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Si uptake by plants and transformation of phytogenic Si

DFG KU 1184/10

From 01/2007 to 12/2011

Principal Investigator: Yakov Kuzyakov
Staff: Martina Gocke

Das phytogene amorphe Si ist einer der aktivsten Si-Pools in terrestrischen Biogeosystemen. Seine Lö-sung beeinflusst den Si-Austrag aus Böden, die Wiederaufnahme von Si durch Pflanzen und somit ent-scheidend den Si-Kreislauf. Die Aufnahme von Si aus verschiedenen Si-Pools des Bodens durch 4 typi-sche Laub- und Nadelbäume, sowie 2 Gräser wird quantifiziert und die Bildung des phytogenen Si wird in Gefäßversuchen bestimmt. In Inkubationsexperimenten wird die Kinetik der Auflösung von phytogenem Si unter verschiedenen pH- und Redox-Bedingungen des Bodens, aber auch bei Anwesenheit der komplex-bildenden Karbonsäuren quantifiziert. In einem Perkolationsversuch wird die Verlagerung im Boden und Auswaschung von phytogenem Si aus dem Boden bestimmt. Alle Experimente werden mit radioaktivem 32Si (schwaches , T½=172 a) durchgeführt, wodurch eine Differenzierung der pflanzlichen Aufnahme von Si aus verschiedenen Bodenpools ermöglicht wird, zwischen der Auflösung von phytogenem und geoge-nem Si unterschieden wird und sehr hohe Nachweisgrenzen erreicht werden. Die morphologischen For-men des phytogenen Si und ihre Veränderungen während der Lösung werden durch eine Kopplung von Mikroautoradiographie und Mikroskopie identifiziert. Quantifizierte kinetische Parameter der biogenen Si-Flusse werden wesentliche Beiträge zur internen Si-Kreisläufen in Ökosystemen liefern.

Homepage: Si, Plant Uptake, Phytolites, Si Dissolution

last modified 2011-01-07