Spatial chances of soil solution and mineral composition in the rhizosphere of Norway-spruce seedlings colonized by Piloderma croceum

Weinheim

2004

S. 479-486

2 Abb., 37 Lit. Ang.

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200116602

Die Symbiose mit Ektomykorrhizapilzen schafft in der Mykorhizosphäre einen Mikrokosmos, in welchem sich sowohl Bodeneigenschaften als auch -prozesse deutlich vom übrigen Boden unterscheiden. Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, einen Beitrag zum besseren Verständnis der Bedeutung von Ektomykorrhizen für Verwitterung, bodenbildung und den Nährstoffkreislauf in Waldböden zu leisten. Als Modellsystem nutzten wir Rhizotrone, die mit Bodenmaterial aus dem A- und C-Horizont einer im Oberboden sauren Braunerde (Standort Höglwald) gefüllt waren und in die zwei Monate alte Fichtensämlinge gepflanzt wurden. Diese waren nicht (Kontrolle) oder gezielt mit Piloderma croceum mykorrhiziert. Im Wurzelbereich von mykorrhizierten und Kontrollpflanzen wurden Mikrosaugkerzen eingebaut, in der Zeit von September bis November 2000 Bodenösung gewonnen und mit Kapillarelektrophorese analysiert. Die Bodenfestphase wurde mit Röntgendiffraktometrie und Elektronenmikroskopie untersucht. Der Nährstoffgehalt der ober- und unterirdischen Biomasse wurde nach Druckaufschluss am ICP-Spektrometer bestimmt. Die Konzentration der Kationen NH4+, Ca2+ und Mg2+ war bei mit Piloderma mykorrhizierten Pflanzen im Abstand <1 cm zur Wurzel deutlich niedriger als im Abstand >3 cm. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Mycel von Piloderma croceum bis ca. 2-3 cm von der Wurzel in den Boden reicht, im Bereich <1 cm jedoch konzentriert auftritt. In Rhizotronen mit Boden aus dem A-Horizont wurde nach Mykorrhizierung mit Piloderma ein signifikant höherer P-Gehalt in den Sämlingen gefunden. Die Ergebnisse der Röntgendiffraktometrie deuten darauf hin, dass in unmittelbarer Nähe zur Wurzel (<1 cm) Chlorit und möglicherweise auch Glimmer in 2:1-aufweitbare Tonminerale (vermutlich Smectit) umgewandelt wurden. Auch zeigte sich ein bevorzugtes wachstum des Mycels auf primären Silikaten, verglichen zu Quarzoberflächen. Aus diesen Befunden lässt sich ableiten, dass Piloderma durch die Nährstoffaufnahme sowohl die Bodenlösungschemie als auch die Mineralogie aktiv beeinflusst. Es ist jedoch anzumerken, dass die spontane Mykorrhizierung mit bodenbürtigen Pilzpartnern, vor allem der Kontrollpflanzen, den Versuchsverlauf beeinflusst hat, was bei der Bewertung der Ergebnisse zu berücksichtigen ist.