Beitrag der Wurzelreste wachsender Maispflanzen zur Bildung stabilisierter organischer Bodensubstanz-Aufklärung und Quantifizierung

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Obgleich die Reste pflanzlicher Wurzelsysteme eine der Hauptquellen für den Eintrag organischer C-Verbindungen in den Boden darstellen, gibt es bislang nur sehr wenige Angaben über die tatsächlich als Wurzelreste anfallenden Mengen und zum Einfluß dieser Stoffe, speziell der darin enthaltenen Zellwandreste, auf die Humusbildung und Erhaltung des Vorrates an stabilisierter organischer Bodensubstanz. Dies ist ganz maßgeblich auf das Fehlen geeigneter Untersuchungsmethoden zurückzuführen. Anliegen des vorliegenden Projektantrags ist es daher, einen Beitrag zur Behebung dieser Defizite zu leisten. Im Mittelpunkt stehen dabei folgende Zielstellungen:- Entwicklung und Überprüfung eines Verfahrens zur Quantifizierung der unterirdischen Primärproduktion und der Menge abgestorbener Pflanzenwurzeln- Entwicklung und Testung eines Verfahrens zur Aufklärung und Quantifizierung der Umsetzungsdynamik von Wurzelzellwandbestandteilen im Boden und Ermittlung von deren Beitrag zu Bildung stabilisierter organische Bodensubstanz- Testung der Eignung verschiedener Verfahren zur Charakterisierung von Wurzelresten, ausgewählten Stoffraktionen aus Wurzelresten (Lignin, Kohlenhydrate) sowie zum Verfolgen der Umsetzungsdynamik dieser Stoffgruppen in verschiedenen Huminstoffraktionen des Bodens.Vorrangig geht es zunächst um die Entwicklung von Verfahren, die unter Laborbedingungen zum Einsatz kommen. Zentraler Stellenwert kommt hierbei verschiedenen Varianten der 14C-Isotopentechnik zu. In Abstimmung mit anderen, im Rahmen des SPP agierenden Arbeitsgruppen ist zur Gewährleistung der inhaltlichen Kompatibilität der Resultate vorgesehen, die geplanten Untersuchungen auf das Versuchsobjekt Mais unter Verwendung von Sandlöß vom Versuchsstandort Kühnfeld in Halle als Bodensubstrat zu konzentrieren.