A sensitivity analysis for assessing the relevance of fine-root turnover to P and K uptake

Weinheim

2005

S. 496-502

6 Abb., 22 Lit. Ang.

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200125911

Das Feinwurzelsystem von Pflanzen unterliegt einem ständigen Umsatz, d.h., schon während der Pflanzenentwicklung sterben Wurzeln ab und werden durch neue ersetzt. Diese neuen Wurzeln wachsen teilweise in unverarmte Bodenbereiche und können deswegen Nährstoffe mit einer höheren Rate aufnehmen. Dies ist ein möglicher Vorteil des Wurzelumsatzes. Es konnte gezeigt werden, dass der Wurzelumsatz bei einigen Pflanzenarten und P- und/oder K-Mangel ansteigt. Dies deuted auf einen Effizienzmechanismus hin. Ziel dieser Arbeit war es, die Bedeutung des Wurzelumsatzes als Effizienzmechanismus sowie Einflussgrößen auf diesen Prozess zu quantifizieren. Ausgehend von Daten, die aus einem Dauerversuch mit Ackerbohne stammten, wurde mit einem Transport- und Aufnahmemodell eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt. Hierbei wurden systematisch einige der Eingabegrößen variiert, um ihre Bedeutung für die Nährstoffaufnahme mit und ohne Wurzelumsatz festzustellen. Den Berechnungen lagen die Annahmen zu Grunde, dass alle neuen Wurzeln in unverarmte Bodenbereiche wachsen und dass es nicht zu Wurzelkonkurrenz kommt. Die Berechnungen zeigten, dass bei einer hohen, aber realistischen Wurzelumsatzrate P- und K-Aufnahme im Vergleich zu einem Wurzelsystem ohne Umsatz verdoppelt waren. Die positive Wirkung des Umsatzes auf die Aufnahme war höher bei verringerter Bodenlösungskonzentration dieser Nährstoffe, verringerte Bodenfeuchte und erhöhtem maximalen Inflow. Die gemessene Aufnahme bei geringer Nährstoffverfügbarkeit ist meist deutlich höher als die berechnete, selbst wenn der Umsatz berücksichtigt. Dies deutet darauf hin, dass der Wurzelumsatz nur ein Effizienzmechanismus neben anderen ist.