Institut für
AK Agrarklimaschutz
Jasmin Miltz
Promotion zum Dr. rer. nat. am 9. Mai 2016
Jasmin Miltz verteidigte ihre Doktorarbeit zum Thema "Analysing soil organic carbon using near infrared spectroscopy in the laboratory and in the field on-line" am 9. Mai 2016 erfolgreich an der Technischen Universität Braunschweig.
Der organische Bodenkohlenstoff (OBK) spielt für die Erhaltung der Bodenqualität eine wichtige Rolle. Da er räumlich und zeitlich veränderlich ist, ist es erforderlich, den Gehalt des OBK zu messen und dessen Veränderungen festzustellen, um eine nachhaltige Bodenbewirtschaftung gewährleisten zu können. Der OBK kann mit konventionellen Laboranalysemethoden bestimmt werden, jedoch kann die Aufbereitung und Messung zahlreicher Bodenproben sehr teuer sein. Mit der Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) ist eine zerstörungsfreie Messtechnik gegeben, mit der Bodenanalysen zeiteffektiv und kostengünstig durchgeführt werden können und die zudem direkt on-line im Feld einsetzbar ist.
Es wurden in der Arbeit zwei Aspekte der NIRS behandelt: die Anwendung im Labor und auch die Anwendung im Feld on-line. Auch wenn die NIRS eine im Labor bewährte Anwendung darstellt, gibt es nach wie vor kein standardisiertes Messverfahren für die Bodenanalytik. Daher wurde in dieser Arbeit eine Optimierung der Probenvorbereitung und -messung angestrebt, um Empfehlungen für ein einheitliches Labormessprotokoll geben zu können [Publikation]. Die NIRS-Anwendung im Feld ist noch recht neu, so dass das speziell in dieser Arbeit verwendete NIR-System der nordamerikanischen Firma VERIS Technologies einer methodischen Bewertung bedarf. Hierbei wurden horizontale NIR-Messungen mit einem Pflug für eine zweidimensionale und vertikale NIR-Messungen mit einem Bohrgerät für eine dreidimensionale Datenaufnahme durchgeführt und die aufgenommen Bodendaten miteinander verglichen. Ebenso wurde die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der mit dem Pflug aufgenommen Bodendaten untersucht. Alle hier durchgeführten Messungen dienten der Datenaufnahme und Charakterisierung von Ackerböden Norddeutschlands mit dem Ziel, OBK- und Gesamtstickstoffgehalte sowie OBK-Vorräte zu kalibrieren und zu schätzen.
Grundsätzlich bestätigt diese Arbeit, dass labor- und feldbasierte NIR-Messungen ein großes Potential haben, den OBK- und Gesamtstickstoffgehalt von Ackerböden zu bestimmen.
