Biologische Bodenkrusten als Erstbesiedler von Kali-Abraumhalden - Untersuchung zur Eignung und Anwendung von terrestrischen Algen und Cyanobakterien zur Renaturierung extrem salzhaltiger Sonderstandorte

Stipendiatin/Stipendiat: Veronika Sommer

Kaliabraumhalden, die bei der Düngemittelproduktion entstehen und fast vollständig aus unverwertbarem NaCl bestehen, stellen ein großes Umweltproblem dar. Durch Niederschläge wird das Salz gelöst und gelangt so in die Umwelt. Eine geschlossene Pflanzendecke könnte durch Abfangen des Regenwassers den Salzaustrag verringern, doch erfolgreiche Begrünungskonzepte sind bis jetzt rar. In diesem Projekt wird nun erstmalig versucht, Mikroalgen aus biologischen Bodenkrusten für eine Begrünung einzusetzen. Diese terrestrische Lebensgemeinschaft aus unterschiedlichen Mikroorganismen ist durch vielfältige Schutzmechanismen an harsche Umweltbedingungen angepasst. Durch Bodenstabilisierung, Nährstoffeintrag und Erhöhung der Wasserretention kann eine ausgebildete Biokruste die Ansiedlung von höheren Pflanzen erleichtern und so die ersten Schritte der Sukzession von unbesiedeltem Untergrund ausmachen. 

Um sich diese Eigenschaften zu Nutze zu machen, müssen zunächst geeignete Algen isoliert deren Salztoleranz bestimmt und schließlich die Bildung von künstlichen Bodenkrusten auf Abraummaterial initiiert werden. Dafür wurde zunächst im Mai 2017 in Mitteldeutschland Proben in der Umgebung von Kaliabraumhalden gesammelt. Anschließen wurden die Biokrusten auf salzhaltigem Festmedium kultiviert, einzelne Stämme isoliert und diese mit Hilfe der Lichtmikroskopie bestimmt. Nachfolgende Schritte sind die Bestimmung der Salztoleranz der gewonnen Isolate und ein Vorversuch zur Bildung künstlicher Bodenkrusten. Für das Monitoring dieser sogenannten Blumentopfversuche wird  ein System entwickelt, welches mit Hilfe der digitalen Fotografie u.a. im Nahinfrarotbereich die Ausprägung der Krusten festhalten und über einen längeren Zeitraum das Wachstum berechnet kann.

Förderzeitraum:
01.01.2017 - 31.12.2019

Institut:
Universität Rostock
Institut für Biowissenschaften
Angewandte Ökologie und Phykologie

Betreuer:
Prof. Dr. Ulf Karsten

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Publikationen: