Dr. Beat Frey

Funktion

Gruppenleiter, Senior Scientist

Waldböden und Biogeochemie

Rhizosphären-Prozesse

Kontakt

beat.frey(at)wslto make life hard for spam bots.ch

+41 44 739 25 41+41 44 739 25 41

Eidg. Forschungsanstalt WSL
Zürcherstrasse 111
8903 Birmensdorf

Standort

Birmensdorf Bi MG D 32, Bi LG D 24

Funktion

Gruppenleiter Rhizosphären-Prozesse

Ausbildung

1987: dipl. ing. agr. ETH Zürich
1993: Dr. sc. techn. ETH Zürich

Forschungsinteressen

Microbial Ecology: Application of molecular markers to characterize the structure and function of key microbial populations in the soil. Mikrobielle Ökologie
Soil microbiome, soil microbial diversity, next generation sequencing of pyrotags
Rhizosphere Research: Assessing of the complex plant-soil-microbe interactions under the impact of global change
Biogeochemistry: Elucidation of undesirable effects on key mircobial processes (litter decomposition and CO₂effluxes from soils) by management practises and anthropogenic impact

Lehre

"Bodenbiologie" ETH Zürich 701-0524-00L, zusammen mit Otto Daniel

Publikationsliste

Google Scholar

WEITERFÜHRENDE INFORMATIONEN

Projekte

ExtremeThaw

In this ambitious project, we study ecological effects of permafrost thaw in the Swiss Alps.

GRADCATCH - Using natural environmental GRADients to decipher the adaptation of soil microbial Communities to climATe CHange

Polytunnel Greenhouse Experiment

The project examines how warmer winters and hot-dry summers affect the growth of potential future tree species during the advanced regeneration stage and how this response is modulated by soil properties and soil biotic communities.

Root endophytic fungi and their contribution to arctic and alpine climate change feedback

Kritische Belastungsgrenzen von Quecksilber in Böden

Wir erforschen die kritischen Belastungsgrenzen von Quecksilber (Hg) in Böden mit besonderer Berücksichtigung des Bodenmikrobioms und Beeinträchtigungen von Funktionen. Diese Studie wird im Rahmen der Minamata Konvention durchgeführt, mit der die Emissionen von Hg eingedämmt werden sollen.

Charakterisierung der Biodiversität in Waldböden mittels DNA-Metabarcoding

Wir untersuchen die Biodiversität in Waldböden entlang eines europäischen Transekts von Südeuropa bis in das subarktische Finnland (durch 5 Klimatypen). Wichtige funktionelle Gruppen des Nahrungsnetzes im Boden werden taxonomisch und mittels DNA-Metabarcoding erfasst.

Einfluss des Klimawandels auf das Permafrost-Mikrobiom (CRYOLINK)

Wir erforschen den Permafrost als Refugium für mikrobielle Lebensformen in den drei Polen (Alpen, Arktis, Antarktis). Diese Organismen leben Tausende von Jahren im Permafrost und Eis. Was passiert mit ihnen, wenn sie durch die Klimaerwärmung aus ihrem „Dornröschenschlaf“ geweckt werden?

Einfluss des Klimawandels auf das Mikrobiom von Böden und Seen (CLIMARCTIC)

Wir untersuchen den Einfluss des Klimawandels auf die Biodiversität und Funktion arktischer terrestrischer Mikrobiome, insbesondere deren Ökosystemprozesse. Mit diesen Daten lassen sich die Rolle der arktischen Ökosysteme unter sich verändernden Umweltbedingungen besser vorhersagen.

Wiederherstellen artenreicher Wiesen

In zahlreichen Projekten wurde gezeigt, dass es möglich ist, artenarme, landwirtschaftlich intensiv genutzte Flächen in artenreiche Wiesen umzuwandeln. Allerdings musste dazu die bestehende Vegetation mit den Wurzeln und mit dem nährstoffreichen Oberboden entfernt werden. Die Auswirkungen, welche so

Mikroorganismen in einer sich erwärmenden Arktis (MICROARCTIC)

Wir untersuchen die Auswirkungen des Klimawandels - die globale Erwärmung - und das Aufschmelzen des Eises und Bodens in der Arktis und den Alpen, auf das Mikrobiom, die Freisetzung von Treibhausgase oder von Krankheitserregern, die Entdeckung von Naturprodukten und Antibiotika.

