Die Dynamik der Stoffkreisläufe im Boden verstehen - Modellierung von Bodenprozessen

Im Vergleich zu einer stoffbezogenen Oberflächenbilanz berücksichtigen komplexere Modellansätze weitere relevante Bodenprozesse wie zum Beispiel die Bioturbation, den Wasserhaushalt, die Verlagerung in tiefere Boden­schichten und den Oberflächenabfluss.

Das Boden-Prozessmodell EPIC wird anhand von Bewirtschaftungsdaten kalibriert, wodurch Prognosen für die NABO-Parzellen erstellt werden können. Dazu gehören einerseits Aussagen, wie sich die Nähr- und Schadstoff-gehalte im Boden bei gleicher Bewirtschaftung verändern werden, und andererseits Hinweise auf diejenigen Boden-prozesse, die für die Dynamik der Stoffkreisläufe eine wesentliche Rolle spielen.

Modelling_08Bodenprozessbilanz
Abbildung: Beispiel einer Bodenprozessbilanz für Phosphor: die relevanten Ein- und Austräge (oben); der geschätzte Verlauf der Phosphorgehalte im Oberboden (unten) mit der Oberflächenbilanz (surface balance) und dem Prozessmodell (EPIC).

Projektinformation

Projekt-Team: A. Keller und R. Della Peruta

Projektpartner: Prof. Dr. R. Schulin, ETH Zürich, Institut für terrestrische Ökosysteme

Projektdauer: 2009 - offen

Publikationen:

  • Müller M., R. D. Peruta. 2014. Impact of farm mangement on soil phosphorus dynamics: a monitoring-modelling approach. BGS-Bulletin 2014. 35: 37-47
  • Della Peruta R., A. Keller, and R. Schulin. 2014. Sensitivity analysis, calibration and validation of EPIC for modelling soil phosphorus dynamics in Swiss agro-ecosystems. Environmental Modelling & Software 62, 97-111.
  • Della Peruta R. 2013. Modelling long-term phosphorus dynamics in Swiss agricultural soils using EPIC. Dissertation ETH Zürich, Departement for Environmental System Science (D-USYS)

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