Für die Erarbeitung einer für die Region repräsentativen Datengrundlage zur Emission der klimarelevanten Gase CO2, CH4 und N2O wurde der größte zusammenhängende Moorkomplex der badischen Oberrheinebene zwischen Liedolsheim, Graben-Neudorf, Huttenheim und Rußheim (LK Karlsruhe) ausgewählt (Abb. 1).

Abb. 1: Geographische Lage des Untersuchungsgebietes (LUBW 1997, verändert)

Innerhalb des Untersuchungsgebietes werden seit Mitte 2009 4 Standorte, jeweils 2 Acker- und Grünlandstandorte auf Niedermooren bzw. Anmooren, hinsichtlich ihrer Treibhausgasbilanz charakterisiert. Im Januar 2013 wurden 2 weitere Standorte, jeweils 1 Acker- und Grünlandstandort, auf mineralisch überdecktem Niedermoor in die Untersuchung integriert. Diese Messreihe wird bis 2014 weitergeführt, sodass nach Projektende ein 5- bzw. 2-jähriger Datensatz vorliegen wird (Abb. 2).

Abb. 2: Standorte im Untersuchungsgebiet

Die Quantifizierung der THG-Flüsse zwischen Pedo- und Atmosphäre auf den 6 untersuchten Standorten erfolgt nach TI-Standard mit Kammer-Messungen in jeweils dreifacher Wiederholung. Zur Erhebung des Austausches von CH₄ und N₂O kommt die statische Kammer-Methode in 2-wöchigem Turnus zum Einsatz. Hierbei wird eine nicht-transparente Haube (0,75 x 0,75 x 0,5 m³) für eine Schließzeit von 60 min auf dem entsprechenden Plot installiert. In Abhängigkeit von der Vegetationshöhe werden Haubenverlängerungen (0,75 x 0,75 x 0,5 m³) ergänzt (Abb. 3).

Zur Quantifizierung des Gasflusses werden jeweils nach 0, 20, 40 und 60 min Gasproben aus der Haube entnommen (Abb. 3). Begleitend werden die Bodentemperaturen in 2, 5 und 10 cm sowie die Temperatur in der Haube nach 0 und 60 min bestimmt. Die Analyse der Gasproben erfolgt mittels Gaschromatographie. Darüber hinaus werden im 2-wöchigen Turnus Grundwasserstände und Niederschlagsmenge erfasst sowie Biomasseproben für eine C- und N-Bestimmung im Aufwuchs entnommen.

Abb. 3: Statische Kammermessung mittels nicht-transparenter Haube

Die Erhebung des CO₂-Austausches erfolgt in Abhängigkeit von der Entwicklung der Vegetation mittels der dynamischen, offenen Kammer-Methode im 2 bis 4-wöchigen Turnus. Der Netto-Ökosystem-Austausch wird durch die Verwendung transparenter Hauben, die Atmung des Ökosystems mit Hilfe nicht-transparenter Hauben in Echtzeit durch die Verwendung eines Infrared Gas Analyzers (IRGA) erhoben. Die eingesetzten transparenten und nicht-transparenten Hauben besitzen ebenfalls die Maße 0,75 x 0,75 x 0,5 m³. Die Kammeranpassung an die Vegetations­höhe erfolgt mittels Haubenverlängerungen (Abb. 3). Parallel zur Gasflussmessung werden die Lufttemperaturen inner- und außerhalb der Haube, die Bodentemperaturen in 2, 5 und 10 cm Tiefe sowie die photosynthetisch aktive Strahlung (PAR) aufgezeichnet.

Mittels einer automatischen Klimastation werden am Standort 3 stündlich Lufttemperatur und relative Luftfeuchte in 2 m, Bodentemperaturen in 2, 5, 10, 20 und 50 cm, photosynthetisch aktive Strahlung (PAR), Globalstrahlung, Windgeschwindigkeit, Niederschlag und Grundwasserstand aufzeichnet.

Zusätzlich zu den Kammer-Messungen werden auf dem ackerbaulich genutzten, mineralisch überdeckten Niedermoorstandort (GN 7) seit Dezember 2013 die CO₂-Flüsse zwischen Pedo- und Atmosphäre mittels der Eddy-Kovarianz-Technik gemessen. Diese Messungen erfolgen ein enger Zusammenarbeit mit den Projektpartnern der Universität Hohenheim (AG Streck) (Abb. 4). Nähere Informationen zur Messtechnik entnehmen sie den Ausführungen der Universität Hohenheim.

Abb. 4: Eddy-Kovarianz-Station auf mineralisch überdecktem Niedermoor (GN7)