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P3 - Baumphysiologie (N-Metabolismus)

Bedeutung der pflanzlichen N-Aufnahme und Metabolisierung für die Konkurrenz um N in der Rhizosphäre. - Institut für Forstbotanik und Baumphysiologie, Professur für Baumphysiologie, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Das Ziel dieses Projektes ist die Charakterisierung und Quantifizierung der Bedeutung von Vegetationskomponenten (Altbestand-Buchen, natürliche Regeneration und anderer Unterwuchs) für die Konkurrenz um Stickstoff zwischen Pflanzen und Mikroorganismen in Buchen-dominierten Wäldern. Zu diesem Zweck werden sowohl Konkurrenz-Muster ald auch der molekulare und physiologische Hintergrund in Ort und Zeit untersucht. Diese Untersuchungen umfassen die Bestimmung von Aufnahme-Raten und der Aufnahme-Kinetik von NH4+, NO3-, Aminosäuren und Aminozuckern, kombiniert mit Expressionsanalysen von Genen der N-Transporter und Enzymen des Stickstoff-Metabolismus in Buchen im Freiland. In Freiland-Versuchen sowie in Versuchen unter kontrollierten Bedingungen (Gewächshaus und Phytotrone) werden die Auswirkungen von Wasserverfügbarkeit, N-Düngung, C-Angebot, konkurrierendem Unterwuchs und Mykorrhizierung auf N-Aufnahme, -Metabolismus und Verteilung und auch den N-Ernährungszustand untersucht. Die Bedeutung von Blatt- vs. Wurzelstreu als N-Quelle für die Buchen-Regeneration wird bestimmt. In Labor-Experimenten werden die Konsequenzen von veränderten NO- und CO2-Konzentrationen in der Gasphase der Rhizosphäre auf N-Aufnahme und -Metabolismus untersucht. Die darausfolgenden Ergebnisse werden zum systematischen Verständnis beitragen und stellen teilweise Eingangsparameter für prozeß-orientiertes Modelling der Konkurrenz um N in einer sich verändernden Umwelt dar.

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