Phosphatverarmung des wurzelnahen Bodens und Phosphataufnahme von Mais und Raps

Abstract
Mais‐ und Rapspflanzen wurden in Flachgefäßen mit einem33P‐markierten Sandboden angezogen und die Veränderung der Phosphatkonzentration in Wurzelnähe aus der Filmschwärzung von Autoradiogrammen bestimmt. Die Konzentration des isotopisch austauschbaren Phosphats im Boden sinkt an der Wurzeloberfläche in zwei Tagen bei Raps um 42%, bei Mais um 50–65% ab. Die Verarmungszone ist zunächst sehr schmal. Sie dehnt sich in radialer Richtung bis zum 6. Tag bei Mais auf etwa 2 mm, bei Raps auf 2,6 mm von der Oberfläche des Wurzelzylinders aus. Der Boden wird bis zur mittleren Länge der Wurzelhaare − 0,7 mm bei Mais und 1,3 mm bei Raps — gleichmäßig an Phosphat verarmt. Daraus wird der Schluß gezogen, daß Wurzelhaare große Bedeutung für die Ausnutzung des Bodenphosphats haben. Diese Folgerung wird auch dadurch gestützt, daß Raps im Boden größere P‐Aufnahmeraten pro cm Wurzel als Mais aufweist.Aus der Verteilung des isotopisch austauschbaren Phosphats wurde mit Hilfe der Phosphatdesorptionskurve festgestellt, daß die Phosphatkonzentration der Bodenlösung im Wurzelhaarbereich von 0,8 auf 0,03 mg P/l, d. h. auf 4% des Ausgangswertes, absinkt.Aus der Zunahme der Phosphatverarmungszone mit der Zeit wurde die Phosphataufnahme einzelner Maiswurzelabschnitte für verschiedene Zeitintervalle errechnet. Danach erfolgt die P‐Aufnahme 3–5 Tage lang in annähernd maximaler Rate, obwohl die P‐Konzentration der Bodenlösung an der Oberfläche des Wurzelzylinders schon nach 2 Tagen weit abgesunken war. Die Phosphataufnahmerate pro cm Wurzellänge geht erst zurück, nachdem der Boden des gesamten Wurzelhaarzylinders ausgeschöpft ist.