Mikrobielle Interaktionen und Phosphor Mobilisierung in Waldböden: Effekte von Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorverfügbarkeit

• Antragstellerin: Professorin Dr. Ellen Kandeler
• Fachliche Zuordnung: Bodenwissenschaften
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 240802859

Im Rahmen des neu etablierten N x P Applikationsexperiments wollen wir untersuchen, inwieweit durch intensiveres Myzelwachstum nach Nährstoffzugabe die Pilz-Pilz Interaktion im Oberboden der Waldflächen in Richtung einer stärkeren Dominanz von saprotrophen Pilzen verändert wird. Während die Pilz-Pilz Interaktion in dem Nährstoffexperiment durch die erhöhte Verfügbarkeit an Nährstoffen aber bei gleichem, oder leicht erhöhtem Substratangebot (durch erhöhtes Pflanzenwachstum) verändert werden könnte, wird in dem Girdling-Experiment der Kohlenstofffluss vom Baum in den Boden stark verringert. Folglich wollen wir untersuchen, inwieweit eine verringerte Eintragsmenge an Kohlenstoff durch eine reduzierte Rhizodeposition die Bedeutung von Ektomykorrhizapilzen (EMF) für die symbiotische P-Mobilisierung reduziert. Der Abbau von hochmolekularen, organischen Kohlenstoffmolekülen durch Mikroorganismen ist eine wichtige Vorrausetzung für die Zugänglichkeit zu in komplexen Strukturen, wie Wurzel und Streu gebunden N und P haltigen Verbindungen. In Hinblick hierauf, wollen wir die Rolle von saprotrophen und EMF während des Abbaus organischer Bestandteile untersuchen. Das Verhältnis von oxidativen zu hydrolytischen Enzymen wird hierbei anzeigen, inwiefern EMF das Verhalten der Mikroorganismengemeinschaft während des Abbaus organischer Substanz, und somit die Freisetzung von Nährstoffen beeinflussen. Im Rahmen unseres Soil-in-growth Experiments sollen Metagenomanalysen der dominierenden EMF zeigen, inwieweit das genetische Potential für den Abbau komplexer organischer Substanz vorhanden ist. Durch die Zugabe von Mn-Peroxidasen unter Laborbedingungen wollen wir untersuchen, inwieweit oxidative Enzyme in der Lage sind, in organische Substanz eingeschlossene N und P Verbinden für den weiteren mikrobiellen Abbau freizusetzen. Die Zusammenarbeit mit Kollegen innerhalb des SPPs, die an Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und Bodenmikroorganismen interessiert sind, wird hierbei fortgesetzt und weiter intensiviert.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1685: Ökosystemernährung: Forststrategien zum Umgang mit limitierten Phosphor-Ressourcen
• Mitverantwortlich: Dr. Sven Marhan