Schwerpunktprogramm (SPP) 1685: Ecosystem nutrition: forest strategies for limited phosphorus resources; Ökosystemernährung: Forststrategien zum Umgang mit limitierten Phosphor-Ressourcen, Arbuskuläre Mykorrhiza entlang einer Waldbodensequenz mit unterschiedlicher P-Verfügbarkeit

Description: Das trade balance model (Leistungsbilanzmodell) postuliert, dass Pflanzen, die eine Symbiose mit Arbuskulären Mykorrhizapilzen (AM-Pilze) eingehen, desto mehr abhängiger von ihren Pilzpartner werden, je mehr die Phosphorverfügbarkeit sinkt. Daraus folgt, dass die Bedeutung der AM-Symbiose vermutlich in Ökosystemen mit einer geringen Phosphorverfügbarkeit steigt. Durch die Kombination, die AM-Gemeinschaft zu messen und die Phosphorpools im Boden genau zu berechnen, erwarten wir, einen komplett neuen Einblick darauf zu bekommen, zu welchen P-Pools Schlüsselarten wie AM-Pilze Zugang haben. Darüber hinaus erwarten wir neue Ergebnisse über die Diversität und Abundanz der AM-Pilze in diesem für diese Organismusgruppe 'nicht-klassischen' Ökosystem Buchenwald. Wir stellen die Hypothese auf, dass AM-Pilze, als Hauptvertreter der Phosphoraufnahme bei vielen Pflanzen in Abundanz und Diversität im Unterwuchs (sowohl im Boden als auch in den Wurzeln) entlang einer graduellen Phosphorabnahme zunehmen, und dass sie daher zunehmend zu einem Phosphorrecycling beitragen. Für dieses Ziel beabsichtigen wir die AM-Pilz Abundanz (Hyphenlänge und Wurzelkolonisierung) zu messen und zusätzlich dazu die AM-Pilz-Diversität mittels Pyrosequenzierung. Dies kann möglicherweise dazu animieren, andere 'nicht-klassische' Ökosysteme zu untersuchen, in denen sich eventuell auch eine unbekannte hohe AM-Pilz-Diversität verbirgt. Ein zusätzliches Gewächshausexperiment wird es uns ermöglichen, die Höhe der Phosphoraufnahme der Pflanze über die AM-Hyphen zu quantifizieren, was nach unserer Kenntnis noch nie in diesen Ökosystemen gemacht wurde.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Phosphorrückgewinnung ? Buche ? Mykorrhiza ? Symbiose ? Bodenkunde ? Handelsbilanz ? Pflanzenwurzel ? Laubwald ? Populationsdichte ? Unterholz ? Pilz ? Pflanze ? Diversität ? Ökosystem ?

Region: Berlin

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Deutsche Forschungsgemeinschaft (Geldgeber*in)
• Freie Universität (FU) Berlin, Institut für Biologie, Arbeitsgruppe Ökologie der Pflanzen (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2013-01-01 - 2025-06-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Focus Program SPP 1685: Ecosystem nutrition: forest strategies for limited phosphorus resources - Arbuscular mycorrhiza along forest soil sequences differing in P-availability
  Description: The trade balance model postulates that arbuscular mycorrhizal (AM) plants become increasingly dependent on their fungal symbionts as P availability declines. Consequently, the importance of AM associations may be expected to increase in ecosystems of low P availability. Through the combination of AM community measurements and detailed assessment of soil P pools, we expect to gain a radically new insight into which pools can be accessed by keystone symbionts like AM fungi. Beyond this we expect novel results on the diversity and abundance of this group of organisms in this 'non-classical ecosystem for these symbionts. We hypothesize that AM fungi, as main agents of P acquisition in many plants, will increase in abundance and diversity (in the soil and roots) along the P depletion sequences in the understory, and will hence increasingly contribute to P recycling. For this aim we aim to assess in addition to AMF abundance (hyphal length and root colonization) AMF diversity via pyrosequencing. This may stimulate examination of other such 'non-traditional systems; perhaps they, too, harbor a wealth of unknown AM fungal diversity. An additional greenhouse experiment will allow us to quantify the amount of P uptake by the plant via AMF hyphae, which to our knowledge was never done in this type of ecosystems. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1064165

Status

Aktiv

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