Das CROP-Projekt zielt darauf ab, die positiven Auswirkungen von Sortenmischungen mit komplementären Wurzelphänotypen innerhalb eines Feldes abzuschätzen. Insbesondere bewerten wir den Nutzen des Anbausystems bezüglich Wasser-, C- und N-Flüssen, der mikrobiellen Gemeinschaften und des Ertrags.
Um dieses Ziel zu erreichen, setzen wir verschiedene, sich ergänzende experimentelle Methoden und
Modellierung ein.
In der zweiten Phase werden wir uns auf die Auswirkungen der N-Düngung und von Dürreperioden auf die Ressourcennutzung (Wasser, C, N) durch das Mikrobiom der Rhizosphäre und die Weizenpflanzen der Monokulturen und Sortenmischungen konzentrieren. Wir werden uns auf die Feldskala fokussieren und die gesamte Vegetationsperiode abdecken, um die Anwendbarkeit von Anbausystemen mit komplementären Wurzelarchitekturen zu bewerten.
Das in Phase I entwickelte Boden- Pflanzenmodell integriert einen funktional-strukturellen Ansatz zur Simulation des Pflanzenwachstums mit einem prozessbasiertem Ansatz zur Simulation des Rhizosphärenmikrobioms. Mit Hilfe des Modells berechnete Wasser-, C- und N-Flüsse in Pflanze und Boden werden zur Ermittlung von N-Düngungsregimen eingesetzt, die die N-Verwertung und - aufnahmeeffizienz maximieren. Das Modell wird zusammen mit den Messdaten genutzt, um die Effizienz der N-Nutzung und die Resilienz gegen Trockenheit in kritischen Entwicklungsstadien der Pflanzen unter Berücksichtigung verschiedener Szenarien für Trockenheit und N-Düngung zu bewerten.
Die Ergebnisse unseres Projekts werden daher zu einem besseren Verständnis des Nutzens von Sortenmischungen mit komplementären Wurzelarchitekturen beitragen.