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