Sara König - Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung UFZ

Dr. Sara König

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Helmholtz Zentrum für Umweltforschung - UFZ
Theodor-Lieser-Str. 4
06120 Halle (Saale)

Tel.: +49 341 6025-2347

Forschung

In meiner Forschung beschäftige ich mich mit räumlich-zeitlichen Dynamiken im Ökosystem Boden und der funktionalen Resilienz in Reaktion zu Umweltfluktuationen. Ich entwickle und nutze mechanistische Simulationsmodelle um Fragestellungen unter verschiedenen Szenarien zu untersuchen. Dabei bin ich vor allem an folgendem interessiert:

komplexe Systeme so simpel zu beschreiben, dass es möglich ist, die Modeldynamiken zu verstehen
mit einem systemischen Ansatz das Wissen verschiedener Disziplinen zu nutzen
Theorie, Simulationsmodelle und empirische Arbeiten zu kombinieren
unser mechanistisches Verständnis in Bezug auf die dynamische Reaktion von Boden gegenüber fluktuierenden Umweltbedingungen und Landwirtschaftsmaßnahmen zu vertiefen
Simulationsmodelle in die praktische Anwendung zu bringen, um als Entscheidungshilfe zu dienen

Zur Zeit arbeite ich im BonaRes Projekt an der Entwicklung des systemischen Bodenmodells BODIUM um den Einfluss von landwirtschaftlichen Maßnahmen auf Funktionen des Bodens unter verschiedenen Bedingungen zu verstehen und vorhersagen zu können. Neben der Produktion konzentrieren wir uns dabei auf den Kohlenstoffspeicher, Nährstoffkreislauf, Wasserspeicher- und filter, sowie Boden als Habitat für Biodiversität.

Dieses Model nutzen wir als Basis für die Webanwendung BODIUM4Farmers, welche Landwirtschaftsbetriebe und Beratungsfirmen, aber auch die Politik, zu zukünftigen Auswirkungen von landwirtschaftlichen Maßnahmen auf die genannten Bodenfunktionen informieren soll.

Full CV (in englisch)

BODIUMstruktur Übersicht der Komponenten des BODIUM Modells

Publikationen

2024 (2)

Müller, S., Lange, M., Fischer, T., König, S., Kelbling, M., Leal Rojas, J.J., Thober, S. (2024):
FINAM – is not a model (v1.0): a new Python-based model coupling framework
Geoscientific Model Development Discussions 10.5194/gmd-2024-144
Vogel, H.-J., Amelung, W., Baum, C., Bonkowski, M., Blagodatsky, S., Grosch, R., Herbst, M., Kiese, R., Koch, S., Kuhwald, M., König, S., Leinweber, P., Lennartz, B., Müller, C.W., Pagel, H., Rillig, M.C., Rüschhoff, J., Russell, D., Schnepf, A., Schulz, S., Siebers, N., Vetterlein, D., Wachendorf, C., Weller, U., Wollschläger, U. (2024):
How to adequately represent biological processes in modeling multifunctionality of arable soils
Biol. Fert. Soils 60 (3), 263 - 306 10.1007/s00374-024-01802-3

2023 (2)

König, S., Weller, U., Betancur-Corredor, B., Lang, B., Reitz, T., Wiesmeier, M., Wollschläger, U., Vogel, H.-J. (2023):
BODIUM - a systemic approach to model the dynamics of soil functions
Eur. J. Soil Sci. 74 (5), e13411 10.1111/ejss.13411
Vogel, H.-J., Betancur-Corredor, B., Franke, L., König, S., Lang, B., Lucas, M., Rabot, E., Stößel, B., Weller, U., Wiesmeier, M., Wollschläger, U. (2023):
The soil knowledge library (KLIB) – a structured literature database on soil process research
Soil 9 (2), 533 - 543 10.5194/soil-9-533-2023

2021 (1)

Clark, A.T., Arnoldi, J.-F., Zelnik, Y.R., Barabas, G., Hodapp, D., Karakoç, C., König, S., Radchuk, V., Donohue, I., Huth, A., Jacquet, C., de Mazancourt, C., Mentges, A., Nothaaß, D., Shoemaker, L.G., Taubert, F., Wiegand, T., Wang, S., Chase, J.M., Loreau, M., Harpole, S. (2021):
General statistical scaling laws for stability in ecological systems
Ecol. Lett. 24 (7), 1474 - 1486 10.1111/ele.13760

2020 (1)

König, S., Vogel, H.-J., Harms, H., Worrich, A. (2020):
Physical, chemical and biological effects on soil bacterial dynamics in microscale models
Front. Ecol. Evol. 8 , art. 53 10.3389/fevo.2020.00053

