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Rhizosphäre

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Der Begriff Rhizosphäre wurde 1904 vom Bakteriologen Lorenz Hiltner geprägt. Er bezieht sich auf den Bereich im Boden, der direkt durch die lebenden Wurzeln einer Pflanze beeinflusst wird. Gewöhnlich erstreckt sich die Rhizosphäre bis zu 40 mm um die Wurzel.

Detailreiche Darstellung der Rhizosphäre, zeigt einen Querschnitt des Bodens mit Pflanzenwurzeln, die in den Boden reichen. Um die Wurzeln herum sind verschiedene Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze und kleine Insekten abgebildet, die die Biodiversität in der Rhizosphäre illustrieren. Der Boden ist reich an organischer Materie mit sichtbaren Partikeln unterschiedlicher Größe. Die Wurzeln geben Exsudate in den Boden ab, was die dynamische Wechselwirkung zwischen den Wurzeln und den Mikroorganismen verdeutlicht.
Abbildung der Rhizosphäre“, erstellt von OpenAI’s DALL-E, generiert am 11. Januar 2024

Charakteristika und Ökologische Bedeutung

  • Interaktionen: Die Rhizosphäre ist der Schauplatz für physikalische, chemische und biologische Wechselwirkungen zwischen Boden, Pflanzen und Lebewesen, insbesondere Mikroorganismen der Mikrofauna.
  • Exsudate: Pflanzen geben Stoffe ab, die als Exsudate bekannt sind, und prägen so maßgeblich die Rhizosphäre.
  • Umweltbedingungen: In der Rhizosphäre variieren Nährstoff- und Sauerstoffkonzentrationen sowie der pH-Wert deutlich vom umgebenden Boden.
  • Rhizosphäreneffekt: Die Rhizosphäre weist eine bis zu 50-fach höhere Organismen-Besatzdichte auf als der umliegende Boden, ein Phänomen, das als Rhizosphäreneffekt bekannt ist.
  • Biozönosen: Die Rhizosphäre beherbergt diverse Biozönosen, darunter Nematoden, Pilze (z.B. Mykorrhiza) und andere Mikroorganismen.

„Ecological Engineering“ der Rhizosphäre

  • Forscher arbeiten daran, die Beziehungen in der Rhizosphäre zugunsten der Pflanze zu verändern, was als „Ecological Engineering“ bezeichnet wird. Ziel ist, dass die Änderungen keine negativen Nebenwirkungen für das Ökosystem haben.
  • Holobiont: Bei diesem Ansatz werden Pflanze und Mikrobiom als eine Einheit, ein sogenannter Holobiont, betrachtet, der als Superorganismus fungiert.
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Quellen und weiterführende Links

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