Dies sollte in Klimamodellen berücksichtigt werden, schreibt ein Team um Eliza Harris und Michael Bahn vom Institut für Ökologie der Universität Innsbruck im Fachmagazin „Science Advances“.
Bodenblöcke im Stubaital ausgestochen
Die Forscherinnen und Forscher stochen auf der Kaserstattalm im Tiroler Stubaital 16 Bodenblöcke aus der Wiese aus, setzten sie extremer Trockenheit aus und befeuchteten sie anschließend wieder. „Diese Wetterbedingungen spiegeln die klimatischen Veränderungen wider, denen viele Regionen der Erde zunehmend ausgesetzt sind – darunter auch die Alpen“, schreiben die Forscherinnen und Forscher in einer Aussendung der Uni Innsbruck.
Währenddessen haben sie gemessen, wie viel Lachgas (N2O) entsteht. Eigentlich wollten sie „nur“ untersuchen, wie viel von dem klimaschädlichen Treibhausgas insgesamt ausgestoßen wird. Laut Lehrmeinung sollte bei Trockenheit vorwiegend Nitrat entstehen, das Pflanzen in energiereiche Eiweißstoffe umwandeln, und Lachgas fast nur von feuchten Böden in die Atmosphäre abgegeben werden.
Wenig erforschte Stoffwechselwege verantwortlich
Entgegen ihrer Erwartungen hat auch in sehr trockenen Böden der Abbau von Nitrat zu Lachgas und Stickstoff durch Mikroorganismen – diesen Prozess nennt man Denitrifikation – dominiert, berichten die Forscher: „Nach genauerer Untersuchung konnten wir an der Oberfläche der Bodenproben trockenheitsbedingte Anreicherung von stickstoffhaltiger organischer Substanz feststellen und als Auslöser für die Denitrifikation im trockenen Boden identifizieren.“
Demnach spielen bei der Lachgas-Entstehung bisher wenig erforschte Stoffwechselwege durch Mikroorganismen eine größere Rolle, als man bisher angenommen hat. Beim Wiederbefeuchten nach extremer Trockenheit waren die N2O-Emissionen dann noch stärker, erklären sie.
Dieses Wissen sollte einerseits helfen, die seit Jahrzehnten steigenden Treibhausgasemissionen zu verringern, andererseits könnte man damit die Klimamodelle genauer machen, meinen die Forscher. An der Studie waren auch Wissenschaftler der Universität für Bodenkultur (Boku) in Wien und der Universität Wien beteiligt.