Wurzeln nehmen nicht nur Nährstoffe aus dem Boden auf, sondern scheiden auch chemische Substanzen aus. Diese Wurzelexsudate spielen eine wichtige Rolle bei der Nährstoffaufnahme der Pflanze und bei biochemischen Prozessen in der Rhizosphäre. Wurzelexsudate können die mikrobielle Aktivität anregen und so die Mineralisierung organischer Bodensubstanz beschleunigen – ein Phänomen, das als Rhizosphären-Priming-Effekt (RPE) bezeichnet wird. Der RPE ist ein entscheidender Prozess, der die Kohlenstoff- und Nährstoffdynamik im Boden und damit dessen Fruchtbarkeit und Produktivität reguliert. Aus Sicht der Pflanze kann die Freisetzung dieser Substanzen Mikroorganismen dazu anregen, nach Stickstoff zu suchen. Die Pflanze kann diesen dann nutzen.

Wurzeln im Boden
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Xu et al. führten einen chemischen Prozess ein, der ebenfalls zu RPE beitragen könnte: Wurzelausscheidungen (organische Säureliganden) könnten mineralgeschützten Kohlenstoff (C) im Boden für den mikrobiellen Abbau freisetzen.

Um diesen Vorschlag zu testen, wurde Weizen (Triticum aestivum L.) nahezu isogene Linien mit unterschiedlichem Citratausfluss wurden sechs Wochen lang in einem C4-Boden gezüchtet, der entweder mit wenig (10 µg g-1) oder hoher P (40 µg g-1). Gesamtes unterirdisches CO2 wurde eingefangen und zur Bestimmung des organischen C-Abbaus im Boden und RPE unter Verwendung einer stabilen Isotopenverfolgungstechnik aufgeteilt. Die Mineralauflösung wurde durch Inkubieren von Erde mit Zitronenliganden bei einer Reihe von Konzentrationen untersucht.

Während eine hohe P-Versorgung das mikrobielle Wachstum und die RPE möglicherweise aufgrund einer höheren Gesamtwurzelexsudation erhöhte, könnte der Citratausfluss aus der Wurzel die Freisetzung von mineralgebundenem C erleichtert haben, was zu einer höheren RPE unter Egret-Burke geführt hat TaMATE1B. Die Mineralauflösung kann ein wichtiger Prozess sein, der RPE reguliert und sollte in der zukünftigen RPE-Forschung berücksichtigt werden.