Doktorand*in (d/m/w) - Thema: How Energy Shapes Soil Microbial Communities and Carbon Cycling

Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ; Leipzig; On-site; EUR 52,000 - 65,000; Full time

Benefits offered by this job

HIGRADE Graduiertenprogramm

Jahressonderzahlung

Deutschland-Job-Ticket

Job summary

Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig kooperiert mit der RPTU Landau, um eine Promotionsstelle im SPP 2322 „SoilSystems“ zu besetzen. Das Projekt verbindet Bodenmikrobiomforschung, Thermodynamik und Substratanalysen in einem transdisziplinären Umfeld.

Die Stelle ist dreijährig befristet. Die Hälfte der Zeit erfolgt am UFZ in Leipzig, die andere Hälfte am Campus Landau; enge Kooperation mit der Universität Trier ist vorgesehen.

Qualifications

• Masterabschluss in einem relevanten Feld (Bodenkunde, Umweltwissenschaften oder verwandte Fachrichtungen).
• Starkes Interesse an komplexen, interdisziplinären Zusammenhängen in Bodensystemen.
• Offenheit für Modellierung und ökologische Fragestellungen.
• Sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift.

Responsibilities

• Erforschung, wie Bodenmikrobiom, Kohlenstoff- und Energieflüsse durch Substrateinträge beeinflusst werden.
• Anwendung und Weiterentwicklung physikalisch-chemischer Analysetechniken (IMC, TG-DSC-QMS, Bombenkalorimetrie, Respirometrie).
• Thermodynamische Modellierung im Gleichgewicht und Nichtgleichgewicht zur Charakterisierung von Energiestrukturen in Bodensystemen.

Skills

Interdisziplinäres Interesse

Englischkenntnisse

Teamfähigkeit

Education

Master in Bodenkunde/Umweltwissenschaften

Tools

Kalorimetrie

Thermodynamik

Isotopen-Tracer-Experimente

Job description

Das UFZ

Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH – UFZ ist eine weltweit führende Institution in der Umweltforschung und Teil der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands. Mit rund 1.200 Mitarbeitenden in Leipzig, Halle und Magdeburg forschen wir seit 1991 mit einem transdisziplinären Ansatz an den drängenden Herausforderungen unserer Zeit: Biodiversitätsverlust, Klimawandel und Umweltverschmutzung. Unser Ziel ist es, exzellente Forschung in konkrete Lösungen für Politik, Wirtschaft und Gesellschaft zu übersetzen und als verlässlicher Partner Transformationsprozesse hin zu einer nachhaltigen und gerechten Zukunft für heutige und kommende Generationen zu unterstützen. Dabei leben wir eine Kultur der Zusammenarbeit, Offenheit und Vielfalt in einem Arbeitsumfeld, das Kreativität und persönliche Weiterentwicklung aktiv fördert.

Die Stelle

Im Rahmen des von der DFG geförderten Projekts„Energy Sustains Dissipative Structures in Soil Systems“ (Energy Structures)schreiben die RPTU Landau und das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) eine Promotionsstelle aus. Der frühestmögliche Projektbeginn ist Februar 2027, die Projektlaufzeit beträgt drei Jahre. Die/der ausgewählte Kandidat/in wird die Hälfte der Projektlaufzeit an der RPTU am Campus Landau und die andere Hälfte am UFZ in Leipzig arbeiten und eng mit einer zweiten Doktorand*In an der Universität Trier kooperieren. Das Projekt ist Teil des DFG-Schwerpunktprogramms SPP 2322 „SoilSystems“ (https://soilsystems.net/), weshalb die enge Zusammenarbeit mit weiteren Teilprojekten des SPPs von zentraler Bedeutung ist.

Ihre Aufgaben

Im Rahmen des Projekts werden Sie erforschen, inwieweit das Bodenmikrobiom sowie die Kohlenstoff- und Energieflüsse durch unterschiedliche Substrateinträge beeinflusst werden. Ziel ist es, zu verstehen, wie die Energieverfügbarkeit die Struktur und Aktivität mikrobieller Gemeinschaften moduliert, die Umwandlungsprozesse von Kohlenstoff und Energie steuert und zur Ausbildung selbstorganisierender Muster in Bodensystemen beträgt. Diese Reaktionen werden im Zusammenhang mit den thermodynamischen Eigenschaften der verwendeten Substrate, der Größe und Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft sowie den Eigenschaften der organischen Bodensubstanz analysiert.

