Das Projekt "Grundlagen zur nachhaltigen Entwicklung von Oekosystemen bei veraenderter Umwelt - Teilprojekt A9: Bedeutung verholzter Wurzelzonen für die Ionen- und Wasseraufnahme von Fichte, Buche und Eiche" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Bodenökologie durchgeführt. Die bisherigen Erkenntnisse zur Wasser- und Ionenaufnahme von Baumwurzeln stammen ueberwiegend aus Studien mit jungen Feinwurzeln. An Altbaeumen im Freiland soll daher die Bedeutung der Wasser- und Naehrstoffaufnahme ueber aeltere, verholzte Wurzeln - insbesondere ueber das Grobwurzelsystem - naeher untersucht werden. Die bisher an Altfichten (Standort Coulissenhieb/Fichtelgebirge) durchgefuehrten Naehrloesungsversuche zur Quantifizierung der Wasser- und Ionenaufnahme von Grobwurzeln mit speziell entwickelten Wurzelkammern sollen auf einen Buchen- und Eichenbestand (Standort Steigerwald/Steinkreuz) ausgeweitet werden. An Grobwurzeln verschiedener Staerkeklassen soll im Freiland die Dynamik der Wasseraufnahme sowie das Naehrelement K untersucht werden. Zur Lokalisierung der Naehrstoffaufnahme verschieden alter Wurzelabschnitte werden stabile Isotope (25Mg, 41K, 44Ca) in den Wurzelkammern eingesetzt. Zur Erweiterung der Datengrundlage fuer Fichte (Standort Coulissenhieb/Fichtelgebirge) wird die Ionen- und Wasseraufnahme von Grobwurzeln unter in-situ Bedingungen, direkt im Bodenmaterial gemessen. Im Gegensatz zu den bislang durchgefuehrten Wurzelkammerexperimenten im Naehrloesungsmilieu soll hier das Aufnahmeverhalten unter natuerlichen Bedingungen ueberprueft werden. Zur Ermittlung der Wasseraufnahme werden einerseits mit feuchtem Boden gefuellte Wurzelkammern eingesetzt. Andererseits koennen Mikrosaugkerzenmatrizes und Mikrotensiometer im Rhizosphaerenbereich grober Wurzeln im Bodenprofil eingebaut werden, um auftretende Gradienten (wurzelnah-wurzelfern) in der Bodenloesungschemie bzw. im Matrixpotential festzustellen. Diese Versuche sollen unter kontrollierten Umweltbedingungen (homogenisiertes Bodenmaterial, kontrollierte Befeuchtung) im Freiland durchgefuehrt werden. Zur genaueren Untersuchung der Ionenaufnahme unter Bodenbedingungen werden stabile Isotope in den Bodenwurzelkammern in begrenztem Bodenvolumen appliziert.