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Title (Primary) Einfluss von Wiedervernässungsmaßnahmen auf den Wasser- und Stoffhaushalt eines Moores im Nationalpark Harz
Title (Secondary) Lysimeterforschung als Bestandteil der Entscheidungsfindung. Bericht 15. Lysimetertagung, LFZ Raumberg-Gumpenstein, Österreich, 16. und 17. April 2013
Author Osterloh, K.; Bernsdorf, S.; Meißner, R.
Publisher Marold, B.
Year 2013
Department BOPHY
Page From 169
Page To 174
Language deutsch
Keywords Stickstoff; DOC; Phosphorfreisetzung; Moor; Wiedervernässung; nitrogen; DOC; phosphorus release; mire; rewetting
Abstract

In einem entwässerten Mittelgebirgsmoor (Blumentopfmoor) im Nationalpark Harz wurden zwischen 2005 und 2010 schrittweise Wiedervernässungsmaßnahmen durchgeführt und mit einem Monitoring des Wasser und Stoffhaushaltes in ausgewählten, differenzierten Moorentwicklungsstadien (Varianten M1-M4) sowie im Moorabfluss und Quellzufluss mit dem Ziel der Beurteilung des Erfolges der Maßnahmen im Hinblick auf eine langfristige Regeneration des Moores begleitet. Es erfolgte eine kontinuierliche Erfassung relevanter Wasserhaushalts- (Niederschlag, Moorwasserstände und Moorabfluss) und Stoffhaushaltsparameter (Sauerstoff (O2) -gehalt, Redoxpotential (Eh), pH, elektrische Leitfähigkeit (EC), Ammonium (NH4-N), Nitrat (NO3-N), Phosphat (PO4-P), gelöster organischer Kohlenstoff (DOC)) im Porenwasser des Moorbodenkörpers und im Moorabfluss. Die hydrologisch-hydrochemischen Untersuchungen wurden durch Untersuchungen des Torfes (Trockenrohdichte (ρt), pH, EC, NH4-N, NO3-N, PO4-P, Kohlenstoff (C) : Stickstoff (N) -Verhältnis) in den ausgewählten Moorentwicklungsstadien ergänzt. Die Untersuchungen des Torfes ergaben Unterschiede zwischen den Varianten (M1-M4). Mit den signifikant geringsten Trockenrohdichten und höchsten C:N Verhältnissen besitzt M1 den geringsten Störungsgrad. Aus dem Monitoring des Wasser- und Stoffhaushaltes im Bodenwasser konnte ein signifikanter Anstieg der Wasserstände in den von den Maßnahmen betroffenen Varianten (M2, M3) sowie eine Abnahme der NO3-N-Konzentrationen im Bodenwasser der seit 2005 untersuchten Varianten (M1, M2) und im Moorabfluss infolge der Wiedervernässung durch Einleitung des Quellzuflusses (08/2009) festgestellt werden. Weiterhin wurden erhöhte PO4-PKonzentrationen im Bodenwasser von M1 und M2 sowie im Moorabfluss für das Jahr 2009 nachgewiesen, was auf Rücklösungsprozesse infolge der Wiedervernässung verbunden mit sinkenden Redoxpotentialen und zunehmend anaeroben Verhältnissen hindeutet. Während der DOC im Bodenwasser der wiedervernässten Variante M2 eine Zunahme der innerjährlichen Schwankungsbreite mit hohen sommerlichen Maximalwerten nach Wiedervernässung aufzeigte, wurden bei M1 und im Moorabfluss keine signifikanten Änderungen der DOC-Konzentrationen nach Wiedervernässung festgestellt.

 

In a drained mire in the Harz Mountains National Park rewetting measures were carried out gradually between 2005 and 2010 accompanied by investigations of water balance and nutrient budget in selected, differentiated mire stages (variant M1-M4) and in the mire outflow and inflow. The aim was to assess the success of the rewetting measures in relation to a long-term regeneration of the mire. There was a continuous recording of relevant water balance (precipitation, mire water levels, outflow) and nutrient budget parameters like oxygen (O2) content, redox potential (Eh), pH, electrical conductivity (EC), ammonium (NH4-N), nitrate (NO3-N), phosphate (PO4-P) and dissolved organic carbon (DOC) in the mire and in the mire outflow. The hydrological and hydrochemical studies were complemented by peat investigations within the differentiated mire stages (dry bulk density (TRD), pH, EC, NH4-N, NO3-N, PO4-P, carbon (C): nitrogen (N) ratio). The investigations of the peat showed differences between the variants (M1-M4). M1 had the lowest dry density and highest C:N ratio and hence the lowest degree of interference. The monitoring of water balance and nutrient budget in the soil water showed a significant rise of water levels in the variants which were affected by the rewetting measures (M2, M3) and a decrease in NO3-N concentrations in the soil water of the variants which were studied since 2005 (M1, M2) as well as in the mire outflow due to the rewetting (since 08/2009). Furthermore, increased PO4-P concentrations in the soil water of M1 and M2 as well as in the mire outflow were detected in 2009. That was presumably connected with re-dissolution processes together with decreasing redox potential and increasingly anaerobic conditions as a result of the rewetting. The DOC in the soil water of the rewetted variant M2 showed an increase in the intra-annual variability with high summer maximum values which was probably caused by the rewetting measures. On the other hand no significant changes in DOC concentrations were observed in M1 and in the mire outflow after rewetting.

Persistent UFZ Identifier https://www.ufz.de/index.php?en=20939&ufzPublicationIdentifier=13614
Osterloh, K., Bernsdorf, S., Meißner, R. (2013):
Einfluss von Wiedervernässungsmaßnahmen auf den Wasser- und Stoffhaushalt eines Moores im Nationalpark Harz
In: Marold, B. (Hrsg.)
Lysimeterforschung als Bestandteil der Entscheidungsfindung. Bericht 15. Lysimetertagung, LFZ Raumberg-Gumpenstein, Österreich, 16. und 17. April 2013
Lehr- und Forschungszentrum für Landwirtschaft Raumberg-Gumpenstein, Irdning, S. 169 - 174