Quantifizierung und Identifizierung der Wurzelexsudate in nicht sterilisierten Böden

Projektleitung: Leinweber, P.; Kuzyakov, Y.

Förderung: DFG

Kooperation:

Zeitraum: ab Januar 2005

Einordung:
Institut: Professur Bodenkunde
Teilschwerpunkt: Erfassung und Auswertung umweltrelevanter Kenngrößen

Projektbeschreibung:
Die quantitative und qualitative Erfassung der unterirdischen C-Einträge ist ein unge-löstes Pro-blem bodenökologischer Grundlagenforschung. Es wird vorgeschlagen, erst-mals eine ge-pulste 14C- sowie Mais-basierte 13C-Isotopenmarkierung mit einem selbst entwickelten System zur Aus-waschung der Wurzelexsudate aus bepflanztem Boden, massen-spektrometri-scher und komple-mentärer HPLC-Identifizierung der chemi-schen Bestandteile zu koppeln. Nach Optimierung der Flussraten für die Exsudatauswaschung wird die neue Methode exem-plarisch an Sommerweizen und Mais getestet, wobei die Teil-prozesse „Exsudation“ und „Wurzelatmung“ se-parat quantifiziert und Exsudate, Rhizodepo-site und mikrobielle Metabolite separat qualitativ durch einen multimethodischen analytischen Ansatz (Pyrolyse-Feldionisation Massenspektrometrie [Py-FIMS], Fettsäure- [GC-MS] so-wie Carbon- und Aminosäure- und Kohlenhydrat-Quantifizierung [HPLC]) erfasst werden. Ge-nerelle Anwendbarkeit und Vorteile des neuen Verfahrens sollen anhand einer vollständigen Bilanz des assimilierten 14C sowie an der diurnalen Dynamik der Exsudation und resultieren-der Rhizosphärenprozesse bei Sommerweizen und Mais erforscht werden. Bei Erfolg des Vorhabens eröffnet sich ein weites Anwendungsfeld von Quantifizierung der C-Sequestrie-rung im Boden bis zur Risikoabschätzung für gentechnisch veränderte Pflanzen.

Bearbeiter:

Zum Projekt: Mitarbeiter, Publikationen
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