Biodiversität auf Landschaftsebene

Dieses Projekt untersucht die Wirkungen agrar- und umweltpolitischer Massnahmen auf die Biodiversität und die Ökosystemleistungen landwirtschaftlicher Produktionssysteme.

N2O emissions from soils

Soil compaction

Soil solution in LWF plots

WSL-Publikationen

Wissenschaftliche Artikel Peer-reviewt

Varliero, G.; Lebre, P.H.; Frey, B.; Fountain, A.G.; Anesio, A.M.; Cowan, D.A., 2023: Glacial water: a dynamic microbial medium. Microorganisms, 11, 5: 1153 (24 pp.). doi: 10.3390/microorganisms11051153

Rüthi, J.; Cerri, M.; Brunner, I.; Stierli, B.; Sander, M.; Frey, B., 2023: Discovery of plastic-degrading microbial strains isolated from the alpine and Arctic terrestrial plastisphere. Frontiers in Microbiology, 14: 1178474 (16 pp.). doi: 10.3389/fmicb.2023.1178474

Sui, X.; Li, M.; Frey, B.; Dai, G.; Yang, L.; Li, M., 2023: Effect of elevation on composition and diversity of fungi in the rhizosphere of a population of Deyeuxia angustifolia on Changbai Mountain, northeastern China. Frontiers in Microbiology, 14: 1087475 (10 pp.). doi: 10.3389/fmicb.2023.1087475

Frey, B.; Moser, B.; Tytgat, B.; Zimmermann, S.; Alberti, J.; Biederman, L.A.; Borer, E.T.; Broadbent, A.A.D.; Caldeira, M.C.; Davies, K.F.; Eisenhauer, N.; Eskelinen, A.; Fay, P.A.; Hagedorn, F.; Hautier, Y.; MacDougall, A.S.; McCulley, R.L.; Moore, J.L.; Nepel, M.; ... Risch, A.C., 2023: Long-term N-addition alters the community structure of functionally important N-cycling soil microorganisms across global grasslands. Soil Biology and Biochemistry, 176: 108887 (11 pp.). doi: 10.1016/j.soilbio.2022.108887

Rüthi, J.; Rast, B.M.; Qi, W.; Perez-Mon, C.; Pardi-Comensoli, L.; Brunner, I.; Frey, B., 2023: The plastisphere microbiome in alpine soils alters the microbial genetic potential for plastic degradation and biogeochemical cycling. Journal of Hazardous Materials, 441: 129941 (14 pp.). doi: 10.1016/j.jhazmat.2022.129941

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Weitere wissenschaftliche Publikationen

Frey, B.; Maurer, C., 2022: Informationen zum Boden anhand der Gebundenheit der rote-Liste Arten BAFU. In: 2022: Welche Bodenbewohner sind auf der Roten Liste?. Frick, VBBio-BioSA. 6-14.

Mayerhofer, J.; Frey, B.; Gschwend, F.; Meuli, R.; Widmer, F., 2022: Verborgene Biodiversität - die Vielfalt der Mikroorganismen in unseren Böden. In: Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL (eds), 2022: Waldböden - intakt und funktional. Forum für Wissen 2022, Birmensdorf. 27-31. doi: 10.55419/wsl:32003

Jiménez, J.J.; Filser, J.; ... KEYSOM Team (eds), 2020: Soil fauna: key to soil organic matter dynamics and modelling. Handbook of methods. Cost action ES1406. 62 p.

Chervet, A.; Hofer, P.; Maurer, C.; Niggli, L.; Ramseier, L.; Remund, D.; Schwarz, R.; Sturny, W.G.; Zaugg, U.; Zuber, M.; Burgos, S.; Frey, B.; Grob, M.; Keller, A.; Kellermann, L.; König, D.; Leu, A.; Linder, E.; Prasuhn, V.; ... Zimmermann, S., 2017: Bodenbericht 2017. Zollikofen, Volkswirtschaftsdirektion des Kantons Bern. 130 p.

Havlicek, E.; Frey, B., 2016: Impact d’une intensification de l’exploitation forestière sur la biodiversité des sol et sur le fonctionnement des forêts. In: Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL (eds), 2016: Concilier bois-énergie et biodiversité en forêt. Chercher les synergies et atténuer les conflits. Energieholz und Waldbiodiversität. Synergien suchen und Konflikte mindern. Résumés. Forum Suisse romande 2016, Birmensdorf. 32-34.

