Ökologie

© NatLab

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 „Fantastic Fungi – Pilze als Helfer beim Retten der Ressourcen unserer Welt?“

Aufgrund der Begrenztheit von natürlichen und fossilen Ressourcen (Boden, Wasser, Erdöl) ist nachhaltiges Wirtschaften der einzige, zukunftsträchtige Weg. Nachhaltiger Pflanzenanbau ist einer der Kerninhalte der angewandten Ökologischen Forschung. In einem neuen Kurskonzept, welches die experimentelle Forschung in die Schulklassen bringen möchte, werden wir testen, ob symbiotische Wurzelpilze ein nachhaltiger Ersatz für Düngemittel im Pflanzenbau sind.

Wir werden Pflanzen unter verschiedenen Bedingungen vorab in den Schulklassen anziehen und die Ergebnisse dann gemeinsam mit den Schüler*innen im NatLab auswerten. Dabei gehen wir folgenden Fragen in Form eines Stationsbetriebs nach:

  • Ist es uns gelungen eine Besiedelung mit symbiotischen Wurzelpilzen in unseren Versuchspflanzen zu erzeugen?
  • Sind der Ertrag und die physiologische Aktivität unserer besiedelten Pflanzen vergleichbar mit denen von konventionell angebauten, gedüngten Pflanzen (oder sogar besser)?
  • Ändert sich der pH-Wert des Bodens durch unseren Versuchsaufbau?
  • Zusätzlich untersuchen wir noch den Grundaufbau und die Funktionsweise der Pflanzenwurzel.

Dieser Kurs ermöglicht es Schüler*innen in angewandte ökologische Forschung einzutauchen.

Zur sinnvollen Integration des Laborbesuchs in den Unterricht empfehlen wir dringend die vorherige Teilnahme der begleitenden Lehrkraft an der entsprechenden kostenlosen Fortbildung. Die Teilnehmenden werden bei der Vergabe von Kursterminen bevorzugt.

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Themen:

Durch die Anwendung einer spezifischen Färbemethode prüfen wir unter dem Mikroskop, ob die zugegebenen Wurzelpilze die Wurzeln der Versuchspflanzen erfolgreich besiedelt haben. Erst dann kann der experimentelle  Aufbau erfolgreich ausgewertet werden.
Zusätzlich bestimmen wir den Ertrag der verschiedenen Anbauformen (unbehandelt, gedüngt oder mit Wurzelpilzen besiedelt) anhand der Biomasse/des Biomassezuwachses und vergleichen diese Werte mit statistischen Methoden.

Während der Fotosynthese werden aus anorganischen Substanzen (CO2 und Wasser) organische Verbindungen in Form von Kohlenhydraten hergestellt.
In diesem Versuch wird der CO2-Verbrauch der Pflanzen aus den verschiedenen Anbauformen miteinander verglichen, um potentielle Effekte der Mykorrhiza oder der Düngung auf die Photosyntheseaktivität zu untersuchen.

Das Pflanzenwachstum wird oft nicht durch die absolute Menge an Nährstoffen begrenzt, sondern durch deren mangelnde Verfügbarkeit in der Rhizosphäre. Viele Nährstoffe liegen bei zu hohen und zu niedrigen pH-Werten in einer Form vor, die Pflanzen nicht aufnehmen können.

Wir überprüfen den pH-Wert des Bodens, um Informationen über die Nährstoffverfügbarkeiten zu erhalten.

Der detaillierte grundlegende Aufbau von Wurzeln, ihre Funktion und ihre Tranportmechanismen werden anhand von Versuchen und Anschauungsmaterialien verdeutlicht.

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