Ausgewählte Publikationen

Im Rahmen von Messkampagnen wurden die räumlichen und zeitlichen Dynamiken von stabilen Wasserisotopen in nordostdeutschen Seen erfasst. Die Daten dienen als Basis für weitergehende Untersuchungen, z.B. im Zusammenhang mit biochemischen Prozessen in Makrophyten und der Konnektivität von Seen.

Die Autor*innen analysierten stabile Isotope in-situ mit hoher Auflösung in Boden u. Pflanzenwasser einer städtischen Grünfläche, um die ökohydrologische Funktionsweise der kritischen Zone zu verstehen, die sich von den Baumkronen bis zum Grundwasser erstreckt. Am Ende der Vegetationsperiode wurde für die Wasseraufnahme der Pflanzen mehr Wasser aus der Tiefe als aus dem oberen Boden verwendet.

Anhand der Verteilung von Mangan, Eisen u. Phosphor in Sedimentkernen aus 11 Wassertiefen des Arendsees konnten Veränderungen des trophischen Zustands u. des Sauerstoffs rekonstruiert werden. Die redoxgesteuerte geochemische Fokussierung führte vor etwa 100 J. zur Bildung von authigenem Vivianit unter oligo-mesotrophen Bedingungen, was lokal zu einer erhöhten Phosphorablagerung im See führte.

Radon wird als Tracer im Oberflächenwasser zur Quantifizierung des Grundwasserzustroms verwendet. Die Studie verfolgte den umgekehrten Ansatz u. nutzte Radon zur Abschätzung der Fließzeiten von infiltriertem Oberflächenwasser im Aquifer. Die räumliche Heterogenität der Radonproduktion erschwert dies, konnte aber durch Berücksichtigung von Temperatur u. hydraulischem Gradienten überwunden werden.

Die Autor*innen verwendeten Isotope in einem ökohydrologischen Modell, um die Evapotranspiration (ET) in Berlin zu schätzen. Sie quantifizierten die Transpiration, die Bodenverdunstung u. die Verdunstung durch Vegetation. Die Transpiration von baumbestandenen Flächen dominiert, wobei ~80% der ET für die städtische Kühlung von bewaldeten Grünflächen stammen, die ~25% des Stadtgebiets abdecken.

This study investigated the use of wood ash as an additive in biochar production to increase the biochar yield. Adding wood ash to biomass prior to biochar production is an efficient way to increase the rate of biomass carbon converted into environmentally safe carbon sinks.

Anhand von Feldversuchsdaten wurden die Reaktionen von Pflanzen auf die Stickstoffaufnahme in Abhängigkeit vom Düngemittelmanagement auf einfache Weise konzeptualisiert und in ein Diffusions-N-Modell für das Einzugsgebiet integriert.

Die Autor*innen nutzten ein Tracer-gestütztes Modell zur Quantifizierung der Veränderungen von Wasserfluss u. -speicherung sowie des Wasseralters, um räumliche Unterschiede im Einzugsgebiet auf feuchte u. trockene Zyklen zu verstehen. Das Visualisierungstool zeigte interannuelle Unterschiede des Wasserverbrauchs u. -alters der Vegetation sowie Auswirkungen auf die Widerstandsfähigkeit bei Dürren.