Methodenspektrum

Feld- und Gewächshausversuche

Feldversuche bilden das Zentrum agronomischer und agrarökologischer Forschung. Auf ausgewählten Flächen (auf Farmen oder Versuchsstationen) werden Bodenqualität, Input und Output von Wasser und Nährstoffen, Umweltfaktoren, Ertrag und Produktqualität über ganze Vegetationsperioden hinweg quantitativ erfasst. Herkömmliche und neue Management-Strategien (Bewässerung, Düngung, Bodenbearbeitung, Fruchtfolgen) werden systematisch miteinander verglichen, wobei jedes Projekt seinen orts-spezifischen Kontext berücksichtigt.

Durch Markierung mit stabilen Isotopen (15N) können Stoffflüsse durch verschiedene Kompartimente nachverfolgt werden, um grundlegende Interaktionsmechanismen aufzuklären.

Versuche in kleinerem Maßstab, im Gewächshaus oder in den Klimakammern, können kritische Aspekte der Feldforschung ergänzen und dienen der Etablierung neuer Methoden.

Nährstoffanalytik

Die Analyse von Nährstoffkreisläufen in einem Agrarökosystem erfordert die Bestimmung von C, N, P, K, S, Mineral- und Schadstoffen (Schwermetalle) in allen Komponenten des Systems, also in Boden- Pflanzen-, Dung- und Wasserproben. Neben diesen horizontalen (Input/Output) Flüssen werden routinemässig Daten zu vertikalen Nähstoffflüssen (Verluste durch Auswaschung und Gasemmissionen) erhoben. Dazu dienen Ionenaustauscher und Spurengas-Messungen mit photoakustischen Verfahren.

Landnutzungsmuster

Hochauflösende Luftbilder (2 - 5 cm Auflösung), GIS und Fernerkundung bieten die Möglichkeit, Agrarökosysteme über die Feldebene hinaus in einem größeren räumlichen Kontext zu analysieren. Diese Analyse zielt darauf, Source- und Sink-Regionen, Nährstoffkreisläufe und potentielle Lücken zu identifizieren und zu quantifizieren. Daraus können letztlich Optionen für umweltschonendes und ressourceneffizientes Management abgeleitet werden.