Stickstoffhaushalt von Ackerböden
Die Untersuchungen zum Stickstoffhaushalt in Ackerböden umfassen sowohl die im Winterhalbjahr vorherrschenden Prozesse der N-Mineralisation und der Mineral-N- Verlagerung als auch die N-Dynamik während der Vegetationszeit (hier vor allem Ammonium-Fixierung und –Defixierung; Dynamik der mikrobiellen Biomasse). Ein Teil dieser Untersuchungen erfolgt unter Anwendung von markiertem Stickstoff ( 15 N).
Langfristige C- und N-Dynamik unterschiedlicher Ökosysteme
Seit geraumer Zeit werden Untersuchungen zur langfristigen C- und N-Dynamik in landwirtschaftlichen Systemen (z.B. C- und N-Anreicherung in der organischen Boden- substanz nach Krumenvertiefung, N-Freisetzung nach Grünlandumbrüchen, C- und N- Dynamik nach Kompostanwendung und in unterschiedlichen Bearbeitungssystemen, Stabilisierung der organischen Bodensubstanz) durchgeführt. Die Aktivitäten in Forst- Ökosysteme konzentrieren sich auf die Frage nach der langfristigen Quellen- und Senken- funktion der Waldböden, die Auswirkungen erhöhter N-Einträge auf Humusmorphologie und –qualität sowie die Mineral-N-Entwicklung unter anthropogenem Einfluss.
Nährstoffbilanzen in der Landwirtschaft Deutschlands
Sowohl auf regionaler (Bundesländer) als auch auf nationaler Ebene werden langfristige Bilanzen (1950 bis heute) für Stickstoff, Phosphor und Kalium in der Landwirtschaft erstellt. Die aus diesen Bilanzen berechneten Nährstoff-Überschüsse werden aus ökologischer und ökonomischer Sicht bewertet.
Internationale Zusammenarbeit
Eine intensive Zusammenarbeit in Fragen des Kohlenstoff- und Nährstoffhaushalts von Böden besteht u.a. mit Forschergruppen in Großbritannien, Italien Spanien, Russland, Rwanda und Indien Aus der langjährigen Kooperation mit dem Alexander-von-Humboldt- Stipendiaten Prof. Dr. D.K. Benbi (indischer Kooperationspartner) sind die Fachbücher „Handbook of Processes and Modeling in the Soil-Plant System“ (Haworth Press, New York) [http://www.soil.tu-bs.de/etc/handbook.pdf] sowie „Carbon and Nitrogen in the Terrestrial Environment“ (http://www.springer.com/978-1-4020-8432-4) hervorgegangen. Die Arbeits-gruppe führt darüber hinaus seit vielen Jahren Untersuchungen zum N-Haushalt in China durch.