Soil organic matter transformation in Argentinian Hapludolls

Distribution and transformation of SOM in an Argentinian Hapludoll under arable land use and afforested with Pinus radiata was investigated by a combined approach using particle-size fractionation, wet-chemical analysis and 13C NMR spectroscopy. The soils showed thick mollic A horizons and had high organic carbon (OC) contents even in the subsoil, clay-sized separates having the highest OC concentrations. Under pine, a thick forest floor was built up. CuO oxidation data indicated low transformation of lignin in the forest floor, but advanced oxidative decomposition in the mineral soil horizon. In contrast, non-cellulosic carbohydrates, appeared to be stabilized in the mineral soil horizon against mineralization. Humic acids extracted from the mineral soil horizons showed an extremely high aromaticity. We assume that this was due to the production of pyrogenic aromatic moieties (black carbon) as a result of frequent fires in this ecosystem. No clear profile differentiation with respect to SOM quality was obtained. Composition of SOM in the mineral soil appeared not yet influenced from land use. Kennzeichnung der organischen Bodensubstanz argentinischer Schwarzerden Gegenstand dieser Studie war die Kennzeichnung der Verteilung und der Transformationsprozesse der organischen Bodensubstanz argentinischer Schwarzerden (Hapludolls) unter Acker und unter Pinus radiata mittels Korngrosenfraktionierung, naschemischer Analyseverfahren und 13C-NMR-Spektroskopie. Die Boden waren durch machtige Axh-Horizonte und hohe Gehalte an organischem Kohlenstoff (OC) auch im Unterboden charakterisiert, wobei Partikel der Tonfraktion die hochsten Konzentrationen an OC aufwiesen. Unter Kiefer kam es zur Ausbildung einer rohhumusartigen Auflage. Lignin war in den Auflagehorizonten nur schwach abgebaut, erfuhr jedoch einen intensiven Abbau im Mineralboden. Im Gegensatz hierzu erschienen nicht-cellulosische Kohlenhydrate im Mineralboden gegenuber Biodegradation stabilisiert. Die aus den Mineralbodenhorizonten extrahierten Huminsauren zeichneten sich durch eine extrem hohe Aromatizitat aus. Diese ist vermutlich das Ergebnis der Produktion signifikanter Mengen pyrogenen Kohlenstoffs durch die verbreiteten Feuer in diesem Okosystem. Es konnte keine ausreichende Profildifferenzierung mittels Charakterisierung der organischen Bodensubstanz nachgezeichent werden. Die unterschiedliche Landnutzung weist bisher keinen Einflus auf die strukturchemische Zusammensetzung der organischen Substanz im Mineralboden auf.