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Zeitschriften und Broschüren

Hagedorn, F.; Solly, E.; Frey, B.; Rixen, Ch.; Hartmann, M.; Peter, M., 2021: Bodenpilze reagieren empfindlich auf den Klimawandel. Bündnerwald, 74, 5: 48-51.

Donhauser, J.; Frey, B., 2017: Klein, aber wirksam: Alpine Bodenmikroorganismen. Cratschla, 10-11.

Hug, A.; Gubler, A.; Widmer, F.; Frey, B.; Oberholzer, H.; Campos-Herrera, R.; Meuli, R.G., 2015: Wie geht es den Böden der Schweiz? Biologische Untersuchungen der Nationalen Bodenbeobachtung NABO. Hotspot, 18-21.

Frey, B.; Widmer, F.; Hartmann, M., 2015: Grossflächige Untersuchungen der Bodenbiodiversität sind endlich realisierbar. Hotspot, 16-17.

Rime, T.; Frey, B., 2015: Wie das Leben an Boden gewinnt. Comment la vie gagne-t-elle du terrain?. GeoPanorama, 5-11.

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Themen Masterarbeiten

Microbial colonization and its effects on mineral weathering

Thema	Microbial ecology
Arbeiten	Retreating glaciers create new forelands which will be first colonized by microorganisms. The goal of this study is to get a better integrated understanding of the microbial community succession in relation to bioweathering, re-colonization of fresh rocks and initial soil formation at Damma glacier.
Arbeitsort	Birmensdorf
Zeitraum	Not determined
Voraussetzungen	Knowledge in microbiology or molecular biology
Links
Kontakt	Beat Frey, 044 739 25 41, beat.frey@wsl.ch

Effects of soil compaction on soil functions and soil microbial communities

Thema	Microbial ecology
Arbeiten	Soil compaction caused by passage of logging machinery reduces the soil air capacity. Prolonged compaction of forest soils might enhance greenhouse gas-producing microbial activities and induce a change in the soil microbial community and favour organisms capable of tolerating anoxic conditions.
Arbeitsort	Birmensdorf
Zeitraum	Not determined
Voraussetzungen	Knowledge in microbiology or molecular biology
Links
Kontakt	Beat Frey, 044 739 25 41, beat.frey@wsl.ch

Lehre

ETH Zürich

Bodenbiologie (701-0524-00L)

Lernziele:

Grundkenntnis der Strukturen und Funktionen der Biozönosen im Boden
Verständnis von Konzepten, die erlauben, die biologisch katalysierten Prozesse im Boden qualitativ und quantitativ zu erfassen

Inhalt:

Struktur des Biotops Boden: Chemische, physikalische und biologische Faktoren Kopplung Boden-Wasser-Luft
Struktur der Biozönosen im Boden
Interaktionen Bodenfauna-Umwelt und Bodenmikroorganismen-Umwelt
Stoffkreisläufe und biologisch katalysierte Prozesse im Boden
Evaluation von bodenbiologischen Methoden

Websites von SLF und WSL

whiterisk.ch

Lawinenkunde und Lawinenprävention - mit Lernprogramm und Tourenplaner

naturgefahren.ch

Warnungen der Naturgefahren-Fachstellen des Bundes

ccamm.slf.ch

Forschungsprogramm Klimawandel und alpine Massenbewegungen

cerc.slf.ch

Forschungszentrum für Klimawandel, Extremereignisse und Naturgefahren im alpinen Raum

envidat.ch

Zugang zu Umweltforschungs- und Monitoring-Daten

wsl.ch

Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL, zu der das SLF gehört

wsl-junior.ch

Unsere Forschung für junge Menschen mit Fragen und Antworten erklärt

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ExtremeThaw

GRADCATCH - Using natural environmental GRADients to decipher the adaptation of soil microbial Communities to climATe CHange

Polytunnel Greenhouse Experiment

Root endophytic fungi and their contribution to arctic and alpine climate change feedback

Kritische Belastungsgrenzen von Quecksilber in Böden

Charakterisierung der Biodiversität in Waldböden mittels DNA-Metabarcoding

Einfluss des Klimawandels auf das Permafrost-Mikrobiom (CRYOLINK)

Einfluss des Klimawandels auf das Mikrobiom von Böden und Seen (CLIMARCTIC)

Wiederherstellen artenreicher Wiesen

Mikroorganismen in einer sich erwärmenden Arktis (MICROARCTIC)

Biodiversität auf Landschaftsebene

N2O emissions from soils

Soil compaction

Soil solution in LWF plots

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