope. The results will help understanding the processes at and characteristics of biogeochemical interfaces.
现有的土壤有机质形成模型认为植物物质是土壤有机质的主要来源。然而,最近对SOM的核磁共振分析和自己的孵育研究结果表明,微生物残留物在很大程度上也有助于SOM的形成。扫描电镜显示,土壤矿物表面覆盖着许多来自微生物细胞壁残留物的小片状碎片(100 - 500 nm)。我们将研究这些斑块状碎片作为人工土壤系统(石英、蒙脱土、氧化铁、细菌和碳源)中连续产生的界面的形成和命运。我们将量化不同类型的土壤生物对斑块状碎片形成的相对贡献,并阐明氧化还原条件和铁矿物学对斑块状碎片形成和周转的影响。为了研究成土过程中斑片状碎片的发育,将对达玛冰川后退前区的时序土壤样本进行研究。我们将在环境扫描电子显微镜下通过纳米热分析和微尺度冷凝实验来表征斑块碎片的化学和物理性质。研究结果有助于理解生物地球化学界面的过程和特征。
项目成果
期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
SOM genesis: microbial biomass as a significant source
- DOI:10.1007/s10533-011-9658-z
- 发表时间:2012-11-01
- 期刊:
- 影响因子:4
- 作者:Miltner, Anja;Bombach, Petra;Kaestner, Matthias
- 通讯作者:Kaestner, Matthias
Methods for visualising active microbial benzene degraders in in situ microcosms
- DOI:10.1007/s00253-014-6037-4
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:5
- 作者:C. Schurig;C. Mueller;C. Höschen;A. Prager;E. Kothe;Henrike Beck;A. Miltner;M. Kästner
- 通讯作者:C. Schurig;C. Mueller;C. Höschen;A. Prager;E. Kothe;Henrike Beck;A. Miltner;M. Kästner
Bacterial impact on the wetting properties of soil minerals
- DOI:10.1007/s10533-014-0040-9
- 发表时间:2015-02-01
- 期刊:
- 影响因子:4
- 作者:Achtenhagen, Jan;Goebel, Marc-O.;Kaestner, Matthias
- 通讯作者:Kaestner, Matthias
Microbial cell-envelope fragments and the formation of soil organic matter: a case study from a glacier forefield
- DOI:10.1007/s10533-012-9791-3
- 发表时间:2013-05
- 期刊:
- 影响因子:4
- 作者:C. Schurig;R. Smittenberg;J. Berger;F. Kraft;S. Woche;Marc‐O. Goebel;H. Heipieper;A. Miltner;M. Kaestner
- 通讯作者:C. Schurig;R. Smittenberg;J. Berger;F. Kraft;S. Woche;Marc‐O. Goebel;H. Heipieper;A. Miltner;M. Kaestner
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Dr. Anja Miltner其他文献
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