VL6-P und O Kreislauf

Question 1

Welche Formen der Mykorrhiza gibt es?

Answer 1

Ektomykorrhiza
Endomykorrhiza
Arbuskuläre Mykorrhiza

Question 2

Mykorrhiza und welche Bedeutung hat es?

Answer 2

-mutalistische Symbiose von Pilzen und Pflanzen
-Pilzpartner transportiert Nährstoffe (N, P) in die Pflanze; im Gegenzug versorgt die Wirtspflanze den Pilz mit
Zucker

Question 3

wie wird der Phosphor im Boden aufbereitet und durch wen? 2 Arten

Answer 3

von Bodenmikroorganismen durch:

• Mineralisierung von organischem Material freigesetzt
• Mobilisierung aus anorganischen Verbindungen (Salze)

Question 4

mutalistische Symbiose

Answer 4

= Zusammenleben von verschiedenen Lebewesen, das für die beteiligten Partner von gegenseitigem Nutzen ist
• Beispiel: Mykorrhiza

Question 5

Ektomykorrhiza

Answer 5

-Pilzmycel bildet dichten Mantel um die jungen, unverkorkten Wurzelenden;
-Pilzhyphen dringen nicht in Wurzelzellen ein → Netzwerk in Extrazellularräumen, sie übernehmen die Aufgabe der
fehlenden Wurzelhaare; meist zwischen Pilz und Bäumen

Question 6

Endomykorrhiza

Answer 6

ein Teil der Pilzhyphen dringen in Zellen der Wurzelrinde ein → kein Hyphennetz;
innerhalb Pflanzenzelle bilden Pilze eine Art Haustorium (= Saugorgan zur Nährstoffaufnahme) aus → Austausch von Nährstoffe & Wasser gegen Kohlenhydrate; meist zwischen Pilz und krautigen Pflanzen

Question 7

Arbuskuläre Mykorrhiza

Answer 7

Bildung von Arbuskeln, also verzweigte, zarte Hyphen in Bäumchenform innerhalb der Wurzelzellen

Question 8

wie kommt Phosphat im Natur vor?

Answer 8

Als Apatit
Theoretisch ist die Verwitterung dieser Phosphatgesteine die wichtigste natürliche Phosphorquelle
-Phosphorreiche Gesteine werden vom Menschen zum Phosphor für Dünger verarbeitet (sehr limitierte Ressource)

Question 9

warum ist Phosphat für Pflanzen wichtig?

Answer 9

Bildung von Blüten und Samen
Erntereife
Umwandlung von Zucker in Stärke
Wurzelwachstum und -entwicklung

Question 10

Eutrophierung

Answer 10

Anreicherung von Nährstoffen in einem Ökosystem(vor allem anthropogene Erhöhung in Gewässern)
erhöhten Phytoplanktonwachstum, wodurch sich ebenfalls die Biomasse der Konsumenten und Destruenten erhöht, d.h. die Gesamtmenge an organischem Materials steigt

Question 11

Fast alle Organismen benötigen Sauerstoff zum Leben; für einige kann er aber auf toxisch sein. Kennen sie ein Beispiel?

Answer 11

Obligat anaerobe Bakterien, z.B. Sulfatreduzierer oder Methanbildner

Question 12

Nicht zersetztes organisches Material, z.B. in Form der fossilen Energieträger, beeinflusst den Sauerstoffgehal. Wäre dieses organische Material nicht dem Kreislauf entzogen, würde Sauerstoff bei der Zersetzung des organischen Materials verbraucht werden, wobei große Mengen der Treibhausgase CO2, und CH4 freigesetzt werden. Kennen Sie eine Region auf der Erde in der dieser Prozess gerade eine bislang unterschätzte Gefahr für das Weltklima ist?

Answer 12

Ja, in der Tundra (Permafrostböden)

• durch Auftauen nimmt die mikrobielle Aktivität zu
• in feuchten Böden bilden sich anaerobe Zonen=>Anprobe MO bilden CH4 und N2O
• Beide Gase haben einen sehr hohen THG-Ptenzial =>Noch stärkere Klimawandel

Question 13

Im Frühjahr 2019 benannten die Vereinten Nationen das Auftauen der Dauerfrostböden als eine der fünf unterschätzten Umweltgefahren → Warum?

Answer 13

• Temperaturen steigen → Permafrostböden tauen auf → mikrobielle Aktivität nimmt zu → höhere Bodenatmungsraten →
-CO2 Abgabe aus dem Boden
- O2-Gehalt im Boden nimmt ab
• in feuchten Böden (durch Auftauen) bilden sich anaerobe Zonen → anaerobe MO bilden CH4 und durch Denitrifikation entsteht auch Lachgas (N2O)
• Methan-THG-Potenzial ist 28x stärker als CO2, Lachgas-THG-Potenzial ist 265x höher als CO2 → wenn also die Permafrostböden auftauen hat das eine extrem hohe Relevanz für die Erderwärmung („Klimawandel“)
• Böden in Permafrostgebieten enthalten 1300-1600 Gt C → ca. 825 Gt eingefroren
• Vergleich: ca. 830 Gt C in der Atmosphäre
• THG-Ausstoß könnte unter anhaltender Erwärmung bis Ende des Jahrhunderts zu einem zusätzlichen
Temperaturanstieg von bis zu 0,29°C führen, bis zum Jahr 2300 bis zu mehr als 0,40°C

Question 14

Unter natürlichen Bedingungen herrscht in der Stratosphäre ein Gleichgewicht zwischen Auf- und Abbau der Ozonschicht. Der Mensch stört dieses Gleichgewicht jedoch. Welche anthropogenen Einflüsse kennen Sie?

Answer 14

• Stickstoffdünger in der Landwirtschaft
• Kläranlagen & Gülleanlagen
• Verbrennung von Biomasse
• dadurch Abbau von Lachgas in der Stratosphäre → ehröhte Konzentration von Stickoxiden → Ozonschicht-
Abbau

Question 15

Wer war Sergei Nikolajewitsch Winogradsky

Answer 15

• russischer Mikrobiologe (1856-1953)
• Begründer der mikrobiellen Ökologie
• Entdeckung schwefeloxidierender Bakterien → Isolierung nitrifizierende Bakterien
• Nachweis der Stickstofffixierung aus der Luft
• Erfinder der Winogradsky-Säule = Mikroben-WG

Question 16

Gemahlenes Gestein auf den Acker für den Klimaschutz? (nicht wichtig)

Answer 16

• bei der Kohlensäureverwitterung entstehen aus dem CO2 in der Luft HCO3−, die mit Regenwasser fortgespült werden → entweder im Boden gebunden oder gelangen mit dem Wasser bis in den Ozean, wo sie der Versauerung entgegenwirken
• mit einer Tonne Basalt können 0,3 Tonnen Kohlendioxid gebunden werden

Question 17

Phosphor und Stickstoff gehören beide zur 5. Hauptgruppe des Periodensystems. Gleichwohl gibt es auffällige Unterschiede in den globalen Kreisläufen diese beiden Elemente. Welche?

Answer 17

• an N-Kreisläufen sind alle Oxidationsstufen des Elements sowie Kompartimente beteiligt
• Phosphor kommt in der Umwelt fast ausschließlich in +5 vor & hat keinen atmosphärischen Pool
• Stickstoff ist in terrestrischen & manchen marinen, Phosphor in den meisten limnischen Systemen der
limitierende Faktor