Wurzelsysteme - Interaktionen und Beeinflussbarkeit

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Der Pflanzenbewuchs, das Wurzelsystem und der durchwurzelte Bodenraum spielen eine Schlüsselrolle in terrestrischen Ökosystemen. Hier finden komplexe Wechselwirkungen zwischen dem Pflanzenstoffwechsel und Umweltfaktoren sowie zwischen Pflanzenwurzeln, Mikroben, Bodentieren und organischen sowie mineralischen Bodenbestandteilen statt. Diese Interaktionen sind entscheidend für die Pflanzen- und Bodenentwicklung, die Nettostoff- und Nettoenergieflüsse sowie die Belastungstoleranz von Pflanzen und Ökosystemen. Ihr Verständnis ist notwendig für die Prognose und Indikation von Umweltbelastungen, die Berechnung von Stoffflüssen und die Entwicklung ökologischer Regulationsinstrumente. Trotz vorhandener Einzelkenntnisse sind die Wirkungsgefüge und Regulationsmechanismen im Pflanze-Boden-Kontaktraum unzureichend erforscht, da viele Studien den Mikrobereich als „Nebeneinander“ von Einzelelementen betrachten und nicht als Netzwerk funktionaler Kompartimente. Eine systematische Betrachtungsweise der Pflanze-Boden-Wechselbeziehungen ist erforderlich, basierend auf langfristiger und interdisziplinärer ökophysiologischer Forschung, die sich auf die mikrobiologischen, physiologischen, (bio)chemischen und genetischen Interaktionen im System Pflanze-Wurzel-Boden konzentriert, unter Berücksichtigung natürlicher und anthropogener Einflussfaktoren.