Leipzig (agrar-PR) -
Erstmals Schrumpfungsprozesse durch Trockenheit an lebenden Wurzeln im Boden beobachtet Pflanzenwurzeln können durch Trockenheit schrumpfen und dabei den
Kontakt zum umgebenden Boden verlieren. Dieser Effekt wurde zwar schon
lange vermutet, konnte aber erst jetzt mit Hilfe von
Röntgencomputertomografie tatsächlich nachgewiesen werden. Die Bildung
eines Luftspaltes könnte den Pflanzen zunächst helfen, drohende
Wasserverluste zu verhindern, wenn der Boden austrocknet, schreiben
Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) im
Fachblatt Vadose Zone Journal.
Für ihre Studie hatten die Forscher Wurzeln der Weißen Lupine (
Lupinus albus L.)
in einem sandigen Boden untersucht und die Veränderungen an der
Grenzfläche Boden-Wurzel bei Austrocknung und Wiederbewässerung einen
Monat lang per Röntgencomputertomografie unter die Lupe genommen. Dabei
zeigten sich Luftspalte, die bei Trockenheit durch das Schrumpfen der
Wurzeln entstanden waren. "Diese Interaktionen zwischen der
Bodenstruktur und den biologischen Aktivitäten machen die Schnittstelle
zwischen Boden und Wurzeln zu einem komplexen, dynamischen Biomaterial,
dessen Bedeutung erst langsam verstanden wird", erklärt Andrea
Carminati vom UFZ.
Nach der Bewässerung schwollen die Wurzeln im Experiment wieder an
und schlossen die Luftspalte teilweise wieder. Dennoch wurde der
Kontakt im älteren Teil der Pfahlwurzeln nicht wieder vollständig
hergestellt. Kann also starke Trockenheit den Kontakt der Wurzeln zum
Boden dauerhaft schädigen und damit die Wasser- und Nährstoffaufnahme
der Pflanzen behindern? Oder können die Pflanzen den Kontakt doch
wiederherstellen? Fragen, die vor dem Hintergrund des Klimawandels und
den im Nordosten Deutschlands erwarteten trockeneren Sommern große
Bedeutung für die Landwirtschaft haben. Deshalb wollen die
Bodenforscher vom UFZ die Interaktionen von Pflanzenwurzeln per
Röntgengerät weiter untersuchen.
Tilo Arnhold
Mit seiner Expertise trägt das UFZ dazu bei, die Folgen des
Klimawandels zu erforschen und Anpassungsstrategien zu entwickeln. Mehr
dazu erfahren Sie in der Sonderausgabe des UFZ-Newsletters "In Sachen
Klimawandel" unter
www.ufz.de/index.php?de=10690.
