BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Dissertation:
Ingrid Langer
(2011):
Evaluation for a plant-assisted bioremediation approach: Zn (Cd) accumulation properties of indigenous poplar species and the impact of ectomycorrhizas on phytoextraction characteristics .
Dissertation - Institut für Bodenforschung (IBF),
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 68.
UB BOKU
obvsg
FullText
- Abstract:
- Phytoextraktion, ein Verfahren zur Sanierung metallbelasteter Böden, beruht auf dem Einsatz von Pflanzen, welche Metalle in hoher Konzentration aufnehmen und in der oberirdischen Biomasse speichern. Ziel der Studie war die Prüfung einheimischer Populus-Arten für die Phytoextraktion von Zn(Cd), die Beurteilung des Einflusses der Ektomykorrhiza auf Wachstum und Extraktionsverhalten von P. tremula und die Entwicklung eines Synthese-Protokolls für P. tremula mit Ectomycorrhiza-Pilzen unter kontrollierten Bedingungen. Die Eignung von P. canescens und P. tremula für die Phytoextraktion wurde unterschiedlich beurteilt und liegt vor allem in artspezifischen Wachstumsmerkmalen und ihrer Herkunft (nicht belasteter/metallbelasteter Boden) begründet. P. canescens zeigte sich unempfindlich gegenüber extrahierbaren (1M NH4NO3) Boden-Zn-Konzentrationen bis 60 mg kg-1 und erreichte Blatt-Zn-Konzentrationen über 2000 mg kg-1. Aufgrund errechneter Toxizitäts-Grenzwerte und der vorliegenden Beziehung zwischen Blatt- und Boden-Zn-Konzentration kann P. canescens für die Phytoextraktion empfohlen werden. P. tremula übertraf die Blatt-Zn(Cd)-Konzentrationen sowie die Transferfaktoren vieler Salicaceae-Arten, während die Zn(Cd)-Gehalte aufgrund des schwachen Wachstums deutlich zurückblieben. Untersuchungen zur Ektomykorrhiza von P. tremula zeigten hingegen deutlich kräftigeres Wachstum in nicht-mykorrhizierten Kontrollen, basierend auf einem Ungleichgewicht der Symbiose in der ersten Wachstumsphase und der γ-Bestrahlung des Kontroll-Inokulums. Während mykorrhizierte Pflanzen deutlich höhere Blatt-Zn-Konzentrationen aufwiesen, wurde der Zn(Cd)-Transfer durch die Symbiose reduziert. Eine Mykorrhizierung von P. tremula mit Ektomykorrhiza-Pilzen ist daher vielversprechend für eine Phytostabilisation hochbelasteter Böden. Die Synthese von P. tremula mit Ektomykorrhiza-Pilzen in vitro wurde durch eine ausgewogene Nährstoffzugabe erreicht. Diese kann auch unter veränderten Synthesebedingungen in vivo zugesetzt werden und verspricht kräftigere Pflanzen mit ausreichender Mykorrhizierung für eine mykorrhiza-gestützte Phytosanierung.
- Betreuer: Wenzel Walter