Hierzu wenden Sie ein breites Spektrum physikalisch-chemischer Analysetechniken an und entwickeln diese weiter – darunter isotherme Mikrokalorimetrie (IMC), thermogravimetrische Analyse mit differentieller Kalorimetrie und gekoppelter Massenspektrometrie (TG-DSC-QMS), Bombenkalorimetrie sowie Respirometrie– an den Standorten UFZ Leipzig und RPTU Landau. Ergänzend führen Sie chemische Analysen der Kohlenstoffflüsse durch, z.B. mittels ¹³C-Tracern, PLFA-Analysen, Biomarkern und Elementaranalytik.

Basierend auf den gewonnenen Daten wenden Sie thermodynamische Modellierungsansätze – sowohl im Gleichgewicht als auch im Nichtgleichgewicht – an, um zu charakterisieren, wie die Energieeinträge durch die Substrate die mikrobiologischen Prozesse, den Kohlenstoffkreislauf und die Ausbildung strukturierter Dynamiken in Bodensystemen beeinflussen. Die Arbeiten erfolgen in enger Zusammenarbeit mit den Projektpartner*innen, die zusätzliche Expertise z.B. in der Analyse mikrobieller Gemeinschaften und in der Modellierung ökologischer Systeme einbringen.

Wir bieten

• Eine hervorragend Betreuung und eine optimale fachliche und überfachliche Qualifizierung durch unser Graduiertenprogramm HIGRADE
• Die Freiheit, selbst die anspruchsvollsten Herausforderungen zwischen Grundlagenforschung und praktischer Anwendung zu meistern
• Die Chance, in interdisziplinären, internationalen Teams zu arbeiten und von vielfältigen Perspektiven zu profitieren
• Eine erstklassige Einbindung in nationale und internationale Forschungsnetzwerke, um gemeinsam an globalen Herausforderungen zu arbeiten
• Exzellente Forschungsinfrastruktur und Forschungsdatenmanagement, um Ihre Arbeit optimal zu unterstützen
• Vielfältige Angebote zur Vereinbarkeit von Careaufgaben und Beruf durch unser Familienbüro
• Kompetente Unterstützung und Beratung für internationale Kolleg*innen zum Ankommen am UFZ durch das ‚International Office‘
• Jahressonderzahlung, vermögenswirksame Leistungen sowie bezuschusstes Deutschland-Job-Ticket
• Einen Arbeitsplatz in einer pulsierenden Region mit hoher Lebensqualität und sozialer und kultureller Vielfalt

Ihr Profil

• Abgeschlossenes Masterstudium in Bodenkunde, Physikalischer Chemie, Chemie, Biochemie, Biologie, Umweltwissenschaften oder einem verwandten Fachgebiet
• Starkes Interesse an komplexen und interdisziplinären Zusammenhängen in Bodensystemen
• Offenheit für Modellierung und ökologische Fragestellungen
• Vorerfahrungen in Kalorimetrie, Thermodynamik, Bodenkunde, Umweltmikrobiologie oder Isotopen-Tracer-Experimenten sind von Vorteil wünschenswert
• Bereitschaft zur Arbeit in einem interdisziplinären und internationalen Team
• Sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift

Arbeitsort

Leipzig,Landau

Arbeitszeit

65% (25,35 h/Woche)

Befristung

befristet / 3 Jahre

Vergütung

nach TVöD bis zur Entgeltgruppe 13 inklusive der Sozialleistungen des öffentlichen Dienstes

Kontakt

Thomas Maskow

thomas.maskow[at]ufz.de

Ihre Bewerbung

Bewerbungsfrist: 13.11.2026

Diversität und Inklusion

Das UFZ schätzt Vielfalt und setzt sich aktiv für die Chancengleichheit aller Beschäftigten, unabhängig von ihrer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung, des Alters und der sexuellen Identität, ein.

Wir freuen uns auf Menschen, die diverse Hintergründe, Identitäten und Perspektiven repräsentieren. Daher ermutigen wir insbesondere Menschen, die von struktureller Diskriminierung betroffen sind, sich bei uns zu bewerben.