KNAW

Research

Structure and stability of microbial populations and ecosystem processes...

Pagina-navigatie:


Update content


Title Structure and stability of microbial populations and ecosystem processes in contaminated soils
Period 2002 - 12 / 2007
Status Completed
Research number OND1293052

Abstract

The project has shown that long-term exposition to stress reduces microbial performance, affects the functional stability of microbial communities and sets back the stage of ecosystem development. The indicators that have been developed and tested (bacterial and fungal biomass, bacterial growth rate and growth efficiency, and information indices from Ecosystem Network Analysis) can be used to assess whether or not the soil ecosystem is under stress. The indicators can be used to assess which soils are the most stressed and thus to set priorities for remediation. Subsequently the effectiveness of remediation can be monitored.

Abstract (NL)

Doel van het project
Het ontwikkelen van kwantitatieve indicatoren voor de ecotoxicologische risicoanalyse van de bodem op ecosysteemniveau. Hiertoe worden indicatoren ontwikkeld die meetbaar en kwantificeerbaar zijn, representatief zijn voor de bodemgezondheid en de life-support functies van het ecosysteem en een goede wetenschappelijke basis hebben. Een belangrijk aspect is de stabiliteit van het ecosysteem wat een maat is voor weerstand tegen lange termijn meervoudige verstoringen.
Werkwijze van het project
Meting van microbiële groeisnelheid, biomassa en ademhaling, microbivoren zoals nematoden, en C en N mineralisatie geeft een beeld van actuele effecten van verontreiniging op het bodemleven en de nutriëntenkringlopen. De waarde van de indicatoren hangt niet alleen af van de mate van stress maar ook van de grondsoort en het landgebruik. De vraag wat een normale (referentie) waarde is kan pas worden beantwoord als er voldoende metingen zijn verricht van een bepaald type bodem. Daarom worden metingen uitgevoerd in uiteenlopende veldsituaties. Op een beperkt aantal locaties wordt de relatie tussen de structuur van microbiële gemeenschappen en de stabiliteit van ecosysteemprocessen onderzocht door middel van veldwaarnemingen, laboratoriumexperimenten, en integratie van resultaten in een model. Er wordt gestart met de in situ analyse van lange-termijn effecten van multi-stress factoren (pH en koper) op microbiële populaties in de bodem. Effecten op de stabiliteit van ecosysteemprocessen zullen empirisch worden vastgesteld door middel van stress op stress experimenten. Hierbij wordt onderzocht of reeds gestresste bodems in stabiliteit verschillen van schone referenties, en of eventuele verschillen in stabiliteit toenemen bij multiple stress. De stabiliteit wordt gemeten in potproeven door het experimenteel toedienen van enkelvoudige of opeenvolgend stress factoren (bijvoorbeeld tijdelijke temperatuurverhoging, en toediening van giftige stoffen zoals lood of een bestrijdingsmiddel). De mate van afname en de snelheid van herstel van biologische activiteit vormen een maat voor de weerstand en veerkracht (stabiliteit) van het systeem. De microbiële gegevens uit dit project worden gecombineerd met bodemfauna gegevens van andere instellingen. De uitkomsten worden geïntegreerd in een Ecosysteem Netwerk Analyse (model) om de uiteindelijke invloed op ecosysteem eigenschappen te bepalen, zoals totale systeem activiteit, trofische efficiëntie, nutriënt retentie tijden en biolog
Beoogde (tussen) resultaten van het project
- inzicht in effecten van stress op de stabiliteit van ecosysteemprocessen;
- inzicht in indicatorwaarden voor diverse verontreinigde gronden;
- inzicht in referentiewaarden van niet verontreinigde gronden als functie van de grondsoort;
- inzicht in effecten van fytoremediëring op de vermindering van ecologische risico s.

Publicaties bij dit project zijn beschikbaar via deze Link

Related organisations

Related people

Project leader Dr. J. Bloem

Related research (upper level)

Program BO-01-002 Soil

Classification

A13000 Soil
C50000 Environmental studies
D15100 Geochemistry, geophysics

Go to page top
Go back to contents
Go back to site navigation