2003-Kohl-DFG

Drittmittelprojekt (Forschungsgebiet "Wurzelökologie")

"Modellierung der Architektur und des N-Aneignungsvermögens von Wurzelsystemen von Sommergerstengenotypen"

Projektlaufzeit

01.01.2003 bis 31.12.2005

Bearbeiter

Michael Kohl, Dr. Ulf Böttcher, Prof. Dr. Henning Kage

Finanzierung

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Ziel

• Entwicklung einer geeigneten Methodik zur Untersuchung der Architektur von Wurzelsystemen.

• Die Wurzeluntersuchungen wurden in verschiedenen Experimenten durchgeführt, in denen der Grad der Kontrolle der Umweltfaktoren stufenweise variiert wurde (Nährlösung-/ Gefäß-/ Feldversuch).

• Entwicklung eines integrierten Modells der Wurzelstruktur und Wurzelfunktion unter der Verwendung der gewonnenen experimentellen Daten.

• Evaluierung der Effekte unterschiedlicher Wurzelsystemarchitekturen auf die N-Aneignungseffizienz.

• Implementierung von Schnittstellen für die dynamische Integration des Teilmodells der Wurzel in das Gesamtmodell eines virtuellen Pflanzenbestandes, welches es erlaubt, Kosten/Nutzen-Analysen unterschiedlicher Wurzelarchitekturen und Spross/Wurzel-Partitionierungsmuster unter differenzierten produktionsökologischen Bedingungen durchzuführen.

Beschreibung

Von integrierten Pflanzenwachstumsmodellen kann ein wichtiger Beitrag zur Optimierung pflanzenbaulicher Produktionssysteme erwartet werden.

Um innerhalb eines solchen Modells den Einfluss unterschiedlicher Wurzelsystemarchitekturen auf die Nährstoffaufnahme berücksichtigen zu können, wurde ein Teilmodul entwickelt, das Struktur und Funktion eines Wurzelsystems miteinander verknüpft. Für die durchgeführten Untersuchungen wurde Sommergerste (Hordeum vulgare L.) c.v. 'Barke' als Beispielpflanze gewählt.

Dissertation

Kohl, Michael, 2010: Modelling the dynamics of root system architecture and nitrate uptake for barley (Hordeum vulgare L.), ISBN: 978-3-86247-200-0

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