Studie zeigt, dass sich Maiswurzeln an unterschiedliche Bodenbearbeitungspraktiken anpassen

Eine Studie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) hat gezeigt, wie Maiswurzeln ihre Eigenschaften als Reaktion auf unterschiedliche Bodenbearbeitungspraktiken, wie z. B. keine Bodenbearbeitung (NT) und konventionelle Bodenbearbeitung (CT), verändern.

In der Studie veröffentlicht in Grenzen der PflanzenwissenschaftForscher vom Institut für Angewandte Ökologie des CAS haben die Eigenschaften von Seitenwurzeln – den Hauptteilen des Wurzelsystems, die Wasser und Nährstoffe absorbieren – in zwei Wachstumsstadien gemessen. Sie fanden heraus, dass die Seitenwurzeln unter NT und CT eine signifikante Plastizität bzw. die Fähigkeit zeigten, sich an unterschiedliche Bedingungen anzupassen.

Laut den Forschern ist NT, das Ernterückstände auf der Bodenoberfläche hinterlässt, eine der Lösungen für den Bodenschutz und die Ernährungssicherheit. Allerdings stellten sie auch fest, dass langfristige NT zu einer Schichtung der Bodenstruktur führen kann, die die Wurzelentwicklung behindern kann.

Sie fanden heraus, dass die seitlichen Wurzelmerkmale in verschiedenen Wachstumsstadien unterschiedliche Grade an Plastizität aufwiesen. Insbesondere Wurzellänge, -durchmesser und Wurzellängendichte, die misst, wie viel Wurzel in einem bestimmten Bodenvolumen vorhanden ist, zeigten eine bemerkenswerte Flexibilität und schwankten in einem Bereich von -22 % bis 20 %.

Sie fanden außerdem heraus, dass der Bodendurchdringungswiderstand, der misst, wie schwierig es für Wurzeln ist, in den Boden einzudringen, in der Verbindungsphase verringert und in der Blütephase unter NT zugenommen hat, insbesondere in einer Tiefe von 10 bis 40 cm.

Sie kamen zu dem Schluss, dass die komplementären Effekte dieser Ressourcenbeschaffungsstrategien für Mais wichtig sind, um Nährstoffe effizient zu nutzen und die Bodengesundheit während der gesamten Vegetationsperiode zu erhalten. Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit maßgeschneiderter Managementpraktiken, die Wurzelmerkmale und ihre dynamischen Reaktionen auf verschiedene Bodenbearbeitungssysteme berücksichtigen.

Mehr Informationen:
Liming Yin et al., Veränderungen im Grad der Plastizität der seitlichen Wurzelmerkmale und Kompromisse von Mais bei langfristiger Bodenbearbeitung, Grenzen der Pflanzenwissenschaft (2024). DOI: 10.3389/fpls.2024.1345189

Zur Verfügung gestellt von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften

ph-tech