Forschungsziele
Leitung: Dr. Diana Heuermann
Übermäßiger Düngemitteleinsatz zählt zu den großen Problemen in der modernen Landwirtschaft. Speziell Stickstoffverluste stehen im Zentrum der öffentlichen Wahrnehmung, können doch Nitratausträge schwerwiegende Folgen für Gewässerqualität und deren Organismen haben oder gasförmige Stickstoffemissionen (z.B. Lachgas) den Treibhauseffekt verstärken. Unsere Arbeit verfolgt das Ziel, die Nährstoffnutzung im Agrarsystem zu verbessern. Dabei konzentrieren wir uns auf eine Optimierung der Fruchtfolgegestaltung durch den Einsatz von Zwischenfrüchten. Welche Unterschiede existieren in der Nährstoffaufnahmekapazität einzelner Zwischenfruchtarten? Welche Wurzeleigenschaften und Nährstoffmobilisierungsstrategien von Zwischenfrüchten erhöhen die Nährstoffnutzung in der Fruchtfolge? Und wie effektiv unterstützen Reinsaaten vs. Mischungen die Ernährung der Hauptfrucht?
Ausgehend von diesen Fragestellungen suchen wir nach den dahinterstehenden Mechanismen. Dazu erstellen wir artspezifische Tiefenprofile der Wurzelmasseverteilung von Zwischenfrüchten im Feldversuch und charakterisieren deren Wurzelabscheidungen. Mithilfe gezielter Wachstums-Assays untersuchen wir den Einfluss dieser Wurzelabscheidungen auf die Wurzelentwicklung und die Nährstoffverfügbarkeit der Hauptfrucht und führen umfassende Stickstoffübertrags- und Stickstoffverlustanalysen in der Fruchtfolge durch.
Wir wollen verstehen, welche Wurzel- und Nährstoffaneignungsmechanismen eine gute Zwischenfrucht auszeichnen, ihren Einsatz in der Fruchtfolgegestaltung optimieren und damit langfristig einen Beitrag zur Reduktion des Düngemitteleinsatzes in der Landwirtschaft leisten.