Masterarbeit Meta-Analyse: Saisonale Schwankungen von Bodenkohlenstoff und Lagerungsdichte100%

Meta-Analyse: Saisonale Schwankungen von Bodenkohlenstoff und Lagerungsdichte (100%)

Art des Angebots: Masterarbeit

Problemstellung

Böden spielen im landwirtschaftlichen Klimaschutz eine zentrale Rolle, weil sie Kohlenstoff in der organischen Bodensubstanz (Humus) speichern können. Carbon Farming Projekte nutzen dies gezielt, in dem Bewirtschaftungsmassnahmen, die die Kohlenstoffspeicherung in Böden erhöhen, verstärkt eingesetzt werden sollen. Diese zusätzlichen Kohlenstoffvorräte werden dann zertifiziert und können als sogenannte Carbon Credits vermarktet und von Unternehmen zur Kompensation ihrer Emissionen erworben werden.  Die verlässliche Quantifizierung von Veränderungen der Bodenkohlenstoffvorräte stellt jedoch eine grosse Herausforderung dar. Messunsicherheiten werden in bestehenden Carbon-Farming-Projekten häufig unzureichend berücksichtigt, wodurch Greenwashing begünstigt und Effekte auf das Klima reduziert werden. 

Bisher ist unzureichend untersucht, inwieweit saisonale Schwankungen des Humusgehaltes sowie der Lagerungsdichte tatsächliche Veränderungen der Kohlenstoffvorräte überdecken können. Wenig ist darüber bekannt, wie gross diese saisonalen Schwankungen sind und von welchen Faktoren (Bodeneigenschaften, Klima, Landnutzung) sie beeinflusst werden. 

Ziele

• Saisonale Schwankungen von Bodenkohlenstoff und Lagerungsdichte quantifizieren
• Zentrale Einflussfaktoren auf die saisonalen Schwankungen identifizieren
• Auswirkungen der Schwankungen auf die Abschätzung von Kohlenstoffvorräten im Kontext von Carbon Farming bewerten

Vorgehen / Methode

Die Arbeit ist eingebettet in das EU-Projekt CAFAMORE, das sich mit Unsicherheiten in der Quantifizierung von Bodenkohlenstoffvorräten beschäftigt. Die Masterarbeit beinhaltet eine strukturierte Recherche von Fachliteratur in relevanten Datenbanken, die Extraktion relevanter Variablen sowie die quantitative Auswertung der Daten in Form einer Meta-Analyse. Die Literaturrecherche kann nach Absprache remote durchgeführt werden. Bei Interesse ist zudem eine Mitarbeit bei Feld- und Laborarbeiten möglich. 

Die Arbeit ist primär als Masterarbeit konzipiert. Eine Anpassung des Umfangs für eine Bachelorarbeit ist nach Absprache möglich. 

Kontaktperson

Markus Steffens & Robin Wagner

Bearbeitungszeitraum

Nach Absprache, frühestens ab Juli 2026

Literatur

Dupla, X., Bonvin, E., Deluz, C., Lugassy, L., Verrecchia, E., Baveye, P. C., Grand, S., & Boivin, P. (2024). Are soil carbon credits empty promises? Shortcomings of current soil carbon quantification methodologies and improvement avenues. Soil Use and Management, 40(3), e13092. doi.org/10.1111/sum.13092

Paul, C., Bartkowski, B., Dönmez, C., Don, A., Mayer, S., Steffens, M., Weigl, S., Wiesmeier, M., Wolf, A., & Helming, K. (2023). Carbon farming: Are soil carbon certificates a suitable tool for climate change mitigation? Journal of Environmental Management, 330, 117142. doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.117142

Wuest, S. B., & Durfee, N. (2024). Temporal variability is a major source of uncertainty in soil carbon measurements. Soil Science Society of America Journal, 88(3), 830–845. doi.org/10.1002/saj2.20660

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