2019 (1)

König, S., Köhnke, M.C., Firle, A.-L., Banitz, T., Centler, F., Frank, K., Thullner, M. (2019):
Disturbance size can be compensated for by spatial fragmentation in soil microbial ecosystems
Front. Ecol. Evol. 7 , art. 290 10.3389/fevo.2019.00290

2018 (2)

König, S., Worrich, A., Banitz, T., Centler, F., Harms, H., Kästner, M., Miltner, A., Wick, L.Y., Thullner, M., Frank, K. (2018):
Spatiotemporal disturbance characteristics determine functional stability and collapse risk of simulated microbial ecosystems
Sci. Rep. 8 , art. 9488 10.1038/s41598-018-27785-4
König, S., Worrich, A., Banitz, T., Harms, H., Kästner, M., Miltner, A., Wick, L.Y., Frank, K., Thullner, M., Centler, F. (2018):
Functional resistance to recurrent spatially heterogeneous disturbances is facilitated by increased activity of surviving bacteria in a virtual ecosystem
Front. Microbiol. 9 , art. 734 10.3389/fmicb.2018.00734

2017 (2)

König, S., Worrich, A., Centler, F., Wick, L.Y., Miltner, A., Kästner, M., Thullner, M., Frank, K., Banitz, T. (2017):
Modelling functional resilience of microbial ecosystems: Analysis of governing processes
Environ. Modell. Softw. 89 , 31 - 39 10.1016/j.envsoft.2016.11.025
Worrich, A., Stryhanyuk, H., Musat, N., König, S., Banitz, T., Centler, F., Frank, K., Thullner, M., Harms, H., Richnow, H.-H., Miltner, A., Kästner, M., Wick, L.Y. (2017):
Mycelium-mediated transfer of water and nutrients stimulates bacterial activity in dry and oligotrophic environments
Nat. Commun. 8 , art. 15472 10.1038/ncomms15472

2016 (3)

König, S. (2016):
Modelling spatiotemporal dynamics of biodegradation under disturbances: Insights into functional stability of microbial ecosystems
Dissertation, Universität Osnabrück
PhD Dissertation 4/2016
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ, Leipzig, 108 pp.
Worrich, A., König, S., Banitz, T., Centler, F., Frank, K., Thullner, M., Harms, H., Miltner, A., Wick, L.Y., Kaestner, M. (2016):
Bacterial dispersal promotes biodegradation in heterogeneous systems exposed to osmotic stress
Front. Microbiol. 7 , art. 1214 10.3389/fmicb.2016.01214
Worrich, A., König, S., Miltner, A., Banitz, T., Centler, F., Frank, K., Thullner, M., Harms, H., Kästner, M., Wick, L.Y. (2016):
Mycelium-like networks increase bacterial dispersal, growth, and biodegradation in a model ecosystem at various water potentials
Appl. Environ. Microb. 82 (10), 2902 - 2908 10.1128/AEM.03901-15

Lebenslauf

2018-	Wissenschaftlerin am Department Bodensystemforschung BonaRes Projekt
2017-2018	Sponsoring Koordinatorin für ISME17
2016-2018	PostDoc am Department Ökologische Modellierung (in Kooperation mit dem Department Umweltmikrobiologie)
2012-2016	Doktorandin am UFZ im Twin Project, Thema: "Modelling spatiotemporal dynamics of biodegradation under disturbances"
2011-2012	Master of Science Umweltsysteme und Ressourcenmanagement, Universität Osnabrück
2007-2011	Bachelor of Science Angewandte Systemwissenschaft, Universität Osnabrück

Lehre

2018	Institut für Umweltsystemforschung, Universität Osnabrück
	Modellierübung für Kompaktkurs 'Modellierung in ökologischer Risikoanalyse II' (2 SWS) Vorlesung 'Modellierung von Bodenfunktionen unter dem Einfluss von Landnutzung'
2014 - 2019	Institut für Umweltsystemforschung, Universität Osnabrück
	Einführung in die statistische Auswertung mit R
2014 - 2019	Institut für Umweltsystemforschung, Universität Osnabrück
	Modellierübung für Kompaktkurs 'Einfürung in ökologischer Risikoanalyse' (2 SWS) Vorlesung 'Räumliche und funktionale Resilienz'
2013 - 2017	Department Ecological Modelling, UFZ, Leipzig & Kohren-Sahlis, Germany
	Modellierübung der jährlichen Winterschule 'Ökologische Modellierung' (8 Tage)
2011 - 2012	Institut für Umweltsystemforschung, Universität Osnabrück
	Betreuung von Bachelorstudenten Übung zur Vorlesung 'Daten und Modelle' (2 SWS)