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Verbesserung der Pflanzenverfügbarkeit von Phosphorverbindungen im Boden durch Dark Septate Endophytes


Laufzeit

2023-12-01 bis 2026-11-30

Projektleitung

  • Torsten, Thuenen


Zuständige Fachinstitut

Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde


Beteiligte JKI-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler

  • Sylvia, Kratz
  • Judith, Schick
  • Samad, Ashrafi


Gesamtziel des Projektes

Im ökologischen Landbau muss die Versorgung mit Phosphor in erster Linie mit betriebseigenen Wirtschaftsdüngern sowie aus dem Bodenvorrat erfolgen. Stehen Wirtschaftsdünger nicht zur Verfügung, weisen ökologisch bewirtschaftete Böden oft einen P-Mangel auf, da dem Boden durch Düngung zugeführter Phosphor durch natürliche Umsetzungsprozesse schnell in schwerlösliche Bindungsformen überführt wird. Der Einsatz externer Nährstoffquellen ist nur unter sehr engen Voraussetzungen zulässig, eingesetzt werden bislang fast ausschließlich weicherdige Rohphosphate. Diese sind aufgrund ihrer geringen Löslichkeit für die meisten Kulturpflanzen nur schwer verfügbar. Daher spielt im Ökolandbau die Förderung der biologischen Nährstoffdynamik im Boden eine besonders wichtige Rolle, um eine optimale Versorgung der Kulturpflanzen mit Phosphor zu gewährleisten. Dark Septate Endophytes (DSE) sind eine Gruppe endophytischer Pilze, welche durch ihre Morphologie aus melanisierten, septierten Hyphen gekennzeichnet sind. Es ist bekannt, dass DSE in der Lage sind, die Pflanzen mit Stickstoff und Phosphor versorgen. Die Hyphen dieser Pilze vergrößern den Raum, aus dem Nährstoffe aufgenommen werden können. Die Pilze besitzen die enzymatische Fähigkeit, schwerlösliche P-Quellen zu mineralisieren, oder kooperieren gegebenenfalls mit Bakterien, welche diese Fähigkeit besitzen. Der mineralisierte Phosphor wird dann über das Hyphen-Netzwerk zur Wirtspflanze transportiert. Die DSE Polydomus karssenii, Polyphilus sieberi und Polyphilus frankenii wurden kürzlich von uns beschrieben und sind in der Lage verschiedene Wirtspflanzen zu besiedeln In diesem Projekt untersuchen wir verschiedene Stämme von P. karssenii sowie andere DSE auf ihre Fähigkeit hin, ihre jeweilige Wirtspflanze mit Phosphor zu versorgen. Hierbei sollen verschiedene für die Pflanze schwer verfügbare organische und anorganische Phosphor-Verbindungen betrachtet werden.


Mittelgeber

Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft