Ökologie
Fantastic Fungi – Pilze als Helfer beim Retten der Ressourcen unserer Welt?
Im Kurs „Fantastic Fungi“ erhalten Ihre Schüler*innen die Möglichkeit, forschend in angewandte ökologische Fragestellungen einzutauchen und selbst Antworten auf aktuelle Umweltprobleme zu finden. Konventionelle Landwirtschaft ist häufig auf ständige Zugabe von Düngern und Pflanzenschutzmitteln angewiesen. Hinzu kommen verschiedene Stressfaktoren wie Mikroplastik, Schwermetalle, Chemikalien oder Hitzestress, die Böden und Pflanzen zusätzlich belasten. In unserem Kurs wollen wir untersuchen, ob symbiotische Wurzelpilze – sogenannte Mykorrhizapilze – eine nachhaltige Möglichkeit bieten, Pflanzen vor diesen negativen Einflüssen zu schützen.
Acht Wochen vor Ihrem NatLab-Termin liefern unsere Kursleiter*innen die Versuchspflanzen sowie alle benötigten Materialien an Ihre Schule. Sie führen Ihre Schüler*innen in die fachwissenschaftlichen Hintergründe ein, entwickeln mit ihnen die Hypothesen und unterstützen Ihre Schüler*innen beim Ansetzen der Versuche.
Unter verschiedenen Bedingungen (mit und ohne Mikroplastik, mit und ohne Mykorrhizapilze) werden die Pflanzen in der Schule vorgezogen. Die Schüler*innen bringen die Versuchspflanzen dann zum vereinbarten Termin mit ins NatLab.
Dort werden die Ergebnisse in einem Stationsbetrieb ausgewertet. Gemeinsam gehen wir folgenden Fragen nach:
- Ist es gelungen, unsere Pflanzen erfolgreich mit Mykorrhizapilzen zu besiedeln?
- Sind Ertrag und physiologische Aktivität der besiedelten Pflanzen vergleichbar mit ungestressten Pflanzen – oder sogar besser?
- Ändert sich durch den Versuchsaufbau der pH-Wert des Bodens?
Die Schüler*innen führen dazu Wurzelfärbungen, Fotosynthese-Messungen, pH-Tests sowie Biomasseanalysen durch und lernen den Grundaufbau sowie die Funktionsweise der Pflanzenwurzel kennen. Auf diese Weise erfahren sie praxisnah, wie Pflanzen, Pilze und Umwelt zusammenwirken und welche Rolle Mykorrhizapilze im Hinblick auf eine nachhaltigere Landwirtschaft spielen können.
Wichtig für Lehrkräfte:
Um den Laborbesuch sinnvoll in den Unterricht zu integrieren, empfehlen wir die vorherige Teilnahme an unserer kostenlosen Online-Fortbildung.
Themen:
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 Mikroplastik 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.
Zusätzlich bestimmen wir den Ertrag der verschiedenen Anbauformen (unbehandelt, mit Mikroplastik oder mit Wurzelpilzen besiedelt) anhand der Biomasse/des Biomassezuwachses und vergleichen diese Werte mit statistischen Methoden.