Promotor:Pavel Kabat
Co-promotoren:Christian BeerMarkus ReichsteinMarcel Hoosbeek
Verdere begeleiding:Bart Kruijt
Maarten C. Braakhekke
Mechanistische simulatie van de
verticale verdeling van organische stof in
de bodem
Max Planck Institute for Biogeochemistry, Jena
Wageningen University, Earth System Science Group
Organische stof in de bodem
Koolstof (C)
42%
Zuurstof (O)42%
Waterstof (H)8%
Stikstof (N)2%
Andere elementen6%
2/12
Bron: U.S. Department of Energy, 2008
De mondiale koolstof cyclus
3/12
Verticale verdeling van organische stof
4/12
1 2 3 4 5
Organische stof (%)
1 meter
Strooisellaag
Bron: van Delft et al., 2006
Vorming van het organische-stof-profiel
Transport met water
Bioturbatie
Aanvoer door wortels
Strooiselval
5/12
CO2
Afbraak door bodem organismen
Bron: van Delft et al., 2006
Model invoerStrooisel productie
Bodemvocht gehalteBodem-temperatuur
.
.
Model uitvoerOrganische stof
voorraadVerticale verdeling
.
.
SOMPROF
Het SOMPROF model
ParametersAfbraaksnelheid
Bioturbatie intensiteitTemperatuur gevoeligheid
.
.
6/12
Voorbeeld simulaties
Strooiselaag
Lage bioturbatie
Strooisellaag
Middelmatige bioturbatie
Strooisellaag
Hoge bioturbatie
Braakhekke et al., 2011 , Ecological Modelling7/12
Model invoerStrooisel productie
Bodemvocht gehalteBodem-temperatuur
.
.
Model uitvoerOrganische stof
voorraadVerticale verdeling
.
.
SOMPROF
Model kalibratie
ParametersAfbraaksnelheid
Bioturbatie intensiteitTemperatuur gevoeligheid
.
.
8/12
MetingenOrganische stof
voorraadVerticale verdeling
.
.
Kalibratie
Loobos, Nederland Hainich, Duitsland
Transport van organische stof met water
Aanvoer door wortels en bioturbatie
Braakhekke et al., 2013 , Biogeosciences9/12
Verwachte veranderingen in de toekomst
Braakhekke et al., 2014 , Journal of Geophysical Research - Biogeosciences
10/12
Simulatie met SOMPROF voor Hainich
Braakhekke et al., 2014 , Journal of Geophysical Research - Biogeosciences
11/12
Strooisellaag
Conclusies
►De verticale verdeling OS wordt bepaald door aanvoer, afbraak, bioturbatie, en transport met water
►De relevantie van deze processen kan geschat worden door het model te kalibreren op basis van metingen
►Voor de toekomst voorspelt model toename van organische stof in de ondiepe bodem en afname in de diepe bodem
12/12
Maarten C. Braakhekke
Promotor:Pavel Kabat
Co-promotoren:Christian BeerMarkus ReichsteinMarcel Hoosbeek
Verdere begeleiding:Bart Kruijt
Mechanistische simulatie van de
verticale verdeling van organische stof in
de bodem
