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Meldung vom: | Verfasser/in: Sebastian Hollstein
Biologe Till Deilmann von der Uni Jena nimmt Moospflanzen unter die Lupe.
Foto: Nicole Nerger (Universit?t Jena)Stickstoff ist für das Wachstum von Pflanzen unerl?sslich – zu viel davon kann jedoch erheblichen Schaden anrichten. Wie W?lder den N?hrstoff regulieren, h?ngt nicht nur von den B?umen ab, sondern auch von den unscheinbareren Gew?chsen in den unteren Schichten – wie eine aktuelle Studie von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Friedrich-Schiller-Universit?t Jena beweist. Sie zeigt, dass die Pflanzen der Kraut- und Moosschicht eines Waldes eine entscheidende Rolle dabei spielen, wie viel Stickstoff im ?kosystem verbleibt und wie viel in unteren Erdschichten oder Gew?ssern versickert. ?ber ihre Ergebnisse berichten die Forschenden im Magazin ?Plant and Soil?.
Moos als besonders guter Filter
Für ihre Forschung sammelte ein interdisziplin?r zusammengesetztes Team aus dem Sonderforschungsbereich ?AquaDiva? der Universit?t Jena Daten für drei verschiedene Waldtypen im sogenannten Saale-Elster-Sandsteinplatte-Observatorium südlich von Jena. An 93 Messpunkten in Buchen-, Fichten- und Kiefernw?ldern installierten sie Sensoren, die erfassten, welche und wie viele N?hrstoffe innerhalb eines Jahres durch die oberste Bodenschicht hindurchflie?en. Dabei stellten sie fest, dass dort, wo die Vegetation am Boden besonders dicht ist, besonders wenig Stickstoff in den Boden gelangte.
Vor allem Moose erwiesen sich als besonders gute Filter, die den Stickstoff im ?kosystem hielten und ihn nicht versickern und etwa ins Grundwasser gelangen lie?en. ?Mit unserer Arbeit konnten wir nun zeigen, dass krautige Pflanzen und insbesondere die Moose eine zentrale Rolle im N?hrstoffhaushalt des Waldes spielen?, erkl?rt Till Deilmann von der Universit?t Jena. ?Sie tragen dazu bei, den Stickstoff im System zu halten und sind somit daran beteiligt, dass B?den nicht durch überm??igen Stickstoffeintrag belastet werden.?
Die Expertinnen und Experten untersuchten dabei au?erdem, welche Rolle sogenannte funktionelle Merkmale der krautigen Pflanzen – also die Eigenschaften, die etwas darüber aussagen, wie sie mit ihrer Umgebung interagieren – spielen. Sie fanden heraus, dass beispielsweise schnell wachsende Pflanzenarten Stickstoff schneller aufnehmen, ihn aber auch schneller wieder abgeben.
H?ufiger nach unten schauen
Querschnitt durch den Waldboden. Bis Niederschlagswasser den Boden erreicht, passiert es diverse Vegetationsschichten. Zun?chst f?llt es durch das Bl?tterdach der Baumkronen, dringt dann durch Strauchgew?chse und schlie?lich durch die Kraut- und Moosschicht.
Foto: Till Deilmann
Solche Beobachtungen helfen dabei, den Stickstoffkreislauf in W?ldern generell besser zu verstehen. Das Element gelangt haupts?chlich durch Niederschl?ge in den Waldboden. Auf dem Weg dahin passiert das Wasser in der Regel einige Schichten: Zun?chst f?llt es durch das Bl?tterdach der Baumkronen, dringt dann durch Strauchgew?chse und gelangt schlie?lich in die Kraut- und Moosschicht, bevor das Wasser im Boden versickert.
?W?hrend wir über den Einfluss der B?ume auf den N?hrstoffkreislauf des Waldes ganz gut informiert sind, wissen wir über den Unterwuchs direkt am Waldboden relativ wenig – und das, obwohl wir hier die gr??te Artenvielfalt in einem Wald finden?, sagt der Jenaer Biologe. ?Solche Forschungsergebnisse zeigen allerdings, dass es sich lohnt, h?ufiger nach unten zu schauen. Wenn wir das ?kosystem Wald global verstehen wollen, dann müssen wir die Kraut- und Moosschichten st?rker in Modelle einbeziehen. Bisher werden sie zu wenig berücksichtigt.?
Zudem helfen Erkenntnisse wie diese dabei, die zunehmende Stickstoffbelastung zu bek?mpfen. Zu viel Stickstoff in Form von Ammonium im Boden l?sst ihn übers?uern, schadet den dort lebenden Organismen und hat erhebliche Auswirkungen auf die Pflanzenwelt. Einige Pflanzenarten werden von anderen Arten, deren Wachstum durch gro?e Mengen Stickstoff profitiert, verdr?ngt, wodurch sich die Pflanzengemeinschaften ver?ndern.
Zudem gelangt über den Boden Stickstoff in Form von Nitrat ins Grundwasser und gef?hrdet die Trinkwasserqualit?t. M?glicherweise lassen sich aus den Ergebnissen der Jenaer Forschenden neue Handlungsempfehlungen für die Forstwirtschaft ableiten, um das Wachstum dieser kleinen Pflanzen zu f?rdern und so die Filterwirkung des Waldes zu vergr??ern.
Original-Publikation:
T. J. Deilmann et al.: ?Forest floor vegetation contributes to a reduction in nitrogen fluxes in temperate forest understories“, Plant and Soil, 2025; DOI: 10.1007/s11104-025-08050-wExterner Link