Facilitation, Komplementarität und Transport: Mechanismen der Phosphor-Akquise von Nutzpflanzen in Mischkulturen

Stipendiatin/Stipendiat: Ulrike Schwerdtner

Die Phosphatverfügbarkeit im Boden wirkt für Nutzpflanzen häufig als limitierender Wachstumsfaktor, weshalb in der Landwirtschaft große Mengen phosphathaltigen Düngers ausgebracht werden. Phosphor (P) ist allerdings eine knappe, endliche Ressource. Eine nachhaltigere landwirtschaftliche Produktionsweise, die eine Reduktion des Düngereinsatzes ermöglicht, ist daher langfristig unabdingbar.

Der Mischkulturanbau ist eine Möglichkeit, dies zu erreichen. So zeigten Forschungsarbeiten und Übersichtsartikel in renommierten Fachzeitschriften erst in den letzten Jahren, dass einige Nutzpflanzen in der Lage sind, vergleichsweise viel P zu mobilisieren, was auch für begleitende Pflanzen die P-Verfügbarkeit und folglich die P-Aufnahme erhöht. Die Mechanismen, die dieser erhöhten P-Akquise in Mischkulturen zugrunde liegen, sind allerdings noch kaum bekannt.

Im Promotionsvorhaben sollen potentielle Mechanismen der Phosphor-Akquise von Nutzpflanzen in Mischkulturen (Facilitation, Komplementarität und Transport) deshalb in drei separaten Mesokosmen-Versuchen untersucht werden. Parallel soll der Effekt der Mischkultur auf P-Aufnahme und Ertrag von Haupt- und Nebenkulturen in einem zweijährigen praxisnahen Feldversuch analysiert werden. Die Doktorarbeit wird somit zur Erforschung der wissenschaftlichen Grundlagen beitragen, die eine nachhaltige und ressourcenschonende Landwirtschaft ermöglichen.

Erste Ergebnisse legen nahe, dass die gewählten Nebenkulturen unterschiedliche Mechanismen der P-Akquise nutzen, von denen die Maispflanzen profitieren: Während Ackerbohnen den Boden-pH in der Rhizosphäre deutlich senken und Senf ihn erhöht, zeigen die Süßlupinen vor allem erhöhte Phosphatase-Aktivitäten in der Rhizosphäre.

Förderzeitraum:
01.01.2018 - 31.12.2020

Institut:
Universität Bayreuth
Lehrstuhl für Bodenökologie
Leiterin Junior Research Group Soil Biogeochemistry

Betreuer:
Dr. Marie Spohn

E-Mail: E-Mail schreiben

URL: http://www.bayceer.uni-bayreuth.de/soilbcg/de/mitarbeiter/mit/mitarbeiter_detail.php?id_obj=135602