Wechselwirkungen zwischen Collembolen und verschiedenen ...

WECHSELWIRKUNGEN ZWISCHEN COLLEMBOLEN UND VERSCHIEDENEN BODENPARAMETERN
Atmungsrate und bei Verwendung des Substrates 2.1 von der LUFA die höchste Atmungsrate.
Der Braunschweiger Boden zeigte die geringste, der Sickter Boden die höchste Dehydrogenaseaktivität,
Substrat 2.1 von der LUFA zeigte eine mittlere Dehydrogenaseaktivität. Dies
entspricht nicht der Rangfolge, die bei der Untersuchung der Respirationsraten der Böden
festgestellt wurde.
Der Gehalt an organisch gebundenem Kohlenstoff war im LUFA-Substrat am geringsten, im
Sickter Substrat am höchsten, das Braunschweiger Substrat zeigt intermediäre Werte.
Ein direkter Vergleich der Substrate erfolgte nur in Versuch III (Abb. 232-237) zwischen
Sickter und Braunschweiger Boden. In diesem Versuch zeigten sich signifikante Unterschiede
in der Pilzkeimzahl und im pH der beiden Böden. Gesamtkeimzahl, Dehydrogenaseaktivität,
organischer Kohlenstoffgehalt und Nitratgehalt unterschieden sich nicht signifikant
(Kap. 10.4.1). Der Einfluss von 50 F. candida-Individuen unterschied sich in beiden
Böden nur hinsichtlich der Dehydrogenaseaktivität: in Braunschweiger Substrat erhöhen die
Tiere Gesamtkeimzahl und pH signifikant, in Sickter Substrat erhöhen sie Gesamtkeimzahl,
pH und Dehydrogenaseaktivität signifikant. Alle anderen Parameter wurden in keinem der
beiden Substrate signifikant verändert.
6.16 Betrachtung der Versuche mit zugesetztem organischem Material
Zur Erhaltung der Fruchtbarkeit der Böden sollen (z.B. laut MINISTERIUM FÜR
LANDWIRTSCHAFT, UMWELTSCHUTZ UND RAUMORDNUNG DES LANDES BRANDENBURG 2000) alle
Möglichkeiten zur Reproduktion der organischen Substanz ausgeschöpft werden. Neben der
Strohdüngung kommt dabei zum Beispiel der Gründüngung und dem Anbau von Leguminosen
erhebliche Bedeutung zu. Da Halmfrüchte auf einem großen Teil der deutschen
Ackerflächen angebaut werden, kann durch die Verwertung des dabei anfallenden Strohs
ein entscheidender Beitrag zur Reproduktion der organischen Substanz geleistet werden.
Laut KÜHNELT (1950) ist für die Geschwindigkeit des Abbaus organischer Substanz vor allem
das C/N-Verhältnis von ausschlaggebender Bedeutung. Ist der Stickstoffgehalt gering, stellt
dieser für die an der Zersetzung beteiligten Organismen den limitierenden Faktor dar. Nach
BODE (1998) haben das C/N-Verhältnis, der Lignin- und der Polyphenol-Gehalt einen großen
Einfluss auf die Zersetzungsraten. Nach DRURY ET AL. (1991) fördert ein enges C/N-
Verhältnis die mikrobiellen Aktivitäten, nach GUPTA (1994) bevorzugen Collembolen
Ernterückstände mit engem C/N-Verhältnis.
Die Ursache für die limitierende Bedeutung des C/N-Verhältnisses für den Abbau liegt im
Unterschied zum C/N-Verhältnis der abbauenden Organismen. Verschiedene Autoren
geben als mittleres C/N-Verhältnis von Pilzen 1:10 und von Bakterien 1:4-5 an (HUNT ET AL.
1987, HASSINK 1994). Bei der Verwertung organischer Substanz wird ein Teil des Kohlenstoffs
veratmet, ein anderer Teil wird in zelleigene Substanz umgewandelt. Bei organischem
Material mit weitem C/N-Verhältnis bedeutet dies, dass die kolonisierenden Mikroorganismen
exogenen Stickstoff aus dem Boden in ihre Proteine, Zellwände usw. einbauen müssen
(BOCOCK 1964, ANDERSON 1973, BACON 1979, HARRIS UND GROSSBARD 1979, LYNCH 1985).
Ein weites C/N-Verhältnis des abzubauenden Substrates hat deshalb eine N-Immobilisierung
im Boden zur Folge. (KICK UND MASSEN 1976). Laut FRANKENBERGER UND
ABELMAIGD (1985) beträgt der „kritische“ C/N-Wert etwa 19.
Bei der Analyse unterschiedlicher Effekte durch den Einsatz der verschiedenen organischen
Substanzen müssen neben dem C/N-Verhältnis weitere Inhaltsstoffe berücksichtigt werden.
Ein hoher Gehalt an wasserlöslichen Substanzen erleichtert die Zersetzung, ein hoher Ligninanteil
erschwert sie. Generell verläuft der Abbau organischen Materials im Boden in zwei
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