Lecture series in Ecology and Environmental Research SS 2013

Die Nutzung des tiefen Unterbodens als Nährstoffquelle und Kohlenstoffsenke durch tief wurzelnde Pflanzen

Im Zuge des Klimawandels und sinkender Nährstoffressourcen hat in den letzten Jahren ein Umdenken in Bezug auf den Einsatz und die Weiterentwicklung von Nutzpflanzen stattgefunden. In der Vergangenheit war es gerade beim Getreide das Hauptziel, den Kornertrag zu maximieren und eine geringe Wurzelbiomasse zu produzieren. Inzwischen wird jedoch vielfältig propagiert, mehr tief wurzelnde Pflanzen einzusetzen, um die Nährstoffressourcen im tiefen Unterboden zu erschliessen und über die Wurzeln und Wurzelexsudate Kohlenstoff im Unterboden zu speichern. Desweiteren können über diese Strategie auch Wasservorräte im Boden durch die Pflanze erschlossen werden, die im Zuge der prognostizierten höheren Frequenz und Intensität von Dürreperioden relevant sein können.Untersuchungen haben gezeigt, dass z.B. tief wurzelnde Vorfrüchte mit einem Pfahlwurzelsystem sich für die Folgekulturen als Wegbereiter für die räumliche Erschliessung des tiefen Unterbodens eignen können. Desweiteren werden durch Wurzelexsudate die dort vorhandenen Nährstoffe erschlossen und über die absterbende Biomasse kommt es zu einer Anreicherung von Kohlenstoff.

Insofern lassen sich durch relativ einfache Strategien, die keine Neuzüchtung von Pflanzen oder Umstellung auf vollständig neue Kulturpflanzen mit sich bringen, die propagierten Ziele erreichen. In dem Beitrag wird der Effekt der Vorfrüchte auf die Nährstoffakquisition erörtert, sowie auf die Vor- und Nachteile dieser Methodik eingegangen und inwiefern die tief wurzelnden Pflanzen zur Kohlenstoffspeicherung beitragen können.

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