Die Rolle von Tonsubfraktionen bei der Stabilisierung organischer Substanz in Böden

Die Größe der assoziierten Mineralteilchen nimmt Einfluss auf das Ausmaß der OC-Kopplung und die Stoffgruppenzusammensetzung der organischen Substanz, aber die Größe der Mineraloberfläche alleine ist kein geeigneter Parameter zur mechanistischen Erklärung von Kohlenstoffspeichervorgängen. Im Zuge der ersten Projektphase beobachteten wir in Tonsubfraktionen deutlich unterschiedliche: (i) C-Mengen;(ii) Stoffgruppenzusammensetzung;und(iii) ein völlig unterschiedliches Ausmaß der Beladung der Mineraloberflächen mit organischer Substanz. Die Gründe für das unterschiedliche C-Speicherverhalten in Fein- und Grobtonfraktionen sollen festgestellt werden. Dazu wollen wir folgenden Einzelsachverhalten nachgehen:

• (i) Wie steuert die Partikelgröße die Verteilung des Kohlenstoffes über das Spektrum <6,3 µm (warum weist die Feintonfraktion geringere C-Konzentrationen auf als die Grobtonfraktion und woher rührt der unterschiedliche Bedeckungsgrad der Mineraloberflächen mit organische Substanz (OC-loading) in den Tonsubfraktionen?)
• (ii) Welche Rolle spielt die Reaktivität der Mineraloberflächen?
• (iii) Warum assoziieren bestimmte organische Stoffgruppen präferentiell mit unterschiedlichen Tonsubfraktionen?