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Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:

Paul Simon Riedmann (2011): Thlaspi goesingense root growth and morphology as affected by the heterogeneity of serpentine soils.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Bodenforschung (IBF), BOKU-Universität für Bodenkultur, pp 77. UB BOKU obvsg

Datenquelle: ZID Abstracts
Abstract:
Metall-Hyperakkumulatorenpflanzen sind charakterisiert durch die Fähigkeit, dem Boden enorm hohe Konzentrationen an Schwermetallen zu entziehen und diese in erntbare Pflanzenteile zu verlagern. Active root foraging (gerichtetes Wurzelwachstum, einhergehend mit der Erhöhung des Elements in der Pflanzenbiomasse) nach Schwermetallen wird als einer der Schlüsselmechanismen angesehen. Die Identifikation der zugrundeliegenden Mechanismen ist, aufgrund des hohen Potentials von Hyperakkumulatoren für den Einsatz in und die Entwicklung von umweltverträglichen Technologien zur Bodensanierung, von großem Interesse. Die vorliegende Arbeit untersucht den Einfluss der Verteilung von Bodeneigenschaften zweier Serpentinböden, mit speziellem Fokus auf Ni und andere Schwermetalle, auf die Wurzelcharakteristika des Ni-Hyperakkumulators Thlaspi goesingense. Wurzelsysteme und Rhizosphären-Boden von zwei natürlich wachsenden T. goesingense Populationen wurden beprobt. Die Serpentinböden erwiesen sich als sehr unterschiedlich hinsichtlich der vorherrschenden Bedingungen für das Pflanzenwachstum und sind weiters charakterisiert durch ausgeprägte Heterogenität bis hin zu den Wurzelzonen der einzelnen Pflanzenexemplare. Die vorherrschenden Nitratkonzentrationen der Böden stellten sich als Haupteinflussparameter auf Wurzelwachstum und Wurzelmorphologie von T. goesingense heraus. Die Pflanzenexemplare, des ersten Standortes, zeigten erhöhtes Wurzelwachstum in nitratreichen Bodenzonen was auf root proliferation (gerichtetes Wurzelwachstum) hinweist. Dieser Zusammenhang erwies sich am zweiten Serpentinstandort, der durch untypisch hohe Nitratkonzentrationen charakterisiert ist, als weniger ausgeprägt, was weiters auf eine resourcensparende Strategie hinsichtlich root proliferation (gerichtetes Wurzelwachstum) zur Sicherung des physiologischen Nitrat-Bedarfs hinweisen könnte. Zudem bestehen Hinweise, die nicht statistisch belegbar sind, dass die Konzentrationen von Ni, Cr und Mg die Wurzelmorphologie geringfügig beeinflusst haben könnten. Obwohl die Heterogenität verschiedener Bodenparameter auf verschiedensten Ebenen nachgewiesen werden konnte, zeigten unsere Untersuchungen dass das Wurzelwachstum und die Wurzelmorphologie des Ni Hyperakkumulators T. goesingense allein von der Nährstoffverfügbarkeit (Nitrat) der beiden Serpentinböden beeinflusst wurde.

Beurteilende(r): Wenzel Walter
1.Mitwirkender: Langer Ingrid

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