Carbon Turnover in the Rhizosphere

1989

S. 211-216

1 Abb., 5 Tab., 29 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200008078

In den letzten Jahren wurden beträchtliche Fortschritte bei der Klärung und Quantifizierung der Menge und des Umsatzes von pflanzenblütigem Kohlenstoff in der Rhizosphäre erzielt. Diese sind vor allem auf die (z.T. eigene) Entwicklung und Kombination neuer Methoden zurückzuführen. Hierzu gehören: - homogene Markierung ganzer Pflanzen mit 14C, - Unterscheidung zwischen Wurzel- und Mikrobeatmung, - Trennung von Rhizosphärenzonen unterschiedlicher Entfernung zu den Wurzeln, - Bestimmung der mikrobiellen Biomasse. Mit Hilfe dieser Verfahren wurden die folgenden Aspekte untersucht: - Abgabe von organischem Kohlenstoff durch wachsende Pflanzenwurzeln an den Boden, - Ausnutzung dieses Pflanzenkohlenstoffes durch die mikrobielle Biomasse in der Rhizosphäre, - damit zusammenhängende Einflüsse auf den Umsatz der organischen Bodensubstanz und -räumlilche Reichweite dieser Wurzeleinflüsse im Boden. Etwa 19 % der photosynthetischen Produktion der untersuchten Pflanzen wurden als organische Substanzen in die Rhizosphäre abgegeben. Der grösste Teil hiervon (15 %) wurde jedoch von den Rhizosphärenmikroorganismen zu CO2 umgewandelt, so dass nur ein relativ kleiner Teil (4 %) im Boden verblieb, hauptsächlich in Form von mikrobieller Biomasse (2,5 %). Als Ergebnis nahm die mikrobielle Biomasse in der Rhizosphäre beträchtlich zu. Im Verhältnis zur Menge der von den Wurzeln abgegebenen organischen Substanzen war der Einbau von wurzelbürtigem Kohlenstoff durch die Mikrobenmasse jedoch bemerkenswert gering (13 %). Im Zusammenhang mit der Zunahme der Rhizosphären-Mikrobenmasse wurde unter dem Einfluss von Pflanzenwurzeln auch die organische Bodensubstanz vermehrt abgebaut und die Stabilität der Bodenaggregate beeinflusst. Diese Wurzeleinflüsse waren auch noch 20 mm ausserhalb der Wurzeln nachzuweisen. Dies könnte z.T. auf wurzelbürtige flüchtige Substanzen zurückgeführt werden. Demnach ist sowohl das tatsächliche Volumen der Rhizosphaere als auch deren metabolische Bedeutung grösser als bislang angenommen wurde. Mögliche Wechselwirkungen zwischen Wurzel-, Mikroben- und Boden-C werden besprochen.